В стандарте подчеркивается, что эргономические испытания и оценка систем должны проводиться на ранних этапах их создания с тем, чтобы результаты могли оказать необходимое влияние на конструкцию.
Стандартизация в области эргономики имела дело главным образом с наиболее приемлемыми для нормирования данными антропометрических измерений, биомеханики, физиологии. Развитие эргономики программного обеспечения ЭВМ побудило заняться определением объекта стандартизации в сфере познавательной (когнитивной) деятельности человека с вычислительной техникой. Аварии на американской АЭС "Остров трех милей", химическом комбинате в индийском г.Бхопале и Чернобыльской АЭС, причиной
225
которых явились ошибки операторов, обусловленные конструктивными недостатками оборудования и систем, вынудили инженеров и стандартизаторов заняться поиском ответов на вопросы: что такое человеческая ошибка? каким образом измеряется человеческая надежность? какие факторы влияют на человеческую надежность и как можно их интегрировать в функциональные процессы и проектирование изделий и систем? когда наиболее своевременно (и кем) должен рассматриваться вклад человеческой надежности в надежность процессов и систем в целом? какую роль могут играть эргономисты в улучшении человеческой деятельности? Ответам на эти вопросы, которые связаны с познавательной деятельностью человека, посвящен проект международного стандарта "Руководство по прикладным аспектам человеческой надежности", который подготовлен одним из технических комитетов Международной электротехнической комиссии.
Содержание проекта стандарта изложено на 99 страницах и включает шесть глав:
1. "Введение в человеческую надежность".
2. "Человеческая надежность в системном проектировании".
3. "Принципы человеческой деятельности".
4. "Оценка человеческой надежности".
5. "Прикладные аспекты человеческой надежности".
6. "Данные о человеческой надежности".
В приложении к проекту стандарта содержатся определения 124 используемых терминов, имеющих отношение к человеческой надежности. При таком обилии терминов невольно закрадывается подозрение, что инженеры в массе своей таких слов не знают, да они и не могли войти в их лексикон, так как до трех крупнейших аварий конца XX века методы и подходы, использовавшиеся для прогнозирования человеческой надежности в системах, были, как правило, аналогичны тем, которые применялись при оценке надежности техники.
Рассматриваемый проект стандарта — еще одно убедительное свидетельство того, как труден и долог путь эргономики к профессиональному мышлению инженеров, которые в массе своей все еще по-настоящему не осознали ее важности для решения технических задач. Примечательно, что почти все положения проекта стандарта, а отдельные формулировки дословно, были прописаны в руководствах для инженеров и других книгах по эргономике и инженерной психологии, издававшихся в СССР еще в 60-е — начале 70-х годов. И только трагические последствия деяний инженеров заставили задуматься над проблемами человеческой надежности и усомниться в правильности анализа ее аналогично тому, как оценивается надежность техники. В этом отношении показательны материалы заседания Комиссии по науке и технике палаты представителей Конгресса США, изданные в 1985 г., в которых констатируется: "Авария на «Три Майл Айленд» (американская АЭС "Остров трех милей". — В.М., В.З.) научила нас не игнорировать роль человеческих факторов в технике обеспечения безопасности АЭС...".
Проект стандарта "Руководство по прикладным аспектам человеческой надежности" популярно разъясняет, что представляет собой феномен человеческой надежности и что невозможно понять его природу, используя понятийный аппарат и инструментарий оценки надежности техники. Ориентируя в психологических и эргономических методах и подходах к анализу человеческой надежности, проект стандарта одновременно демонстрирует всю сложность стандартизации в этой области.
Возможности стандартизации в эргономике ограничены и опасно их преувеличивать. Дальнейшее развитие работ в этом направлении возможно лишь при углубленной разработке теоретических, методических и проектных проблем эргономики, которые, в свою очередь, исследуются в тесной связи с достижениями наук о человеке и его деятельности. Практика показывает, что эргономические стандарты в руках умных и думающих проектировщиков позволяют добиваться существенных результатов. Стандартизация упрощает их работу, если эргономический образ мышления стал также их профессиональным мышлением при принятии проектных решений.
6.11. Подготовка кадров в области эргономики
Развитие эргономики для всех и каждого во многом определяется уровнем подготовки специалистов в этой области и повышением эргономической квалификации инженеров, дизайнеров, архитекторов и других специалистов. Высшие учебные заведения ряда стран — Великобритании, Германии, Канады, Нидерландов, Франции, США, Японии и др. имеют сложившиеся традиции подготовки эргономистов. Так, в конце 40-х годов в США в государственном университете в г.Огайо и Иллинойском университете были введены первые специальные программы для получения ученой степени в области изучения человеческих факторов в технике. В 1970 г. подготовку кадров в этой области в США на уровне бакалавра, магистра и доктора наук уже осуществляли соответственно 20, 43 и 42 университета. В 1994 г. эргономистов готовили 60 американских университетов.
В 1960 г. был организован факультет эргономики и кибернетики в английском политехническом университете в г.Лавбро, который первоначально готовил эргономистов из числа дипломированных специалистов. Этот факультет, переименованный в факультет наук о человеке,— ведущее высшее учебное заведение Великобритании по подготовке специалистов в области эргономики. Несколько позже эргономистов стал выпускать факультет организации производства Бирмингемского университета, а также некоторые другие высшие учебные заведения. В 1994 г. девять английских университетов имели программы подготовки эргономистов.
Сложность в организации систематической подготовки специалистов в области эргономики представляется типичной для новых областей научного знания. Для
226
такой организации необходим определенный уровень развития эргономики (устоявшееся ее состояние как научной и проектировочной дисциплины, а также профессиональное признание в науке и проектировании ее специалистов^ В свою очередь, достижение такого положения предполагает систематическую подготовку кадров в нужном количестве и требуемой квалификации. Устоявшееся состояние эргономики необходимо и для наиболее точного определения профиля соответствующих специалистов, а подготовка кадров такого профиля — необходимое условие формирования эргономики как вполне определенной сферы научной и практической деятельности.
Междисциплинарный характер эргономики привносит дополнительные трудности, связанные с разработкой учебных программ. Причем проблема эта не является чисто академической, она имеет и определенный практический смысл. "С одной стороны, для промышленных и правительственных работодателей,— отмечают американские ученые,— было бы экономично и удобно получить единого «системного проектировщика», обладающего всеми необходимыми для успешного проектирования системы познаниями как в области машинной, так и человеческой составляющих, равно как и их взаимодействия. С другой стороны, работодатель может собрать десятки или даже сотни весьма узких специалистов, деятельность которых будет координироваться «системным менеджером», и каждый специалист сможет сам браться за конкретные аспекты системы по своей специальности. Ни один из этих крайних подходов, конечно, не предлагается серьезно в качестве единственного решения, они лишь иллюстрируют одну из важнейших проблем подготовки специалистов рассматриваемой области, а именно проблему компромисса между широтой охвата и глубиной компетентности" [111, с.78].
Проблема нахождения компромисса между широтой междисциплинарного видения проблем и профессиональной компетентностью — одна из важных при создании программ подготовки эргономистов.
"Перефразируя старую поговорку, можно сказать, — подчеркивает Т.Фрезер, — что в эргономике нужно быть мастером на все руки, но по-настоящему мастером одного дела. Специалистом в какой именно области — это не имеет особого значения, важно только, чтобы это была область, смежная с эргономикой. Можно быть психологом, физиологом, антропологом, медиком или иметь еще какую-нибудь специальность, но необходимо владеть одной из этих базовых дисциплин, на основе которой можно уже воздвигать собственно эргономическое образование. В то же время, если концепции и методологию эргономики удастся включить в образовательный курс по базовым наукам, — тем лучше. Особенно это относится к тем случаям, когда специальностью является инженерия. Изучающие ее извлекут для себя пользу даже в том случае, если они не собираются сделать эргономику своей специальностью [112, с.42].
Американские специалисты обсуждали два возможных подхода к обучению специалистов в области человеческих факторов в технике. Один из них состоял в том, чтобы готовить первоклассных психологов-экспериментаторов, стремящихся направить свои усилия на улучшение систем "человек — машина". "Вместо того, чтобы быть квази-инженером, который усвоил поверхностный жаргон из области психологии и системотехники и знает названия нескольких руководств по исследованию человеческих факторов в технике, современный специалист в области эргономики должен быть подготовлен как специалист-экспериментатор и иметь солидную основу знаний в области фундаментальных процессов поведения. Такой специалист будет отличаться от традиционного экспериментатора и оправдывать свое название специалиста в области человеческих факторов в технике, в особенности по части целей. Подобно инженеру он будет стремиться увидеть плоды своих усилий в виде улучшенных систем. А если его цели несовместимы с техническими целями, то тогда он не есть специалист в области человеческих факторов в технике" [111, с.79].
Суть другого подхода состояла в том, чтобы готовить инженеров-ученых, или системных инженеров. "Что нам нужно больше всего,— считают сторонники этого подхода,— иметь инженеров, которые усвоили все, что известно о работе человека (а также машины) и являются знатоками использования научных методов. Нам нужны настоящие ученые — инженеры или системные инженеры, овладевшие основами технических знаний и владеющие методами наук о поведении и биологии, а также физических наук" [111, с.80].
Заслуживает внимания работа ведущих эргономистов, которые на специальном симпозиуме разработали рекомендации по типовым учебным программам, ознаменовавшим новый этап в развитии подготовки кадров по этой специальности. Программы были подготовлены многолетней практикой их разработки и обучения в соответствии с ними студентов в различных учебных заведениях многих стран. В пятидневный срок эксперты обсудили и выбрали программы, адекватные целям, задачам и методам эргономики. Затем выбранные программы были усовершенствованы с учетом достоинств аналогичных программ. Все это стало возможным, в частности, и потому, что на симпозиум были приглашены наиболее опытные преподаватели — создатели содержательных программ подготовки эргономистов. В работе симпозиума приняли участие 12 ученых-преподавателей из семи стран и 4 преподавателя по смежным с эргономикой дисциплинам. При отборе участников симпозиума главное внимание обращалось на то, чтобы были представлены все существенные направления развития эргономики, а не посланцы тех или иных стран.
Сфера применения эргономики, как известно, не ограничена определенными дисциплинами или отраслями. Поэтому в начале симпозиума было решено разработать спектр эргономических учебных программ, чтобы высшие учебные заведения могли выбрать ту программу, которая больше всего подходит их системам образования и которая удовлетворяла бы специфические потребности в эргономистах их стран.
227
Ниже приведена программа полного курса по эргономике с указанием количества часов, отводимых на лекции и практику.
|
|
На рис. 6-52 представлены шесть учебных программ по эргономике, рекомендованных рабочими группами симпозиума [102, с.4]. Линия Ж внизу рисунка показывает время от поступления в университет до выпускного экзамена, дающего степень магистра или эквивалентную степень. Оно может составлять от 2400 (или менее) до 3000 часов (учебный час в данном случае составляет 60 мин.), т.е. 4 — 6 лет, в зависимости от конкретной образовательной системы. Сплошные линии на рисунке (для каждой из программ А—Е) представляют ту часть курса, которая посвящена специальной дисциплине, например инженерии, психологии, физиологии и т.д. Штриховыми линиями показаны части курса, посвященные эргономике. Эргономическая часть курса не обязательно должна быть завершающей. Она может преподаваться одновременно с другими неэргономическими курсами. Однако для программ Б, В, Г и Д предполагается, что эргономическую программу проходят после получения степени бакалавра или другой степени аналогичного уровня.
Многолетний опыт разработки учебных программ и подготовки кадров эргономистов, сочетание учебного процесса с проведением эргономических исследований и проектирования, а также высококвалифицированный преподавательский и научный состав факультета наук о человеке политехнического университета в г.Лавбро снискали ему известность признанного учебного и научного центра в области эргономики. Поэтому не случайно его учебные программы были взяты за основу при подготовке типовых учебных программ по эргономике.
Программа полного курса по эргономике состоит из трех основных частей: базовая дисциплина (от 400 до 1000 часов), полный курс по эргономике (2000 часов), дипломная работа по эргономике. В зависимости от конкретных
228
условий полный курс может занимать от 2400 до 3000 часов. Поскольку рассматриваемая эргономическая программа составляет 2000 часов, студент может начинать свое университетское образование с какой-нибудь другой дисциплины, затратив на нее от 400 до 1000 часов. Считается, что многие предметы могут оказаться полезными для его дальнейших учебных занятий и будущей профессии. Обучаясь по этой программе, студент значительную часть времени может посвятить таким фундаментальным дисциплинам, как математика, физика и т.д., а также изучению технологии, механики или электротехники. Факультеты, где студенты изучают полный курс по эргономике, могут представить широкий спектр дисциплин для выбора. Количество часов зависит от особенностей системы образования.
Эргономическая часть курса занимает примерно 2000 часов, включая два проекта в области эргономических исследований и (или) проектирования. Выпускная дипломная работа, на которую уходит от трех до шести месяцев, должна показать способность студента правильно, профессионально ставить задачи и находить их решение в сфере прикладной эргономики.
Включая циклы естественно-научных, социальных, психологических, экономических и общетехнических дисциплин, рассматриваемая программа ориентирована на подготовку глубоко эрудированного и широко образованного специалиста, способного основательно решать практические задачи в промышленности и других областях. Причем имеется в виду не подготовка психолога, физиолога, гигиениста труда или инженера, а специалиста нового профиля — эргономиста. Получив образование в соответствии с этой программой, выпускник может работать в качестве исследователя, проектировщика, эксперта или преподавателя по эргономике.
При рассмотрении данной программы и подобных ей, естественно, возникает вопрос об интеграции тех разнородных знаний, которые ими предусматриваются. Установление эргономически ориентированных смысловых связей между разрозненными знаниями — необходимое условие реализации потенциально заложенных в программе возможностей подготовки специалиста. Преподаватели различных дисциплин, включаясь в подготовку эргономистов, должны хорошо ориентироваться в смежных специальностях, владеть их понятийным аппаратом. Чтобы помочь студентам в интеграции знаний, разработана, например, концепция практикума по системному проектированию, который начинается на первом курсе и продолжается до окончания четвертого курса. Студенты, сначала в группах по 6—12 человек, а в конце занятий поодиночке или парами, решают, используя знания и методы эргономики, различные реальные практические проблемы, сгруппированные по степени сложности; в этом им помогают преподаватели высшего учебного заведения или эксперты со стороны, выполняющие роль координаторов и консультантов [112].
Типовые учебные программы широко используются университетами и колледжами многих стран, готовящими эргономистов, и берутся на вооружение в тех странах, где эргономика только еще вводится в программы высших учебных заведений или где осуществляется совершенствование действующих программ (рис. 6-53, 6-54).
Характеризуя основные этапы развития подготовки кадров в области эргономики и ее ближайшие перспективы, Р.Пирсон в 1980 г. писал:
|
229
"Мы уже не младенцы 50-х годов, не дети 60-х или юноши 70-х. Для достижения зрелости необходимо преодолеть серию болезней роста. По-моему, последующая декада несет изменения и перспективы развития нашей сферы. Многие технологические проблемы, с которыми приходится сталкиваться отдельным странам, предоставляют нам возможность продемонстрировать эффективное использование знаний в области теории и практики эргономики. Готовы ли мы к этим изменениям? В определенной степени ответ на этот вопрос зависит от того, насколько хорошо эргономисты подготовлены (в плане образования) и насколько ответственно относятся другие к целесообразности наших услуг. Начать с того, что нам необходимо больше качественных учебных программ в нашей сфере для подготовки компетентных эргономистов. Кроме того, процесс непрерывного обучения необходим прежде всего самим эргономистам для приобретения знаний и опыта и для передачи наших профессиональных услуг другим. Основная проблема в обеспечении данного обучения может быть связана с самими преподавателями, т.е. с наличием у них времени и соответствующей квалификации" [113, р.804-805].
В целом ряде стран сформировались системы подготовки кадров и повышения квалификации в области эргономики. В Великобритании, которая в какой-то мере является законодательницей в этой области, существуют три уровня обучения эргономике. Первый уровень — подготовка на степень магистра по эргономике, которая, например, осуществляется на факультете наук о человеке в политехническом университете г.Лавб-ро. Второй уровень — включение основ эргономики в программы подготовки по другим специальностям, например по авиационной медицине, информатике, конструированию, дизайну, организации производства, планированию и управлению на транспорте, архитектуре. Наконец, третий уровень — это краткие курсы по эргономике для персонала фирм и корпораций, как это имеет место, например, в гражданской авиации Великобритании. Под эгидой английского Эргономического общества осуществляется обучение на 12 курсах по эргономике. Окончившие эти курсы имеют право на членство в Обществе. Разработаны программы и ведется преподавание основ эргономики в школах страны.
Определенное представление о содержании курсов по эргономике для персонала фирм, которые ориентированы на их специфические задачи, можно составить, ознакомившись с тематикой занятий в американской корпорации "Локхид". Продолжительность обучения — 20 недель, по часу в неделю. Учебный курс разделен на три относительно самостоятельных части и 26 тем.
Первая часть, обзорная, содержит следующие разделы:
1) задачи эргономической деятельности и ее организация, функции эргономиста;
2) возможности карьеры для специалистов в области эргономики;
3) прикладная эргономика как составная часть инженерной деятельности;
4) деятельность эргономиста в процессе разработки сложных систем;
5) подготовка предложений с целью заключения контракта;
6) разработка эргономической программы и плана работы.
Вторая часть "Процесс и примеры" включает такие разделы:
1) прикладная эргономика и проектирование оборудования;
2) прикладная эргономика и проектирование вспомогательных средств;
230
3) прикладная эргономика и проектирование программного обеспечения;
4) анализ задач;
5) проектирование дисплеев;
6) ошибки человека;
7) эргономические испытания и оценка.
Наконец, третья часть "Смежные дисциплины"— представляет собой краткие обзоры 12 дисциплин (технологий), тесно связанных с эргономикой:
1) системотехника;
2) системы сбора, обработки и представления данных;
3) системы искусственного интеллекта и экспертные системы;
4) отбор экипажей для космических полетов;
5) профессиональное обучение и разработка систем инструктажа;
6) обслуживание и ремонт оборудования;
7) материально-техническое обеспечение;
8) надежность систем;
9) безопасность систем;
10) материалы и процессы;
11) вспомогательная техника;
1 2) взаимоотношения с субподрядчиком.
Во время ежегодной аттестации каждый эргономист предварительно заполняет специально разработанную анкету, затем с ним беседует инспектор. Это помогает определить самооценку специалиста и область его интересов, оценить текущую работу и выявить долгосрочные цели. Такая информация, наряду с мнением инспектора и его оценкой, создает базу для составления плана работ с указанием сроков их завершения. Согласованный план подписывают сам сотрудник, инспектор и управляющий. Обсуждаются также возможные пути продвижения по службе. Многие эргономисты сходятся во мнении, что организация непрерывного обучения и профессиональное совершенствование — это самый результативный путь повышения эффективности деятельности и каждого специалиста и организации в целом.
Число высших учебных заведений, готовящих специалистов по эргономике и осуществляющих повышение квалификации в этой области, продолжает расти. В изданном в 1980 г. справочнике учебных заведений, в которых готовятся специалисты в области эргономики или читаются различные курсы по эргономике, содержались сведения о 156 учебных программах по эргономике высших учебных заведений 28 стран. В справочнике, который опубликован в 1994 г., содержатся уже сведения о 223 программах учебных заведений 32 стран мира [114].
Все больший размах приобретает деятельность по повышению квалификации в области эргономики специалистов инженерно-технического профиля. Преподавание основ эргономики становится неотъемлемой частью подготовки студентов технических высших учебных заведений. Эргономика в наши дни, отмечают английские инженеры Д.Лиих и Б.Турнер в монографии по вопросам современного проектирования, признанная дисциплина, имеет труды, позволяющие преподавать ее на уровне таких предметов, как термодинамика и сопротивление материалов. Причиной того, что эргономика не включена как предмет в учебные программы еще большего числа университетов или политехнических институтов, является скорее их перегруженность, а не недооценка ее важности.
Пристальное внимание, которое уделяется вопросам подготовки, переподготовки и повышения квалификации специалистов в области эргономики, объясняется тем, что от их решения во многом зависит развитие этой сферы научной и практической деятельности [115]. Вместе с тем ощущается потребность в большом количестве более квалифицированных эргономистов — к такому выводу пришел Р.Г.Пирсон в докладе "Эргономическое образование в канун XXI века".
Интеллект и профессионализм — необходимые, но недостаточные условия деятельности на поприще эргономики. Профессиональные этика и ответственность также неотъемлемые части профессии эргономиста. Высшие учебные заведения, готовящие эргономистов, не могут осуществлять их профессиональное обучение безотносительно к этическим проблемам, создавая у студентов впечатление, что моральная и социальная ответственности — лишь отвлеченные понятия, уводящие далеко в сторону и не имеющие отношение к будущей их деятельности.
231
Глава VII
РАБОЧАЯ СИСТЕМА И ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ
ЕЕ ЭРГОНОМИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
7.1. Понятие "рабочая система" и эргономические принципы ее проектирования
В 1993 г. обновлен международный стандарт "Эргономические принципы проектирования рабочих систем", разработанный в 1981 г. техническим комитетом 159 "Эргономика" Международной организации по стандартизации. Новая его редакция закрепляет мировой опыт использования эргономических знаний для совершенствования производственных систем, включая проектирование рабочих задач и действий по их выполнению, различных видов работ, процессов, организации рабочих мест, оборудования, рабочей (производственной) среды. Стандарт придает определенный правовой статус эргономическому проектированию и знаменует официальный пересмотр традиционной процедуры проектирования производственных систем, которая определяется требованиями, предъявляемыми оборудованием и техническими средствами.
Стандарт фиксирует выгоды, получаемые человеком и обществом от применения эргономики и выражающиеся в сохранении здоровья, повышении безопасности и росте благополучия работающих людей. Не менее существенны экономические выгоды от комплексного использования эргономических принципов, методов и требований, заключающиеся в повышении эффективности, надежности и удобстве рабочих систем.
В стандарт должны были войти основные термины эргономики, приемлемые для всех стран, где она развивается. Однако на современном этапе развития эргономики такая задача представляется крайне сложной. Поэтому предложенный в стандарте вариант ее решения не может удовлетворить всех. Формулировки отдельных терминов отличаются от принятых в ряде стран, включая Россию. Раскрытие их содержания в стандарте соответствует сложившейся теории и практике эргономики.
Новым для российских эргономистов явился термин "рабочая система", которая в соответствии со стандартом включает одного человека или большее число людей и производственное оборудование, используемое при выполнении задачи системы в рабочем пространстве, в среде на рабочем месте и в ситуациях, определяемых рабочими задачами. К производственному оборудованию, согласно стандарту, относятся инструменты, машины, транспортные средства, приборы, рабочая мебель и различное вспомогательное оборудование. Под рабочим пространством понимается некоторый объем, предназначенный в рабочей системе для трудовой деятельности одного человека или большего числа людей и позволяющий выполнить рабочую задачу. Рабочая среда (производственная среда) — это физические, химические, биологические, организационные, социальные и культурные факторы, совокупность которых составляет среду на рабочем месте. Рабочая задача, как раскрывается содержание этого термина в стандарте,— это цель, которая должна быть достигнута в определенных условиях, и требуемые действия для выполнения задачи человеком или большим числом людей.
При проектировании рабочих систем, в отличие от традиционного инженерного проектирования, особое значение придается работающему человеку как интегрирующему компоненту этой системы. Рассматриваются все потенциальные взаимодействия между работающими людьми и между ними и производственным оборудованием. Причем эти взаимодействия анализируются в среде на рабочем месте и при рабочих нагрузках людей. Устанавливается баланс между требованиями выполняемой человеком работы и его возможностями, в том числе и путем формирования оптимальных условий труда. Конечный результат — безопасность, сохранение здоровья и
235
Устанавливается баланс между требованиями выполняемой человеком работы и его возможностями, в том числе и путем формирования оптимальных условий труда. Конечный результат — безопасность, сохранение здоровья и благополучие работающих людей при одновременном обеспечении экономической эффективности.
Проектирование рабочих систем сводит к минимуму риск возникновения человеческих ошибок и тем самым предотвращает возможные несчастные случаи и аварии. Сохранение здоровья достигается не только за счет сведения к минимуму или исключения вредных воздействий работы и рабочей системы, но и путем формирования в процессе проектирования таких их свойств, которые будут оказывать положительное и благоприятное влияние на работающих людей. Благополучие человека — комплексный показатель, синтезирующий множество феноменов, носящих главным образом субъективный характер. С одной стороны, сюда относится все, что связано с комфортом, и прежде всего предупреждение утомления и дискомфорта, с другой стороны, при более широком рассмотрении включаются такие факторы, как самооценка, удовлетворение работой и возможности для индивидуального развития человека. Экономические результаты проектирования рабочей системы — это эффективность, т.е. выполнение рабочей системой своих функций, достижение качественного результата, и производительность — получение рабочей системой результата при возможно меньшем расходе времени, энергии и/или денег.
Успех проектирования рабочей системы зависит от точного определения назначения и требований к системе, последовательно реализуемых на последующих этапах проектирования. Процесс проектирования разбивают на структурно целостные проектные решения, в каждом из которых человек и производственное оборудование взаимодополняют друг друга. Решения, касающиеся распределения функций.проектирования интерфейсов, профессиональной подготовки, влияют друг на друга, так что проектировщикам систем приходится, как правило, оценивать множество альтернатив, прежде чем они приходят к окончательному решению. Зачастую им необходимо пройти несколько раз через множество этапов анализа и синтеза, пока по каждой области проектного поиска не будет собрана вся информация и представлена в виде, удобном для ее окончательного рассмотрения. Проектирование деятельности человека с производственным оборудованием пронизывает процесс проектирования рабочей системы от начала до конца. Этот процесс адаптируется для конкретных видов проектировочных работ.
Проектирование рабочих систем осуществляется на макроэргономическом, или общеорганизационном, и микроэргономическом уровнях, взаимосвязь которых позволяет добиваться наибольшего эффекта. Эргономисты включаются в проектную работу с самого начала, а не только для решения возникших проблем, когда проектирование рабочей системы завершено.
Стандарт фиксирует научно обоснованные и многократно проверенные в практике проектирования принципы, методы и требования эргономики. Новизна состоит в том, что они становятся общепринятыми и формулируются комплексно как положения международного нормативно-технического документа, с которым должны считаться проектировщики, конструкторы, инженеры, дизайнеры, архитекторы и другие специалисты.
7.2. Распределение функций
При проектировании рабочих систем важное место отводится распределению функций между человеком и машиной. Этому предшествуют:
1) анализ возможностей и ограничений как человека, так и машины при выполнении ими функций в рабочей системе;
2) выбор между человеком и машиной в отношении выполняемых функций;
3) оптимизация соотношения между функциями человека и машинными функциями.
Исходными данными для распределения функций являются назначение рабочей системы и условия ее функционирования. Нередко системы должны выполнять задачи, конкурирующие между собой. В этих случаях нахождение компромисса представляет предварительное условие распределения функций. Одни функции передаются человеку, другие — техническому средству и/или программному обеспечению, но чаще всего они выполняются ими совместно. В последнем случае функции должны быть не просто переданы одному или другому, а разделены между человеком и машиной. Требования к выполнению человеком своих функций зависят от уровня автоматизации системы.
Распределение функций определяет качество не только функционирования рабочей системы, но и рабочей жизни людей. В идеале человеку должны быть отведены только те функции, выполнение которых положительно влияет на его здоровье, благополучие и безопасность, все другие должны быть переданы машине. Распределение функций признается в эргономике удовлетворительным, если рабочая нагрузка человека допустима (близка к оптимальной), а работа осмысленна, мотивирована, приносит удовлетворение.
7.3. Проектирование рабочих задач
Рабочие задачи и действия человека с производственным оборудованием составляют основное содержание проектирования рабочих систем, включая и проектирование взаимосвязанной групповой деятельности. Цель анализа и проектирования задач — создание основы интеграции человека и машины в единую систему [ 1 ].
В эргономике используется много терминов для обозначения анализа и проектирования рабочих задач. В России этой сфере научного исследования и проектирования можно поставить в соответствие, если не вдаваться
236
эргономики, на которое сфокусировано содержание международного стандарта. "Поведение можно определить очень широко как любую активность — когнитивную, физиологическую, психомоторную — человеческого организма... Деятельность, как мы ее определяем, есть мотивированная целью работа и как таковая является частью (хотя и значительной) поведения в целом. Возможно, было бы преувеличением сказать, что человеческие факторы в технике интересуются только деятельностью, но такое утверждение во многом верно" [2, с.38].
Всякое целесообразное действие представляет решение конкретной задачи, имеющей смысл для выполняющего его человека. Определяющими для проектирования рабочих задач служат цель и результат деятельности. От четкости формулировки цели, ее характера, степени субъективной осознанности, личной значимости зависят функциональные и эмоциональные компоненты деятельности и психофизиологического состояния работающих людей. Цель выполняемой человеком работы и ее место в структуре совместной с другими людьми деятельности задают степень ответственности за результаты труда, которая регламентируется как системой социально-экономических нормативов, так и субъективными критериями работающего. При повышенной степени личностной ответственности возможно возникновение эмоциональной напряженности, тревоги, отрицательно влияющих на деятельность и здоровье человека.
Содержание цели, конкретизирующееся в системе задач, разнообразии последних, возможности выбора и смены способов действия, и мера ответственности за результат деятельности относятся к факторам, создающим предпосылки для развития личности в трудовом процессе. Проектировщику важно определить, что именно делает работу содержательной и интересной для человека, и на этой основе строить каждую рабочую задачу и деятельность, ответственность за выполнение которых возлагается на человека. До тех пор, пока задача не представляет собой "вызов" работающему человеку, он не станет использовать ни своей гибкости, ни своей способности рассуждать, он не станет обучаться или брать на себя ответственность, не будет эффективно вмешиваться в функционирование рабочей системы. Мотивация, задействующая потенциальные возможности человека, должна быть заключена в самой задаче. Проектируя же рабочие системы так, чтобы человек делал как можно меньше, мы тем самым исключаем и всякий интерес к работе [3].
Не следует, однако, упускать из виду, что имеется немало людей, выполняющих монотонную работу в навязанном темпе более охотно, чем ту, где надо самому проявлять инициативу и активность (рис. 7-1, 7-2). Современный человек все еще подвержен соблазну потерять свободу, "превратившись в маленький винтик машины: не в свободного человека, а в хорошо накормленный и хорошо одетый автомат" [4, с.9]. В современном производстве имеется немало видов работ, для которых иногда специально отбирают людей, имеющих подобную предрасположенность.
237
|
|
При проектировании рабочих задач и действий по их выполнению важное значение приобретает положение о том, что трудовая деятельность не сводится к совокупности чисто механических операций, что она представляет собой форму реализации и развития целого спектра способностей человека как личности. Именно такая трудовая деятельность становится объектом не только изучения, но и проектирования. Для проектирования действительно целостной деятельности необходимо выйти ..•а пределы ее пооперационного, алгоритмического, в известном смысле узкотехнологического понимания, в сферу психологии сознания и личности индивида, в сферу мотивов, отношений, интересов, эмоций, установок, в сферу совместной, кооперативно — распределенной деятельности людей.
Действие одновременно целесообразно и предметно. В действии субъект, движение и предмет смыкаются в единое психофизиологическое и психофизическое образование. Для того, чтобы стать управляемым, действие должно быть ощущаемым. Процессы построения действия и управления им основаны на двух видах чувствительности: чувствительности к ситуации и чувствительности к исполнению. Экспериментальные исследования показали, что чередование обеих форм чувствительности происходит несколько раз в секунду с интервалом 125 — 250 мс. И это не просто свидетельство об обратных связях, с помощью которых поступает информация о мере соответствия действия инициировавшей его программе, хотя это, конечно, тоже существенно. Показания обеих форм чувствительности должны быть сопоставлены друг с другом и со стоящей перед субъектом двигательной задачей. Значит, от него требуется решение рефлексивной задачи в микроинтервалы времени, за которые нужно принять решение о сохранении или изменении способа управления и построения действия. Применительно к таким интервалам не может быть и речи о сознательной координации этих сложных процессов. Тем не менее координация происходит и осуществляется не извне, а средствами самого действия, которое становится из реактивного чувствительным и рефлексивным. '.'Действие содержит в себе не только элементы реактивности и чувствительности, но также и элементы памяти, предвидения и оценки. Без предвидения, т.е. без цели, оно не может начаться, без памяти оно не может закончиться, без оценки и контроля оно лишь случайно может быть эффективным. Действие является средством связи между собой настоящего, прошедшего и будущего" [5, с.38].
Проектируя способы выполнения рабочих задач, важно иметь в виду, что действие внутренне ритмично, и этот ритм составляет его внутреннюю, субъективную картину, которую Б.Д.Эльконин называет "дыхание действия". Чем заканчиваются усилия гребца, его напряженная работа с веслами? Тем, что некоторое время лодка идет сама, т.е. "действием" самой лодки. "Это действие" самой лодки есть условие "попадания" гребца в состояние движения вне собственного усилия. И только теперь ему открывается образ движения и его пространство (водоем, берега и т.д.), он может заметить и оценить
238
изменения в ситуации (например, поднявшуюся волну или какое-либо препятствие), а заметив эти изменения, спланировать или скорректировать следующий гребок и перейти к следующему усилию. Такова природа всех так называемых инструментальных (да и иных) навыков, т.е. действий, при которых инструмент "работает" как бы сам, своей силой, четко осуществляет свое действие, а не "логику руки" действующего. Лишь в этом случае работа инструмента видна действующему, т.е. у него сформирован образ действия [6].
Проектирование рабочих задач и деятельности обусловливает формирование функционального состояния человека и уровень напряженности деятельности, динамику состояний работоспособности. Функциональное состояние человека формируется и активно преобразуется в деятельности, оказывая при этом влияние на успешность ее выполнения. Оно характеризуется степенью актуализации психофизиологических ресурсов индивида, потребовавшихся для выполнения стоящих перед ним задач. Функциональное состояние — качественно своеобразный ответ функциональных систем разных уровней на внешние и внутренние воздействия в процессе деятельности. Состояния, которым сопутствуют комплексы субъективных переживаний, многочисленны: усталость, вялость, бессилие — при утомлении; скука, апатия, сонливость — при монотонии; тревога, нервозность, переживание опасности и страха — при повышенной эмоциональной напряженности [7].
К особому виду функционального состояния относится утомление, вызванное временным снижением работоспособности под влиянием продолжительной или интенсивной нагрузки и приводящее к снижению ее эффективности. При этом работоспособность рассматривается как потенциальная возможность человека выполнять целесообразную деятельность на заданном уровне эффективности в течение определенного времени, а рабочая нагрузка — как количественные характеристики деятельности различных физиологических систем или организма в целом, требуемые для успешного достижения трудовой цели. Нагрузка определяется не только требованиями деятельности, но и зависит от функционального состояния человека. Различают нагрузку:
1) умственную, зависящую от сложности и числа проблемных ситуаций;
2) физическую, связанную с силой, быстротой, координи-рованностью и интенсивностью рабочих движений;
3) зависящую от субъективной значимости деятельности для человека.
Проектирование рабочих задач выходит на то, что Г.Селье уже в 1935 г. определил как "эмоциональный стресс": "Факторы, вызывающие стресс — стрессоры — различны, но они пускают в ход одинаковую в сущности биологическую реакцию стресса... Стресс есть неспецифический ответ организма на любое предъявление ему требования" [8, с.105].
С точки зрения стрессовой реакции не имеет значения, приятна или неприятна ситуация, с которой мы столкнулись. Важна лишь интенсивность в перестройке или в адаптации. Мать, которой сообщили о гибели в бою ее единственного сына, испытывает страшное душевное потрясение. Если много лет спустя окажется, что сообщение было ложным, и сын неожиданно войдет в комнату целым и невредимым, она почувствует сильнейшую радость. Специфические результаты двух событий — горе и радость — совершенно различны, даже противоположны, но их стрессорное действие — неспецифическое требование приспособления к новой ситуации — может быть Одинаковым.
Не любое перенапряжение ведет к нарушению нервной деятельности и управляемых ею систем и органов. Г.Селье называл стресс острой и необходимой приправой к жизни. Стресс поднимает уровень бодрствования, активизирует мышечную и психическую активность. "Опасна не перегрузка, не деятельность, не возбуждение или даже отрицательные эмоции сами по себе. Опасно систематическое превышение возможностей, заложенных в механизмах саморегуляции" [9, с.63].
Проблема стресса настолько сложна, что и по сей день ведутся дискуссии о подходах к его определению и соответственно методах его изучения. Выделяют три основных определения, или модели, стресса. По первому стресс рассматривается как реакция или целостная структура реакций человека, т.е. он выступает как зависимая переменная. Второй подход трактует стресс как независимую переменную или внешний стимул. В третьем подходе стресс рассматривается как динамический психофизиологический процесс взаимодействия внешнего стимула и ответа на него. "В современных моделях подчеркивается ключевая роль несоответствия между требованиями, предъявляемыми к человеку, и его возможностями справиться с ними. По всей видимости, это именно те направления, по которым будут развиваться в будущем перспективные подходы к анализу стресса" [10]. Для проектирования рабочих систем важно знать, происходит ли ухудшение деятельности как реакция на стресс. Решение этой проблемы сопряжено с определенными сложностями. Во-первых, многие стрессоры (например, шум) приводят к неоднозначным эффектам — повышению, снижению уровня выполнения деятельности или не оказывают ощутимого воздействия на нее. Характер изменений обусловливается типом задачи, временными и индивидуальными факторами. Во-вторых, в силу значительных индивидуальных и личностных различий весьма сомнительным представляется определять стресс в качестве главной причины ухудшения выполнения деятельности. В-третьих, оценивать выполнение деятельности можно по-разному [10].
Развитие теории и практики проектирования рабочих задач позволило сформулировать ряд практических рекомендаций. Эргономически спроектированные задачи должны:
1) облегчать их выполнение;
2) способствовать сохранению здоровья и обеспечивать безопасность работающих людей;
3) создавать предпосылки для развития умений и способностей;
4) способствовать благополучию работающих людей.
При проектировании задач следует избегать:
239
1) чрезмерных или слишком малых рабочих нагрузок, ведущих к неоправданному или избыточному напряжению и утомлению, к ошибкам или скуке;
2) чрезмерной повторяемости в действиях человека, приводящей к монотонности, пресыщению или скуке и к неудовлетворенности работой;
3) чрезмерного подстегивания быстроты выполнения задачи;
4) работы в полном одиночестве без всякой возможности социальных контактов.
В международном стандарте определены характеристики хорошо спроектированных задач, которые должны:
♦ опираться на опыт и способности конкретных групп работающих людей;
♦ обеспечивать использование большого числа умений, способностей и разнообразия видов деятельности;
♦ предусматривать, чтобы выполняемые задачи представляли целостные единицы работы, а не ее фрагменты;
♦ гарантировать, что задачи и деятельность по их выполнению вносят существенный вклад в функционирование рабочей системы и что работающий человек это осознает;
♦ предусматривать определенную свободу выбора работающему человеку в принятии решений, темпа и способа выполнения работы;
♦ обеспечивать достаточную обратную связь на языке, понятном работающему человеку;
♦ создавать условия для развития имеющихся навыков и приобретения новых.
Эргономическое проектирование задач и деятельности человека сталкивается с проблемами принципиального характера. При проектировании рабочих систем необходимо точно различать формализуемые и неформа-лизуемые компоненты деятельности. Это трудная задача поиска закономерностей постоянного изменения соотношения этих компонентов при создании и введении все новых и новых рабочих систем. Сложность проектирования рабочих задач и человеческой деятельности связана и с тем, что трудно и не всегда возможно прогнозировать поведение и потенциальные возможности людей, особенно в нестандартных ситуациях. Имеются и другие трудности. Однако, как заметил один ученый, пока ведутся рассуждения о сложностях проектирования задач и человеческой деятельности, инженеры и проектировщики практически его осуществляют и не всегда наилучшим образом, а часто во вред человеку и обществу.