Что является предметом изучения эргономики
GN1405: Эргономика
Ознакомимся с самим определением эргономики:
Ergo (греч. работа) + nomos (закон) — научная дисциплина, комплексно изучающая функциональные возможности человека в трудовых и бытовых процессах, выявляющая закономерности создания оптимальных условий высокоэффективной жизнедеятельности и высокопроизводительного труда.
Эргономика возникла в связи с усложнением технических средств и условий функционирования в современном производстве, существенным изменением трудовой деятельности человека, в которой оказалось синтезировано множество трудовых функций. Поэтому она формировалась на стыке многих наук — от психологии, гигиены и анатомии до ряда технических дисциплин.
Предметом эргономики как науки является изучение системных” закономерностей взаимодействия человека (группы людей) с техническими средствами, объектом деятельности и средой в процессе достижения цели деятельности или при специальной подготовке к ее выполнению в трудовой и досуговой сферах.
Цель эргономики — повышение эффективности и качества деятельности человека в системе «человек — машина — объект деятельности — среда» (сокращенно «человек — машина — среда») при одновременном сохранении здоровья человека и создании предпосылок для развития его личности.
Объектом исcnедования в эргономике является система «человек — машина — среда», т.е. исследуются взаимосвязи человека с предметным миром в процессе трудовой и других видов деятельности. Но могут рассматриваться и другие системы, например, система взаимодействия людей в производственном или ином коллективе.
Задачей эргономики как сферы практической деятельности является проектирование и совершенствование процессов (способов, алгоритмов, приемов) выполнения деятельности и способов специальной подготовки (обучения, тренировки, адаптации) к ней, а также тех характеристик средств и условий, которые непосредственно влияют на эффективность и качество деятельности и психофизиологическое состояние человека.
Эргономичесние требования — это требования, которые предъявляются к системе «человек — машина — среда» (рис. 2) в целях оптимизации деятельности человека-оператора с учетом его социально-психологических, психофизиологических, психологических, антропологических, физиологических и других объективных характеристик и возможностей. Эргономические требования являются основой при формировании конструкции машины, дизайнерской разработке пространственно-композиционных решений системы в целом и отдельных ее элементов.
Машина или инструмент — здесь любое техническое устройство, предназначенне для целенаправленного изменения материи, энергии. информации и пр. Понятие “машина” может означать как самые простые орудия (нож, молоток), так и сложные — станки, ЭВМ или космические корабли.
Человек-оператор — любой человек, управляющий машиной: диспетчер аэропорта, рабочий-станочник, домохозяйка у плиты или с пылесосом и т.п. — для эргономиста все они являются операторами. Эргономика и ее методы в последнее время все шире используются при проектировании не только технических устройств, но и архитектурных объектов, интерьеров, элементов их оборудования. Поэтому представляется целесообразным в этом случае вместо понятия «машина» употреблять более обобщенные понятия «изделие», «предмет», а вместо термина «оператор» применять обозначения, подходящие данному действию, — «потребитель», «зритель» и т.п.
Эргономические свойства — это свойства изделий (машин, предметов или их совокупностей), которые проявляются в системе «человек — машина (предмет) — среда» в результате реализации эргономических требований.
Основные структурные элементы эргономики (рис. З) — это теория. методология и научные знания о предмете исследования. Наряду с этими элементами, формирующими общенаучные основы эргономики как науки. важным звеном ее практического функционирования и развития служит блок оперативных средств и методов Эргономического исследования, определяющий специфику эргономики в качестве прикладной научной дисциплины.
Блок оперативных средств и методов охватывает три важнейших направления эргономических исследований объекта «человек — предмет — среда»: анализ, синтез (моделирование) и оценка объекта.
Результаты эргономического исследования — научно и экспериментально обоснованные данные, необходимые для проектной разработки системы.
Процесс проектирования системы с самого начала должен быть ориентирован на формирование ее (системы) эргономических свойств как на одну из важнейших целей, достигаемых в процессе эргононмческого обеспечения проектирования.
Рис 2. Система “человек — машина — окружающая среда”
Весь процесс эргономического сопровождения (обеспечения) проектирования можно представить в виде следующих этапов:
Рис.3 Эргономика как наука (структурная схема)
Эргономика органично связана с дизайном, одной из главных целей которого является формирование гармоничной предметной среды, отвечающей материальным и духовным потребностям человека. При этом отрабатываются не только свойства внешнего вида предметов, но, главным образом, их структурные связи, которые придают системе функциональное и композиционное единство (с точки зрения как изготовителя, так и потребителя). Именно последнее обстоятельство позволяет рассматривать эргономику как естественнонаучную основу дизайна. В практическом плане учет человеческих факторов — неотъемлемая часть процесса дизайнерского проектирования.
В последние десятилетия и в нашей стране, и за рубежом все чаще употребляется понятие эргодизайн для обозначения сферы деятельности, возникшей на стыке эргономики и дизайна. Эргодизайн объединяет в единое целое научные эргономические исследования «человеческоro фактора» с проектными дизайнерскими разработками таким образом, что провести границу между ними порой оказывается просто невозможно.
Эргономика
Понятие эргономики
Эргономика (от греческого ergon – «работа», nomos – «закон», или «закон работы») – это область знаний, которая комплексно изучает трудовую деятельность человека в системе «человек – техника – среда» с целью обеспечения эффективности, безопасности и комфорта трудовой деятельности. Поэтому исследования эргономики базируются на определении закономерностей психических и физиологических процессов, которые лежат в основе определенных видов трудовой деятельности, изучающие особенности взаимодействия человека с орудием и предметами труда.
Возникновению эргономики способствовали проблемы, связанные с внедрением и эксплуатацией новой техники и технологий в ХХ в., а именно рост травматизма на производстве, текучесть кадров и т. д., так как научно-технический прогресс начал набирать обороты, и это требовало нового объединения наук при активном привлечении психологии, гигиены и многого другого.
Современная эргономика выступает как интегральная наука о трудовой деятельности, которая позволяет повысить трудовую эффективность путем оптимизации условий труда и всех процессов, с ним связанных. Под эффективностью труда в данном случае выступает не только высокая производительность труда, но и положительное влияние на личность рабочего, удовлетворенность своим трудом. Данные, полученные с помощью эргономики, используются при разработке рекомендаций в системе научной организации труда. Эргономика решает задачи оптимизации трудовой деятельности, способствует охране труда, обеспечивая его гигиену и безопасность труда. И если гигиена труда в эргономике организуется на основе требований физиологии и медицины, то эргономический аспект безопасности труда решается, главным образом, при непосредственном вмешательстве психологии.
Нужно отметить, что эргономика занимается не только усовершенствованием условий труда при существующей технике, но и разработкой рекомендаций по проектированию новой техники и новой организации труда с позиций требований этой науки. Исходя из психологических, гигиенических и прочих условий труда, она вырабатывает соответствующие требования к технике, в том числе и к техническим средствам безопасности труда.
Современная эргономика исследует не только усовершенствование условий труда при существующей технической оснащенности, но и разработку рекомендаций новой организации труда с позиций требований этой науки.
История становления эргономики как самостоятельной дисциплины
Первые предпосылки развития новой науки о труде были положены в 1857 г. и основаны на изучении закономерности науки о природе, предложенной Войтехом Ястшембовским.
В дальнейшем такой же смысл в понятие «эргономика» вкладывали и многие другие ученые (В. М. Бехтерев, В. Н. Мясищев и др.). Отечественными учеными еще в 1920-х гг. было отмечено, что трудовой деятельности не уделяется должного внимания и нет науки, которая полностью посвящает свои исследования и разработки труду человека. 1949 г. считается годом зарождения новой науки.
Активное развитие и становление эргономики как самостоятельной научной дисциплины произошло в 50-х гг. XX в. и связывается с организацией Эргономического исследовательского общества К. Марелла. Именно с этого момента начинается активное развитие эргономики во многих странах. В СССР развитие эргономики связано с возникновением и становлением в 20—30-х гг. ХХ в. научной организации труда. Изучением трудовой деятельности человека занимались многие видные ученые – А. К. Гастев, П. М. Керженцев и другие.
Советская эргономика ориентировалась не только на повышение эффективности производства, но и на сохранение здоровья и развитие личности работника, развивая корпоративность, идеологический компонент производства и соответствующую систему норм и ценностей.
Предмет эргономики
Предметом эргономики является изучение системы человек – машина – среда и ее действие. Эргономика рассматривает распределение труда между человеком и машиной, следит за соблюдением безопасности труда при взаимодействии с механизмами, анализирует и распределяет обязанности операторов, разрабатывает дизайн рабочих мест с учетом антропометрических данных, в том числе и для лиц с ограниченными трудовыми возможностями. Эргономика основывается на психологии, социологии, физиологии и медицине, гигиене труда, общей теории систем, теорий управления и организации труда, охране труда, некоторых технических науках и технической эстетике.
Методологическая база эргономики
Методологической базой эргономики является теория систем, которая позволяет получить всестороннее представление о производственном процессе и предлагает пути его совершенствования, что включает учет склонностей, характера каждого работника, удовлетворенности трудом, что, несомненно, отражается на эффективности и качестве труда.
Цель и задачи эргономики
Целью эргономики является изучение закономерностей трудовых процессов, роли человеческих факторов в трудовой деятельности и повышение эффективности производства при соблюдении условий безопасности труда.
Кроме того, эргономика включает изучение конфликтных ситуаций, стрессов на рабочем месте, утомления и нагрузки с учетом индивидуальных особенностей работника.
Особое внимание эргономика уделяет процессу отбора, обучения и переобучения специалистов.
Создание информационной базы, коммуникаций, дизайна рабочего места непосредственно отражается на производственном процессе и отношениях.
Выработка единых стандартов и критериев трудовой деятельности для каждой профессии в подобных условиях имеет важное значение для безопасности, минимизации аварийных ситуаций и оптимизации условий труда.
Надежность человека как части эргатической системы
Под надежностью человека понимается сохранение качества продукции и адекватного отношения к трудовому процессу работника. Ошибка в производственной деятельности человека может быть обусловлена утомлением работника, принятием неправильного решения, неучетом внешних факторов в трудовом процессе или браком в механизме, с которым взаимодействует работник.
Надежность человека зависит от состояния здоровья, условий труда, возраста, опыта работы, трудовой мотивации, вовлеченности в трудовой процесс и др.
Рабочее место
Можно дать несколько определений понятию «рабочее место». Рассмотрим несколько из них.
Под рабочим местом понимается зона, которая оснащена всеми необходимыми для работы техническими предметами и средствами, которые необходимы тому или иному работнику для выполнения своих трудовых обязанностей.
Рабочее место – часть рабочего пространства, функционально организованная для выполнения работником или коллективом производственной деятельности.
Различают рабочее место управленческого персонала, управленцев среднего звена и основных работников. Организация рабочего места зависит от условий труда, организации труда и производства на предприятии, статусных характеристик работника. Рабочее место должно соответствовать психологическому типу работника, способствовать наиболее эффективному его функционированию, сохранению его здоровья и совершенствованию личности работника, в связи с чем должны учитываться рекомендации психологической службы предприятия, личностные характеристики работника, факторы сохранения здоровья и рекомендации по гигиене труда, требования этики и эстетики организации.
Рабочая поза
При оценке напряженности труда важную роль играет рабочая поза. Нормальной рабочей позой считается такая, при которой работнику не приходится наклоняться больше чем на 10–15 град. и он поддерживается минимальными мышечными напряжениями. Считается, что поза сидя более удобна и более функциональна, чем поза стоя, но на некоторых производствах необходима именно поза стоя, поскольку она дает больший простор движениям и позволяет более динамично реагировать на условия трудового процесса.
Также на рабочем месте при выполнении трудовых обязанностей напряженность можно рассматривать в трех аспектах, а именно как напряженность анализаторных функций, эмоциональную напряженность и интеллектуальную.
а) слабые – ниже оперативного порога;
б) оптимальные – в интервалах границ оперативного порога;
в) раздражающие – выше оперативного порога.
Другой подход к оценке степени нагрузки на анализаторы состоит в том, что степень нагрузки сравнивают с категорией нормативных показателей.
Монотонность труда
Монотонность – однообразное повторение рабочих операций. Опасность монотонности заключается в снижении внимания к процессу производства, быстрой утомляемости и снижении интереса к трудовому процессу, что влияет на безопасность труда в целом. Одной из форм, предрасполагающей к формированию монотонности, является автоматизм – деятельность, осуществляемая без непосредственного участия сознания. Он формируется в результате нескольких факторов: многолетнего опыта деятельности, рутинности работы, отсутствия вовлеченности в трудовой процесс, воображения и творческого подхода, физических перегрузок. Особое значение это имеет на сложных производствах или производствах с вредными условиями труда, где аккуратность и внимание имеют решающее значение. Монотонность сопровождается скукой, апатией к выполнению трудовой деятельности. Но нельзя точно определить, что выполнение именно этих действий является монотонным и скучным занятием. Каждый человек сам для себя определяет род своей деятельности и дает ей свою объективную оценку. К примеру, один сотрудник, работающий на конвейере, считает свою работу монотонной и скучной, а другой, наоборот, считает ее очень интересной. Многие люди, занимающиеся динамичной, активной работой, которую никак нельзя назвать монотонной, считают ее скучной, неинтересной.
В таких случаях многое зависит от мотивации.
Поэтому решающее значение имеет неукоснительное соблюдение техники безопасности труда, контроля за трудовым процессом и чередование периодов труда и отдыха (физ. минутки и прочие).
Мероприятия по борьбе с монотонностью
Самым лучшим способом борьбы со скукой является расширение круга обязанностей, усложнение работы или обогащение ее такими функциями и обязанностями, которые способны сыграть роль стимулов для того или иного сотрудника.
Условия труда
Изучение влияния условий труда началось в конце XIX в. и с тех пор является неотъемлемой частью трудового процесса. К. Маркс и Ф. Энгельс изучали положение рабочего класса в Англии и сделали выводы о зависимости эффективности труда от условий труда, бытовых условий работника, продолжительности рабочего дня и прочих. В настоящий момент законодательно закреплены основные моменты организации рабочего пространства работника, например, продолжительность рабочего дня, режимы отпусков, доплата за вредность производства, размер минимальной оплаты труда. Кроме того, существуют определенные нормы производственной деятельности, которые включают определенные размеры рабочего места, соблюдение гигиенических требований и комфортность рабочего места.
Условия труда во многом зависят от статуса работника, но не должны быть дискриминационными. От условий труда напрямую зависит эффективность производства, мотивация работника на достижение цели, стимуляция творческого подхода к рабочим обязанностям и комфортные психологические отношения в коллективе.
Психофизиологические основы эргономики
Данная отрасль эргономики изучает, прежде всего, индивидуальные особенности трудового поведения человека как психического, так и физиологического свойства.
Психическая деятельность представлена тремя факторами – познавательным, эмоциональным и волевым. Физиологические характеристики проявляются в активности головного мозга, физической готовности к работе, способности к длительным нагрузкам и периоду восстановления двигательной активности, параметрах дыхания и речевой функции.
Плюсы и минусы машин на производстве
Лекции по эргономике
В конспекте лекций рассмотрены предмет и задачи эргономики, даются ее основные понятия и терминология.
Оглавление
Приведённый ознакомительный фрагмент книги Лекции по эргономике предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.
1 Лекция 1. Вводная
1.1 Объект, предмет и предпосылки возникновения эргономики
Термин»эргономика»в переводе с греческого означает»закон работы». Польский биолог Войтех Ястшембовский, впервые предложивший его в 1857 году, имел ввиду науку о труде, основанную на закономерностях науки о природе.
Эргономика — это наука, комплексно изучающая трудовую деятельность человека в системе»человек-техника-среда»(СЧТС), с целью обеспечения её эффективности, безопасности и комфорта, повышения за счет этого производительности человека, сохранения его здоровья и работоспособности.
Объектом исследования эргономики является система»человек-техникасреда», а предметом — трудовая деятельность человека. Область применения эргономики довольно широка: она охватывает организацию рабочих мест, как производственных, так и бытовых, а также промышленный дизайн.
Предпосылками возникновения и развития эргономики послужили проблемы, связанные с внедрением и эксплуатацией новой техники и технологии. Изменения условий трудовой деятельности, за которыми не поспевает биологическая перестройка организма человека, обуславливают возникновение целого ряда негативных явлений. Работая на пределе психофизиологических возможностей и в неблагоприятной производственной среде, человек допускает ошибки, цена которых в современном производстве резко возросла. В большинстве случаев действия человека оказываются неправильными не из-за низкой его квалификации, а по причине несоответствия конструктивных особенностей техники возможностям человека. И как бы не была совершенна техника, ее эффективное и безопасное применение в конечном итоге зависит от того, насколько полно согласованы конструктивные параметры с оптимальными условиями работы человека, с его психофизиологическими возможностями.
Высказывания врача: «Любопытно, что к эргономике я пришел сам. В процессе работы с пациентами, я постоянно задавался вопросами:»Откуда»взялось»это заболевание? Можно ли предупредить рецидив?»И, как говорится,»тропинка»привела меня на рабочее место моих пациентов. В большинстве случаев это был офис, иногда — производство, у кого-то — сфера обслуживания, некоторые проводят много времени за рулём. И практически всегда, в результате»разбора полётов»с пациентом, удавалось выяснить, в чём заключаются травмирующие факторы на рабочем месте и как их избежать. (Вариант»не работать» — не в счёт). Потом я стал изучать эргономику, всё больше убеждаясь в том, что эта наука строится на знании биомеханики и постурологии, т.е. законов движения и баланса человеческого организма, распределения нагрузок в теле человека».
Не только искусные ремесленники отдаленных времен, но и многие инженеры-конструкторы наших дней интуитивно и в меру полученного практическим путем знания законов психофизиологии проектируют машины, удобные в эксплуатации и легко управляемые. Так, рулевое управление первых несовершенных в конструктивном отношении летательных аппаратов соответствовало логике движений пилота и гарантировало от ошибок в критических ситуациях. Чтобы набрать высоту, летчик тянул ручку»на себя», а при посадке»отдавал ручку от себя». Однако на современном этапе научнотехнического прогресса многие вопросы взаимодействия человека и техники уже невозможно решать только на основе здравого смысла, опыта и интуиции.
Первые шаги в научном изучении трудовой деятельности обычно связывают с именем американского инженера Ф. Тейлора, который проводит экспериментальные исследования простого машинного труда, результаты которых используются при его рационализации. В рамках системы Ф. Тейлора зарождается и практически реализуется в капиталистическом производстве концепция»инженерного проектирования»методов работы. Однако она не оградила систему Ф. Тейлора от проблемы борьбы с утомлением, которую капиталистическая система организации труда обостряла до предела. В конце XIX и начале XX века в Германии, Англии, США и других странах организуются специальные гигиенические и физиологические лаборатории, кафедры и институты, сотрудники которых изучают влияние на организм человека трудовых процессов и окружающей его производственной среды.
Первая мировая война и связанное с ней быстрое развитие военной промышленности привели к тому, что в результате интенсификации труда и удлинения рабочего дня до 13 — 14 часов, перенапряжение рабочих и быстро развивающееся утомление достигли крайних пределов. С утомлением было связано резкое увеличение количества травм на производстве. Положение было настолько серьезным, что вынудило образовать в Англии в 1915 г. Комитет по изучению здоровья рабочих, занятых в военной промышленности. С этим Комитетом, в состав которого входило несколько лиц со специальной подготовкой в области физиологии и психологии, связывают в Англии первое организационное вторжение специалистов этого профиля в промышленность. После войны Комитет был преобразован в Совет по изучению здоровья промышленных рабочих, исследования для которого проводили физиологи, психологи, врачи и инженеры. Эти специалисты, во многих случаях работавшие совместно, проявили интерес к широкому кругу проблем, начиная с изучения рабочей позы и заканчивая использованием функциональной музыки на производстве.
Технический прогресс и развитие производства поставили на повестку дня проблему профессионального отбора, т. е. выбора лиц, от которых можно ожидать с наибольшей вероятностью успешного выполнения определенной работы. Попытки в этом отношении с применением совершенно произвольных приемов предпринимал Ф. Тейлор. Одни из первых работ по определению профессиональной пригодности выполнил накануне первой мировой войны Г. Мюнстерберг.
В годы второй мировой войны был дан мощный толчок междисциплинарным исследованиям, направленным на выявление оптимальных условий деятельности человека, а также его предельных возможностей. Произошло это потому, что сложная военная техника, поступавшая на вооружение армий, зачастую не могла эффективно использоваться, так как предъявляла к обслуживающему персоналу требования, которые превосходили психофизиологические возможности человека. Поэтому стало необходимым приспособить»работу к человеку», т. е. проектировать такое оборудование, в котором были бы учтены границы человеческих способностей. Для этой цели большое число академических специалистов, занимающихся проблемами, связанными с человеком, — анатомов, физиологов, психологов — пригласили покинуть свои лаборатории и работать вместе с инженерами.
Термин»эргономика»(греч. ergon — работа+nomos — закон) был принят в Англии в 1949 г., когда группа английских ученых положила начало организации Эргономического исследовательского общества. О. Едхолм и К. Маррелл подчеркивают,»что это было объединение людей, работающих в сфере научных исследований. Вопрос о создании прикладной науки эргономики в это время не рассматривался». Инициаторы создания общества, среди которых называют К. Маррелла, О. Едхолма, П. Рэндла, У. Флойда, У. Хика и других, были единодушны в том, что объединение ученых смежных научных дисциплин для совместной работы по решению общих проблем позволяет добиваться лучших результатов, которые в принципе не могут быть получены в рамках какой-либо одной из этих дисциплин. Общество росло в него привлекались специалисты из различных стран. В 1961 году создана Международная эргономическая ассоциация, которая объединяет представителей разных стран (свыше 30). В Англии издается с 1957 года журнал»Эгономик», ставший официальным органом Международной эргономической ассоциации.
В 1965 г. К. Маррелл издает фундаментальный труд»Эргономика».»Эргономика», — по определению К. Маррелла, — это научные исследования взаимодействия человека и рабочей среды». Он поясняет, что имеется в виду не только непосредственное окружение, в котором работает человек, но также станки и материалы, методы и организация работы. В это время в ФРГ развивается аналогичная наука под названием»антропотехника».
В США наука развивалась также особенно во время и после Второй мировой войны. В 1957 г. образовано Общество инженерных психологов как отдельное подразделение Американской психологической ассоциации. Термин»человеческие факторы»возник в результате буквального перевода и сокращения американского выражения»техника человеческих факторов»(human factors engineering) и получил распространение главным образом в США, где он обозначает область знания и новую профессию, которую в Европе определяют термином»эргономика». Уже к 1970 г. подготовку кадров в области человеческих факторов США на уровне бакалавра, магистра и доктора наук осуществляли соответственно 20, 43 и 42 университета. Одновременно с расширением подготовки кадров в США издаются работы по теоретическим проблемам и методам исследования человеческих факторов, а также руководства для инженеров, дизайнеров, архитекторов и других специалистов. В 1921 году японский ученый К.Таканака издал книгу»Человеческая инженерия»и тем самым впервые ввел в Японии этот термин. В этом же году создан частный институт по изучению труда — в настоящее время указанный институт является государственной организацией и называется Научноисследовательский институт труда. Затем еще один мощный толчок эргономика получила, как и в других странах, во время второй мировой войны. Уже в 1970 году было издано 10 учебников по эргономике, для студентов технических отделений университетов были введены курсы в объеме 40-60 учебных часов (для сравнения у вас 34/17). В последующие после войны годы Япония заметно обогнала другие страны в развитии эргономики. Создавая совершенную во всех отношениях технику японцы уже давным-давно задумались как приспособить её наилучшим образом под потребности человека. Без учета эргономических требований эта страна не заняла бы одно из ведущих мест в мире по производству промышленного радиоэлектронного оборудования, бытовых электронных приборов, роботов и гибких производственных систем, легковых и грузовых автомобилей.
Изучение эргономики в России является делом новым для нашей высшей школы, в этом отношении она отстает от промышленно развитых стран. На одной международной конференции был задан вопрос:»Смогут ли русские догнать американцев в развитии эргономики?»Последовал ответ:»Этого не произойдет, так как русские бесконечно будут обсуждать определение эргономики как науки, и пока не придут к бесспорной формулировке, ничего не будут делать для её развития». По мнению западных коллег эта одна из причин более позднего развития эргономики в России.
В 1959 г. в Ленинградском университете им. А. А. Жданова была организована первая университетская лаборатория инженерной психологии, а в 1966 г. создана кафедра инженерной психологии и эргономики. В 1962 г. во Всесоюзном научно-исследовательском институте технической эстетики создается первый в Советском Союзе отдел эргономики. В 1963 г. вышла книга Б. Ф. Ломова»Человек и техника», а в 1964 г. под редакцией А. Н. Леонтьева, В. П. Зинченко и Д. Ю. Панова издана коллективная монография»Инженерная психология». Эти работы сыграли важную роль в систематизации и анализе накопленного инженерной психологией и эргономикой экспериментального материала. Координацию работ в области эргономики осуществлял Всесоюзный научно-исследовательский институт технической эстетики (ВНИИТЭ) в Москве, который имел десять филиалов в столицах союзных республик и крупных городах Советского Союза.
С каждым годом увеличивается число специалистов в области эргономики, работающих непосредственно на промышленных предприятиях. Их усилия направлены прежде всего на модернизацию существующей техники и улучшение условий труда. Эргономика занимается проблемой нахождения взаимодействия между человеком или группой людей, технической системой и окружающей средой. При нахождении этого взаимодействия наука эргономика столкнулась со следующими проблемами.
Первой проблемой эргономики является недостаточная эффективность системы, которая часто оказывается ниже расчетной, ожидаемой. Это связано со многими причинами, например с несогласованностью параметров оборудования и возможностей человека работать в условиях дефицита времени и информации, мощного воздействия вредных факторов.
Второй проблемой СЧТС является феномен роста травматизма людей, взаимодействующих с техническими системами. Число людей, ежегодно страдающих в мире от технических устройств, составляет более 10 млн. человек, причем около полумиллиона из них погибает. Анализ причин травматизма показывает, что он часто обусловлен ошибочными действиями людей, связанными с недостатками в конструкциях техники, органов управления машин и механизмов.
Третья проблема трудовой деятельности человека в СЧТС связана с высокой текучестью кадров, которая является результатом неудовлетворенности работника своим трудом, тем, как спроектирован технологический процесс, как организовано его использование. В настоящее время эргономисты отмечают усиливающуюся тенденцию к отказу рабочих от тяжелой, опасной, грязной работы. Более половины работающих в СЧТС ориентированы на творческие моменты в труде.
Четвертая проблема современных СЧТС связана с ростом числа нервнопсихических заболеваний, так называемым»индустриальным стрессом». В современных условиях увеличилось воздействие на центральную нервную систему (ЦНС) на производстве, в быту, на отдыхе факторов, часто имеющих стрессовый характер. Значительная часть заболеваний обусловлена темпами и особенностями организации современного производства.
1.2 Основные цели и задачи эргономики
Первой и главной целью эргономики является повышение эффективности СЧТС, под которой понимается способность СЧТС достигать поставленной цели в заданных условиях и с определенным качеством.
Эффективность может быть определена по формуле:
где Э — эффективность системы;
П — производительность в единицах продукта системы;
К — качество продукта;
З — материальные, временные, энергетические, психические затраты.
Эффективность СЧТС невозможна без высокой работоспособности и надежности человека-оператора, за обеспечение которых несет ответственность эргономист. Работоспособность — это свойство человека, определяемое состоянием физиологических и психических функций, и характеризующее его способность выполнять определенную деятельность с требуемым качеством и в течение определенного интервала времени.
Надежность — это свойство, характеризующее способность человека безотказно выполнять деятельность в течение определенного интервала времени при заданных условиях.
Например, использование ЭВМ значительно увеличивает эффективность трудовой деятельности, но может в резко повысить психофизические затраты работника в случае пренебрежения эргономическим анализом и проектированием рабочего места оператора, параметров дисплея. Известно, что уже через 15 мин работы на видеотерминале у человека наблюдается расстройство цветового зрения, появляются признаки утомления глаз. Повысить эффективность труда оператора видеотерминала можно путем изменения соотношения яркости экрана и окружающего пространства от 3:1 до 5:1, увеличения минимальных размеров знаков на экране до 3,1 — 4,2 мм, снижение силы удара по клавише до 25 — 150 г, уменьшения длины пробега клавиши до 1 — 4 мм и т.д.
Безопасность труда является второй целью эргономики. К системе техники безопасности относятся службы техник безопасности и производственной санитарии во всех отраслях народного хозяйства. Надзор и контроль за соблюдением правил по охране труда осуществляют специально уполномоченные государственные органы: Гостехнадзор, Госэнергонадзор, Госпожарнадзор и др. Деятельность человека-оператора стала столь сложна, что во многих случаях действия его являются опасными из-за невозможности их правильного и своевременного выполнения, из-за того, что при проектировании устройств не учитывается человеческий фактор.
Третьей целью эргономики является обеспечение условий для развития личности трудящегося в процессе труда. Основным путем её достижения служит постепенное органическое соединение физического и умственного труда в производственной деятельности.
Рассмотренные выше цели эргономики определяют ее задачи.
Первая задача. Разработка теоретических основ проектирования деятельности человека с учетом специфики эксплуатации им технических систем и окружающей среды. В результате не человек рассматривается как простое звено, включенное в техническую систему, а машина — как звено, включенное в деятельность человека.
Вторая задача. Исследование закономерностей взаимодействия человека с техническими системами и окружающей средой, определяющих качество деятельности. Разработка различных методов исследования и проектирования СЧТС для обеспечения эффективной, безопасной и комфортной деятельности и удовлетворения человека своим трудом.
Третья задача. Поиск, обнаружение и описание факторов, демонстрирующих связь качества труда человека с эргономическими параметрами технических систем и внешней среды.
1.3 Стандартизация в области эргономики
Основные понятия эргономики сосредоточены в ГОСТ 26387-84 «Система»человек-машина». Термины и определения».
Эргономика находит в стандартизации организационную форму адаптации к быстрым темпам научно-технического прогресса. Эргономические стандарты — это тщательно отобранные, проверенные, предельно сконцентрированные данные и требования эргономики, представленные в наиболее приемлемой для практического использования форме.
Подготовленная опытом нормирования требований безопасности труда, гигиены и физиологии труда, а также данных антропометрических измерений стандартизация в области эргономики — закономерный результат её развития как комплексной научно-технической дисциплины в современном мире.
Важной задачей стандартизации становится определенная регламентация процедур и методов эргономических исследований. Неупорядоченность в этой сфере приводит к затруднениям в интерпретации этих исследований.
Первоначально в стандартах фиксировались лишь показатели предельно допустимых факторов, которые могут воздействовать на здоровье человека. Постепенно стало уделяться все больше внимания комплексному действию факторов, которые содействуют благополучию, развитию личности работника и одновременно повышают эффективность, надежность и безопасность рабочих систем. Функционирование СЧТС регламентируется системой стандартов безопасности труда (индекс-12), системой стандартов эргономических требований (индекс-29) и системой стандартов эргономики и технической эстетики (индекс-30).
1.4 Структура и состав эргономики
В состав эргономики входят следующие разделы (рисунок 2):
Структуру эргономики составляют:
— безопасность работы в ней;
— создание комфортных условий работы.
Эргономическую оценку системы»человек-техника-среда»можно осуществлять дифференцированным методом с учетом всех перечисленных показателей.
Рисунок 2 — Структура и состав эргономики
Первый групповой показатель, антропометрический, отражает соответствие машины размерам и форме тела работающего человека, подвижности частей тела и другим параметрам. Его единичные показатели:
— рациональная и удобная поза;
— правильная осанка, оптимальная хватка рукояток;
— оптимальные и максимальные позы рук и ног и т.д.
Второй групповой показатель характеризует гигиенические условия жизнедеятельности и работоспособности человека при его взаимодействии с СЧТС. Он предполагает создание на рабочем месте нормальных условий микроклимата и ограничения воздействия вредных факторов внешней среды. Групповой показатель включает в себя такие единичные показатели, как освещенность, вентилируемость, температуру, влажность, давление, заземленность, радиацию, шум, вибрацию, силу электромагнитных излучений.
Третий и четвертый групповые показатели, физиологический и психофизиологический, характеризуют те эргономические требования, которые определяют соответствие СЧТС силовым, скоростным, энергетическим, зрительным, осязательным, обонятельным возможностям и особенностям человека. Так, например, при проектировании необходимо представлять возрастные, половые, психологические и другие особенности операторов, потому что с возрастом падает чувствительность к свету: потребность освещенности у человека 30 лет в два раза, у 40-летнего в три раза, а у 50летнего в шесть раз больше, чем у 10-летнего.
Пятый групповой показатель, психологический отражает соответствие машины возможностям и особенностям восприятия, памяти, мышления, психомоторики, закрепленным и вновь формируемым навыкам работающего человека, степени и характеру группового взаимодействия, опосредования межличностных отношений совместной деятельностью по управлению системой ЧТС. Эргономические показатели представлены на рисунке 3.
Достижение всех целей эргономики представляется весьма сложным делом, потому что уже при постановке задач, проектирования и эксплуатации системы необходимо, в соответствии с рисунком 2, контролировать 15 точек, каждая из которых может решающим образом повлиять на успешность технической разработки. Можно оптимально произвести взаимную адаптацию человека и технических устройств по любым 14 точкам, т.е. антропометрическим (точки 1-3), гигиеническим (4 — 6), физиологическим (7 — 9) и другим параметрам, но не придать значение точке — 14 (безопасность — психологический групповой показатель) — и вся разработка потеряет смысл.
В настоящее время эргономика в России развивается по трем направлениям: техническая эстетика, инженерная психология, производственная эргономика.
Техническая эстетика — это художественное конструирование оборудования и производственная эстетика.
Инженерная психология — изучает связи конструкций пультов управления важнейшими объектами, например, аэропортами, атомными станциями и т.д. и особенностями восприятия, переработки данных человеком.
В эргономике особо выделяются разделы, которые обосновывают гигиенические, физиологические и психофизиологические требования к конструкциям производственного оборудования, которые и составляют производственную эргономику. Её задачей является осуществление принципа обязательности соответствия конструкций производственного оборудования анатомо-физиологическим и психологическим особенностям человека.