Лаборатория эргономических проблем в строительстве Швеции выполнила три крупных проекта.
Цель первого — "Эргономика и рационализация работ в траншеях для прокладки трубопровода" — определить необходимое рабочее пространство для укладки труб в открытых траншеях, а также разработать совершенные в эргономическом отношении инструменты для такого вида работ. Проект выполнялся в основном в лаборатории. Модель траншеи в натуральную величину со сдвижными стенами была помещена в ящик с гравием. В эксперименте участвовали квалифицированные рабочие.
Второй проект — "Монтаж конструкции из рифленого железа при кровельных работах". Сотрудники лаборатории предложили несколько простых и практичных способов монтажа, а также меры по технике безопасности. Кроме того, было разработано монтажное оборудование с учетом требований эргономики.
Третий проект — "Транспортировка и прокладка бетонных труб" — разрабатывался совместно со строительным подрядчиком и двумя машиностроительными предприятиями. Проект охватывал этапы от поставки труб с завода до окончательной их прокладки. В результате были не только разработаны эргономические и технические предложения по системе прокладки труб, но и освоены новые виды сотрудничества между исследовательскими и промышленными организациями [38].
Эргономические проблемы в строительстве связаны с механизацией работ (рис. 6-8). Канадские специалисты проанализировали удобство доступа водителей в кабины дорожно-строительных машин и выявили целый ряд недостатков: отсутствие поручней, слишком высокие подножки, узкие дверные проемы и т.п., что является причиной производственных травм и создает неудобства в работе. Подготовлено и издано руководство "Эргономические основы проектирования кабин башенных кранов", в создании которого приняли участие сотрудники Института здравоохранения и Управления охраны труда в строительстве Нидерландов.
Архитектурное проектирование и дизайн интерьера сталкиваются с эргономическими проблемами при решении следующих задач:
1) определение соотношения между архитектурными структурами и моделями организации пространства;
176
2) размеры, форма и другие общие свойства пространства;
3) организация маршрутов передвижений, отвечающих требованиям выполнения деятельности и ее эффективности, охраны труда и безопасности;
4) совместимость деятельности людей и окружающей среды;
5) основные типы мебели, принадлежностей, оборудования и их конструктивные характеристики, влияющие на выполнение деятельности, ее результаты и получаемое от нее удовлетворение;
6) расположение мебели, приспособлений и оборудования;
7) группы людей и виды деятельности, требующие специальных мебели, принадлежностей и их размещения, а также те аспекты охраны труда и безопасности, которые хотя и маловероятны, но должны рассматриваться, как существенные для проекта;
8) отделка поверхностей, если она может оказывать влияние на восприятие и деятельность человека;
9) влияние температуры, движения воздуха, влажности, звука, шума, освещения и климатических условий на работоспособность человека и создание комфортных условий деятельности;
10) влияние новой продукции и развивающейся технологии на характеристики традиционного типа здания.
Типовая эргономическая программа, предусматривающая решение перечисленных выше задач, включает 26 пунктов [39]. Эргономические программы различают-
ся, хотя имеют и много общего, в зависимости от типа зданий и особенностей поведения людей и видов деятельности в них.
Содержательно различаются эргономические программы проектирования жилого комплекса и аэропорта, театра и почты, производственного здания и больницы. Анализ и изучение конкретных видов трудовой деятельности являются определяющими при проектировании цехов производственных зданий. Проектирование производственных интерьеров методами и средствами архитектуры, дизайна и эргономики имеет целью создание наилучших условий труда и кратковременного отдыха, содействие формированию чувства удовлетворенности трудом и на этой основе повышению эффективности и качества трудовой деятельности.
Эргономические исследования при проектировании театров — большая редкость. Шведская театральная федерация предприняла инициативу по изучению условий труда в театрах. Это исследование вылилось в эргономический исследовательский проект, основная цель которого — изучение театрального производства, особенно влияния результатов творческой деятельности на производственный процесс и технический персонал театра и наоборот.
Театр по природе — творческая организация, однако многие из них сегодня работают в условиях высокоинду-
177
стриализованной производственной системы, включающей практически все стороны производства. Театральное производство можно рассматривать как взаимосвязь трех параллельных процессов: творческого, технического, административного. Вовлеченные в них специалисты используют различные производственные методы, разные технологии, имеют разный уровень образования и т.п. Но все участвующие в этих трех производственных процессах создают один и только один совместный продукт — спектакль. С одной стороны, творческий процесс, развивающий сценическую интерпретацию текста, с другой — процесс создания декораций, мебели, костюмов, грима, освещения, звука и т.п. С одной стороны, неопределенность, запоздалые решения и даже определенная степень хаоса, с другой — потребность в порядке (расписание, позволяющее рационально планировать производство, и организация деятельности мастеров, знающих свое дело и использующих свой опыт).
Как ранее произошло в промышленности, так в театрах сейчас идет процесс освоения новых технологий. Однако отсутствует перенос знаний из производства. Театры идут по тому же пути проб и ошибок, по которому уже прошла промышленность. Например, чересчур много функций передается теперь от человека машине. Типичным результатом этого процесса является компьютеризированное создание декораций без использования знаний опытных рабочих сцены, что иногда приводит к несчастным случаям, монотонной работе и другим негативным последствиям.
То, что современный театр работает в условиях высокоиндустриализованной производственной системы, включающей многие стороны производства, все еще не нашло достаточного отражения в архитектурном и дизайнерском проектировании. Поэтому эргономисты, за редчайшим исключением, не привлекаются к проектированию театров. В зданиях театров создаются прекрасно оборудованные сцены, великолепные фойе и зрительные залы. Но в них практически нет места для репетиций, мастерских, кладовых и транспорта. Речь уже не идет о создании нормальных условий для эффективной и творческой работы многочисленного производственного персонала театра, что отрицательно сказывается на самом хрупком, самом эфемерном и самом восприимчивом из всех искусств эпохи — театре, по словам знатока этого искусства француза П.Пави.
Сложность технического оборудования современных больниц и проектирование помещений в зависимости от их назначения — для больных, посетителей, медицинского и обслуживающего персонала — делает эти объекты архитектурного и дизайнерского проектирования эргономичными по своей сути. Не менее существенно и то, что врач — основной потребитель медицинской техники — при ее оценке, как правило, пользуется теми же критериями, что и эргономист. И, наконец, эргономика имеет особое значение для больниц, так как они не только медицинские, но и социальные учреждения, в которых человеку должны быть созданы условия для нормальной жизни.
Шведской фирмой "Эргономическое проектирование" совместно с Институтом психотехники (Гетеборг) проведен эргономический анализ условий труда и оборудования в операционных пяти больниц Стокгольма. Методика исследования включала анализ психофизиологических аспектов деятельности медицинского персонала (в том числе путем опроса), получение информации о ситуациях, при которых могут быть допущены ошибки, исследование влияния организации рабочего места на удобство рабочих поз во время операции, определение маршрута передвижения персонала во время операций, влияния неправильного размещения оборудования в операционных на работу врачей. Целью исследований являлась разработка эргономических требований к оборудованию и к организации предметно-пространственной среды в операционных и последующего их проектирования.
В Германии в 80-е годы дизайнерами и эргономистами фирмы "Мартин" спроектирован универсальный операционный стол, позволяющий придать больному любое нужное положение и проводить операции любой специализации. Больничная кровать относительно давно стала объектом эргономических исследований и разработок. Специалисты финской фирмы "Меривааро" создали кровать для транспортировки пациентов в больницах, которая отвечает требованиям эргономики. Ее легко приспособить к различным больным и ситуациям, она удобна при обращении медицинского персонала с регулирующими механизмами, снабжена многими дополнительными приспособлениями, облегчающими деятельность врача или санитара. Предусмотрены необходимые удобства для больного при его перемещении на кровать, обеспечены различные положения на ней и обратное возвращение на стационарную койку, а также при транспортировке по больнице (рис. 6-9).
Разработанные в конце 80-х—начале 90-х годов немецкими учеными и специалистами стоматологические установки "Ка Во Систематика 1060 ТК" обеспечивают комфорт и безопасность деятельности зубных врачей. Когда инженеры фирмы "Ка Во" вместе с дизайнерами, практиками и учеными размышляли над новой лечебной установкой на 90-е годы, то все думали о зубном враче и его деятельности: напряженной работе, подверженном опасностям здоровье, всевозможных лечебных процедурах, каждой отдельной манипуляции. В результате создана удобная, безопасная и красивая стоматологическая установка "Ка Во Систематика 1060 ТК", основательно поддерживающая зубного врача в работе: все лечебные процедуры детально продуманы в соответствии с эргономическими требованиями; все важные функции берет на себя надежная интеллигентная система управления Ка Во. Установка настолько комфортабельна, что пациент легче переносит лечение. Таким образом, созданная стоматологическая установка освобождает всех участников лечебного процесса от ненужной работы, ненужного стресса, ненужного страха (рис. 34 на цв. вкладке).
Все чаще эргономистов привлекают к проектированию и совершенствованию существующих супермарке-
178
тов и магазинов. Изучались деятельность и условия труда 88 девушек-кассиров одного из супермаркетов во Франции. Результаты выявили факторы, обусловливающие возникновение стресса у кассиров. К ним относятся: рабочие позы, условия труда (холод, сквозняки, плохое освещение) и вынужденная скорость выполнения работы. Были предложены меры по улучшению условий труда: лучшая организация смен и перерывов для отдыха, стандартизация рабочих мест, схем их размещения и оборудования (общие рекомендации, сиденья, подставки для ног, клавиатура кассового аппарата) [40].
Начиная со второй половины 60-х годов много эргономических исследований деятельности и рабочей нагрузки кассиров и других работников супермаркетов проводится в Японии. Разрабатываются рекомендации по совершенствованию организации их рабочих мест и условий труда [41].
Тесные взаимосвязи между архитектурой, дизайном и светотехникой обусловили подключение к этому триумвирату еще и эргономики [42]. Кардинальное эргономическое решение освещения магазинов и витрин, офисов и квартир, музеев и выставочных стендов и других объектов предложила немецкая фирма "ЕРКО". До 1968 г. главной задачей фирмы было производство светильников. Однако после самокритичного анализа и тщательных исследований фирма пришла к выводу, что нужно продавать не "красивые" светильники, дающие чисто случайное, без какой-либо видимой цели освещение, а свет специфического качества, излучаемый соответствующими приборами. Другими словами, зрительный комфорт важнее сверкающего эффекта светильника. Фирма перешла на производство продукции, которую можно обозначить несколько необычным термином "машины света", т. е. изделий, разработанных для специальной, четко определенной цели [43].
При создании современных школ большое внимание уделяется формированию предметно-пространственной среды учебного процесса. Сегодня вряд ли кто сомневается в тесной взаимосвязи процесса обучения и возрастных особенностей поведения детей, объемно-планировочного решения школьного здания, формирования физической среды (микроклимат, освещение, цвет, шум, звуки и др.) и проектирования школьной мебели, оборудования и технических средств. Рабочее место учащегося (конструкция стола и стула или все реже парты, их размеры и компоновка элементов) — традиционный объект эргономических исследований и разработок, цель которых — создание наилучших условий для учебной работы сидя. Имеется в виду создание предпосылок для правильной позы школьников, меньшего изгиба позвоночника, предотвращения повышенного потения брюшной части туловища и давления на нижнюю часть живота, лучшей циркуляции крови в нижних конечностях, а также обеспечение нормального расстояния глаз до рабочей поверхности стола.
Проводимые во многих странах эргономистами, врачами и антропологами совместно с учителями исследования позы школьников в положении сидя позволяют выявлять и устранять недостатки конструкции современной школьной мебели. В одном из городов Дании введена программа из 90 сокращенных по времени уроков, рассчитанных на пять лет, в ходе которых школьников учили правильно сидеть за школьными столами и партами. Чтобы оценить результаты такого направленного обучения школьников правильной осанке, их в течение четырехчасового экзамена фотографировали с интервалом в 24 мин автоматическим аппаратом. Оказалось, что, несмотря на тщательную отработку позы, все ученики на протяжении всего экзамена сидели, максимально согнув-
179
шись над столами, высота которых была для них явно недостаточной, особенно для школьников старших классов. В конце 70-х годов в Западной Европе было установлено, что за предыдущие 20 — 30 лет средний рост школьников увеличился на 4 —5 см, но по непонятным причинам высота школьной мебели за тот же период даже уменьшилась.
Рабочее место учителя, которое в современной школе все больше превращается в своеобразный пульт управления техническими средствами обучения, позволяет при его проектировании использовать эргономические подходы, аналогичные разработке рабочего места оператора. Однако и традиционные рабочие места учителей сегодня требуют серьезной эргономической и дизайнерской проработки. В результате проведения в ряде стран унификации деталей столы для учителей собираются из тех же элементов, что и ученические, но с использованием дополнительных ящиков, тумб, торцевых щитов.
Традиционный принцип обучения по одинаковому расписанию при прохождении одного и того же материала однотипными группами учащихся в настоящее время сочетается с другими формами обучения, в том числе с различной численностью групп и гибким расписанием. Метод "конструктора" позволяет дизайнерам и эргономистам создавать простые и недорогие мебельные модули, на основе которых выбираются различные варианты планировки и оснащения классов в зависимости от состава учеников, размеров и конфигурации помещений, учебных программ и т.п. Школы получают не предметы меблировки, а контейнеры со "строительным материалом", из которого и монтируют нужные предметы, отвечающие требованиям эргономики и дизайна. Новый комплекс психолого-педагогических, эргономических, гигиенических и дизайнерских проблем возник с компьютеризацией высшей и средней школы, а также дошкольных учреждений.
6.4. Авиационная эргономика
Основоположники современной авиации, собравшиеся после второй мировой войны на Чикагской конференции, прекрасно понимали, какие изменения претерпит авиация под воздействием технического прогресса, подстегнутого войной, и какие блестящие перспективы открываются перед ней в мирное время. Вместе с тем во времена Чикагской конференции многие с удивлением воспринимали поразительную гипотезу, согласно которой коммерческий самолет является продуктом самолета военного. Сегодня в промышленно развитых странах это перестало быть гипотезой.
Наибольшее развитие во многих странах получила авиационная эргономика, что стимулируется задачами создания и эффективного использования военных самолетов и вертолетов. Современная авиация, для которой характерно увеличение скоростей, дальности и высоты полетов, предъявляет повышенные требования к летному составу. Полет на предельно низких высотах над безори-ентирной местностью, заправка горючим в воздухе, посадка самолета по приборам при отсутствии видимости и другие навигационные и специальные задачи требуют не только безукоризненного мастерства летчиков, но и совершенной техники. В современном реактивном самолете для предъявления информации только по одному двигателю используется столько приборов, сколько совсем недавно во всей кабине нужно было для слепой посадки. Кроме того, на реактивном самолете большое число и других приборов. В настоящее время нельзя эффективно разрабатывать и применять авиационную технику и системы управления воздушным движением (УВД) без эргономики.
Для авиации развитие эргономики в буквальном смысле слова вопрос жизни и смерти. Специалисты фирмы "Боинг" определили, что 65% всех происшествий в реактивной транспортной авиации с 1959 по 1986 г. произошло из-за ошибок, совершаемых членами экипажа. По другим данным, 90% всех неправильных действий диспетчеров в системах УВД вызваны ошибками, связанными с вниманием, принятием решений и нарушениями связи. По данным Международной организации.гражданской авиации, за последние годы число авиационных катастроф, происшедших "по вине" бортового оборудования, снижается, в то время как число аварий, вызванных ошибками экипажа самолета, возрастает. Причинами аварий называют: отвлечение внимания, забывчивость, нарушение инструкций, самонадеянность пилотов. Однако необходимо выяснить, в каких случаях летчик действительно является источником ошибок, а в каких он совершает их по независящим от него причинам.
Новые поколения авиалайнеров становятся все более сложными в управлении. Одновременно выявилось, что системы управления самолетом не защищены от ошибок человека. Авиационные происшествия и аварии показали, что вместо предотвращения ошибок человека некоторые виды новой технологии создают предпосылки для совершенно новых ошибок летного состава.
Два наиболее серьезных авиационных происшествия 1987 г. в США свидетельствуют об эргономических проблемах, связанных с конструкцией кабины экипажа современных самолетов. Пилот "Дельта эйрлайнз", а до него летчик "Юнайтед эйрлайнз" перекрыли подачу топлива на самолете «Боинг-767» сразу же после взлета самолета потому, что переключатели одной из автоматизированных систем находятся не там, где надо. В течение всего развития реактивной авиации пилоты нагибались к основанию колонки управления между сиденьями, чтобы перекрыть поступление топлива к двигателям на стоянке. Поэтому для конструкторов «Боинга-767» было совершенно естественным разместить переключатели автомата тяги прямо под переключателями топлива. Нагибание для переключения подачи топлива — настолько хорошо отработанное движение, что в описанных выше случаях пальцы пилотов направила не к тем переключателям выработанная годами практики привычка.
Автоматизация, ее предпочтительный уровень и возникающие в связи с этим проблемы в авиации — одна из
180
основных сфер эргономических исследований и разработок. Микропроцессорная техника, сделавшая возможным автоматизацию многих операций, выполняемых экипажем в ходе полета, заставила вплотную заняться исследованием того, как автоматизация той или иной функции скажется на действиях экипажа в целом. В этой связи изучаются проблемы: вероятность ложной тревоги и ее влияние на действия экипажа; доверие летчиков к показаниям приборов; совершенствование систем отображения информации; особенности взаимодействия с техникой в условиях непредвиденных ситуаций; создание систем диагностики возможных ошибок.
Много исследований посвящено рабочей нагрузке пилотов. Сложность проблемы образно определил один ученый: "Нагрузка в кабине пилота — вершина айсберга". Ее актуальность связана с тенденцией уменьшения количественного состава экипажей самолетов. Для перераспределения нагрузки летчика во все более усложняющихся условиях полета создаются новейшие системы речевой технологии, системы распознавания и синтеза речи, отвечающие требованиям эргономики.
Современный уровень развития микропроцессорной и дисплейной техники позволяет комплексно отображать параметры полета воздушного транспортного средства и визуализировать внешнюю обстановку. В этой связи эргономистами изучаются качественные показатели систем отображения: характер формируемого изображения, размер экрана дисплея, интегральный характер предъявляемой информации, адекватность отображения динамических характеристик объекта, способы отображения многомерной информации. Разрабатываются методы предъявления пилоту прогностической информации, исследуется эффективность использования цвета в форматах отображения информации в кабинах самолетов. Продолжают проводиться исследования, связанные с определением оптимальных размеров и форм органов управления и их размещения в кабинах самолетов.
Эргономическое проектирование средств отображения информации и органов управления, их расположение в кабине самолета должно основываться на изучении деятельности летчиков не только в нормальных режимах полета, но и в аварийных. О сложности задачи можно составить представление, ознакомившись с фрагментом из захватывающего дух рассказа летчика-испытателя А.Гарнаева о том, как происходила посадка тяжелого сверхзвукового самолета при одном отказавшем двигателе и в условиях резкого ухудшения погоды:
"Внимание загружено сверх всех пределов, планки на навигационном приборе становятся все вертлявее, а способного разом прекратить все мучения спасительного контура полосы впереди — нет! Да и у меня все меньше возможности время от времени бросать взгляд из кабины вперед: внимания на отслеживание всех необходимых параметров для захода едва хватает... и уже начинаю чувствовать, что перестает хватать. Взгляд едва успевает обежать все стрелки приборов, оценить их магические подергивания. Остаток внимания целиком сконцентрирован на манипулировании рулями.
Я уже не могу, не имею права отрывать глаза от приборной доски, а только какие-то периферийные зрительные анализаторы вдруг отмечают, как мрак вокруг вдруг скачкообразно сгустился... Словно мощная пощечина напоследок — в остекление ударяют струи дождя. Какая сейчас высота? Смотрю на радиовысотомер, и сходу не могу себя заставить поверить его показаниям: двадцать метров ровно! Это значит, что при нашем расчетном «по глиссаде» снижении лететь до соприкосновения с поверхностью родной планеты осталось примерно четыре секунды. На всякий случай увеличиваю тягу работающего двигателя и инстинктивно начинаю уменьшать вертикальную скорость снижения. Взгляд — вперед! Это моя последняя попытка понять, выиграл я или проиграл. Ставка — жизнь... И вот он — прямо передо мной: спасительный, непривычно близкий огромный бетонный контур. Единственное небольшое движение ручкой управления HCtf себя — и колеса уже мягко шуршат по полосе..." [46, с.104— 105].
Эргономические исследования, связанные с проблемами использования дисплеев на борту самолета, занимают существенное место в авиационной эргономике. В начале 80-х годов высказывалось даже мнение, что авиационная эргономика в США в основном занимается проблемами восприятия информации с экранов дисплеев. С учетом того, что зрение является ведущим в летной деятельности и сильно загружено поступающей информацией, изучается возможность передачи части информации другим органам чувств. Исследования ручного слежения с применением вибротактильных средств отображения информации позволили предположить, что оно может стать эффективным средством снижения визуальной рабочей нагрузки.
Использование вычислительной техники в оборудовании самолетов, как правило, сводилось к решению с ее помощью конкретных задач. В результате, при наличии частных успехов, утрачивалась общая идея — что может дать вычислительная техника летчикам. В основу разрабатываемых концепций оборудования самолетов вычислительной техникой закладывается модель работы экипажа. Созданы проекты "интеллектуальной кабины".
Пилоты современных лайнеров в основном пассивно наблюдают за показаниями приборов автоматических систем, на которые переложена значительная часть работы экипажа и принятия решений. Именно поэтому члены экипажа, как правило, не могут сразу же перейти к активным действиям в случае даже незначительных отказов автоматики.
Международный журнал "Прикладная эргономика" в 1987 г. поместил заметку под названием "Несчастный случай из-за несовершенства системы управления в кабине пилота". Самолет "Боинг-747" тайваньской авиатранспортной компании на высоте 41 тыс. футов потерял управление и менее чем за 2 мин. снизился на 30 тыс. футов. Падал самолет в основном в перевернутом состоянии. Пассажиры на несколько ужасных секунд повисли на привязных ремнях вверх ногами. Овладев в последний момент ситуацией, пилот на высоте 10 тыс. футов вернул машину в режим нормального полета.
181
Что же произошло? Тайваньский экипаж находился в полете около 10 часов и большую часть времени наблюдал за показаниями приборов, следил за работой автопилота. Когда "Боинг" слегка качнуло, автомат тяги, запрограммированный на поддержание постоянной скорости, сначала уменьшил силу тяги двигателей, а потом секунд через 30 вернул рычаги в исходное положение, как это и должно произойти. Однако на этом "борьба" между самолетом и автоматом не завершилась и продолжалась еще 4 мин. Командир, находившийся после многочасового наблюдения за работой автомата в состоянии пониженной бдительности, оставил автопилот включенным и даже не попытался взять в руки штурвал. Другими словами, командир и экипаж находились в состоянии пониженной готовности к активным действиям. В докладе комиссии, расследовавшей это авиационное происшествие, говорится о летчиках как о людях, следящих за системами, вместо того чтобы ими управлять.
На основе проведенных исследований ученые НАСА обосновали положение, согласно которому при разработке автоматических систем и использовании ЭВМ необходимо предусматривать активное вовлечение операторов в управление, а не ограничивать их роль только регистрацией показаний приборов [44]. Подобный же цикл исследований позволил российским психологам обосновать принцип "активного оператора", предполагающего нахождение некоторого оптимума активности, т.е. определенного уровня включенности человека в процесс управления объектом [45].
Эргономисты многое делают, чтобы говоряще-све-тяще-мигающая сигнализация в кабине современного самолета в полной мере отвечала деятельности летчиков в нормальных и особенно аварийных условиях полета. Компания "Боинг" провела анализ, который выявил тенденцию к значительному увеличению количества сигнальных ламп, звонков, зуммеров, гонгов и т.п. в сигналь-но-предупреждающих системах для привлечения внимания пилота к текущей или потенциальной опасности в системах самолета. Было выявлено, например, что количество сигналов тревоги увеличилось на 61% в системе самолета "Боинг-747" по сравнению с "Боингом-707" и что в авиационной промышленности вообще нет никакой разумной проектной концепции создания оптимальной сигнально-аварийной системы. В свете этого исследовательская группа НАСА изучала альтернативные сигналь-но-аварийные системы для кабины пилота будущего и в сотрудничестве с фирмой "Боинг" предприняла попытку определить психофизические аспекты проекта идеальной сигнально-аварийной системы.
Может создаться впечатление, что вся сложность управления авиационной техникой связана с процессами получения, переработки информации, принятия решений и действиями с органами управления. Но это не так. Учет данных эргономической антропологии представляет сложную задачу. При конструировании места пилота в американском самолете F/A-18 выяснилось, что при катапультировании носки ног пилота задевают за край приборной панели. Было предложено три варианта конструкций, уменьшающих силу удара: поглощающий энер-
гию материал, покрывающий край панели; свободно висящая панель; устройство, направляющее ногу. Была создана математическая модель ситуации, учитывающая вес пилота, скорость катапультирования, различные положения ног и бедер, рассчитана сила удара и ее влияние на ноги, позвоночник и таз. Наилучшей оказалась конструкция направляющего устройства. Были проведены испытания на тренажере с манекенами, а затем с пилотами, которые отмечали либо полное отсутствие удара, либо незначительное его воздействие.
В самолетах, создаваемых многими авиационными фирмами (американская корпорация "Боинг", европейский консорциум "Аэробус индустри" и др.), находят воплощение достижения проектной эргономики и дизайна (рис. 28, 29 цв. вкл.). Определение эргономической концепции является одним из первых шагов в проектировании кабины экипажа. Работа по совершенствованию, например, кабин самолетов А310 и А300—600 ("Аэробус индустри") была сосредоточена на четырех направлениях: безотказность, снижение рабочей нагрузки, улучшение обзора, функциональный комфорт для экипажа [47]. В кабинах этих самолетов находятся два электронных центра; система электронных приборов по обслуживанию полета и электронный центр управления самолетом. Первый состоит из двух расположенных один над другим электронно-лучевых индикаторов (ЭЛИ) для каждого пилота — командного пилотажного прибора и прибора индикации навигационных данных. Второй центр состоит из двух ЭЛИ на центральной приборной доске. Функционально он является как бы ожившим цветным справочником. Левый дисплей индицирует параметры, выполняет функции напоминания и предупреждения, правый становится простым графическим аналогом любого прибора. Информация выдается автоматически или при нажатии нужной кнопки. В случае отказа дисплеев используются обычные табло предупредительной сигнализации и дублирующие электронно-механические приборы.
Основным замыслом при разработке электронного центра управления самолетом было снижение рабочей нагрузки, особенно при возникновении тяжелых множественных отказов приборов. При необходимости быстрой перестройки в работе, как правило, в аварийных ситуациях система снижает напряжение летчиков, так как выдает информацию только в необходимом объеме и лишь в экстренных случаях.
В кабинах самолетов A310 и А300-600 используются панели, закрывающие металлические поверхности (головки винтов и другие детали) на главной приборной доске. В результате приборы лучше выделяются. Другая особенность пилотской кабины — мягкая облицовка бли-козащитного козырька над приборной доской. Мягкий материал закрывает острую металлическую кромку козырька и служит опорой для рук пилотов при работе с кнопками блока управления полетом. До этого на самолетах АЗОО и A310 верхняя кромка была закрыта идущей вдоль нее тонкой резиновой полоской.
В интерьере кабины использованы декоративные панели, которые легко снимаются и обеспечивают доступ к оборудованию. Они защищают его от случайных уда-
182
ров, предохраняют от пыли, закрывают острые углы. Потолочные панели оригинальной конструкции, расположенные возле верхнего пульта управления, выделяют его, разграничивают функциональные зоны.
Многое было сделано для оптимизации вентиляции и освещения. Вентиляционные сопла собственной конструкции фирмы расположены так, что исключают сквозняки. До начала полета, когда экипаж только входит в кабину, нужен максимально рассеянный свет, освещающий все помещение. Его дают расположенные на потолке большие закрытые плафоны-светильники с регулируемым уровнем яркости. После того, как все займут свои места, свет концентрируется спереди на приборной доске и пультах. Он также регулируется по желанию каждого члена экипажа. Столик для письма, расположенный на оконной раме, и блокнот на колонке управления освещены маленькими лампочками, которые дают мягкий свет, чтобы не дезадаптировать зрение в ночных условиях полета. Членам экипажа, входящим из пассажирского салона в затемненную кабину пилотов, помогают ориентироваться лампочки в полу. Люминесцентные лампы заменены лампами накаливания.
Особое внимание уделялось креслу пилота. Он не должен испытывать неудобств, на его здоровье не должны сказываться последствия длительного пребывания в положении сидя. Кресло должно создавать необходимую опору для бедер, поясницы, спины не только в состоянии расслабленности и внимательного наблюдения, но и в случае активной деятельности. При этом полнота опоры не должна ограничивать свободу движений. Для удовлетворения этих требований было предложено кресло новой конструкции, которое регулируется с помощью дистанционного электроуправления и обеспечивает максимально удобную для каждого пилота позу. Большой интерес вызывает отклоняющаяся спинка, поворачивающаяся вокруг точки, соответствующей положению тазобедренного сустава. Это дает правильную с точки зрения анатомии поворотную опору и, следовательно, релаксацию в отклоненном положении. В спинке кресла предусмотрен специальный легкодоступный отсек для хранения спасательного жилета.
В кабине имеются разнообразные устройства, влияющие на качество условий обитания. Конструкция рам сдвигающихся боковых окон закрыта тонкими декоративными панелями, которые защищают экипаж от соприкосновения с холодными поверхностями. В то же время нижняя часть этих панелей служит своего рода подставками, расположенными под удобным углом по отношению к пилоту. В них сделаны углубления для таких предметов, как карандаши, солнечные очки. Рельсы, по которым скользят сдвижные окна, закрыты специальной полоской из материала, предохраняющего их от скапливания грязи и попадания мелких предметов, что одновременно исключает заклинивание окон во время движения. Для защиты от действия прямых солнечных лучей предусмотрена скручивающаяся шторка, вмонтированная в верхнюю декоративную часть панели окна. При вытягивании она закрепляется на нижней части рамы.
Панели на боковых пультах расположены под небольшим наклоном для удобства записи. В кабине предусмотрено несколько складывающихся и убирающихся столиков. Пепельницы и чашки теперь можно ставить i удобных местах. Для всех элементов кабины разработане трехцветная гамма окраски.
Много внимания уделялось разработке оптимальной формы каждого рычага управления, поиску их удобногс размещения, а также их быстрому опознанию, особенно в тех местах, где они находятся в непосредственной близости друг от друга. Сначала велись эксперименты с V-образным штурвалом, который увеличивает обзорность пилотажных приборов. Затем был спроектирован более традиционный штурвал. Увеличение обзорности достигнуто за счет большого заднего скоса его колонки.
Во время исследований было обнаружено, что большинство пилотов не пользуются перчатками. Их надевают лишь тогда, когда рукоятки управления неприятны тактильно (холодные, липкие), что является результатом плохой эргономической и дизайнерской проработки. В новой кабине штурвал и ручка управления передним колесом покрыты прочной и долговечной кожей. Это намного удобнее, чем рукоятка, покрытая матовой черной краской, которая стирается, оставляя голый металл .
Эргономические проблемы проектирования, управления и технического обслуживания вертолетов имеют свою специфику и требуют специального рассмотрения.
Большое число исследований связано с использованием ЭВМ в процессе управления воздушным движением. Масштабы и темпы развития воздушного движения уже не соответствуют пропускной способности систем УВД. Прогнозируется дальнейшее значительное увеличение числа и объема воздушных перевозок, однако экономические и другие факторы ограничивают возможности строительства новых аэропортов и взлетно-посадочных полос. Связанные с этим перегруженность воздушных трасс и чрезмерная рабочая нагрузка авиадиспетчеров, несмотря на попытки автоматизации их функций, сказываются на увеличении ошибок.
Для деятельности авиационного диспетчера характерны:
1) высокая личная ответственность;
2) поддержание на оптимальном уровне эффективности управления воздушным движением;
3) легко проверяемые, тщательно контролируемые задания, ибо все документируется и сохраняется;
4) огромное количество коммуникаций (почти полностью вербальных по своей природе) между коллегами, руководителями полетов и пилотами;
5) сложность опознавания и формулирования соответствующего ответа на особые комбинации условий, например погоды, условий полетов, технических характеристик воздушных судов при полете, аэродромного обеспечения и т.д.;
6) наличие многих слабо операционализируемых подзадач, для решения которых необходимо вовлечение творческого потенциала и навыков принятия решений;
7) динамизм обрабатываемой информации и высокие требования к своевременному и точному реагированию на ее изменения;
183
8) критическая зависимость от имеющихся в его распоряжении технических средств и оборудования, необходимость определенного взаимодействия с ними и полная уверенность в их нормальном функционировании и надежности [48].
В романе "Аэропорт" А.Хейли описывает рабочие будни одного из международных аэропортов США, в котором в обычное время на двух главных полосах самолеты взлетают и садятся каждые 30 с. Работу диспетчеров по управлению самолетами в этом аэропорту американский писатель сравнивает с шахматной игрой: "...только в этой игре все пешки находились на разном уровне и передвигались со скоростью несколько сот милей в час. Причем в ходе игры их надо было не только двигать вперед, но и поднимать или опускать — да так, чтобы каждая фигура отстояла от всех других минимум на три мили по горизонтали и на тысячу футов по вертикали и ни одна из них не вылезала за край доски. А пока шла эта опасная игра, тысячи пассажиров сидели в своих воздушных креслах и с нетерпением ждали, когда же наконец завершится их полет. Игра эта, повторяющаяся из смены в смену, требует от игрока — диспетчера, находящегося, как правило, в цейтноте, умения максимально обострять мысли и чувства и вместе с тем оставаться предельно собранным, сохранять железное спокойствие".
Во многих странах изучаются изменения в функциях авиадиспетчера, способах его взаимодействия с пилотами, другими авиадиспетчерами и рабочей средой. Разрабатываются концептуальные программы отображения информации и автоматизации функций авиадиспетчеров в процессах принятия решений. Анализируются факторы, которые будут влиять на проектирование перспективных систем УВД. Многие из перечисленных проблем решались эргономистами при создании, например, европейского центра управления воздушным движением в Г.Маастрихт [49] (рис. 30 на цв. вкл.).
Огромный арсенал разработанных принципов и методов, а также накопленные данные открывают перед авиационной эргономикой принципиально новые перспективы развития, которое окажет существенное воздействие на эргономику в целом.
6.5. Эргономика наземных средств транспорта и среды движения
Вопрос, эффективен ли современный автомобиль в эргономическом отношении, связан с тем, что проблема безопасности на дорогах приобретает характер национального бедствия во многих странах. По количеству жертв дорожно-транспортные происшествия часто сравнивают с войной или эпидемией. Анализ ошибочных действий водителей позволил установить, что имеется целый ряд нерешенных эргономических проблем в конструкции системы управления автомобилем. Эргономистами выполнено и проводится большое число исследований и разработок сидений, ножных и ручных органов управления и контрольно-измерительных приборов, их размещения в кабинах различных моделей легковых, грузовых и специальных автомобилей, автобусов.
Сложившиеся в прошлом представления об автомобилях и их вождении претерпели существенные изменения. Тенденции таких изменений приобретают зримые черты в дизайнерских концептуальных разработках (кон-цепткарах) автомобилей будущего, идеи которых, в том числе и эргономические, воплощаются в практике проектирования. Одна из них — концептуальная модель четырехместного комфортабельного автомобиля будущего "Понтиакт-пурсют", многие идеи которой как бы витали в воздухе, была разработана в 1986 г. для американской компании "Дженерал Моторс" (рис. 6-10, 6-11). Сегодня подобные решения можно обнаружить в конструкциях многих автомобилей. Центральная идея проектирования интерьера этой модели — обеспечение удобства управления автомобилем. Мягкие линии центральной консоли и толстой обивки дверей, которые служат также подлокотниками, обособляют, индивидуализируют место водителя и каждого из пассажиров, форма кресел, облегающих плечи и спину, создает особую атмосферу уюта. Каждое сиденье снабжено ремнями безопасности, прикрепленными непосредственно к креслу. Для удобства доступа пассажиров к задним сиденьям спинка правого переднего кресла может быть развернута к центральной консоли. Заднее правое сиденье трансформируется в безопасное детское сиденье со своей системой предохранительных ремней. В подголовники передних сидений вмонтированы телевизоры для сидящих сзади пассажиров. Автомобиль снабжен электронной системой рулевого управления. Рулевое колесо выполнено в виде самолетного штурвала и не заслоняет электронную приборную панель. Через датчики поступает информация о скорости, угле поворота управляемых колес к электронному модулю управления, который устанавливает необходимый угол, направление и время поворота колес и посылает команды блокам рулевого механизма. На штурвале большинство органов управления (переключатели фар и стеклоочистителей, кнопки набора телефона и радионастройки, управление воздухообогревателем и кондиционером и система электронной навигации) удобно расположено вокруг больших пальцев, благодаря чему можно управлять машиной, не отрывая рук от штурвала. В автомобиле легко изменить левое положение руля на правое.
Применение бортового компьютера коренным образом меняет устройство щитка приборов информации водителя. Приборный щиток модели включает в себя три дисплея и голографическую индикаторную панель. На центральном дисплее высвечиваются показания тахометра, календарные знаки. Он же служит экраном для навигационной и сервисной систем (информация о заправочных станциях, гостиницах и др.). Два других дисплея, помимо индикации оперативной управляющей информации, выполняют функции зеркал заднего обзора.
Подобные автомобили существенно облегчают управление и обслуживание и одновременно требуют приспособления новой технологии управления и обслужива-
184
ния ко всем возможным обладателям таких машин [50]. Кроме новых систем управления, в целом ряде моделей имеются специальные системы регулирования положения сиденья (по крайней мере, семь положений) и микроклимата, дистанционного контроля функционирования технических систем и диагностики [51].
В целом ряде стран проводятся исследования и осуществляются разработки безопасных автомобилей. Так, по заказу американской федеральной службы безопасности движения на скоростных автодорогах студентами дизайнерского вуза "Арт Сентр Колидж" (Art Centre Colledge) разработан проект легкового автомобиля повышенной безопасности [52]. Главным пунктом технического задания было максимальное снижение травматизма водителей и пассажиров и повреждений автомобиля при авариях. Тремя авторскими коллективами представлены три варианта решения. Аналогом третьего варианта явился дву-дверный автомобиль с кузовом типа "седан". Двигатель расположен сзади, поскольку это, как показывает статистика, более безопасно в аварийных ситуациях. В машине применен объемный каркас с внешними панелями из уре-тана, выполненными методом литья под давлением. Механизм рулевого управления решен без рулевой колонки, а руль соединен с колесами с помощью тросов и находится в непосредственной близости от приборной доски. Сиденье водителя расположено выше по сравнению с передним сиденьем пассажира, что улучшает обзор и способствует безопасности вождения. Сиденья имеют поясные ремни безопасности, объединенные с воздушной подушкой. Механизм рулевого управления и приборная доска смонтированы на специальной амортизационной шине, которая проходит по всему внутреннему периметру салона, со всех сторон предохраняя пассажиров от ударов при столкновениях. Корпус машины активно скруглен, что заметно повышает ее маневренность в потоке машин (рис. 6-12).
Рассмотрение эргономических достоинств легковых автомобилей разных фирм представляет специальную задач}'. Поэтому ограничимся двумя примерами и одной общей характеристикой, которые приводятся только для того, чтобы можно было представить характер задач, решаемых эргономистами при участии в проектировании таких объектов.
185
Тщательной эргономической проработкой отличаются легковые автомобили шведской фирмы "Волво", в которых максимум удобств и комфорта для водителей и пассажиров, включая детей разного возраста (рис. 6-13).
Создание удобного и по возможности большого салона для размещения пассажиров (членов семьи) и багажа в маленьком автомобиле представляет достаточно сложную задачу, особенно если иметь в виду, что машина должна быть дешевой и потреблять минимум бензина. Успешно справились с такой задачей английские специалисты при создании автомобилей серии "мини". В первых моделях 60-х годов для достижения указанной цели использовались буквально все возможности, вплоть до того, что двери изнутри были сделаны полыми (учтены мягкие климатические условия Великобритании). Даже некоторые конструктивные элементы машины, в частности ребра жесткости, были вынесены на поверхность кузова! В 80-е годы автомобилю "Остин Мини Метро" присуждена премия английского Совета по дизайну за эффективное использование внутреннего пространства (рис. 6-14).
В японском автомобилестроении с участием дизайнеров и эргономистов создаются машины как для массового потребителя, так и для дифференцированных потребительских групп: молодежи, инвалидов, лиц пожилого возраста, любителей автомобильных поездок с целью проведения отдыха, досуга и т.д.
Новые междугородные и городские автобусы про-мышленно развитых стран разительно отличаются от своих предшественников уровнем комфортабельности и удобств, создаваемых для пассажиров, включая инвалидов, водителей и тех, кто обслуживает машины после трудового дня. Этим требованиям отвечает, например, конструкция автобуса "Волво В10" 1994 г. Первое, что выгодно отличает его от прежних моделей, — это отсутствие ступенек, резко повысившее удобство входа в салон и выхода из него, в том числе для пассажиров с детскими колясками и инвалидов. Высота пола от асфальта в разъеме передних и средних дверей составляет лишь 320 мм. Однако возможность бокового крена всего автобуса уменьшает эту величину до 210 мм. Подвеска обеспечивает временный подъем кузова автобуса для проезда по участку дороги с плохим покрытием. У автобуса просторный кузов и широкие двери. Уровень внешнего шума 80 дБ(А), который за дополнительную плату может быть снижен до 77 дБ(А). Рабочее место водителя проработано особенно тщательно и в полной мере отвечает требованиям эргономики [53].
Шведские эргономисты совместно с дизайнерами разработали модульную секцию фургона автомобиля скорой помощи и носилки оригинальной конструкции специально для него. Проектирование велось в тесном сотрудничестве с персоналом службы скорой помощи, профсоюзом рабочих коммунальных предприятий, врачами, органами областного самоуправления, фирмой-производителем. Универсальная секция фургона, которая может быть установлена на шасси любого грузового автомобиля, представляет собой бокс серийного производства со всем необходимым оборудованием. В боксе созданы условия для свободного перемещения персонала и обеспечивается удобство его работы в пути. Новая конструкция носилок, отличающихся от других значительно меньшей массой, обеспечивает большие удобства как для пациента, так и для медицинского персонала. Их можно установить в удобном для пациента положении — наподобие больничной кровати. Плавная регулировка наклона спины и сгиба коленей осуществляется при помощи гидравлических подвесок. В сложенном виде носилки помещаются в обычном лифте, рассчитанном на четырех человек. Для сокращения физических нагрузок медперсонала носилки снабжены роликами, а для удобства переноски, в том числе по лестнице, — специальными наплечниками, применение которых позволяет высвободить руки несущего.
Возрастающее внимание уделяется безопасности движения грузовых автомобилей, автопоездов. В соответствии с подсчетами, проведенными в начале 80-х годов Советом по безопасности движения США, на 1.6 млн. км пробега автопоезда приходилось 13.95 аварий. Одной из причин аварий является физическое и психо-
186
физиологическое перенапряжение водителей, вызванное нарушениями режима рабочего дня. Примерно 41—54% аварий совершаются уставшими водителями. Другая причина — отсутствие удобств в кабине. Особенно характерно это для машин с компоновкой кабины над двигателем. В погоне за увеличением полезной площади при жестком ограничении длины автомашины многие компании стремятся к уменьшению длины кабины. В результате водитель лишается необходимой свободы действий при работе: колени упираются в приборный щиток, руль — в живот, возникают помехи при включении педали сцепления и т.д., что в критических ситуациях может мешать выполнению маневра [54]. Эргономические исследования и дизайнерские разработки позволили английской фирме "Эйлсэ Траке Лтд" ("Ailsa Trucks Ltd"), дочернему предприятию фирмы "Волво" (Швеция) создать модель грузового автомобиля для дальних перевозок с повышенной комфортностью. В интерьер кабины встроен блок, включающий газовую двухкомфорочную плиту, холодильник, мойку и откидной столик (см. рис. 4-10). В комплект входит сборная портативная душевая установка. Специальным обогревателем и кондиционером в кабине поддерживается необходимый микроклимат. Предусмотрены лампы для чтения, радиоприемник и кассетный магнитофон. Проводятся исследования вибрации в кабине грузовых автомобилей и разработки подрессоренных сидений с целью ее снижения (рис. 6-15, 6-16, 6-17).
Сравнивались представления водителей о высоте их машин с грузом и реальные параметры грузовиков. Хотя 95% водителей заявили, что знают высоту своей машины с грузом, оказалось, что из 497 опрошенных 260 водителей не имеют о ней точного представления. Кроме того, зафиксированы аварийные ситуации при проездах под низким мостом. Самой популярной у водителей оказалась инфракрасная система предупреждения, сигнализирующая о том, что высота машины превышает ту, которая допускается при проезде под мостом, 68% водителей считают эту систему лучшим средством предупреждения
187
аварий. Менее популярными оказались другие системы сигнализации — гудки, схематические и другие обозначения на дорогах и т.д. [55].
Большое число аварий на автомобильных дорогах вызвано мотоциклами и мопедами. Исследования показали, что мотоциклы чаще, чем легковые автомобили и грузовики, оказываются жертвами несчастных случаев. Эффективным путем снижения дорожных аварий мотоциклов является повышение их видимости для водителей автомашин. С этой целью осуществлены исследования, в ходе которых составлен обзор статистических данных о несчастных случаях с мотоциклами, разработаны средства обеспечения их видимости, проведена оценка этих средств в полевых условиях. Результаты показали, что видимость мотоциклов в дневное время наиболее эффективно достигается при использовании флуоресцирующей одежды, а также постоянных или модулирующих сигнальных огней, а в ночное время — одежды, отражающей свет фар и сигнальных огней.
Эргономисты принимают участие в разработке мотоциклов повышенной безопасности, в которых вводятся следующие усовершенствования: откидная стойка, препятствующая опрокидыванию на стоянке; алюминиевая ячеистая обшивка между водителем и внутренней стороной рамы и обтекателем; сиденье и ограничитель, который движется вперед вместе с водителем при лобовом столкновении; амортизатор удара в 60 000 Н (6 т), прикрепленный к раме и связанный кабелем с сиденьем и ограничителем; пружина, которая отбрасывает сиденье и ограничитель в исходное положение после удара; обитый складной руль и др.
Во многих странах эргономисты совместно с дизайнерами разрабатывают защитные шлемы для мотоциклистов (рис. 6-18). В одном из них надувная прокладка обеспечивает плотное прилегание шлема к голове и повышает амортизацию при ударе. Подкачка воздуха в прокладку с помощью миниатюрного ручного насоса позволяет подгонять шлем по
размеру головы. При выпускании воздуха шлем легко снимается. Большой массив исследований связан с решением задач проектирования новых и модернизации автомобильных дорог. Среда шоссейных дорог исследуется и проектируется исходя из возможностей и ограничений
188
водителей. Много работ посвящено изучению условий восприятия дороги.
В ряде исследований изучены различные виды дорожных происшествий и выявлены относительные изменения в их частоте в зависимости от уровня освещенности улиц. Изучалась видимость светоотражающих дорожных столбов ночью в сухую и дождливую погоду при двух условиях освещения: только фарами дальнего света и только фарами ближнего света при включенных фарах ближнего света встречного автомобиля. Испытывалось шесть типов дорожных столбов белого и зеленого цвета. Специально изучалась реакция водителей на неожиданные световые сигналы о необходимости торможения при езде в горах.
Американскими учеными изучалось сканирование глазом предупреждающих знаков на шоссе в сельской местности. Получены следующие результаты: 1) водители практически смотрят на каждый знак; 2) водители смотрят на знак в среднем 2.3 раза; 3) в среднем водитель впервые смотрит на знак на расстоянии 137 м (днем и ночью) или примерно за 7 с движения до знака; 4) расстояние, на котором водитель впервые замечает знак, немного больше в ночное время, чем в дневное (93 и 65% соответственно); 5) длительность фиксации взгляда на знаке в ночное время значительно больше, чем в дневное (0.75 и 0.45 с соответственно); 6) разные типы дорожных знаков и их размещение влияют на движение глаз водителя [56].
Современные системы управления движением транспорта, которые становятся все более сложными и интеллектуальными и в которых водители предстают не столько операторами, сколько конечными пользователями, предъявляют новые и возросшие требования к развитию соответствующих направлений микро- и макроэргономики [56а]. В середине 80-х гг. для столицы Норвегии г.Осло была разработана комплексная программа совершенствования всей системы наземного общественного транспорта и метро. Осуществлены дизайнерские и эргономические разработки: средств транспорта, уличного оборудования, информационного табло, маршрутных карт, проездных билетов, системы визуальных коммуникаций и общее цветографическое решение городского транспорта.
Проект вагона (3.2 х 21.5 м), разработанный в 70-е годы для метрополитена в Хельсинки, отвечает требованиям эргономики. Вагон, снабженный пневматической системой подвески и автоматическими системами кондиционирования воздуха и управления, рассчитан на скорость 80 км/ч. В соответствии с эргономическими требованиями спроектированы внутренняя планировка вагона, размеры дверей, разработана конструкция и размещение ручек и сидений.
Современный локомотив, как и другие транспортные средства, относится к классу динамических систем, а работа машиниста включает процесс вождения и контроль за работой энергосистемы. Объектом исследований являются информационные устройства и их размещение в кабине машиниста, пульты управления и органы управления, рабочая среда кабины. Эргономические разработки позволяют находить конструктивные решения локомотивов, обеспечивающие удобное, простое, быстрое выполнение работ по его техническому обслуживанию и ремонту.
В Швеции проведен эргономический анализ кабин локомотивов. С этой целью организован опрос 150 машинистов и осуществлены их антропометрические измерения, изучались также их жалобы, связанные с болевыми ощущениями. Сравнивались антропометрические данные машинистов, которые жаловались на болевые
189
ощущения, и машинистов, их не испытывавших. Выявилось несоответствие размеров кабин (рассчитаны на операторов высокого роста) антропометрическим данным большинства машинистов. Проектные предложения по оптимизации условий труда машинистов касались: изменения размеров оборудования рабочего места, обеспечения возможности регулирования высоты пульта и кресла, обеспечения оптимального пространства для ног и др. Аналогичная работа выполнялась эргономистами других стран.
Кабины многих грузовых дизелей-электровозов Британских железных дорог отличаются тщательной эргономической и дизайнерской проработкой. Машинисты тяжелых, сложных в управлении систем нуждаются в особой заботе, поскольку дискомфорт способен свести на нет эффективность любых технических новшеств.
Эргономическая служба Управления национальных железных дорог Нидерландов проводила работы в следующих основных направлениях: эргономический анализ и организация рабочих мест (машинистов, инженеров, обслуживающего персонала и др.); повышение уровня комфорта пассажиров в вагонах поездов; разработка требований к оборудованию вокзальных помещений, перронов, а также к визуальным коммуникациям.
Анкетный опрос пассажиров, проведенный специалистами Общества железных дорог Франции, выявил следующие требования пассажиров к подвижному составу: приближение интерьера вагонов к условиям привычной жилой среды; обеспечение возможности чтения, дискуссий и других занятий; создание индивидуального комфорта, условий для полноценного отдыха, отвлечения от повседневных забот: в одних случаях уединения, в других, наоборот, свободного общения с попутчиками. Проектировщики пассажирских вагонов для французских поездов-экспрессов "Корай" стремились по возможности учесть эти требования. Нижняя ступенька входа в вагон расположена на уровне перрона. Адя того чтобы войти в салон, достаточно открыть нажимом двух пальцев стеклянную дверь. Шарниры, на которых она подвешена, позволяют открывать ее как внутрь, так и наружу. В салоне, по обе стороны вагона, расположены два ряда спаренных кресел. Ручной багаж ставится на полки с высокими бортами над креслами, а чемоданы — в багажные отсеки, предусмотренные в конце вагона. Пассажирские кресла напоминают раковину и снабжены подголовниками. Перед каждым пассажиром — откидной столик с индивидуальным освещением, не мешающим соседям. Пепельницы скрыты в подлокотниках. В вагоне имеется кондиционер. Нажатием специальной кнопки можно изменять температуру в диапазоне ±3 градуса. Лампы дневного света, расположенные по обе
190
стороны салона, обеспечивают освещенность, необходимую для чтения.
Монорельсовый транспорт, который разрабатывается соответственно трем типам направляющих — эстакада, монорельс и желоб, многие специалисты считают одним из наиболее перспективных. Обеспечивая высокую скорость движения, удобство и безопасность эксплуатации, этот вид транспорта представляет широкое поле деятельности для эргономистов и дизайнеров.
6.6. Эргономика технически сложных потребительских изделий
Эргономические проектирование, разработка и оценка технически сложных потребительских изделий по своему масштабу, методологии и сферам приложения не уступают другим направлениям развития рассматриваемой научной и проектировочной дисциплины (см. рис. 1, 35-40, 42 на цв. вкл.). Ими занимаются многие ведущие эргономические центры исследований и разработок. Так, в 1970 г. при факультете кибернетики и эргономики политехнического университета в английском г.Лавбро создан первый в мире Институт эргономики потребительских изделий. Эргономические проблемы, связанные с потребительскими изделиями, представляют собой нечто иное, чем эргономика, с которой мы привыкли иметь дело. "Это не эргономика труда, не эргономика предприятий и систем, не эргономика производственного процесса. Это эргономика, затрагивающая каждого, от ребенка до старика, потому что все имеют дело с изделиями повседневного пользования, которыми они окружены. Это эргономика совсем другого рода, но тем не менее эргономика. Этой эргономике нам следует еще учиться" [57, с.263].
В технически сложных потребительских изделиях (вещах) выделяют рациональность, т.е. их объективно-технологическую структурность. Уровень технологии в структурном плане более глубок, чем даже функциональное описание вещей. "Такой технологический уровень представляет собой абстракцию: в повседневном быту мы практически не отдаем себе отчета в том, какова технологическая реальность наших вещей. Однако эта абстракция и есть глубочайшая реальность — именно ею определяются радикальные перемены в нашем бытовом окружении. Более того, она составляет — и здесь нет никакого парадокса — самое конкретное, что есть в вещи, поскольку структурная эволюция вещей — это и есть процесс технологического развития" (58, с.4).
В бытовой технике от человека сегодня требуется минимум вмешательства, минимум затрат энергии. Технический предмет, требующий от нас лишь чисто формального соучастия, изображает нам мир, где нет усилий, где энергия абстрактна и всецело подвижна, где жест-знак обладает абсолютной действенностью. "Фактически свершилась настоящая революция быта: вещи стали сложнее, чем действия человека по отношению к ним" [58, с.48].
Назначение — функция вещи — главное в ней, стоящей между человеком и результатом, которого он надеется достичь с помощью этой вещи с тем, чтобы удовлетворить свою нужду: "Культура возникла именно как родовспомогательница природы в ее жизнедавческой и жизнеподдерживающей функции, а вещи появились как отклик на те проблемы, которые были связаны с осуществлением этих функций, и их первоначальный «состав» (инвентарь) отражал как главные потребности человека, так и первые опыты «инструментального» решения проблемы потребностей" [59, с. 10].
Эргономические исследования и разработки потребительских изделий вторгаются в сферу "вещетворения" и "вещепользования", в которой человек испокон веков выступает как демиург, как "делатель", как homo faber . Всегда ценились мастера, знавшие секреты изготовления тех или иных вещей. Невозможно удержаться, чтобы не привести достаточно большой отрывок из работы В.Н.Топорова, в котором с поэтической глубиной "схвачены" процессы вещетворения и вещепользования.
"Вещь ... вне природы и природного ряда; она создана искусственно мыслящей рукой человека, которая, создавая вещь, обучает ее, исходя из «антропоцентрических» принципов: человек включает вещь в эволюцию соответствующего «вещного» ряда, с ее отбором, борьбой «видов», прогрессом, придает вещи понятие цели, научает ее элементарным действиям, скопированным с него самого или продолжающим человека, «заражает» вещь «разумом»— теми способностями и их сочетаниями, которые иногда настолько превосходят человеческие, что способны уходить из-под опеки и контроля человека и становятся непредсказуемыми, по крайней мере в непосредственной и четкой форме (ср. фольклорный и литературный мотив «бунта» вещей), и тогда уже вещь на определенной ступени сложности становится как бы «мыслящей» и в этом качестве ведет за собой все более и более «овеществляющуюся» руку. Из сказанного видно, что вещь (и только вещь) так зависит от человека, ее «отца-родителя». С самого начала она несет в себе печать человека, его «часть» и со временем все адекватнее и эффективнее учитывает потребности человека, наращивая и на этом пути «человекосообразность». Беззащитная и бессловесная, вещь отдается под покровительство человека и рассчитывает на него. Оставить без ответа это движение и «решение» — значит пренебречь судьбой «человеческого» слоя в вещи, затруднить условия контакта человека с вещью и, сузив «человеческое» в вещи, подтолкнуть самого себя, человека, на путь овеществления. Перестать ощущать эту теплоту вещи — большая утрата и для человека и для поставленной ему в соответствие — в долг и в заботу — вещи" [59, с.33].
Рассмотрение вещи в антропоцентрической перспективе, при которой не только ценится ее "вещная" польза, но и осознается душевная привязанность к вещи, дающая основание полагать, что с вещью может соединиться и "душевная" польза, позволяет точнее определить
191
место эргономики в создании потребительских изделий и избежать возможных упрощений при этом. Антропоцентрическая перспектива открывает возможность более чутко улавливать содержательную динамику происходящих перемен в "вещном" мире, вектором которых становятся: вещь — душа — смысл. "Ибо речь идет еще об одном фундаментальном аспекте свершившихся перемен: ныне потребитель перестал быть наивным и задиристым «добрым дикарем», чье жизненное положение задается эргономикой" [60, с.20].
Почти все технически сложные и другие потребительские изделия сосредоточены в жилище человека. Разделяя классическое изречение Витрувия, сказавшего вслед за общим воззрением древности, что прекрасное здание должно быть построено "подобно хорошо сложенному человеку", и утверждение Микеланджело, согласно которому "части архитектурного целого находятся в таком же соотношении, как части человеческого тела, и тот, кто не знал и не знает строения человеческого тела в анатомическом смысле, не может этого понять", П.Флоренский развивает оригинальную концепцию: жилище, дом есть орудие орудий. По замыслу своему, жилище должно объединять в себе всю совокупность наших орудий — все наше хозяйство. И если каждое орудие порознь есть отображение какого-либо органа нашего тела с той или другой его стороны, то вся совокупность хозяйства, как одно организованное целое, есть отображение всей совокупности органов, в их координирован-ности.
"Дом подобен телу, а разные части домашнего оборудования аналогически приравниваются органам тела... И понятно, что иначе быть не может. Ведь, заключаясь в дом со всем телом, мы заключаемся туда со всеми своими органами. Следовательно, удовлетворение каждого из органов, то есть доставление ему возможности действования происходит не иначе, как через посредство дома, и значит дом должен быть системою орудий, продолжающих все органы. ...древний дом, дом по преимуществу — с его двором, наружной частью и внутреннею рассматривается как отображения всего человеческого существа. В особенности это толкование относится к дому по преимуществу — к храму с его двором, святилищем и святейшим, одинаковому по составу как у язычников (двор, перестиль, ноос), так и иудеев... Храм есть тип дома, а не дом — храма, и самый дом есть дом постольку, поскольку и он все же есть род храма" [61, с.166-167].
Несколько лет спустя после публикации работы П.Флоренского Ле Корбюзье скажет, что дом — это машина для жилья. Однако, увидев, с какой прямолинейностью пытаются воплотить это утверждение его русские единомышленники, он вынужден был напомнить им, что архитектура все-таки "начинается там, где кончается машина". "Устройство жилища,— пишет Г.Гачев,— с одной стороны, есть отпечаток, отражение Космоса: дом строится как схема того, что человек видит вокруг, так что по дому можно изучать воззрения народа на мир — как он его понимает. А с другой стороны, дом не готовым берется, а строится и есть выражение нутра человека, невидимого устройства его души, проекция современного микрокосмоса" [62, с.38].
Объектом изучения эргономики являются не только вещи, но и жилище в целом, отдельные его функциональные зоны. Организация деятельности домашних хозяек привлекла внимание ученых США еще в начале 20-х годов. Уже тогда отмечалось, что неправильная планировка кухни приводит к излишней ходьбе домашних хозяек, которая за год достигает 170 км. Была установлена связь между ростом человека и высотой рабочих столов и стульев, составлена таблица зависимостей. В 40-е годы в Швеции проводились антропометрические измерения населения для оптимизации проектов кухонных помещений.
После второй мировой войны во многих странах были разработаны и выполнены программы исследований жилой среды и ее связи с социальными условиями и архитектурными решениями. Цель исследований — определение требований людей к строительству жилья, его планировкам и оборудованию. Исследовались основные функциональные зоны жилища и виды деятельности в них. Обобщив результаты выполнения таких программ в Швеции, Швейцарии, Франции, в Федеративной Республике Германии, Англии и основываясь на собственных исследованиях, швейцарский ученый Е.Гранджан издал фундаментальный труд "Эргономика жилища", который переведен на многие языки и выдержал несколько изданий [63]. К основным направлениям эргономики, представленным в этом труде, относятся: изучение домашней работы и ее тяжести; пространственные характеристики помещений, конструирование домашней мебели, размещение и размеры комнат и строений, микроклимат в доме, освещение, шум, требования к полам, несчастные случаи дома, квартиры для пожилых и инвалидов.
Жилище представляется чем-то большим, нежели просто место, где мы живем. Жилище — это не только уют и комфорт, но и средство самовыражения и развития личности. Другими словами, речь идет о таком жилище, в которое каждый член семьи вносит что-то свое и в котором находит часть себя. Для того чтобы создать такое жилище, необходимо изучить потребности, желания и увлечения всех членов семьи, уметь их сочетать и приспособить к единому организму домашней жизни. Вдохнуть жизнь в пространство, заключенное между четырьмя стенами,— вот образ такого жилища. Развиваемые словацкими специалистами Р.Чавойски и Й.Петршивы положения обогащают концепции домашнего очага и утвари в современных условиях [64]. Архитектурное пространство становится жилищем, когда его разумно и со вкусом наполняют добротными, красивыми, удобными изделиями, которые приносят в дом радость, помогают в быту и работе.
Слово "жилище" имеет много оттенков значения. Оно часто ассоциируется с безопасностью, комфортом, общением и отдыхом. Однако нередко забывают, что деятельность в домашних условиях — одно из наиболее важных занятий во всем мире и что несчастных случаев больше происходит дома, чем вне его. Современная деятельность в жилище связана с исполь-
192
зованием многочисленных сложных машин. Это наиболее существенные причины вторжения эргономики в сферу формирования современного жилища, оптимизации физических факторов его среды и проектирования изделий и оборудования для него.
Проектируя удобный и безопасный чайник, сотрудники английского Института эргономики потребительских изделий прежде всего собрали информацию о 71 несчастном случае, связанном с пользованием чайниками. На основе их анализа были выделены наиболее типичные причины их возникновения. Основным видом несчастья были ожоги. Пятая часть несчастных случаев была
связана с утечкой пара, когда люди пытались выключить кипящий чайник. Еще большее число несчастных случаев (31%) связано с тем, что горячая вода проливалась при опрокидывании чайника. Каждая из названных причин подвергалась специальному анализу.
На основе проделанной аналитической работы эргономисты выявили все факторы, от которых зависят условия удобного и безопасного пользования чайником. При разработке новой конструкции внимание было сосредоточено на следующем:
1) размер ручки, ее расположение относительно центра тяжести чайника, ее функциональные свойства, просвет между ней и чайником, угол наклона, минимизация теплопроводности от чайника к ручке;
2) размер отверстия носика чайника и его влияние на удобство разливания чая в чашки, точность направления вытекающей струи, выход пара, положение нижнего конца носика по отношению к максимальному уровню воды, легкость протекания воды через носик;
3) изменение центра тяжести чайника, когда его берут в руки, при разливании чая в чашки, при переносе, размер дна и форма чайника, его устойчивость;
4) обеспечение условий минимального разбрызгивания горячей воды, направление пара в сторону от ручки и отсутствие узких щелей для пара из носика или из-под крышки.
После обсуждения этих вопросов эргономисты совместно с дизайнерами приступили к проектированию нескольких вариантов безопасных и удобных чайников.
Немецкая фирма "Слэни" также создала чайник, отличающийся удобством пользования и экономичностью изготовления (рис. 6-19) [65].
Перед студентами одного училища дизайна Германии была поставлена задача разработать комплексную тему "Ребенок и окружающий мир". Студенты провели эргономические исследования, связанные с проблемой безопасности детей в жилых помещениях. Оказалось, что оборудование большинства квартир Германии создавало опасности, приводившие к большому количеству несчастных случаев.
Были разработаны специальные крышки и пробки для флаконов с лекарствами, уксусом, моющими средствами, которые дети не могли открыть. Для предотвращения ожогов сконструирована специальная штанга для плиты, которая не позволяет ребенку подходить к плите вплотную. Для окон создана система решеток, составленных из круглых стержней и соединительных элементов, которые легко собираются; кроме того, эти детали используются для устройства детских манежей. Студенты разработали проект детской коляски, "шагающей" по лестнице. Конструкция коляски обеспечивает безопасность ребенка и в то же время позволяет использовать ее корзину в качестве детского сиденья в легковом автомобиле.
Эргономисты и дизайнеры проектируют мебель для детских садов, которая отличается от обычной не только размерами, но и иным подходом к ее разработке, учитывающим психофизиологические особенности ребенка. Она производится, как правило, из недорогих материалов, отличается удобством, безопасностью и простотой форм (рис. 6-20) [66].
Эргономисты принимают участие в разработке проектов компьютеризированного жилища будущего, которых с каждым годом становится все больше. Проекты ориентированы на создание полностью автоматизированного дома, где центральный компьютер управляет многочисленными исполнительными устройствами, каждое из которых выполняет отдельную функцию: уборку квартиры, ее охрану, включение и выключение отопления, электро- и радиоприборов и др. Правда, такой совершенный дом, по замечанию японского дизайнера Исао Хосоэ, в конце концов оказывается населенным совершенными же машинами, а человек лишь мешает нормальной деятельности системы, которая должна была облегчить ему жизнь.
193
В конце XX века, как считают некоторые специалисты, домашние, или персональные, роботы займут прочные позиции в быту. Пока, однако, роботы еще не оправдали радужных прогнозов, делавшихся в начале 80-х годов, когда оптимисты уверяли, что роботы вот-вот научатся убирать наши дома и мыть посуду. Тем не менее исследования и разработки продолжаются. Американские конструкторы уверяют, что приспособить жилье для функционирования робота не представляет особой сложности. В помещениях будет специально для роботов уложена проводка, установлены пандусы и датчики [14].
Итальянская фирма "Сириус", например, создала домашний робот модульной конструкции (Modulus). Консультантом в вопросах программного обеспечения выступала американская фирма "Робот Сайанс Корпарэйшан" ("Robot Science Corporation"). В разработке робота активное участие принял японский дизайнер И.Хосоэ, давно живущий и работающий в Италии. При разработке робота большое внимание уделялось поиску движений, жестов и выражений, которые бы "очеловечили" его облик, вызывали бы к нему расположение и симпатию. Было установлено, что для этого он должен "уметь" кланяться, руки его — подниматься и опускаться, веки — открываться и закрываться, зрачки — сужаться и расширяться, голова — выражать соответствующим движением согласие или несогласие.
Роботы модульной конструкции нового поколения смогут синтезировать и распознавать голос, будут иметь
194
датчики инфракрасного излучения и т.д., что значительно расширит их функциональные возможности (рис. 6-21, 6-22, 6-23), [67]. Триумфальным будет день, считает Д.Нит-цан из американской фирмы "Эс-Ар-Ай", когда робот научится завязывать шнурки на ботинках.
Экспансия индустриальных методов и форм на все виды жизнедеятельности постоянно сталкивалась с незримым препятствием, которое итальянский дизайнер А.Бранци называет "глубочайшей антропологической инерцией дома", так как "машинная цивилизация" и "домашняя цивилизация" ("культура обитания") — феномены совершенно разные, если не противоположные. Жилище стало проектной проблемой к концу XVIII века, а в начале XX века она превратилась в приоритетную. "Однако сейчас, — отмечает Бранци, — мы по-прежнему очень мало знаем, что яке такое феномен «обитания». Несколько учебников по эргономике, ряд фундаментальных схем использования жилого помещения, но ни одного углубленного исследования самого «акта обитания», феномена чрезвычайно сложного и богатого, отнюдь не сводимого к утилитарному использованию дома, но сообщающего функциональному действию культурную и символическую плотность. Современная проектная культура все еще оперирует предельно элементарными параметрами жилой среды" [Цит. по: 68, с.130—131].
Создание технически сложных потребительских изделий, отвечающих требованиям потребителя, возможно лишь при содружестве конструктора, дизайнера и эргономиста. Деятельность последних двух имеет много общего. "Дизайн и эргономика вырастают из осознания того, что функция изделия определяется характером взаимодействия в системе «человек — техническое средство — задача», из понимания необходимости удовлетворять требования потребителя. А это исключает как изготовление изделий с привлекательным внешним видом, но не выполняющих свое назначение, так и изделий, соответствующих своему назначению, но неприятного, неэстетичного вида. Если изделие, например «техническое средство», должно подвергаться манипулированию в дополнение к его визуальному контакту с потребителем, то его стилевые качества влияют и на «глаза», и на саму «манипуляцию», то есть влияют и на выполнение задачи и в конечном итоге на удовлетворение потребителя" [69, с. 112].
Для эргономического и дизайнерского проектирования важны те способы, которыми быт воздействует на технику или, точнее говоря, сковывает ее. Постоянное наложение бытовой системы на техническую лежит в основе этих видов проектирования. Эргономические исследования и разработки технически сложных потребительских изделий ориентированы на решение следующих задач:
1) обеспечить удобство пользования;
2) способствовать эффективному выполнению назначения изделия;
3) не нарушать сложившиеся стереотипы поведения людей (например, движение поворотной ручки прибора по часовой стрелке всегда ассоциируется с увеличением, а против — с уменьшением);
4) обеспечить безопасность использования. Каждая из четырех задач представляет сложную научную, проектную и конструкторскую проблему, не говоря уже об их комплексном решении.
При проектировании и оценке потребительских изделий используется, как правило, следующая схема эргономического анализа. В первую очередь, выясняют, выполняет ли изделие свое прямое назначение (т.е. назначение ножа, стиральной машины и т.д.). Потом исследуют, не вызывает ли изделие несчастных случаев или каких-нибудь затруднений, а также легко и удобно ли им пользоваться. Другой важный вопрос заключается в том, эффективно ли изделие, когда им пользуются обычные потребители, а также когда им пользуются особые группы потребителей, например пожилые люди и инвалиды. Наконец, обращают внимание на отходы, связанные с
195
определенным изделием, и рассматривают, нет ли подходящего способа их утилизации.
Большой массив эргономических исследований и разработок выполнен по планировкам и оборудованию кухонь. Даже такая деталь, как связь регуляторов на передней стенке кухонной плиты с горелками, и та потребовала специальных эргономических исследований. Оказывается, порядок размещения рукояток, как установили американские ученые, не безразличен для точности и быстроты, с какой включается соответствующая горелка. Во время экспериментов испытуемые сделали 1200 попыток включения горелок. При первом варианте расположения регуляторов и горелок они не совершили ни одной ошибки, при втором варианте допустили 76 ошибок, при третьем — 116, при четвертом — 129 (рис. 6-24). Секция эргономики Центра по изучению технологии создания потребительских изделий, разработки и развития технических средств и методологии оценки безопасности и других эксплуатационных характеристик указанных изделий Национального бюро стандартов США провела эргономические экспериментальные исследования, связанные с оценкой потребительских изделий. По мере накопления опыта в изучении процессов использования и оценки этих изделий в лабораторных условиях специалисты Пришли к выводу о необходимости дополнить такое изучение проведением исследований в естественных условия. Для этих целей в специально отведенном доме оборудовали типовые помещения современной американской жилой квартиры: две кухни (одна с газовой плитой, другая с электрической), общая комната (со многими функциональными зонами), ванная, гостиная, детская (игровая). Одна из кухонь может быть превращена в домашнюю мастерскую для изучения процессов использования и оценки электрических и других инструментов. Все помещения оборудованы и меблированы просто, максимально приближены к нормальной домашней обстановке. К помещениям примыкают специальные комнаты, в которых находятся экспериментаторы и размещена аппаратура для исследований. Экспериментаторы имеют возможность наблюдать за действием испытуемых непосредственно через окна одностороннего видения, а также с помощью различных телевизионных установок. Широко использовались телеметрические записи на магнитную ленту, которые затем вводились в ЭВМ. В результате была создана автоматизированная система сбора и обработки телеметрической информации.
Цель одного исследования — определить потребляемую кухонными плитами (газовыми и электрическими) энергию при приготовлении 21 стандартного блюда (три блюда каждый день в неделю). Идеальные условия для экспериментального исследования (испытуемые домохозяйки готовили одни и те же блюда в одних и тех же кухнях, используя одни и те же кухонные принадлежности и посуду) позволили получить данные не только о потребляемой энергии и расходах воды, но и о многих аспектах взаимодействия человека и кухонной утвари.
Развитие своего рода индустрии эргономических исследований, связанных с оценкой потребительских изделий, позволяет получать количественные оценки рациональности, удобства и комфорта использования этих изделий. На основе полученных результатов проектируют более современные в эргономическом отношении кухонные принадлежности и посуду.
Дизайнерская и эргономическая разработка системы кухонного оборудования (совместно проведена немецкой и американской фирмами) представляет собой вертикальную стойку (круглого сечения) с навешиваемыми на нее различными функциональными элементами (плита, раковина, сушилка для посуды, вешалка для полотенец и т.д.) (рис. 6-25). Предусмотрено 37 различных вариантов оборудования. Система, приспособленная для быстрой транспортировки и установки, сконструирована на основании принципа "мини-макс" (минимум площади — максимум бытовых приборов) и удобна для размещения в малогабаритных кухнях. Центральная колонна и арматура конструкции изготовлены из нержавеющей и хромированной стали, с которой хорошо сочетаются закрепленные на колонне гранитная панель со встроенными конфорками и деревянная разделочная доска.
Объектом пристального внимания эргономистов в промышленно развитых странах являются стулья и кресла для дома, а также рабочие сиденья. Еще в начале века отмечалось, что самое распространенное занятие цивилизованного человека — сидение. Многие стремились приблизить время, когда человечество сможет подчинить стул индивиду, а не индивида стулу. Усилия ученых и специалистов к концу XX века, похоже, позволили вплотную приблизиться к этой цели. В 1989 г. в Японии состоялся международный симпозиум на тему "Наука о том, как сидеть". На симпозиуме обсуждался широкий круг проблем: сидение и здоровье, сидение и работа, проектирование стульев, стулья для дошкольников, особенности сидения инвалидов и др. Представленные на нем материалы позволили сравнить западные и восточные концепции сидения и выработать соответствующие рекомендации.
196
В 1988 г. в США вышла книга Д.Захаркова "Поза — сидя, стоя: проектирование стульев и их применение", которая, как считает Международная эргономическая ассоциация, должна стать настольной книгой каждого эргономиста. Ее оглавление позволяет составить представление о многообразии эргономических исследований и разработок в этом направлении:
1. Поза стоя.
2. Безопорная поза сидя.
3. Неустойчивость при сидении.
4. Комфорт, утомление и производительность труда.
5. Распределение давления.
6. Сиденья для школьников.
7. Автомобильные сиденья.
8. Рабочее место в офисе.
9. Альтернативные проекты стульев.
10. Сиденья для пожилых.
11. Сиденья для инвалидов, инвалидные коляски и коляски для больных, у которых появляются боли от давления при сидении.
12. Проектирование и использование стульев [70].
Опросы хозяек показали, что одним из нелюбимых занятий является глажение белья. Поэтому инженеры совместно с дизайнерами и эргономистами разрабатывают все новые модели утюгов, которые отличаются удобными ручками и удобством пользования регуляторами температуры и кнопками выброса увлажняющей струи. Предусматриваются указатели уровня воды в танкере и регуляторы выброса пара, а также специальные устройства для наматывания провода. Появились модели, в которых шнура нет вообще. Создаются устройства, с помощью которых утюги напоминают о себе, если о них забыли. Определены наилучшие показатели веса утюгов, обеспечивающие необходимое давление и не создающие излишних нагрузок при глажении. Так, предлагаются тяжелые (до 2.7 кг) и легкие (всего 0.52 кг); с автоматическим терморегулятором и ручной регулировкой режима; простейшие, имеющие только терморегулятор, и сложные агрегаты с пароувлажнителем, разбрызгивателем, съемной передней частью — самоотключающиеся, работающие от аккумулятора и т.д.
Особое значение придается подошве — нижней части поверхности утюгов. Здесь важны металл, из которого они изготовляются, и покрытия, все чаще наносимые на него. Появились модели, на подошве которых сделано напыление из сапфирового порошка. Оно не только не пригорает (как и тифлоновое), но его и невозможно поцарапать. Проводятся исследования для определения оптимального количества отверстий на подошве, через которые на ткань подается пар.
Утюги японской фирмы "Нэйшэнл Тошиба" ("National Toshibo"), например, с пароувлажнителем и разбрызгивателем имеют массу 1.26 кг. Передняя часть корпуса выполнена из прозрачной пластмассы, где наглядно отмечается количество находящейся в резервуаре воды. Кроме того, передняя часть корпуса съемная, что позволяет потребителю исполнять операции, невозможные при традиционной форме утюга (например, гладить внутреннюю поверхность манжета рукава и т.п.). Терморегулятор расположен в верхней передней части корпуса, что упрощает считывание показаний и облегчает манипуляцию пальцами руки при установке определенного температурного режима. Среди утюгов фирмы, наряду с традиционными по форме изделиями, есть электроприборы, отличающиеся нетрадиционными дизайнерскими решениями как отдельных узлов, так и всей формы в целом (рис. 6-26).
В современном утюге, отмечает Жан Бодрийяр, ручка исчезает, "профилируется" (характерен сам этот термин, выражающий тонкость и абстрактность), все более нацеливается на полное отсутствие жеста, и в пределе такая форма оказывается уже не формой руки, а просто формой "сподручности". "Становясь совершенной, форма отводит человеку роль стороннего созерцателя собственного могущества" [58, с.47].
197
Современный уровень культуры быта и ведения домашнего хозяйства, возросшие требования к комфортности и гигиене жилища обусловливают широкий спрос на удобные и экономичные приборы для уборки жилища. Проводятся разработки, направленные на снижение уровня шума бытовых пылесосов, обеспечение простоты управления и технического обслуживания, а также высоких пылеочистительных показателей. В оценку качества управления пылесосом входят, например, такие показатели, как удобство пользования выключателем (ручной, ножной), удобство регулировки высоты щеток в зависимости от высоты ворса ковра, соединение и разъединение телескопических трубок и насадок, намотка электрошнура и т.д. В обеспечении максимального комфорта использования пылесосов большую роль играют способы хранения принадлежностей, удобство изъятия и укладки пылесоса в упаковку, его переноска.
В Англии, США и других странах проводятся эргономические исследования и разработки оборудования для санузлов. Одно из исследований, проведенное американскими эргономистами, было связано с определением конфигурации и размеров отверстия и чаши унитазов, высоты и угла наклона сиденья. Широкое распространение получают санитарно-технические устройства, оснащенные клавишей экономического водослива, а отдельные ватерклозеты для удобства пользования и экономичности имеют даже пульт управления (рис. 6-27).
Для эргономики представляет интерес ответ на вопрос, каким будет будущее ватерклозета. Может быть, через несколько десятилетий будут применяться исключительно туалеты компостного типа, на стороне которых большие экологические преимущества и которые позволяют сократить до минимума время, необходимое для совершения кругооборота веществ в природе. Или, возможно, мы опять вернемся к древнему, насчитывающему тысячелетия обычаю садиться на корточки, как это требуют современные врачи и дизайнеры, обосновывая свои требования важными психологическими факторами. Или, как японцы, охваченные страхом оказаться застигнутыми врасплох в многочасовой автомобильной пробке или переполненном метро, будем иметь при себе "переносной туалет", который пока представляет собой пластиковый пакет, содержащий соответствующий коагулянт. Или, как это уже практикуется в той же Японии, будем пользоваться туалетами, которые с помощью компьютера производят мгновенный анализ содержимого и выдают информацию о состоянии вашего здоровья. А может быть, технический прогресс в этой области будет развиваться в направлении космических — для космонавтов — вакуумных туалетов и специальных пеленок?
Швейцарская фирма "Геберит" организовала и провела дизайнерский конкурс на лучшую разработку туалета будущего. Первую премию получила разработка "Небула", выполненная Г.Гийомом. В ее основу положена идея о применении лазерной технологии, которая, по прогнозу автора, достигнет большого совершенства, а сокращение водных ресурсов станет проблемой планетарных масштабов. В унитазе "Небула" совершенно отсутствует вода, а вместо нее применяется лазер. С помощью лазерного устройства, встроенного в нижнюю рукоятку, определяется характер выделений, которые распыляются затем в течение нескольких секунд. Оставшаяся летучая зола с помощью той же нижней рукоятки отсасывается, после чего лазер стерилизует сиденье унитаза (рис.6-28).
Второй премией отмечен проект "Пеликан", выполненный дизайнером К.Дорфмюллером. Соединение эргономически проработанных сиденья и спинки унитаза обеспечивает его оптимальный комфорт. Высота сиденья, угол наклона и опоры для ног устанавливаются автоматически в зависимости от заданных роста, веса и пола, а также выбора позы. Кроме того, в проекте используется концепция очистки нового типа: через отверстия в сиденье и крышке подается смесь из струйного пара и горячего воздуха, которая автоматически очищает унитаз и сиденье после каждого очередного пользования с максимальным расходом воды 2.5 л (рис. 6-29).