Глава 8
ЭРГОНОМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫПРИ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
Основные положения эргономики
Общие сведения. В связи с ускорением темпов научно-технического прогресса растет уровень автоматизации процессов технической эксплуатации СЭО и ЭСА и снижается численность судового экипажа. В результате этого, с одной стороны, повышаются требования к обслуживающему персоналу, характер деятельности которого все больше сводится не к физическим, а к умственным нагрузкам, и который должен перерабатывать большие потоки информации и принимать ответственные решения.
С другой стороны, возникает необходимость более полного учета психологических и физиологических свойств человеками условий труда при проектировании нового и модернизации действующего оборудования, чтобы обеспечить его эффективную и безопасную эксплуатацию.
Таким образом, ускорение темпов научно-технического развития невозможно без согласования конструкции СТС и условий труда с психологическими и физиологическими особенностями человека. Вопросами оптимизации взаимодействия человека с машиной и производственной средой в трудовом процессе, т.е. системой „человек-машина-среда", занимается наука эргономика (от гр. „эргон" -работа и „номос"- закон).
Эргономика, опираясь на инженерную психологию, физиологию, гигиену труда и техническую эстетику, комплексно рассматривает систему „человек-машина" (СЧМ) с учетом внутренних взаимосвязей и связей с внешней средой. Человек рассматривается как специфическое звено системы, эффективность ТЭ которой обеспечивается комплексным решением следующих основных вопросов;
1) изучение влияния различных факторов на деятельность человека, т.е. на прием (восприятие), хранение (память), переработку (мышление) информации, а также на рабочие движения человека;
2) разработка требований к СТС для обеспечения эффективного взаимодействия человека и машины, которые должны удовлетворяться при конструировании средств отображения информации, органов управления и компоновки оборудования;
3) распределение функций между человеком и машиной;
4) разработка методов и средств профессионального обучения.
Систему „человек-машина" можно представить в виде двух основных компонентов: человека и машины, взаимодействие между которыми поясняет простейшая схема СЧМ (рис. 8.1). Информацию о работе (ИР) технического средства человек-оператор получает через индикаторы (средства отображения информации - измерительные приборы, сигнальные лампочки, звонки и т.п.). Эту информацию воспринимают органы чувств (зрение, слух) и передают в центральную нервную систему. Реакция человека в виде командной информации (КИ) передается органами человека - эффекторами (мышцы рук и йог) на органы управления технического средства. В случаях, когда СЧМ включает в себя группу людей и технических средств схема взаимодействия в СЧМ может быть довольно сложной.
Стадии деятельности человека. В производственной деятельности человека можно выделить три основные стадии: 1) восприятие информации органами чувств; 2) переработки информации; 3) реализация ответных действий. В разных видах профессионального труда весомость перечисленных стадий различна.
Так, при эксплуатации автоматизированного электрооборудования или систем наибольшее значение имеют первая и вторая стадии, а в деятельности человека-оператора, управляющего ими, можно выделить четыре основных этапа:
1) восприятие информации о состоянии объекта управления (ОУ) (обнаружение и расшифровка наиболее существенных сигналов), позволяющей на основе сформулированной в процессе профессионального обучения совокупности оперативных единиц восприятия получить практически целостное восприятие объекта;
2) оценка информации (сопоставление заданных и текущих режимов работы, определение очередности воздействия на элементы (ОУ) на основе сложившейся у оператора концептуальной модели ОУ; при отсутствии готовой концептуальной модели
ситуация оценивается как проблемная;
3) принятие решения о необходимых действиях по результатам мысленной реализации нескольких возможных вариантов -на оперативной концептуальной модели, при этом оператор должен уметь выполнять мысленный эксперимент и не пропускать важную текущую информацию об ОУ;
4) исполнение принятого решения посредством определенных действий. 
Рис. 8.1. Схема системы человек- машина
В эргономике первые два этапа деятельности человека называют информационным поиском, а последние -обслуживанием. В практических ситуациях не все этапы деятельности могут быть представлены полностью. Если оператор в процессе управления фактически переходит от первого этапа сразу к четвертому, то такой тип деятельности называют немедленным обслуживанием. Это, например, экстренный вывод из действия синхронного генератора без предварительной разгрузки при угрозе несчастного случая или аварии генератора. При реализации всех этапов тип деятельности называется информационным поиском с отсроченным обслуживанием. Для деятельности второго типа важны память и быстрота мышления человека.
Распределение функций в СЧМ. В СЧМ необходимо рассматривать человека и машину как равные компоненты СЧМ и учитывать различия между характеристиками человека и машины. В связи с этим возникает задача рационального распределения функций между ними. Оно осуществляется на основе качественных и количественных оценок решения отдельных задач человеком и машиной и эффективности всей системы. Задача распределения функций решается в следующей последовательности:
1) составляется перечень всех задач и операций, решаемых системой, и определяются вероятности их появления;
2) отбираются операции, успешно выполняемые машиной и плохо выполняемые человеком, на основе имеющегося опыта;
3) оставшиеся операции ранжируются по ряду характеристик (количеству возможных вариантов выполнения, вероятности появления задачи, допустимому времени выполнения, логической и вычислительной сложности и т. п.);
4)сначала человеку поручают операции, обладающие наибольшим числом вариантов решения, которые можно выполнять по различным признакам, с низкой достоверностью информации, с малой вероятностью появления, с большим допустимым временем выполнения, с незначительной логической и вычислительной сложностью, а операции с противоположными свойствами поручают машине. В дальнейшем распределение обязанностей уточняют с помощью специальных моделей.
Объем работ, выполняемых в процессе технической эксплуатации СЭО и ЭСА, зависит от того, насколько полно и правильно учтены и реализованы эргономические требования при создании оборудования и систем. На морском транспорте уже накоплен опыт, который позволяет судить о возможностях эргономических рекомендаций в деле повышения эффективности и безопасности труда [5].