Ножные органы управления. Предназначены для опера­ций типа включения—выключения и регулирования со­стояний объекта управления (табл. 7-10).

Дата: 2025-05-21; Просмотры: 17

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

Решение о предпочтительном выборе ножных орга­нов управления следует принимать при необходимости:

♦ разгрузки рук для выполнения более тонких и точных движений, снятия излишних мышечных нагрузок, вызы­вающих утомление;

♦ установки одного из двух рабочих положений органа управления (включение—выключение, пуск-остановка);

♦ быстрой, хотя и грубой регулировки.

При частом и продолжительном пользовании нож­ными органами управления необходимо обеспечить ра­боту в положении сидя.

Усилие, прилагаемое к педали, определяется рядом факторов: типом объекта управления, конструктивным решением педали, положением работающего(сидя, стоя), частотой использования и т.п. Усилие, развиваемое ногой, больше в положении стоя. При выполнении работ в положении стоя следует по возможности избегать при­менения педалей. Если это необходимо, то педаль должна располагаться на высоте не более чем 200 мм от пола. Направление движения должно быть приблизительно вертикальным. Движения нажатия должны осущест­вляться только в голеностопном суставе.

Педали следует располагать в зоне досягаемости или в оптимальной зоне действия ног (рис. 7-25). Для обеспе­чения оптимального положения ноги угол в голеностоп­ном суставе должен составлять 90 —110 градусов, а в коленном — 110-120 градусов. При рабочих движениях педалью нужно учитывать оптимальное и максимальное

268

отклонения голени относительно горизонтальной плос­кости зоны действия (рис. 7-28).

Ножные кнопки, в отличие от педалей, рассчитыва­ются на нажатие не всей ступней, а только ее передней частью при работе в стесненной зоне действия или в особых условиях. Если позволяет место, ножные кнопки следует заменять или дополнять педалями.

Рабочие поверхности ножных кнопок должны быть рифлеными, а конструкция кнопок обеспечивать сенсор­ный контроль моментов нажатия.

Эргономическое проектирование машин и оборудо­вания раскрывается на примерах гидрокопировального станка с программным управлением и ксерокопироваль­ного аппарата. Содержание и методы указанного проек­тирования представлены в фактографических приложе­ниях 2, 3.

7.8. Проектирование рабочей (производственной) среды

Проектирование рабочей среды сфокусировано на том, чтобы ее физические, химические и биологические факторы на рабочем месте не только не оказывали вред­ного воздействия на людей, но и способствовали сохра­нению их здоровье, обусловливали проявление способ­ностей и стимулировали желание выполнять рабочие задачи (рис. 7-29). В соответствии с приведенным поло­жением международного стандарта следует расширить трактовку условий труда. Не сводить их только к производственной среде, рабочему пространству, рабочему месту и т.п., а рассматривать в едином комплексе с содержательными характеристиками трудовой деятель­ности, сложностью задач, степенью их вариативности, адресованное™ трудовых усилий тем или иным функци­ональным системам и структурам деятельности. Не пос­леднюю роль играет влияние положительных эмоций на желание выполнять рабочие задачи эффективно и каче­ственно. В этой связи вполне обоснована рекомендация о том, что везде, где это возможно, при формировании условий труда следует использовать данные, полученные путем объективных измерений, в сочетании с субъектив­ными оценками.

Проектирование рабочей среды основывается на знании физических, физиологических и психологичес­ких механизмов воздействия ее факторов на организм и деятельность человека. В зависимости от особенностей рабочей системы необходимо руководствоваться следую­щими общими требованиями к рабочей среде:

1. Исходные предпосылки — размеры оборудования, ра­бочего пространства и пространства, необходимого для передвижения,— должны быть адекватны выполняемой работе.

2. Воздухообмен должен регулироваться в соответствии с такими факторами, как количество людей в помещении; интенсивность использования физического труда; исход­ные предпосылки работы, включая производственное оборудование; выделение токсических и пылящих ве­ществ в помещении; устройства, потребляющие кисло­род ( рис . 7-30).

3. Оптимальные метеорологические условия в производст­венных помещениях создаются с учетом температуры, влажности и скорости движения воздуха; теплового излучения; интенсивности использования физического труда; свойств рабочей одежды, производственного оборудования и средств индивидуальной защиты;

4. Освещение должно создавать оптимальные условия зрительного восприятия для конкретных видов деятель-

269

ности и обеспечивать психологический комфорт работ­никам. Для достижения этого принимаются во внимание такие факторы, как освещенность, цвет, распределение светового потока; устранение слепящего действия света и бликов; соотношение освещенности и цвета; возраст работников; естественная освещенность.

5. При выборе светоцветового решения производственно­го помещения принимают во внимание его влияние на создание в поле зрения работающего оптимальных соотношений по яркости и цветности, на обеспечение хорошего различения обрабатываемых деталей, орга­нов управления и элементов оборудования ( табл . 7-11).

6. Акустика производственной среды должна исключать вредные или раздражающие воздействия шума, включая шумы от внешних источников. Важными здесь являются уровни звукового давления в октавных полосах спектра

шума; суммарная длительность воздействия шума в течение рабочего дня и его распределение по времени; характер шума (широкополосный, тональный и импульс­ный); восприятие акустических сигналов; различимость речи.

7. Вибрации и их воздействие на человека не должны достигать уровня, вызывающего физические поврежде­ния, патофизиологические реакции или сенсомоторные нарушения.

8. Работники должны предупреждаться о воздействии на них электромагнитных полей высокой частоты и источ­ников ионизирующих излучений, а также принимать необходимые меры безопасности при работе; следует выявлять ранние изменения в состоянии здоровья и работоспособности под влиянием указанных факторов, а также предупреждать утомление и связанные с ним возможные ошибочные действия работающих людей.

9. Если работы ведутся на открытом воздухе, следует обеспечивать адекватную защиту работников от небла­гоприятных климатических воздействий.

Проектирование рабочей среды — чрезвычайно спе­циализированная область. Эргономист может потратить всю свою трудовую жизнь на изучение одного из факторов, ее определяющих [20]. Тем не менее по сравнению с другими приведенные факторы представляются наиболее изученными, их показатели можно найти в стандартах и других нормативно-технических документах.

При оценке влияния какого-либо параметра рабочей среды на человека эргономисты используют критерии трех типов: физиологические (здоровье), деятельностные (включая безопасность), эмоциональные (комфорт, удоб­ство, приемлемость) [21]. Физиологические критерии до­вольно полно стандартизованы. В меньшей степени стан­дартизованы деятельностные критерии: они меняются в зависимости от выполнения задач в диапазоне усло­вий — от производства до научной лаборатории (реше­ние проблем, простые арифметические действия, прово­рность пальцев, время реакции, координация движений рук и глаз). В существенной степени деятельность опре­деляется индивидуальным умением и уровнем мотива­ции. Следовательно, если при данной температуре, на­пример, отмечается снижение уровня деятельности, то трудно решить, чем оно обусловлено: температурой или мотивацией, или обоими факторами.

Еще сложнее измерить чувства или эмоции. Обычно применяют определенную шкалу оценки. Современные исследования, в которых используется подобная шкала, были направлены на то, чтобы выразить количественно субъективную оценку эмоционального состояния.

Эргономическое проектирование рабочей среды предусматривает решение трех вопросов:

1) кто подвержен и каким влияниям?

2) какая комбинация продолжительности воздействия и факторов среды вызывает эти влияния?

3) каковы допустимые, приемлемые и оптимальные факто­ры среды с точки зрения этих влияний?

Первый вопрос предполагает несколько подвопро-сов, касающихся индивидуальных характеристик (воз­раст, пол, индивидуальная чувствительность к тому или иному фактору среды, обучение, адаптация, акклимати-

270

зация, регулярная или периодическая подверженность) и характеристик возможных влияний (безопасность, здо­ровье, эффективность, комфорт). Второй вопрос связан

с точным определением каждого типа влияния и оценкой всех факторов, имеющих отношение к данной проблеме, а также ориентирует на точное знание физических, физиологических и психологических механизмов воздей­ствия на организм факторов среды. Третий вопрос имеет отношение к принятию решения об относительной важ­ности различных влияний, если это требуется в виду разного взаимодействия этих влияний, а также предпо­лагает рассмотрение комбинированного, комплексного воздействия факторов рабочей среды, отдаленных и спе­цифических их воздействий [22].

Оптимальные параметры рабочей среды — необхо­димое условие наиболее полного проявления эргономи­ческих свойств производственного оборудования, рабо­чего пространства и рабочего места, формируемых в процессе проектирования. С другой стороны, эргономи­ческое проектирование производственного оборудова­ния определяет формирование рабочей среды, так как оно продуцирует многие ее составляющие.

7.9. Специфика оценки проекта рабочей системы и его реализации

Приемка и утверждение рабочей системы — не то же самое, что оценка продукции. Система может быть вполне эффективной, но за счет здоровья и благополучия работающих людей. Если это так, значит она не отве­чает требованиям стандарта, формулирующим эргоно­мические принципы проектирования рабочих систем.

В соответствии с человекоориентированным проек­тированием рабочих систем международный стандарт устанавливает правило приемки и утверждения проект­ных решений людьми, которые будут работать в данной системе. Всюду, где эргономические данные должны применяться к конкретной рабочей задаче, выполняемой в системе, проектное решение должно пройти приемку

271

и утверждение путем испытаний,- в процессе которых представители будущего персонала работали бы в пред­полагаемых или реальных контролируемых условиях.

При эргономическом проектировании рабочей сис­темы "опасно предполагать, что компоненты системы можно извлекать, изучать изолированно и даже перепро­ектировать, а затем вновь включать в систему, не сооб­разуясь с возможными эффектами взаимодействия (принцип дополнительности). Следует считать, что взаи­модействие всегда существует, даже если оно не установ­лено" [23, с.54]. Поэтому принятие проектных решений будущим ее персоналом должно осуществляться в кон­тексте рабочей системы в целом.

В процессе приемки и утверждения рабочей системы необходимо принимать в расчет естественные отклонения, обусловленные полом или возрастом работника. Кроме того, необходимо учитывать также возможность кумуля­тивного эффекта с течением времени от кратковременных, но регулярно повторяющихся воздействий на человека неблагоприятных факторов (например, шума).

При профессиональном применении принципов, ме­тодов и данных эргономики деятельность работающих людей оптимизируется, при этом никакого вреда для их здоровья, благополучия и безопасности не возникает. На рис. 7-31 представлены основные критерии оценки про­екта рабочей системы.

Важно, чтобы работающие люди были способны добиваться производственных показателей (количество и качество продукции). Однако этот результат не дол­жен достигаться за счет чрезмерного физического или психического напряжения. В противном случае можно совершенно обоснованно заключить, что цели системы превышают возможности людей и должны быть пере­смотрены. Все три критерия оценки должны принимать­ся во внимание. Относительная важность каждого из них зависит от многих факторов. Четкое следование эргономическим принципам в процессе проектирования позво­ляет обнаружить, где и как система подводит работаю­щих людей наиболее близко к установленным пределам, и таким образом выявить параметры, требующие наи­большего внимания при приемке и утверждении проекта.

Каждый из основных критериев имеет соответст­вующие показатели оценки и утверждения проекта. По­казатели выполнения работы могут быть наиболее одно­значными: либо система достигает требуемых количества и качества, либо нет. При этом сбои системы должны быть рассмотрены со всей тщательностью. Показатели должны быть достаточно чувствительными, чтобы пред­усмотреть возможный сбой в системе на ранней стадии. Сбой может быть вызывай либо ошибкой человека, либо несоответствием между человеком и производственным оборудованием вследствие неправильного проектирова­ния. Идентификация опасного поведения или регистра­ция действий на грани ошибки как критерий безопаснос­ти предпочтительнее использования статистики несчаст­ных случаев. Также более жела1ельно по возможности регистрировать случаи физиологических перегрузок и даже субъективных жалоб, чем дожидаться неожиданно­го возникновения патологических расстройств.

Успех или неудача новой рабочей системы будет зависеть от тщательно спланированного и проведенного этапа реализации проекта. Будущих работников следует вовлекать в процесс разработки и реализации системы, начиная с ранней стадии. В этом случае привычка людей настороженно относиться или соглашаться с изменения­ми может быть выявлена и смягчена. Необходимо тща­тельно и досконально разъяснять работникам особеннос­ти новой рабочей системы, обращая особое внимание на то, что они и их действия не менее важны, чем техничес­кая часть системы и ее функционирование. Следует разъяснять не только назначение системы в целом, но и назначение каждого ее элемента. Механистический под­ход к специальной подготовке редко бывает достаточным: ПОЧЕМУ в данном деле не менее важно, чем КАК. Причины, по которым работающие люди решают отверг­нуть новую рабочую систему, зачастую сложны и измен­чивы — и это не обязательно самые очевидные причины. Важен целостный подход к процессам приемки, утверж­дения и реализации рабочей системы.

Самое основное отличие приемки и утверждения рабочей системы от традиционной оценки промышлен­ных изделий и технических систем состоит в том, что она должна отвечать требованиям, определяющим качество рабочей жизни. Прямое и непосредственное отношение к приемке рабочей системы имеют требования физичес­кого окружения (безопасность, здоровье, привлекатель­ность, комфорт) и содержание работы (разнообразие задач, обратная связь, сложность задач и их индивиду­альность, определенная автономия и самоуправление, возможности использования умений и способностей, осознание вклада в создание изделия или услуги) [11]. Таким образом, эргономически спроектированная рабо­чая система рассматривается как одно из важных средств достижения высокого уровня качества рабочей жизни.

272

Глава VIII

ПРОЕКТИРОВАНИЕ "ДРУЖЕСТВЕННЫХ"

ПОЛЬЗОВАТЕЛЮ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

8.1. Эргономика аппаратных и программных средств вычислительной техники

Ускоренное и масштабное развитие приобрели эрго­номические исследования и разработки в области аппа­ратных и программных средств вычислительной техники, а также проектирование деятельности пользователя с компьютером и формирование рабочей среды. Основная цель — обеспечить создание компьютерных систем, наи­более пригодных к использованию, удобных и безопас­ных.

Производители и пользователи уделяют пристальное внимание учету требований эргономики при создании компьютерных систем, созданию "дружественных" чело­веку систем. Это позволяет:

1) сократить время обучения и затраты на него;

2) уменьшить число ошибок человека при вводе данных и получении информации;

3) исключить потребность в экстенсивных системах под­держки пользователей и оказании экстренной помощи;

4) повысить эффективность работы специалистов;

5) снизить стоимость отладки;

6) обеспечить безопасность и сохранение здоровья поль­зователей;

7) увеличить конкурентоспособность одного типа компью­терных систем по сравнению с другими при идентичных технических и функциональных возможностях;

8) повысить способность пользователя к принятию новых систем [1].

В связи с широкой компьютеризацией различных сфер жизни каждый человек — потенциальный пользо­ватель информационной технологии, и большинство людей не заинтересованы тратить много времени на приобретение профессиональных навыков работы с многочисленными вычислительными системами разной конструкции. Поэтому перед фирмами-изготовителями, способными превращать в капитал естественное взаимо­действие человека и вычислительной техники, открыва­ется огромный рынок [2].

Успехи в развитии информационной техники и тех­нологии настолько впечатляющи, что появляется искуше­ние, как отметил А.Шнитке, всю историю пропустить через это, т.е. смотреть на мир компьютерными глазами. И тогда весь мир неизбежно оказывается обрезанным, "компьютерным", а сам компьютер, который занимает свое и важное место в мире, вырастает до чего-то глав­ного, единственного. "Я бы сказал, что в компьютере есть опасный момент формализации сознания. Когда я стал заниматься компьютером, я заметил, что мое сознание перестраивается и в большей степени начинает быть занятым служебными — сортирующими, оценивающи­ми — функциями. Возможности компьютеров огромны, и они кажутся безграничными, а скорость компьюте­ров — более высокой, чем скорость работы человеческо­го мозга. Но и то и другое является иллюзией. Будучи удобным инструментом формализации, компьютер, к со­жалению, часто придает самой мысли служебную направ­ленность, как бы «перестраивая» мозг..." [3, с.159].

/ Благодаря развитию вычислительной техники, средств информатики многие операционально-техничес­кие, в том числе интеллектуальные, функции стали от человека уходить. Однако вновь дают о себе знать тен­денции развития техники, когда машина перестает быть средством деятельности в системах "человек —машина", а сам человек превращается в такое средство деятельнос­ти. История техники знает периоды, когда человек вы­ступал в роли придатка к машине. ;

Компьютерная символизация предметного мира — необходимое условие его познания и более широко —

275

внутренней, духовной жизни человека. Но она же таит в себе опасность заблуждений и ошибок, носящих в ны­нешнем социотехническом мире "оперативный" харак­тер, т.е. таких, на осознание и исправление которых недостаточно времени. Для того чтобы их избежать, необходимо найти пути, способы, средства сохранения бытийности, предметности, осмысленности деятельнос­ти, осуществляемой посредством компьютеров с моделя­ми и символами. Анализируя взаимодействие человека с компьютером, Т.Виноград подчеркивает, что результат получается не просто путем обработки информации [4]. Разделяя это положение Т.Винограда, М.Нурминен и другие пришли к заключению , что "пользователь"— не совсем удачный термин и предложили вместо него "дей­ствующее лицо" [5, с.383].

К всеобщей компьютерной грамотности нельзя про­двигаться за счет обеднения форм предметной деятель­ности, а также упадка в развитии и формировании пред­метно ориентированного мышления ("умного делания" или "думания вещами"). Ведь предметно ориентирован­ное мышление представляет собой основу формирования способностей понимания знаковых и символических структур. Компьютерная грамотность не должна повы­шаться и за счет снижения гуманитарной культуры [6].

Важнейшая составляющая культуры — культура об­щения. Оно не в меньшей степени, чем труд, служит средством развития сознания, которое по своей природе, по способу осуществления диалогично. Языки общения человека со средствами информатики неизмеримо скуд­нее, а требования к их пониманию во многих случаях могут быть значительно выше, чем при непосредствен¹ ном общении людей друг с другом. Главное в человечес­ком общении — это понимание смысла, который нередко находится не в тексте, т.е. не в значениях, а в подтексте. В человеческом общении мы к этому привыкли. Смысл ищется не только в словах, но и в поступках, в выражении лица, в оговорках, обмолвках, в непроизвольной позе и жестах.

Человеческое общение многоязычно, и оно живо своими внутренними формами. В нем используются языки жестов, действий, образов, знаков, слов, символов, используются тексты, подтексты, смыслы, значения, ис­полненные смысла паузы и фигуры умолчания. При всем этом богатстве далеко не всегда есть уверенность в правильности понимания. Но дело не только в мере понимания, а еще и в том, что слово (сказанное и неска­занное) в человеческом общении выступает в роли соци­ального действия ("слово — не воробей..."). Поэтому нужно отдавать себе отчет в том, что длительное общение человека с компьютером может приводить, так сказать, к деперсонализации и асоциализации самого процесса общения. Этому едва ли могут воспрепятствовать усилия специалистов (при всей их полезности) в области инфор­матики, направленные на то, чтобы партнера в обще­нии — компьютер — сделать "доброжелательным и веж­ливым". А деонтологизация деятельности, помноженная на деперсонализацию общения, чревата весьма неприят­ными последствиями, которые необходимо заранее пред­усмотреть и осмыслить. Особенно опасна компьютерная асоциализация общения в детском возрасте, так как она может искусственно провоцировать продление естест­венного детского аутизма и создавать дополнительные трудности включения ребенка в социум [6].

Важным средством, которое поможет избежать ука­занных возможных трансформаций деятельности и об­щения в известные психологам иллюзорно-компенсатор­ные, извращенные формы, является установление пра­вильного места компьютера в контексте (если угодно — в контуре) предметно-практической деятельности и чело­веческого общения. Подобная работа уже началась, на­пример, в области создания экспертных систем, которые рассматриваются в качестве средств поддержки при ре­шении предметно-практических задач.

Создаваемые экспертные системы ориентированы на пользователя, способного самостоятельно принимать ответственные решения с учетом профессиональных зна­ний более опытных экспертов, предоставляемых ему такими системами. Здесь компьютер используется как средство представления знаний. Соответственно челове­ку отводится активная роль, а не роль перекладывающего на компьютер тяжесть трудных решений и их интеллек­туальной подготовки. От него требуется профессиональ­ное и творческое владение предметом. В этой связи первое, что мы должны сделать, считает П.Холм,— это расстаться с тем, что можно назвать "гипотезой замеще­ния", т.е. с идеей о том, что человека-эксперта возможно и желательно заменить компьютерными артефактами. При помощи правил можно описать то, что делают экс­перты, можно отразить их работу, можно определить, что нужно сделать. Люди могут обучаться через систему правил. "Однако в рабочей ситуации должен существо­вать кто-то, кто использует эти правила и применяет их в конкретной ситуации или действует в соответствии с ними. А для этого требуется компетентность, и эта ком­петентность не может заключаться в выполнении других правил, выраженных во внутреннем языке мысли, по­скольку это привело бы к дурной бесконечности. Люди — это еще и общественные существа, несущие ответствен­ность за свои правила. Эту ответственность нельзя пере­дать машине" [7, с.451].

С эволюцией вычислительной техники происходят изменения в составе пользователей и проблемах, с ними связанных. Б.Шеккел приводит таблицу, отражающую вза­имозависимость развития компьютеров и доминирующих на каждом этапе проблем пользователей (табл. 8-1) [8].

Начав с изучения и разработки аппаратных средств ЭВЙ, эргономика все больше внимания уделяет про­граммному обеспечению (рис. 8-1). Наряду с эргономи­кой материальных (физических) средств, получает разви­тие когнитивная эргономика. Она "изучает, измеряет, анализирует и моделирует познавательную деятельность человека в связи с системами новых технологий. Количе­ство переменных в исследованиях этого направления значительно больше, чем в эргономике материальных средств, так как когнитивная эргономика имеет дело с широкой амплитудой различий между пользователями в умственных способностях, опыте, памяти и мотивации. Следовательно, необходимы большие исследовательские

276

программы для того, чтобы расширить и углубить наше понимание вычислительных принципов, лежащих в осно­ве естественных и искусственных форм интеллекта, и их применения в проектировании систем, связанных с вза­имодействием человека и компьютера" (как отмечается га английской программе поисковых исследований в об­ласти когнитивной науки взаимодействия человека и компьютера) [8, c .15]. J

Эксперты американского Общества человеческих факторов и эргономики провели анализ 3597 докладов по проблемам взаимодействия человека и компьютера, со­держащихся в материалах ежегодных конференций об­щества за период 1983— 1994 гг. Отобраны и изданы 150 лучших докладов, классификация которых по отношению к какому-либо этапу жизненного цикла разработки сис­тем приведена в табл. 8-2 [9].

Большинство лучших докладов проходит по катего­риям проектирования и оценки. Третье место по количе­ству докладов занимают те, которые не были классифи­цированы как относящиеся к какому-либо этапу жизнен­ного цикла, но результаты, содержащиеся во многих из них, сопричастны к анализу и проектированию.

Классификация отобранных докладов по используе­мым методическим подходам приведена в табл. 8-3 [9].

Результаты исследований и разработок, содержа­щиеся в большинстве докладов, получены с использова­нием тех или и иных эмпирических методических подхо­дов. На втором и третьем месте по количеству докладов находятся те из них, авторы которых ориентированы на модели/теории или применяют методические подходы из сферы разработок систем "человек —ЭВМ" (например, использование демонстрационных систем).

В связи с тем, что в 90-е годы исследования и разработки в сфере взаимодействия человека и компью­тера превращаются из инженерной специальности в ин­женерную дисциплину [10], открываются новые возмож­ности создания высококачественных программных про­дуктов, позволяющих пользователю эффективно, эко-

277

иомно и с комфортом выполнять его задачи. В этих целях проектировщики должны целенаправленно использовать в своей деятельности знания из следующих областей:

1) пользователи и их характеристики, такие, как знания и навыки;

2) работа пользователей и рабочие задачи;

3) организационная и рабочая среда;

4) качество рабочей жизни и качество опыта пользователей;

5) технологии поддержки выполнения задач;

6) информация, необходимая для пользователей и прокти-рования задач;

7) взаимосвязь между средой, пользователями, задачами, технологиями и потоками информации [11].

На стыке эргономики, лингвистики и семиотики формируется новая область научных исследований и проектирования знаковых средств взаимодействия чело­века с техникой, которую называют эргосемиотикой. Основная ее задача состоит в создании удобных, легких в освоении и использовании, эффективных и приятных языков взаимодействия человека с техникой, включая ЭВМ [Па].

Широкое применение компьютеров обусловило по­явление у пользователей симптомов, получивших назва­ние недомогания от длительного напряжения. К ним относятся головная боль, боли в шее, напряжение глаз, кистевой синдром, утомление и стрессы, вызванные по­вторяющимися действиями. Некоторые из этих симпто­мов могут привести к тому, что пользователь не сможет продолжать работу. К факторам, вызывающим указан­ные симптомы, относят индивидуальные привычки ра­ботников, особенности оборудования — аппаратуры и мебели, а также программного обеспечения, которыми они пользуются. !

Работа с дисплеями при неправильном выборе яр­кости и освещенности экрана, контрастности знаков, цветов знака и фона, при наличии бликов на экране, дрожания и мелькания изображения приводит к зритель­ному утомлению, головным болям, значительной физио­логической и психической нагрузке, ухудшению зрения. Особенно серьезные последствия отмечаются у детей, часами играющих на компьютерах. Зафиксированы по­тери зрения у подростков до диоптрии в год при исполь­зовании дисплеев низкого качества и при неправильном световом климате в помещении.

С начала 80-х годов большое внимание уделяется изучению факторов, опасных для здоровья людей, рабо­тающих с дисплеями. Терминальный шок — так характе­ризовалось состояние общества, столкнувшегося с этой проблемой.

По данным зарубежных, прежде всего шведских и российских специалистов, излучения дисплеев могут быть опасными для здоровья. Широко известно полезное действие дозированных УВЧ излучений, но низкочастот­ные поля при продолжительном облучении сидящих у дисплея людей могут привести к нарушениям самых различных физиологических процессов. Сегодня не ус­тановлены конкретные количественные связи между уровнями, диапазонами частот излучений дисплеев и теми или иными заболеваниями.

В 1987 г. департамент труда Швеции ввел стандарт MPRI, а в 1990 г. после трехлетней проверки действен­ности и эффективности требований MPRI и многочислен­ных экспериментальных исследований был утвержден более строгий стандарт MPRII [32], ограничивающий из­лучения мониторов в диапазонах крайне низких частот. Профсоюз конторских служащих Швеции в 1989 г. вы­двинул свои требования к излучениям, а в 1992 и 1995 гг. еще более ужесточил их.

В научных кругах еще спорят относительно опаснос­ти этих излучений, однако требования стандарта MPRII сейчас во всем мире принимаются как минимальные. Совет Европейского экономического сообщества (ЕЭС) директивой №90/270/ЕЕС рекомендовал всем странам ЕЭС ориентироваться на стандарт MPRII в своих норма­тивных документах. Эти же требования и методы испы­таний включены в ГОСТы России [34] и Санитарные правила и нормы (СанПиН) [33а].

О высоком уровне и масштабности эргономических исследований и разработок аппаратных и программных средств вычислительной техники свидетельствует тот факт, что в этих областях достаточно интенсивно созда­ются добротные международные и национальные стан­дарты [12—14]. Под воздействием этих работ происходит давно назревшее смещение акцентов в эргономической стандартизации в ИСО — на первый план выступают возможности и особенности пользователей и оптимиза­ция их деятельности, а физические характеристики из­делий, систем и среды предстают в качестве средств достижения указанного конечного результата. В этой связи важное значение при разработке стандартов при­обретают деятельностные критерии. К ним относятся, с одной стороны (функционирование системы),— дости­жение цели, производительность, надежность, пригод­ность, а с другой (человек),— деятельность, включая количество, качество, ошибки, комфорт, рабочую нагруз­ку, удовлетворение, возможности для обучения, развития способностей и навыков [14].

При проектировании и оценке аппаратных средств, программного обеспечения и сервисных продуктов важ­ное значение приобрело понятие "удобство" (usability), которое в свою очередь определятся в терминах деятель­ности пользователя и его удовлетворения. Удобство — это мера, которая определяет, насколько указанные про­дукты могут быть использованы конкретными пользова­телями для достижения конкретных целей эффективно (effectiveness), продуктивно (efficiency) и доставляя удов­летворение (satisfaction) им в конкретной ситуации ис­пользования. Под эффективностью понимаются точность и полнота, с которой пользователи достигают конкретных целей, а под продуктивностью — ресурсы, которые были затрачены для достижения указанных точности и полно­ты. Удовлетворение — это комфорт и приемлемость для пользователя. Ситуация использования включает: пользо­вателей, цели, задачи, оборудование (аппаратные средст­ва, программное обеспечение, материалы), а также фи­зическую и социальную среды, в которых продукт ис­пользуется. Пользователь — человек, взаимодействую-

278

щий с продуктом. Задача — деятельность, предпринятая для достижения цели.

Рассматривая в 1987 г. развитие работ по созданию интерфейсов "человек —компьютер" за прошедшие 35 лет и прогнозируя их на будущие 35 лет, Ф.Маклер сформули­ровал вопросы для разработчиков будущих систем, боль­шинство из которых носит эргономический характер:

1. Помогает ли новая система выполняемой работе?

2. Сколько времени уходит на выполнение задачи? (Не всегда компьютеризация ведет к уменьшению времени по сравнению с ручным трудом).

3. Интересны ли задачи? (Если мы стремимся к мотивиро­ванному и производительному труду, мы должны знать точку зрения индивида на эти задачи).

4. Легко ли пользователи понимают систему? (При появле­нии новой системы, как правило, заявляют, что она лучше и проще. Но это далеко не всегда бывает так).

5. Каковы требования к обучению и как их удовлетворить? (Каждая новая система выдвигает свои требования к обучению персонала, и их надо удовлетворять. Однако зачастую стремятся до минимума сократить расходы на обучение, что нельзя признать правильным ответом на

.возникающие требования).

6. Надежна ли система?

7. Экономически эффективна ли система? (Во многих слу­чаях компьютеризация невыгодна экономически; требу­ются крупные затраты, которые едва окупаются).

8. Эффективна ли на деле система? (Для того чтобы знать это, мы должны точно определить эффективность и измерить ее. И быть готовыми к разочарованию).

9. Можно ли допустить, чтобы энтузиазм вытеснил эффек­тивность системы? (В современную переходную стадию развития систем "человек-компьютер" энтузиазм часто подменяет эффективность системы. В какой-то степени это необходимо для появления новой технологии на рабочих местах. Но для будущих интерфейсов "человек-компьютер" нужно четко знать, что системы обладают совершенными эксплуатационными качествами) [15, с. 11].

Эргономисты стремятся осмыслить стремительное развитие сети Internet, с которой связывают зарождение повой цивилизации, и включаются в ее обживание. За­родившись в 60-е годы, сеть Internet до поры до времени была царством операционной системы UNIX. Прежнее сообщество пользователей Internet состояло преимущест­венно из ученых, которые привыкли к этой системе. Для решения научных задач обычно требуется задействовать как можно большую часть вычислительных ресурсов, а удобством пользования можно и пожертвовать. Что же касается сложностей освоения, научные сотрудники не из тех, кого можно этим запугать. Ситуация изменилась, когда буквально за несколько месяцев Internet (в особен­ности ее подмножество Web) стала доступна всем. Этому немало способствовало то, что практически все браузеры общались с пользователями через удобный и наглядный графический интерфейс [15а].

Internet знаменует начало новой эры, в которой информация станет намного более индивидуальной.-На Web-узлах уже применяются разнообразные методы в той или иной мере содействующие индивидуализации: организация запросов на демографическую информацию, новая технология (рекомендательные системы) про­гнозирования симпатий и антипатий одного пользователя по результатам анализа вкусов других пользователей [156].

Эргономика аппаратных и программных средств вы­числительной техники достаточно оперативно откликает­ся на стремительное развитие информационной техноло­гии и решает все новые научные и технические пробле­мы. Наиболее интенсивно развивается эргономика про­граммного обеспечения, которая за два десятилетия стала признанным, солидно обоснованным и практически зна­чимым направлением исследований и разработок. Оно призвано содействовать разработке новых парадигм, ме­тодов и процедур взаимодействия пользователей с про­граммными продуктами, созданию новых интерфейсов пользователя, кардинально облегчающих использование вычислительной техники. Эффективное и безопасное взаимодействие человека с виртуальной реальностью — новая задача эргономики.

8.2. Эргономические исследования и разработки средств ввода информации

На первых этапах развития вычислительной техники упор делался на развитие аппаратных средств. С ними же по преимуществу были связаны эргономические ис­следования и разработки. Решались вопросы выбора и проектирования средств ввода информации: клавиатуры, изометрического или изотонического джойстика, шара трассировки, мыши, светового пера, сенсорного экрана и графического планшета (дигитайзера), а также уст­ройств распознавания речи и рукописного текста. Наи­большее число эргономических исследований и разрабо­ток было связано с клавиатурой — наиболее распростра­ненным средством ввода алфавитно-цифровой информа­ции.

Изучение работы на клавишных аппаратах прово­дится во многих странах, а в отдельных из них стало чуть ли не'ключевой проблемой эргономики. Например, эрго­номика в Австралии получила мощный импульс развития в результате "эпидемии" травм, связанных с использова­нием электронных клавиатур. В мае 1985 г. в одной из новозеландских газет была опубликована статья о трид­цатилетней австралийке М.Гильберт, которая за корот­кий срок стала одной из лучших в стране операторов клавишных аппаратов, печатая 110 слов в минуту, работая по 8 часов в день. Однако очень скоро она вынуждена была уйти с работы. "Она смотрит на свои руки так,— пишет журналист,— как если бы они в действительности были не ее собственными. Ее пальцы, некогда столь ловкие и проворные, теперь безобразно распухли, загну­лись, как в эмбриональном состоянии, и стали бесполез­ными. Эти руки, некогда столь умелые, — онемевшие, неуклюжие руки. При прикосновении к ним ощущаешь их холод" (рис. 8-2).

279

Самое коварное, что операторы не распознают симп­томов этого заболевания; поскольку они часто проявля­ются в ночное время, то их не связывают с работой. Несомненно, М.Гильберт и не представляла, что ждет ее впереди, когда ночью у нее заболел безымянный палец. Клавиатура терминалов ЭВМ и работа на ней имеет много сходного с традиционной работой на электронной пишущей машинке, родословная которой восходит к 1714 г., когда английским инженером Г.Миллем было создано то, что, по всей вероятности, можно назвать первой пишущей машинкой. Создание первой настоящей механической пишущей машинки в 1867 г. приписывают американскому печатнику, издателю и политическому деятелю К.Л.Шоулз (рис. 8-3). На рубеже столетий меха­нические пишущие машинки распространились по всему миру (рис. 8-4), в 60-е и 70-е годы стали завоевывать популярность электрические машинки, а в 80-х годах появилась электронная пишущая машинка. К концу XX столетия механические пишущие машинки производят очень немногие фирмы.

Механическая пишущая машинка оставила в наслед­ство свою клавиатуру и освященное временем располо­жение клавиш, известное сочетание "Кью—дабл'ю—и— ар—ти—уай", которое характерно для уже более совре­менных информационных процессоров. Это расположе­ние один из историков пишущей машинки, У.Бичинг, назвал "величайшим фокусом всех времен". Похоже, что К.Л.Шоулз обнаружил, что клавиши, расположенные в алфавитном порядке, часто приводили к заклиниванию рычагов с буквами. Согласно одной из версий, его двою­родный брат предложил ему расположить клавиши таким образом, чтобы наиболее часто встречающиеся буквы находились по разные стороны матричной корзинки. Отсюда и "Кыо—дабл'ю—и—ар—ти—уай"— расположе­ние, которое Шоулз объявил "научным"...

Рабочие циклы при работе на клавишных аппаратах, как правило, многократно повторяются. Большое их число за рабочую смену приводит к нервно-мышечному утомлению, которое может быть основным этиологическим фактором мышечного перенапряжения и возникно­вения профессиональных заболеваний рук. В возникно­вении этих заболеваний существенную роль играет рабочая поза, а также форма, размеры и расположение клавиатуры. Клавиатура механической пишущей машинки, создан­ной в 1867 г., состояла их четырех параллельных рядов клавиш. Работа на такой клавиатуре неудобна, так как вынуждает к неестественному положению запястий и кистей. Перпендикулярность кистей по отношению к рядам клавиш влечет за собой поворот предплечий и запястий внутрь и разведение локтей в стороны. На электронной пишущей машинке работа облегчена за счет уменьшения механического сопротивления клавиш, од­нако отмеченные недостатки традиционной клавиатуры остались.

Проведя цикл исследований работы на клавишных аппаратах и обобщив результаты изучения ее другими учеными и специалистами, А.С.Аруин и В.М.Зациорский следующим образом характеризуют биомеханику этой работы [16]. В большинстве случаев ширина клавиатуры меньше ширины плеч работающего; например, на стан­дартной пишущей машинке ширина клавиатуры 220 мм, а среднее расстояние между локтевыми суставами у мужчины составляет около 500 мм. В результате во время работы предплечья должны поворачиваться внутрь. По­добный поворот более характерен для мужчин, поскольку их плечи шире, чем у женщин. Указанный поворот при­водит к тому, что нарушается перпендикулярное положе­ние предплечья по отношению к продольному ряду кла­виатуры. Это приводит к необходимости отклонения кисти в сторону клавишного аппарата. Результатом по­добного отведения кисти является значительное число

280

жалоб на болезненные ощущения в предплечьях и кис­тях, зависящие от угла отведения кисти. Частота жалоб на болезненные ощущения возрастает по мере увеличе­ния утла отклонения кисти в сторону.

У первой пишущей машинки клавиши размещались в том же порядке, что и литеры в наборной кассе. В 1971 г. Международная организация по стандартизации утвер­дила это расположение как международный стандарт (для клавиатуры с латинским шрифтом) не только для пишу­щих машинок, но и терминалов ЭВМ, телеграфных аппа­ратов и т.п., хотя к тому времени многочисленными исследованиями было установлено, что при работе с таким расположением клавиш левая рука испытывает большую нагрузку, чем правая; нагрузка на пальцы не­равномерна и не соответствует их силовым возможнос­тям (на мизинец левой руки она примерно в 6 раз выше, чем на мизинец правой). Предложено свыше десятка более совершенных вариантов клавиатур, однако труд­ности, связанные с необходимостью переучивать персо­нал и заменять огромный парк пишущих машинок, ока­зались значительными.

Каждый палец руки имеет разную длину, при сгиба-ггаи кончики пальцев располагаются на разной высоте и движутся по дугам разной кривизны. Поэтому стандарт­ное расположение клавиш — прямолинейные ряды и скошенные столбцы, при котором все клавиши одного ряда расположены на одной и той же высоте и утаплива­ются вертикально, не оптимально. Был предложен ряд вариантов приспособления геометрии клавиатуры к ес­тественным особенностям кисти руки человека.

1. Переход от клавиатуры "прямолинейные ряды — ско­шенные столбцы" к клавиатуре "дугообразные ряды — прямые столбцы"; в этом случае положение клавиш более соответствует строению кисти.

2. Использование клавиш неравной высоты, соответствую­щей неравной длине пальцев (так называемый мальтрон-пульт). При работе за таким пультом оператор, случайно ошибшийся рядом клавиатур, получает тактильную ин­формацию об этом.

3. Определение оптимального угла утапливания клавиш. Рекомендации здесь даются на основе изучения кинема­тики движения пальцев при их сгибании, а также путем измерения усилий, требуемых для нажатия клавиш при различных углах наклона клавиатуры.

Наиболее приемлемо приложение силы по касатель­ной к траектории движения кончика пальца (рис. 8-5). Этот угол является также углом сильнейшего нажима. Динамика клавиш характеризуется зависимостью между силой, приложенной к клавише, и ее перемещением. В соответствии с характером этой зависимости различают три основных типа клавиш.

1. Зависимость между силой и перемещением линейна (в рабочем диапазоне). Это так называемые клавиши без ощущения завершения движения. Их недостаток в том, что они не обеспечивают обратной связи: оператор не знает, как сильно или глубоко следует нажимать на клавишу для обеспечения необходимого эффекта.

2. Зависимость между силой и перемещением имеет линей­ный и нелинейный участки. Это так называемые клавиши с ощущением удара. Клавиши подобного типа применя­ются сотни лет в музыкальных инструментах.

3. Клавиши стопорного типа. Когда сила, приложенная к клавише, достигает определенного уровня, она начина­ет двигаться при постепенно уменьшающихся почти до нуля значениях силы; дальнейшее перемещение клавиши требует все возрастающих усилий.

Рабочие характеристики клавиатур терминалов ЭВМ соответствуют аналогичным параметрам клавиатур электрической пишущей машинки. Отличие состоит в том, что увеличилось общее число клавиш за счет функ­циональных и особым образом организованных цифро­вых клавиш. В целом ряде руководств по эргономике и стандартов в этой области определены требования к клавиатуре терминалов ЭВМ [17 — 21].

281

Схема QWERTY является стандартным американ­ским расположением текстовых клавиш на алфавитно-цифровой клавиатуре. Название происходит от литер, расположенных слева в первом ряду. Схема AZERTY — это расположение текстовых клавиш, принятое в ряде европейских стран. Название также происходит от литер, расположенных слева в первом ряду. Клавиатура DVORAK — нетрадиционное расположение текстовых клавиш, учитывающее частотность и соседство букв в английском тексте. В соответствии со схемой QWERTY клавиатура включает клавиши 26 букв, 10 цифр и всех обычных знаков препинания (рис. 8-6).

Для некоторых сфер применения, где требуется бы­стрый ввод больших объемов чисто цифровой информа­ции, должна быть предусмотрена вспомогательная циф­ровая клавиатура. Оптимальным является вариант, при котором позиционирование и программирование вспо­могательной клавиатуры осуществляются пользователем: он может выбирать клавиатуру телефонного (верхний ряд цифр 1,2,3) или калькуляторного (верхний ряд цифр 7, 8, 9) типа. Наличие на вспомогательной клавиатуре таких клавиш, как ПРОБЕЛ и ПЕРЕДАЧА, позволяет пользователю выполнять многие действия без частого перехода с основной алфавитно-цифровой клавиатуры на вспомогательную и обратно.

Рекомендуется вспомогательную клавиатуру распо­лагать справа от основной в пределах досягаемости поль­зователя. Такое размещение основывается на том факте, что количество левшей среди пользователей невелико. В качестве альтернативного подхода возможно использова­ние отделяемой вспомогательной клавиатуры, которая может располагаться пользователем справа, слева или снизу от основной клавиатуры по его выбору.

Предпочтительно, чтобы расположение цифр на вспомогательной клавиатуре совпадало с расположением цифр на телефоне с кнопочным набором, поскольку таковые все чаще используются для наборного доступа к ЭВМ. В пользу того, чтобы в верхнем ряду вспомогатель­ной клавиатуры располагались цифры 1, 2, 3, говорит и то, что это позволяет избежать ошибок при одновремен­ном пользовании терминалом ЭВМ и телефоном. В тех системах, где для соединения с ЭВМ используется ком­плекс "модем —телефон", пользователь должен иметь не­посредственный доступ к телефону. После того как со­единение произошло, телефон не должен мешать пользо­вателю работать.

Наклон клавиатуры — угол между рабочей поверхнос­тью стола или пульта и рабочей поверхностью клавиату­ры. Рекомендуется предусматривать регулируемый на­клон клавиатуры (от 10 до 30 градусов). Клавиатура с нерегулируемым наклоном в указанном диапазоне также считается приемлемой.

Рабочее усилие — нагрузка, требуемая для нажатия кла­виши с целью передачи ею соответствующего сигнала. Стандартное рабочее усилие для клавиатуры составляет 0.5 Н. Рекомендуется предоставлять пользователю воз­можность по своему усмотрению регулировать рабочее усилие в пределах от 0.25 Н до 1.5 Н.

Смещение — расстояние, которое клавиша должна прой­ти при ее нажатии до момента передачи ею соответству­ющего сигнала. В большинстве клавиатур для активации клавиши требуется 2 мм, полное смещение равно 4 мм. Любое отклонение от указанных цифр должно подвер­гаться проверке для оценки его влияния на рабочие характеристики клавиатуры.

Наличие визуальной обратной связи, выражаю­щейся в появлении на экране дисплея соответствующего знака для каждой нажатой клавиши, является также важным требованием. Его выполнение помогает избе­жать ошибок, особенно неопытным пользователям, и полезно на этапе обучения. Акустическая обратная связь рассматривается как дополнительная. Она может способ­ствовать эффективности деятельности пользователя, но одновременно несколько повышает общий уровень шума.

Очень важна проприоцептивная (кинестетическая) обратная связь, отражающая движение и относительное положение частей тела благодаря работе рецепторов, расположенных в мышцах, сухожилиях и суставных сум­ках. В действиях с клавиатурой она проявляется в виде ощущения различной "опоры" при максимальном нажа­тии клавиши. Данный тип обратной связи наиболее

282

важен для квалифицированных пользователей, он же способствует повышению скорости и точности деятель­ности неопытных пользователей.

Блокировка клавиатуры рекомендуется в случае одновременного нажатия двух и более клавиш, что может привести к выдаче неправильных выходных сигналов. Следует предусматривать и предупреждающий сигнал, извещающий пользователя об одновременном нажатии двух клавиш. Код данной клавиши должен передаваться при ее нажатии независимо от состояния любой другой клавиши в заданном наборе. Форма и поверхность клавиш должны:

1) обеспечивать точное расположение пальцев пользователя;

2) минимизировать отражение света и иметь для этого матовую отделку;

3) обеспечивать подходящую поверхность для маркировки;

4) предотвращать попадание в механизм скапливающихся на поверхности клавиш частичек пыли, грязи, влаги и т.п.;

5) не иметь острых краев, мешающих нажатию клавиш;

6) иметь вогнутое (чашеобразное) углубление для пальцев пользователя.

Расстояние между центрами клавиш должно быть в диа­пазоне от 17 до 19 мм.

Маркировка клавиш должна быть четкой и легкой для понимания. Размеры цифр и букв на них не должны быть менее 3 мм. Функциональные клавиши следует маркиро­вать стандартными символами, названиями функций, со­кращениями или кодами (перечислено в порядке убыва­ния предпочтительности). Стандартные символы указаны первыми вследствие их компактности и высокой инфор­мативности. Расположенные на верхней поверхности клавиш маркировки должны быть достаточно устойчивы­ми к износу и истиранию. Рекомендуется, чтобы функ­циональные клавиши отличались от остальных цветом, формой, положением или расстоянием между ними. Осо­бенно важные функциональные клавиши целесообразно выделять цветом. Клавиши, случайное прикосновение к которым может вызвать серьезные последствия, должны отличаться от других либо их положением, либо тем, что в действие они приводятся более значительными усилия­ми или воздействием на тормозящие приспособления.

Рекомендуется нейтральный цвет для стандартных клавиш, например бежевый или серый, а не белый, который дает повышенное отражение света. Цветовое кодирование специальных клавиш способствует умень­шению количества ошибок и сокращению времени поис­ка нужных клавиш. Критические функциональные кла­виши могут быть красного цвета.

Наилучшие условия работы пользователя с клавиа­турой обеспечиваются в тех случаях, когда его кисти и предплечья занимают положение, близкое к горизонталь­ному. Оптимальный диапазон движения пальцев распо­ложен от 25 до 75 мм ниже уровня локтя. Высота распо­ложения базового ряда клавиш над уровнем пола должна находиться в пределах от 720 до 750 мм. Расстояние от переднего края стола или пульта до последнего ряда клавиш не должно превышать 400 мм. На передней части клавиатуры следует предусматривать свободное пространство глубиной примерно 600 мм, которое использу­ется в качестве опоры кистей рук пользователя.

Клавиатура должна быть отделена от дисплея; шнур, соединяющий ее с ним, должен быть достаточно длин­ным, чтобы клавиатуру можно было располагать удобно для пользователя. Масса клавиатуры должна быть доста­точной для того, чтобы предотвращать случайные ее сдвиги. И клавиатура, и терминал в целом должны рабо­тать достаточно бесшумно, чтобы не мешать работающим за соседними рабочими местами. Необходимо проверять клавиатуру в отношении электростатического разряда и принимать меры к его устранению.

Операторы, работающие в диалоговом режиме, не­редко вынуждены ждать ответа компьютера. Во время таких пауз они любят положить предплечья и запястья на какую-либо подходящую опору. Поэтому разработаны уплощенные клавиатуры, позволяющие операторам дер­жать предплечья и запястья на столе. С этой же целью рекомендуют использовать плоскую клавиатуру, у кото­рой средний ряд клавиш возвышается над столом не более чем на 30 мм и которая может перемещаться по столу так, как это нужно оператору [22]. Используют также клиновидные подставки к клавиатуре, на которых оператор может располагать руки для отдыха.

Несмотря на все возрастающее количество различ­ных приспособлений и усовершенствований (подставок для рук, фиксаторов для запястий, частичных изменений в клавиатурах), создаваемых для уменьшения постоянно­го напряжения при работе с компьютером, зачастую отсутствует строго научное обоснование того, какую пользу они приносят. Не случайно в рекламных изданиях солидных и уважающих себя фирм — производителей компьютерного оборудования отсутствуют широковеща­тельные заявления о том, что их изделия могут предот­вратить риск для здоровья, связанный с постоянным напряжением во время работы с ними. Увеличение числа различных приспособлений и усовершенствований — верный признак того, что клавиатура нуждается в карди­нальном изменении.

Создано несколько модернизированных клавиатур [23] (рис. 8-7). Компания "Лексмарк Интернешенел" мо­дернизировала традиционную клавиатуру таким обра­зом, что ее можно разделить на две половины, располо­жив каждую наиболее удобно для работы.

В клавиатуре М.Розома предусмотрена традицион­ная последовательность буквенных клавиш, хотя их раз­мещение относительно друг друга изменено. Слева от рабочего поля клавиатуры расположена группа функци­ональных клавиш, справа — группа клавиш управления. Само рабочее поле разделено на две зоны, расположен­ные под углом друг к другу, что обеспечивает более естественное положение рук и пальцев, а также облегча­ет неквалифицированному оператору поиск нужной кла­виши. При этом большие пальцы используются при боль­шем числе операций, чем на традиционной клавиатуре. Цифровые клавиши расположены в верхнем ряду клави­атуры. В случае необходимости может осуществляться перевод регистра буквенных клавиш правой зоны в ре­гистр цифровых клавиш (рис. 8-8).

283

В результате эргономических исследований было установлено, что предложенная М.Розом модель клавиа­туры позволяет значительно сократить статическую на­грузку на мышцы. При этом динамическая нагрузка практически остается на прежнем уровне, поскольку для ее сокращения необходимо применение более рацио­нальной последовательности клавиш (такой, как в систе­мах Malt, Ferguson или Dvorak).

В Великобритании фирмой "ПКД Малтрон" разра­ботана клавиатура для персональных компьютеров фирмы IBM, одно из предназначений которой — предуп­реждение нагрузок на мышечно-сухожильный аппарат, вызывающих болевые ощущения и кистевой туннельный синдром. В этой модели учтен целый ряд эргономических требований, что обусловило более активное использова­ние больших пальцев и применение регистра, обеспечи­вающего переход с традиционной последовательности буквенных клавиш на последовательность по системе Malt и наоборот. Система не представляет трудностей для быстрого освоения. Рабочее поле клавиатуры разделено на две зоны, которые имеют вогнутую форму поверхнос­ти, что облегчает и делает более естественными движения пальцев (вогнутая поверхность необходима, так как раз­ные пальцы имеют различную длину). Зонирование кла­виатуры позволяет значительно-уменьшить поперечный изгиб лучезапястного сустава, который теперь не превы­шает 10 градусов, а также облегчает неквалифицирован­ному оператору визуальный поиск нужной клавиши (рис. 8-9).

Разработанная фирмой "МикроСофт" клавиатура для пользователей Windows более совершенна в эргоно­мическом отношении. Она имеет 104 клавиши и превы­шает обычную клавиатуру по размерам. Благодаря осо­бому разбиению клавиатуры на клавишные панели и ее выпуклой поверхности пользователи могут сохранять ес­тественное положение кистей рук, к тому же за счет ширины и угла поворота плечи остаются прямыми, а руки — расслабленными. Те, кто на ней работал, отмеча­ют, что конструкция клавиатуры ненавязчиво побуждает пользователей при работе за компьютером принимать более естественную позу.

Считают, что клавиатура благодаря программным средствам позволяет ускорить работу с Windows. Две клавиши, созданные специально под Windows, обеспечи­вают доступ к новой версии Task Manager при нажатии одной-единственной клавиши. Еще одна подобная клави­ша предоставляет пользователям специфические воз­можности работы с приложениями после выхода новых версий Windows. Однако специалисты настороженно восприняли тот факт, что клавиатура ориентирована

284

только на Windows, им непонятна концепция приспособ­ления аппаратных средств к программному обеспечению, так как это находится на грани здравого смысла [24].

Кратко охарактеризуем требования еще к четырем средствам ввода информации в ЭВМ. Джойстик (изотонический) представляет собой устройст­во ввода координат в виде наклоняющегося рычажка. Известен также под названием "координатная ручка". Выбор подходящего джойстика для компьютерных игр в данном разделе не рассматривается.

Джойстик должен обладать следующими динамичес­кими характеристиками:

1. Перемещение должно быть плавным во всех направле­ниях, быстрое позиционирование отслеживающего эле­мента на экране дисплея должно обеспечиваться без заметного люфта, перекрестной связи или необходимос­ти многократных коррекций.

2. Пропорциональность движений управления, трение и инерция должны удовлетворять требованиям обеспече­ния быстрых больших перемещений, с одной стороны, и прецезионного тонкого позиционирования, с другой стороны.

3. Для обеспечения большей точности управления могут использоваться монтаж джойстика в углублении или оснащение его средством удлинения ручки.

4. При использовании джойстика для графических работ частота регенерации отслеживающего элемента на эк­ране электронно-лучевой трубки должна быть достаточ­но высокой для обеспечения формирования непрерыв­ных линий.

5. Задержка между управляющим перемещением и реак­цией на экране дисплея не должна превышать 0.1 с.

6. Размеры, усилия и зазоры: диаметр 6.5-16 мм; длина 75—150 мм; прилагаемое усилие для перемещения 3.3-8.9 Н; зазор между дисплеем и ручкой — 400 мм; зазор от ручки до переднего края пульта 120-250 мм; макси­мальное отклонение ручки плюс 100 мм.

7. Джойстик должен располагаться справа от клавиатуры на достаточно низком уровне, чтобы он не мешал работать с клавиатурой.

Световое перо — светочувствительное устройство, по­зволяющее выбрать точку экрана дисплея, указывая на нее. Используется как устройство ввода координат и как указка. Основные требования к световому перу:

1. Должно иметь отдельное активирующее устройство. Для большинства сфер применения предпочтительно исполь­зование расположенного на конце пера кнопочного переключателя с рабочим усилием от 0.6 Н до 1.4 Н. Обязательно наличие обратной связи для сигнализации о включении светового пера.

2. На экране дисплея должен проецироваться пером све­товой кружок для выделения участка, на который на­правлено световое перо.

3. Необходима индикация того, что световое перо активи­ровано и входные данные восприняты системой.

4. Размеры светового пера: длина от 120 мм до 180 мм, диаметр от 8 мм до 20 мм.

5. В тех случаях, когда световое перо не используется, следует предусматривать устройство его прикрепления у нижнего правого края экрана дисплея, что не должно создавать неудобства.

6. При использовании светового пера в качестве двухко-ординатного контроллера должно обеспечиваться плав­ное перемещение отслеживающего элемента. Частота регенерации отслеживающего элемента должна быть достаточно высокой, чтобы при работе в режиме "сво­бодного рисования" вырабатывался непрерывный след.

При работе со световым пером ощущения пользова­теля не соответствуют тем, которые имеют место при письме обычной ручкой или карандашом. Возможно сни­жение точности выполнения работы вследствие размера светового пятна, расстояния от пера до поверхности экрана дисплея и параллакса. Может оказаться трудным одновременное использование альтернативных методов ввода информации, например клавиатуры. Не следует забывать о хрупкости светового пера, особенно когда у пользователя возникает желание применить его не по назначению, например для нажатия на клавиши.

Работая со световым пером, пользователь должен помнить следующее:

1) контакт с ЭВМ может быть непреднамеренно потерян;

2) частое одновременное нажатие на кнопку может при­вести к проскальзыванию и неточностям;

3) возможно появление блеска при наклоне пера с целью снижения утомления руки;

4) возможно наступление утомления вследствие необходи­мости удерживать перо перпендикулярно к рабочей поверхности экрана дисплея;

5) может потребоваться вспышка экрана для нахождения положения пера, если оно направлено на темный участок;

6) рука может закрывать часть экрана;

7) необходимо обеспечивать адекватную активацию участ­ка вокруг выбранной точки.

Мышь — устройство ввода координат, которое использу­ется на плоской поверхности и обеспечивает генерацию значений координат X и Y, управляющих положением отслеживающего элемента на экране дисплея.

Мышь конструируется таким образом, чтобы опера­тор мог, поместив ее на рабочую поверхность, правильно ориентировать ее с точностью ±10 градусов без необхо­димости визуального контроля. Например, когда опера­тор возьмет мышь и сориентирует ее таким образом, чтобы, как ему кажется, она перемещалась вдоль предпо­лагаемой оси X, направление перемещения отслеживаю­щего элемента на экране дисплея не должно отличаться от этой оси более чем на ±10 градусов.

Контроллер должен легко перемещаться в любом направлении, не требуя при этом перехвата руки, а результирующее перемещение отслеживающего элемен­та на экране в том же направлении должно быть плавным и не отклоняться более чем на ±10 градусов. Конструкция контроллера должна обеспечивать возможность работать с ним любой рукой. Перемещению линии от края и до края рабочей поверхности должно соответствовать пере­мещение отслеживающего элемента от края и до края экрана. Чтобы контроллер не уводил отслеживающий элемент за пределы экрана, предусматриваются индика­торы, помогающие оператору возвратить отслеживаю­щий элемент на экран.

285

Мышь не должна иметь острых краев, а размеры должны укладываться в следующие пределы: ширина (расстояние между кончиками пальцев при захвате мыши) 40 — 70 мм; длина 70—120 мм; высота 25 — 40 мм. Сенсорный экран дисплея, в котором в качестве "устрой­ства-указателя" используется палец. При выборе сенсор­ного экрана дисплея следует руководствоваться следую-.. щими рекомендациями:

1) области касания должны определенным образом выде­ляться;

2) область касания должна быть достаточно большой, чтобы случайно не задеть соседние активные участки;

3) система должна быть сконструирована так, чтобы поль­зователю не приходилось слишком часто переключаться с сенсорного экрана дисплея на клавиатуру и обратно.

Производится и используется все большее число персональных компьютеров-блокнотов, мало чем отлича­ющихся друг от друга: у них хорошая производитель­ность, идентичные "игрушечные клавиатуры", не очень надежные указательные устройства, разработанные с учетом не пользователя, а скорее поставщиков комплекс­ного оборудования. Однако ПК-блокноты — не игрушки и создаются для того, чтобы сделать труд более эффек­тивным, поэтому должны быть тщательно эргономически проработаны.

Исследования и разработки в этом направлении до­статочно успешно проводятся группой эргономики по исследованию пользовательских систем (USER) компа­нии IBM. Эргономические проблемы во многом связаны с малыми габаритами ПК-блокнотов, радикального изме­нения которых не ожидается. Отдельные специалисты считают, что в ближайшие годы ПК-блокноты сохранят примерно ту же длину и ширину (22 х 30 см). Однако возможно они станут тоньше и легче. При таких задан­ных условиях традиционные эргономические решения не срабатывают. Найдены оригинальные решения, имею­щие успех у пользователей: указательное устройство (Track Point) и раздвигающаяся клавиатура (Batterfly) компании IBM, а также съемный отсек для мультиме­диа — устройств фирмы "Дижитал Иквипмент" (Digital Equipment).

Заслуживает внимания линия ПК-блокнотов Think Pad компании IBM. Результаты тестирования модели Think Pad 755 CD показали, что для пользователя самыми важными компонентами являются клавиатура и экран. Клавиши удобно расположены, их размер достаточен для пальцев взрослого человека, а упругость такова, что при работе обеспечивается хорошее тактильное ощущение. В клавиатуру встроено превосходное по производительнос­ти и эргономичности указательное устройство разработ­ки IBM (Track Point III). Оно расположено между клави­шами G, Н и В и, по сути, является миниатюрным джойстиком, который характеризуется удачно подобран­ной тактильностью и обладает упругостью, позволяющей управлять курсором плавно и точно. Эти качества свой­ственны и кнопкам мыши, находящимся под клавишей пробела.

ПК-блокнот Think Pad 755 CD весит меньше 4 кг при установленных жестком диске и дисководе CD-ROM. Футляр этой машины отличается двумя особенностями: его поверхность немного шероховата, поэтому он не выскальзывает из рук при переноске, а на его нижней стороне есть две небольшие складные ножки (как у клавиатур настольных систем), обеспечивающие удоб­ный наклон при работе [25].

В соответствии с прогнозами специалистов персо­нальные компьютеры 2012 г. по размерам и массе будут скорее похожими на современные ноутбуки. Типичная машина, видимо, по размерам будет не меньше листа писчей бумаги (221 х 28 см) — в первую очередь потому, что для ввода данных в большинстве случаев будут по-прежнему пользоваться клавиатурой,а наши пальцы со временем вряд ли уменьшатся. Но эти машины станут намного тоньше и легче, чем теперешние ноутбуки,— наверняка меньше 2 — 3 см толщиной и, вероятно, массой 1-1.5 кг.

Продолжаются исследования и разработки уст­ройств распознавания речи и рукописного текста, кото­рые по заключению специалистов станут дополнением, но не заменят клавиатуру в обозримом будущем. Ком­пьютерный мир вплотную приблизился к распознаванию слитной речи, а не только речи типа "го — во — ри — те мед —лен —нее и в ми —кро —фон" [15а, 156].

8.3. Работа с дисплеями и требования к ним

Дисплей (от англ. display — отображение, индика­ция) представляет собой техническое средство отображе­ния текстовой и графической информации на экране вычислительного устройства. Дисплей является связую­щим звеном между человеком и машиной и отображает информацию, обработанную компьютером, либо данные, вводимые пользователем в компьютер. При наличии све­тового или электронного карандаша дисплей может ис­пользоваться и для ввода информации в ЭВМ.

Дисплеи с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ) доми­нируют в мире компьютеров. В ЭЛТ пучок электронов направляется от одного края вакуумной трубки к друго­му. Пучки электронов проходят через теневую маску, создавая видимые пикселы в тех местах, где под воздей­ствием электронов начинает светиться различным цветом слой люминофоров. В основе технологии отображения ЭЛТ — монитора и домашнего телевизора лежат одни и те же принципы, хотя реализованы они по-разному. Для домашнего телевизора главное — яркость изображения и компактность, в то время как компьютерные экраны должны обеспечивать высокое разрешение и резкость изображений.

Другую технологию отображения представляет жид­кокристаллический (ЖК) дисплей, в котором тонкий слой материала в нужных местах пропускает или задерживает свет задней подсветки (с цветными фильтрами). Матери­ал образуют матрицу небольших ячеек, каждая из кото­рых соответствует одному пикселу. ЖК-дисплеи широко

286

применяются в блокнотных компьютерах. Для экранов большего размера перспективным представляется плаз­менный дисплей, элемент изображения (пиксел) в кото­ром во многом напоминает обычную люминесцентную лампу. Электрически заряженный газ испускает ультра­фиолетовый свет, попадающий на люминофор и возбуж­дающий его, что вызывает свечение видимым светом соответствующей ячейки. Такие дисплеи с диагональю от 40 до 60 дюйм предназначаются для залов заседаний и общественных мест.

Еще одна технология отображения — это дисплей с автоэлектронной эмиссией, работа панели которого на­поминает работу ЭЛТ тем, что передний слой люминофо­ра испускает свет при попадании на него электронов. Однако в дисплеях с автоэлектронной эмиссией неболь­шие источники эмиссии электронов расположены за каждым пикселем, что позволяет делать панель толщиной всего в несколько миллиметров [156]. Основной пробле­мой для трех последних технологий отображения остает­ся их высокая стоимость.

Повышенный интерес фирм и предприятий про-мышленно развитых стран к эргономическим исследова­ниям ЭЛТ-дисплеев объясняется прежде всего тем, что работа с ними может быть сопряжена с определенными опасностями для здоровья и психофизиологического со­стояния работающих, что в свою очередь может снижать производительность труда, приводить к ошибкам.

Эксперты комитетов Международной организации труда (МОТ) и Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) установили, что работающие с дисплеями люди чаще всего жалуются на усталость глаз, мышечные боли в области шеи, плечей и запястий. Многие ученые схо­дятся на том, что как раньше, так и в настоящее время нет достаточных научных доказательств связи симптомов прерывания беременности и аллергических реакций кожи и глаз с работой за дисплеем [26].

В исследовании шведских ученых и врачей, в кото­ром принимали участие 250 больных лейкозами и 261 — с опухолями мозга, а контрольная группа состояла из 1121 человека, выявлено, что у людей, подвергающихся воз­действию электромагнитных полей на рабочих местах, повышается риск заболевания раком. В процессе иссле­дования проведено свыше 1000 измерений магнитных полей на рабочих местах, на которых трудились лица мужского пола в возрасте от 20 до 64 лет [27].

Проводится много анкетных опросов и различного рода обследований состояния здоровья и условий труда лиц, работающих с дисплеями [28]. Данные опроса, про­веденного Всероссийским центром изучения обществен­ного мнения (ВЦИОМ) в 1994 г. в Москве, показали, что из 1025 человек, работающих на компьютере хотя бы раз в неделю, подавляющее большинство (74%) на вопрос, устают ли ваши глаза при длительной работе на компью­тере, ответили "да". Но это далеко не единственное следствие общения с компьютером. Почти каждый тре­тий (31%) опрошенный отметил, что у него ухудшилось зрение с тех пор, как он начал работать на компьютере. Примерно столько же (30%) чувствуют, что становятся раздражительными при длительной работе на нем. Компьютерные 'передозировки" сказываются и на здоровье матерей и их потомства. Так, 16% опрошенных считают, что ущерб им уже нанесен.

Большой резонанс получила первая международная конференция "Работа с дисплеями", которая состоялась в Стокгольме 12—15 мая 1986 г. В конференции участво­вали более тысячи ученых, инженеров и других специа­листов из многих стран мира. Конференция оказала чрезвычайное влияние на дискуссии в обществе относи­тельно вопросов безопасности и заболеваний при работе с дисплеями. Выступая на открытии конференции, ми­нистр труда Швеции Анна-Грета Лейон отметила, что несмотря на важность будущих исследований, мы "не можем сидеть и ждать их результатов. Если мы всерьез принимаем настороженность людей, то мы должны быть готовы принять во внимание не подтвержденную, но предполагаемую опасность". Эргономические исследова­ния и разработки дисплеев проводятся во многих стра­нах, о чем свидетельствуют материалы второй, третьей и четвертой международных конференций "Работа с дис­плеями" (1989, 1992, 1994 и'1997 г.г.).

Комиссия ВОЗ по охране здоровья лиц, работающих с дисплеями, предложила рекомендации по снижению дискомфорта, которые охватывают проблемы пяти уров­ней.

1. Установлены ограничения по медицинским показателям для больных эпилепсией, беременных женщин. Рекомен­дована регулярная проверка зрения, установлены сроки обучения.

2. Разработаны требования к техническим характеристи­кам дисплеев: качеству экрана, уровню освещенности, контрастности, частоте, размеру строки и т.д.

3. Разработаны требования к рабочему месту оператора: допустимые уровни освещенности, меры по устранению бликов и отражений на экране; регламентированы при­менение специальных фильтров и размеры панели уп­равления. Рекомендовано учитывать индивидуальные по­желания оператора к освещению рабочего места. При­знано целесообразным установление трансформирую­щихся (по высоте и углу наклона) элементов оборудова­ния рабочего места. Рекомендовано избегать работы при повышенной температуре в помещении, высоком уровне шума и электростатического излучения.

4. Разработаны рекомендации по организации работы: установлены величина периода предварительных упраж­нений применительно к каждому типу дисплея, длитель­ность перерывов в работе. Так, согласно рекомендаци­ям Всемирной организации профсоюзов, время работы с дисплеем не должно превышать 50% общего рабочего времени. Рекомендовано делать перерывы на 15 мин. через каждый час при интенсивной работе и через каждые 2 ч. при менее интенсивной. Особое внимание обращено на монотонные виды работы.

5. Предложены рекомендации по тщательному расследо­ванию причин каждого случая, приводящего к нежела­тельным для здоровья последствиям при работе с дис­плеем [29].

Обеспокоенность общественности, озабоченность и практические действия ученых и специалистов привели к тому, что все большее число фирм и предприятий в разных странах разрабатывают и производят дисплеи, в

287

которых устранены многие имевшиеся ранее недостатки, часть из них уже отвечают жестким требованиям эрго­номики.

Существуют различия между чтением печатного текста и текста, предъявленного на экране ЭЛТ-дисплея. Листы бумаги с текстами лежат горизонтально на плос­кости стола и при чтении с несколько опущенной головой свет падает на них. При работе с дисплеем человек читает неотраженные тексты; знаки и изображения высвечива­ются на темном или светлом экране, и пользователь смотрит прямо перед собой в источник света (рис. 8-10). Для наиболее комфортного восприятия текста достаточно отрегулировать расстояние наблюдения и положение листа. При восприятии информации с экрана дисплея пользователь зависит от положения дисплея.

При вводе информации в компьютер глаза пользо­вателя совершают движения от восприятия текста на бумаге (отражение света) к экрану дисплея (излучение света) и обратно. Другими словами, глаза должны посто­янно приспосабливаться и перестраиваться с одного спо­соба восприятия информации на другой. Это постоянная "работа" зрительной системы, объем которой за рабочий день или другой промежуток времени мы еще до конца не представляем.

По качеству передачи информации экран дисплея существенно уступает бумаге с нанесенным на нее чер­ной типографской краской текстом. На экране дисплея возможны мелькание (изменение во времени яркости фона), дрожание и нечеткость изображения, низкий кон­траст между знаками и фоном. Дополнительные труднос­ти для восприятия изображения с экрана дисплея созда­ют блики на его стеклянной поверхности, источником которых бывает естественное и искусственное освеще­ние в помещении.

Рассматриваемые особенности работы с дисплеями изучаются учеными многих стран мира. Назовем только некоторые научные проблемы:

1) особенности зрительного восприятия информа­ции и скрытые механизмы, которые вызывают диском­форт при наблюдении изображения на экране;

2) определение зрительного утомления (физиологи­ческие, психологические, эргономические и их взаимо­связь);

3) сравнительная роль различных факторов, обу­словливающих возникновение трудности зрительного восприятия при работе с дисплеем; связь встречающихся неблагоприятных визуальных симптомов и более общих реакций на стресс (например, общее утомление) с други­ми аспектами работы;

4) насколько визуальные проблемы при работе с дисплеем сравнимы с проблемами, возникающими при длительном редактировании или печатании текста [30].

Зрительное утомление при работе с дисплеем прояв­ляется по-разному — неприятными ощущениями и болью в глазах, затылке, спине. Проводится различие между профессиональными и индивидуальными факто­рами зрительного утомления [19]. К первым относятся факторы:

а) определяемые особенностями дисплея и панели управ­ления: величина и контрастность символов на экране, интервалы между ними, оптические свойства экрана дисплея, а также клавиш на панели управления;

б) связанные с работой оператора и ее режимом: длитель­ность непрерывных периодов работы, необходимый уро­вень концентрации внимания, количество перерывов, использование различных документов и вспомогатель­ных средств (например, подставки для документов и т.п.);

в) связанные с организацией рабочего места: характеристи­ки освещения, влияние отражающих поверхностей окон, стола, других поверхностей в рабочем помещении.

Индивидуальными причинами утомления являются: недостатки зрения работающего с дисплеями (близору­кость, дальнозоркость, астигматизм и т.д.); неправильная рабочая поза; плохое здоровье, влияние курения и т.п.; возраст.

Симптомы зрительного утомления при работе с дис­плеями влияют на нарушение следующих процессов: 1) прием и переработка информации; 2) глазодвигатель­ная координация; 3) внимание и его концентрация; 4) мо­торные функции; 5) социальные проявления (удовлетво­ренность трудом, межличностные отношения и т.д.).

Система "человек—дисплей" вынуждает зачастую пользователя длительное время находиться в почти фик­сированной позе, его движения ограничены, внимание напряжено и направлено на экран,руки фиксированы на клавиатуре. Относительно статичное положение челове­ка при работе с дисплеем может приводить к напряже­нию мышечно-скелетной системы. Не всегда бывает про­сто определить, в какой степени зрительный дискомфорт и скелетно-мышечное напряжение вызваны именно ра­ботой с дисплеем, а не такими факторами, как рабочее место и организация труда. Важно знать, как долго поль­зователь смотрит на исходный текстовой материал, вое-

288

принимает информацию на экране дисплея и действует с клавиатурой. Во всех случаях, когда пользователи жа­луются на трудности зрительного восприятия или связан­ные с ними болезненные симптомы, они обязательно должны пройти обследование у врача-окулиста.

Эргономические требования к дисплеям с электрон­но-лучевыми трубками содержатся во многих руководст­вах, справочниках, стандартах [18 — 21,31 —33]. В государ­ственных стандартах России [34] и в Санитарных прави­лах и нормах (СанПиН) [33а], гармонизированных с меж­дународным и европейским стандартами [31, 31а], уста­новлены требования к двум группам визуальных парамет­ров: 1) яркость, освещенность, угловой размер знака и угол наблюдения и 2) неравномерность яркости, блики, мелькания, расстояние между знаками, словами, строка­ми, геометрические и нелинейные искажения, дрожание изображения и т.д.

Однако не только конкретное значение каждого из перечисленных параметров определяет эргономичность дисплеев. Главное — совокупность определенных со­четаний значений основных визуальных параметров, отнесенных к первой группе. Можно утверждать, что каждому значению рабочей яркости соответствуют опре­деленные значения освещенности, углового размера знака (расстояния наблюдения), угла наблюдения, обес­печивающих оптимальные условия работы. И так для каждого из этих четырех, как минимум, визуальных параметров.

Значения технических характеристик дисплеев не дают гарантии комфортности и эффективности работы человека. Объективные (технические) и субъективные (человеческие) оценки дисплеев чаще всего не совпада­ют, поскольку человек воспринимает изображение и делает вывод о его качестве по совокупности всех его параметров и условий наблюдения. Именно поэтому эргономическая оценка дисплеев может быть осуществлена только по результатам статистических эргономических экспериментов, в которых варьируются все основные визуальные параметры дисплеев и на основании кото­рых рекомендуются оптимальные и допустимые со­четания их значений [336].

При организации работы пользователя с дисплеем всегда следует иметь дело с рабочим местом в целом. Характеристики дисплея рассматриваются в связи с ком­понентами рабочей системы, включающей рабочее место с дисплеем, окружающую среду, структуру задач, орга­низационные и социологические факторы.

Эргономические требования, предъявляемые к дис­плеям, различаются в зависимости от их типов и от выполняемых с их помощью задач. При использовании общих рекомендаций необходимо делать поправки на конкретные условия работы. При этом эргономиста должны интересовать прежде всего не гипотетические средние показатели, а удобство и нормальные условия работы каждого индивида.

Комфортность, надежность и эффективность вос­приятия визуальной информации обеспечиваются выбо­ром значений следующих эргономических параметров и характеристик дисплеев и условий их эксплуатации [34] (табл. 8-4). Использование дисплеев детьми допускается только при оптимальных значениях эргономических параметров дисплеев.

Эргономические требования к визуальным парамет­рам портативных персональных компьютеров с ЖК-эк-ранами требует столь же строгого контроля при эксплу­атации, как и дисплеев на ЭЛТ. Блики на них от внешних источников света также вредны для зрения, как и на ЭЛТ. Нанесение антибликовых покрытий на ЖК-экраны до­статочно сложная технологическая задача. Кроме того, специфика дискретного изображения, цветовые характе­ристики ЖК-экранов пассивных и на активной матрице существенно влияют на качество восприятия информа­ции. Так, установлено, что при чтении в свете ламп накаливания наименьшую нагрузку на глаза дает ЖК-экран на активной матрице, а при работе с пассивным ЖК-экраном глаза меньше устают при люминесцентном освещении. Как показывает опыт, в целях обеспечения зрительной безопасности пользователей ноутбуков с ЖК-экранами целесообразно применять антибликовые фильтры, аналогичные тем, которые устанавливаются перед экранами дисплеев на ЭЛТ, причем многие из фильтров одновременно ограничивают угол обзора ин­формации на экране, делая ее недоступной для загляды­вающих сбоку [34].

Осуществляя выбор цветовых характеристик при работе с дисплеями, рекомендуется принимать во внима­ние, что количество воспроизводимых цветов на экране дисплея (включая цвет невозбужденного экрана), состав­ляет не менее: для монохромных дисплеев — 2; для многоцветных графических дисплеев — 16. Для монох­ромных дисплеев рекомендуемые цвета свечения экра­на — желтый, зеленый, оранжевый, ахроматический (белый, серый). Для многоцветных дисплеев рекоменду­ется для знаков и фона выбирать цвета с наиболее удаленными координатами цветности. Для текстовых со­общений, тонкой графики и другой информации, тре­бующей высокого разрешения, не рекомендуется приме­нять воспроизведение на темном фоне изображений в цветах синего участка спектра. Цвета красного участка спектра рекомендуется выбирать для привлечения вни­мания пользователя.

В особую эргономическую проблему выливается со­здание шрифтов для представления информации на эк­ране дисплея. Каждый знак из шрифтового набора дол­жен быть максимально распознаваем, что зависит от расположения и выделенности таких его элементов, как диагонали, прямые линии и петли. При создании шриф­тов необходимо предупреждать возможные искажения знаков. Буква "А", например, должна иметь четко опре­деленное пустое пространство над горизонтальной пере­кладиной. Боковые элементы буквы не должны распола­гаться слишком близко друг к другу. Буква "В" должна иметь примерно равные верхнюю и нижнюю петли. Горизонтальные штрихи буквы "Е" не должны распола­гаться слишком близко друг к другу. Буква "Р" должна иметь достаточно большую в разумных пределах петлю. Заглавная буква "О" должна отличаться от числа "О", которое для этого обозначается "0" (перечеркнутым).

289

Верхняя петля цифры 8 должна быть лишь слегка меньше нижней. Если верхняя петля будет слишком маленькая, эту цифру трудно будет быстро опознать. Когда цифры 6 и 9 имеют слишком большие петли и слишком закруг­ленные хвостики, их трудно распознавать. Петли долж­ны быть отчетливо видимыми, а хвостовые — явно выра­жены.

Определение качества отображения информации на экране дисплея — достаточно сложная задача, потому что она, сочетая объективные и субъективные оценки, свя­зана с выявлением гармоничного взаимодействия между многими характеристиками и параметрами. При таком подходе не срабатывают в полной мере системы управ­ления качеством, в основе которых лежит положение о том, что люди принимают решения и ведут себя рацио­нальным образом.

Конструкция дисплея должна обеспечивать возмож­ность установки рекомендуемых угла наклона экрана, а также углов наблюдения экрана и знака (рис. 8-11). Положение дисплея должно легко регулироваться для устранения условий, при которых может развиваться утомление и происходить напряжение скелетно-мышеч-ной системы.

При работе с дисплеем предпочтителен негативный контраст — темные знаки на светлом фоне. Он снижает количество ошибок и уменьшает время, затрачиваемое на выполнение рабочих задач. Изображение на экране при таком контрасте напоминает обычные печатные до­кументы, что устраняет необходимость переадаптации глаз пользователя при одновременной работе с текстом. Существенна и такая деталь, как уменьшение негативно­го влияния отражений источников света. Выявлено, что

290

большинство пользователей предпочитает работать имен­но с темными знаками на светлом фоне. Не следует использовать светлые знаки на светлом фоне или темные знаки на темном фоне. Наиболее различимо: черное на белом, синее на белом, черное на желтом.

Даже если дисплей обеспечивает хорошее качество изображения, его восприятие зачастую зависит от внеш­них воздействий. Свет, отражающийся от объектов, не­посредственно соседствующих с экраном дисплея, может изменять уровень адаптации глаз пользователя и негатив­но влиять на восприятие изображения. Отрицательное влияние могут оказывать и источники света, непосредст­венно попадающие в поле зрения операторов. Поэтому не должно быть ярких источников света в пределах утла наблюдения экрана, т.е. между линией наблюдения ниж­ней кромки экрана дисплея и горизонтали, проведенной из точки наблюдения.

Рекомендуется использовать: рассеянное освеще­ние; много относительно слабых источников света вместо меньшего количества ярких; экраны, козырьки для уменьшения эффектов отражения и блескости. Посколь­ку контраст изображения на экране определяется разли­чием между яркими и темными участками его поверхнос­ти, то могут возникнуть проблемы при интенсивном внешнем освещении экрана, т.е. когда световой поток экрана оказывается недостаточным для преодоления внешнего освещения, в результате чего снижается кон­траст изображения.

Характеристика полей излучения дисплея [32, 33]. К ним пользователи проявляют повышенный интерес, посколь­ку с ними связывают возможный риск для здоровья. Однако пока нет достаточных научных доказательств влияния излучений дисплеев на здоровье пользователей. Принимая во внимание беспокойство общественности и многочисленные жалобы пользователей, во всем мире проводятся исследования излучений и соответствующие испытания дисплеев.

Рентгеновское излучение. Когда электронный луч ударя­ется о торцевую поверхность со слоем люминофора ЭЛТ, из точки столкновения излучаются рентгеновские лучи.

Энергия излучения зависит от ускоряющего напряжения электронного луча. Если рентгеновское излучение обла­дает энергией ниже определенного уровня, соответству­ющего ускоряющему напряжению 30 — 35 кВ, то рентге­новские лучи не проходят через стекло ЭЛТ.

Существуют и другие источники слабого ионизиру­ющего излучения. Радиоактивные элементы в почве и строительных материалах вместе с космическим излуче­нием обусловливают постоянное фоновое излучение. Практически невозможно измерить излучение более сла­бое, чем фоновое.

Электрические поля возникают между телами с различ­ными электрическими потенциалами, например находя­щимися под разными напряжениями. Напряженность электрического поля между плоскими металлическими электродами легко рассчитать как отношение разности потенциалов к расстоянию между пластинами. Ту часть поля, которая остается постоянной, называют электроста­тическим полем, переменную же составляющую — пере­менным электрическим полем.

Электростатическое поле вокруг пользователя создается отчасти поверхностным потенциалом дисплея, а отчасти зарядом, накопленным на пользователе из-за электриза­ции трением, например при ходьбе по ковру или при трении об одежду. Разность потенциалов при этом может доходить до 10—15 кВ для одноцветных дисплеев и до 18 кВ — для многоцветных. Ускоряющее напряжение всегда положительно, и отрицательные частицы в воздухе при­тягиваются к внешней поверхности ЭЛТ. Эта поверх­ность может иметь некоторую проводимость при нор­мальной влажности воздуха. Если внешняя поверхность ЭЛТ не соединена электрически с земляным выводом трубки, то на стекле может накопиться отрицательный заряд. Этот заряд снижает напряженность электрическо­го поля от высоковольтного электрода. Для обычной ЭЛТ снижение составляет от 0 до 50%, если воздух не слишком влажен. Если относительная влажность превышает 50%, то у многих ЭЛТ электростатическое поле зачастую со­вершенно исключается.

Поскольку напряженность электрического поля за­висит от рабочего напряжения ЭЛТ, то электростатичес­кий потенциал экрана, работающего на другом принципе, обычно очень низок.

Электростатическое поле вокруг головы пользовате­ля зависит не только от полей, создаваемых дисплеем, но также в равной мере от разности потенциалов между пользователем и окружающими предметами.

Для снятия электростатического поля вокруг пользова­теля необходимо выполнить следующие две процедуры:

1. Поле от дисплея следует исключить посредством прово­дящего покрытия на внутренней и внешней поверхностях стекла или с помощью отдельного проводящего фильтра перед экраном, состоящего из проволочной сетки или материала, покрытого прозрачным проводящим слоем.

2. Пользователь должен быть электрически заземлен для снятия разности потенциалов между ним и окружающи­ми предметами. Этого можно достичь с помощью како­го-либо электрически проводящего предмета, с которым часто соприкасается пользователь, например с помо­щью клавиатуры или определенных клавиш.

291

Наиболее значительным источником переменного электрического поля в дисплее является высокое напря­жение, которое ускоряет электронный луч в ЭЛТ. На практике это напряжение редко бывает совершенно по­стоянным и отчасти изменяется. Это и есть та переменная составляющая, которая дает начало переменным элект­рическим полям.

Уровень фонового излучения обычно низок в поме­щениях и учреждений, и лабораторий. Дисплеи создают типичные поля, уровень напряженности которых легко измерить и при необходимости можно снизить.

Возможны следующие пути снижения уровня напря­женности переменного электрического поля от дисплея:

♦ поля от электронных схем дисплея могут быть экрани­рованы металлическим кожухом. Если применен кожух из пластика, то эти поля можно снизить, нанося на его внутреннюю поверхность металлизированные красите­ли;

♦ поля от поверхности экрана можно экранировать таким же путем, как и электростатические поля. Одна­ко для переменных электрических полей необходимо, чтобы проводящие покрытия или металлическая сетка имели очень высокую проводимость;

♦ поле от питающей сети можно снизить только путем заземления аппаратуры через трехпроводный сетевой кабель. Поле от питающей сети может быть снижено применением экранированного кабеля.

Магнитные поля в дисплее возникают по тем же прин­ципам, что и переменные электрические поля. Одним из способов снижения магнитного поля, создаваемого дис­плеем, является применение компенсационной катушки внутри трубки. Таким методом можно легко снизить напряженность поля в некоторых точках до очень низко­го уровня и тем не менее иметь высокую напряженность поля в другом месте. Поэтому измерение магнитного поля вокруг ЭЛТ должно выполняться во многих точках вокруг трубки. Эти точки находятся на поверхности цилиндра, вертикальная ось которого равноудалена от поверхности экрана и от задней стенки дисплея. Измерения проводят в 16 точках каждой из трех горизонтальных плоскостей, отстоящих друг от друга на расстоянии 0.3 м. Расстояние до точки измерений выбирают таким об­разом, чтобы центральная плоскость про­ходила через середину ЭЛТ и чтобы это расстояние составляло 0.5 м от точки измерений до поверхности экрана ЭЛТ. Минимальное расстояние — 25 см от корпуса дисплея до точки измерений — предписано для того, чтобы можно было проводить испытания аппаратуры нетра­диционной формы.

Сведения о биологическом воздей­ствии слабых низкочастотных магнит­ных полей ограничены. Развитие про­мышленности в конце 80 — начале 90-х годов показало, что возможно создание дисплеев, которые дают небольшое уве­личение напряженности магнитного поля без существенного снижения дру-

гих параметров. Было также установлено, что у высоко­качественных дисплеев не обнаружено какой-либо связи между магнитным полем и основными визуальными эр­гономическими характеристиками.

В стандарт [34] и в СанПиН [33а] включены требо­вания и нормы на параметры излучений дисплеев. Как видно из табл. 8-5, они соответствуют шведскому стан­дарту.

При правильном выборе защитные фильтры могут повышать качество изображения, снижать зрительное утомление и улучшать другие визуальные аспекты вос­приятия информации. Фильтры с проводящим покрыти­ем и надежным заземлением могут уменьшать дозу облу­чения пользователя переменным электрическим полем в 2.5 — 3 раза. Однако проведенные в 1993 г. Московским институтом электроники и математики совместно с госу­дарственным научно-производственным предприятием "Циклон-Тест" исследования более 40 образцов фильтров российского и зарубежного производства показали, что только единицы из них имеют такую эффективность во всем диапазоне частот при испытаниях на имитаторе. При установке фильтров на реальный дисплей поле пре­терпевает такие изменения, что, например, на расстоя­нии по оси экрана от дисплея более 1.5 м оно становится больше, чем при отсутствии фильтра [336]. Кроме того, появляются дополнительные "языки" в картине распре­деления поля, которые могут направляться на располага­ющихся справа и слева от дисплея других пользователей.

Увеличивается производство дисплеев с плоским эк­раном, среди которых наибольшей популярностью поль­зуются жидкокристаллические, чему не в малой степени способствует их удешевление и увеличение в размерах. Дисплеи на жидких кристаллах бывают двух типов — активно-матричные и пассивно-матричные. В активно-матричных на каждый элемент изображения (пиксел) приходится три транзистора, соответствующие трем ос­новным цветам — красному, зеленому или синему, а также имеется конденсатор, поддерживающий необходи­мое напряжение. Активно-матричная технология предпо­лагает использование высокочувствительных жидко­кристаллических материалов, что обеспечивает качест­венный показ движущихся изображений.

292

Основные технические характеристики жидкокрис­таллических дисплеев (размеры экрана, разрешение, час­тота регенерации) стали сравнимы с возможностями дис­плеев на электронно-лучевых трубках. А основное пре­имущество жидкокристаллических дисплеев — легкость и компактность в сочетании с меньшим, чем у ЭЛТ-мо­ниторов потреблением энергии — как нельзя лучше под­ходит для портативных систем [25].

Излучения переменного электромагнитного поля свойственны всем радиоэлектронным устройствам. Не составляют исключения и портативные персональные компьютеры с ЖК экранами. Для таких ПК возможны два режима электропитания — от встроенного аккумуля­тора и от сети. В первом режиме, как показали измере­ния, излучаемое поле, естественно, меньше, но оно суще­ствует, причем в диапазонах частот, упомянутых в MPRII. В режиме электропитания от сети портативный компью­тер излучает электрическую составляющую переменного электромагнитного поля, мало отличающуюся по интен­сивности от ПК с дисплеями на ЭЛТ [336].

Рациональная организация режимов труда и отды­ха — важное условие профилактики преждевременного утомления при работе с дисплеями. Очень часто поняти­ем "перерыв" обозначают паузы отдыха от физиологи­ческого и психического стресса, возникшего на предыду­щих этапах работы. Характеристика стресса и относи­тельная величина физиологического и психического утомления измеряются в зависимости от особенностей предшествующего задания. Время, в течение которого человек бездействует, но не может отрешиться от предыдущего задания, не может считаться отдыхом.

Длительность периодов отдыха не должна опреде­ляться временем действительного или кажущегося без­действия. Перерывы для отдыха должны предоставляться в зависимости от развития утомления. Однако на прак­тике довольно сложно, а во многих случаях и невозможно точно установить начало развития утомления у работаю­щего человека. Важна не длительность перерыва, а его ценность для отдыха. Чтобы увеличить эту ценность, необходимо совместно рассматривать вопросы времен­ной последовательности перерывов и их продолжитель­ности. Доказано, что частые паузы, предоставляемые перед периодами увеличения утомления, намного ценнее более длительных, но менее частых перерывов, начина­ющихся уже после снижения уровня работоспособности. Частые короткие перерывы позволяют значительно сни­зить уровень утомления и, несмотря на сокращение об­щего времени работы, увеличить производительность труда.

Но даже самые рациональные режимы труда и от­дыха и совершенная организация рабочих мест с дис­плеями могут не дать желаемых результатов, если сама деятельность монотонна. Поэтому большое значение при­обретают вопросы, связанные с ее анализом и обогаще­нием содержания [19].

8.4. Организация компьютеризованных рабочих мест и планировка помещений

Компьютеризация всех сфер экономики и быта в промышленно развитых странах и комплексная автома­тизация процессов производства и управления во многом изменили представления о рабочем месте и условиях труда (рис. 8-12). Происходят коренная смена техничес­кого оснащения рабочего места, изменения его структу­ры и формы, рабочих задач и деятельности по их выпол­нению. Содержание труда и функций многих категорий конторских работников существенно меняются — они становятся операторами ЭВМ. Персональный компью­тер, принтер, факсимильный аппарат, сканер и телефон­ный автоответчик уже относительно давно заменяют собой целый набор оргтехники.

Увеличивается число людей, работающих с компью­тером на дому, а не в учреждениях. Организация ком­пьютеризованных рабочих мест и планировка помеще­ний квартиры или дома в этой связи имеют свою специ­фику и представляют совсем не простую задачу. Прогно­зируют, что само понятие центрального учреждения с выделенными для каждого служащего рабочими местами возможно отомрет уже в ближайшее время. Вместо нынешних унылых рядов отгороженных клетушек скорее всего возникнут интерьеры "гостиничного" типа, а слу­жащие будут посещать центральное учреждение через определенные, регулярные интервалы, но не ежедневно [15а].

Широкий диапазон различий между пользователями компьютерных систем обусловливает поиски новых, не традиционных подходов к организации соответствующих рабочих мест и условий труда. Тем не менее многими эргономическими требованиями, приведенными в гл. VII, следует руководствоваться при проектировании и новых рабочих мест.

Организация компьютеризированного рабочего места во многом определяется дисплеем (рис. 8-13). Од­нако его конструкция зачастую не позволяет принять оптимальное решение. Поэтому вопросы выбора дисплея и необходимого оборудования для рабочего места долж­ны быть тесно взаимосвязаны (рис. 8-14). В процессе проектирования следует учитывать, что рабочие места постоянно подвергаются изменениям (при модификации оборудования, приобретении нового оборудования, изме­нении конфигурации системы или выполняемых задач и т.п.).

Организация рабочих мест, оснащенных дисплеями, осуществляется в соответствии с требованиями, опреде­ляемыми характером и содержанием выполняемой чело­веком деятельности, его психофизиологическими воз­можностями и особенностями, а также антропометричес­кими и биомеханическими данными. Не рекомендуется жестко стандартизировать определенные виды оборудо­вания, так как можно лишиться необходимой гибкости: изделия, помогающие одному пользователю, могут быть неудобны для другого.

293

Размещение дисплеев и вспомогательных устройств на рабочем месте должно обеспечивать человеку возмож­ность принимать оптимальную рабочую позу. При этом следует исходить из положения, что наиболее негативное воздействие на организм оказывает не столько сама поза, сколько время, в течение которого человек в ней нахо­дится. Большинство эргономических стандартов для ра­бочих мест, оснащенных дисплеями, основаны на тради­ционных взглядах относительно того, что считать здоро­вой позой в положении сидя. Тезис "правильное прямое положение тела при сидении" восходит к 1884 г., когда немецкий врач Г.Стаффель рекомендовал столь хорошо известную прямую позу. В 1982 г. американский ученый А.Мэндал по этому поводу заметил: "Ни один нормальный человек не способен высидеть в этой искусственной позе (прямой корпус, вогнутая в поясничной области спина и бедра под прямым углом к корпусу) более 1—2 минут, и едва ли кому-нибудь будет легко работать, когда ось зрения горизонтальна. Стаффель... никогда не давал ни­каких серьезных объяснений, почему именно эта поза лучше, чем какая-либо другая. Тем не менее она была совершенно некритически воспринята всеми специалис­тами во всем мире как единственно правильная" [21, с.272].

Проводились исследования с целью получить обо­снованный ответ на вопрос, полезна ли прямая поза для здоровья, вследствие чего ее все же следует рекомендо­вать, или лучше предпочесть расслабленное положение с отклоненным назад туловищем. Обзор исследований [15], проведенных в лабораториях и реальных условиях, пока­зал, что существует большой разрыв между "утопией, выдаваемой за необходимость" (рекомендациями), и реальными позами. Большинство людей, работающих за дисплеями, откидываются назад и часто вытягивают ноги. Шведские врачи А.Нахемсон и Е.Элфстром, а также В.Андерсон и Р.Ортенгрин измеряли давление в межпо­звоночных дисках и электрическую активность мышц спины при разных позах в положении сидя. При увели­чении угла наклона спинки сиденья с 90 до 120 градусов у испытуемых выявлено существенное снижение давле­ния в межпозвоночных дисках и электрической актив­ности мышц спины. Поскольку повышение давления в межпозвоночных дисках означает их напряжение и более быстрое изнашивание, то вывод очевиден: поза в поло­жении сидя с меньшим давлением в дисках более здорова и желательна. При опоре спины на откинутую спинку вес верхней части тела до некоторой степени переносится на спинку. Это существенно уменьшает нагрузку на межпо­звоночные диски и статическое напряжение мышц. Таким образом, люди, работающие за дисплеем, инстинк­тивно поступают правильно, предпочитая позу с накло­ном назад.

Рабочие места с дисплеями должны проектироваться таким образом, чтобы параметры основного оборудова­ния были регулируемыми. Рабочие места без регулируе­мой высоты клавиатуры, высоты и удаленности экрана не подходят для длительной и непрерывной работы. Оп­тимально, когда возможно регулировать высоту и наклон рабочей поверхности, высоту, наклон, поворот и удален­ность дисплея, а также высоту рабочего кресла, положе­ние спинки, утлы их наклона (рис. 8-15). Традиционные конторские стулья с относительно небольшой опорой для спины не годятся для работы за дисплеем. Как уже отмечалось, не следует увлекаться большим числом регу-

294

лируемых параметров. Органы управления для установки параметров рабочего места должны быть простыми и удобными в использовании.

Параметры рабочего места с дисплеем должны регу­лироваться в следующих интервалах:

1) высота клавиатуры (средний ряд над полом) 70-85 см;

2) центр экрана над полом 90-115 см;

3) наклон экрана назад по отношению к горизонтальной плоскости 88-105 градусов;

4) расстояние между экраном и краем стола 50-75 см. Для уменьшения риска появления отражений на поверхности экрана дисплея она должна находиться под прямым углом к окну. Окна не должны располагаться ни позади операторов, ни перед ними. Глубина пространства для ног должна составлять: от края стола не менее 60 см на уровне коленей и 80 см на уровне ступней [22].

Эргономические характеристики рабочего кресла, неотъемлемой части рабочего места с дисплеем, приве­дены в гл. VII. При проектировании рабочих мест с дисплеями необходимо предусматривать рациональное освещение (от 300 до 500 лк, а для выполнения ввода данных 500 — 700 лк), оптимальную температуру (в холод­ный период года от 22 до 24°С, в теплый период года от 23 до 25°С), относительную влажность воздуха (не ниже 40%). Скорость движения воздуха на рабочем месте опе­ратора должна быть 0.1 м/с.

Важно проектирование не только аппаратных средств вычислительной техники, рабочих мест и среды учреждения (офиса), но и системы его деятельности. В этом случае эр­гономика и дизайн могли бы осво­бодить человека от необходимости длительного пребывания в непо­движной позе перед дисплеем.

Таким образом, планируя и проектируя рабочее место, следует предусматривать выполнение ряда требований [20]:

1. На рабочем столе должно быть обеспечено достаточное про­странство для размещения необ­ходимой документации.

2. Терминал и вспомогательные средства для работы должны ре­гулироваться в некоторых преде­лах, обеспечивая создание удоб­ных условий работы с учетом ан­тропометрических данных. В каче­стве стандартного диапазона ре­гулировки обычно выбирается такой диапазон, который позволя­ет подстраивать оборудование в соответствии с нуждами пользова­телей в пределах от 5-го до 95-го перцентиля взрослого населения.

3. Все используемое оборудование должно быть расположено в не­посредственной близости от поль­зователей.

4. Даже если из соображений сек­ретности надо изолировать дис-

плей, не следует помещать его в небольшую непривле­кательную комнатку.

5. Должны быть обеспечены нормальные условия для ви­зуальной деятельности пользователя. При этом следует иметь в виду, что используемая мебель и ее размещение влияют на выполнение определенных видов визуальных работ.

6. Следует обеспечивать зоны досягаемости для рук и ног пользователя, создавая условия для манипулирования органами управления без необходимости вытягивать верхние и нижние конечности или изменять положение тела человека.

7. Терминал должен регулироваться таким образом, чтобы базовый ряд клавиш на клавиатуре мог разме­щаться на 50 мм ниже уровня локтя пользователя. Это оптимальная высота для работы с клавиатурой.

8. Независимо от того, насколько хорошо спроектирова­но рабочее место, плохо сконструированное рабочее кресло будет снижать работоспособность пользователя и может привести к болезненным симптомам.

9. Каждая рабочая задача должна быть спроектирована таким образом, чтобы предупреждать появление утом­ления вследствие статической нагрузки на мышцы.

10. Персонал должен пройти краткий курс обучения с целью приобретения навыков регулирования оборудо­вания и мебели для обеспечения правильного и ком­фортного положения тела.

11. Все острые углы и края любого оборудования или мебели должны быть закруглены или закрыты соответ-

296

ствующим материалом для защиты персонала и его одежды.

12. Необходимо предусмотреть достаточные амортизирую­щие средства для предотвращения повреждения ЭЛТ и другого оборудования при случайных толчках или пере­мещении их пользователем или другим персоналом.

13. Держатели документов должны быть на каждом рабо­чем месте, поскольку они облегчают работу пользова­теля, предотвращая необходимость частых наклонов головы. Держатель документа должен регулироваться по высоте, расстоянию и наклону. Одновременно он должен быть устойчивым. Предусматривают также сред­ства для фиксации рукописи, например зажимы. Угол наблюдения держателя документа должен быть таким же, что и угол наблюдения экрана дисплея. Оптимально расположение держателя документов параллельно эк­рану дисплея.

Непосредственно на рабочем месте (пульте, столе) должны располагаться средства для хранения часто ис­пользуемых предметов и материалов. Для малоиспользу-емых предметов и материалов отводятся более удаленные места и средства для хранения.

Места для хранения должны соответствовать тем же требованиям, что и остальная конторская мебель:

1) соответствовать типу, размеру и количеству пред­метов, которые должны храниться;

2) допускать возможность расширения;

3) обеспечивать легкий доступ, без излишнего физи­ческого напряжения пользователя;

4) обеспечивать удобство поиска, извлечения и заме­ны хранимых материалов и предметов.

Должно быть предусмотрено и место для хранения личных вещей персонала.

Достаточно простым и практичным представляется подход, используемый американскими эргономистами и называемый концепцией расширяющихся сфер взаимо­действия человека с окружающей средой. Можно начать с анализа зон досягаемости пользователя, работающего за своим столом и пультом с дисплеем. Следующий уровень анализа связан со схемой расположения и взаи­модействия служащих в пределах рабочего пространства. Здесь необходимо оценивать расположение столов, пуль­тов, перегородок, освещение и т.п. Следующий уровень связан с комбинацией рабочих пространств, в результате чего образуется пространственно-предметная среда отде­ла, отделения, учреждения или офиса. Эргономические требования учитываются и при проектировании здания, выборе места его расположения и т.д.

При размещении рабочих мест операторов персо­нальных компьютеров в помещении необходимо учиты­вать, что в этом случае для оператора могут представлять опасность поля излучения не только того компьютера, за которым он работает, но и других компьютеров, находя­щихся в данном помещении. Возможный вариант распо­ложения рабочих мест в помеще­нии представлен на рис. 8-16 [336]. Одной из достаточно распро­страненных и удобных планировок учреждений с компьютеризиро­ванными рабочими' местами явля­ется так называемый ландшафт­ный офис. Основное достоинство концепции ландшафтного офиса — гибкость планировки ра­бочих пространств. Планировка осуществляется с учетом организа­ционной структуры учреждения. Принимается во внимание и то об­стоятельство, что структура или ее компоненты часто изменяются. В результате рабочее пространство может легко варьироваться в соот­ветствии с организационными из­менениями. Основными проблема­ми в этом случае являются шум и возможный недостаток конфиден­циальности.

Концепция ландшафтного офиса может быть реализована с помощью специальной мебели типа передвигаемых перегородок. При желании можно использовать даже искривленные перегородки для сохранения непрерывности проходов. Особенно важно не со­здавать ненужных тупиков. Это

297

может ввести в заблуждение людей, пытающихся пройти к какому-либо из служащих, и опасно в аварийных ситуациях, требующих срочной эвакуации последних. Злоупотребление перегородками может привести к воз­никновению хаоса, в котором служащие будут разброса­ны по рабочей площади случайным образом. Отсутствие проходов, указателей и ясно видимых границ может вво­дить в заблуждение сотрудников и посетителей.

При проектировании или выборе модульных систем перегородок предпочтение должно отдаваться системам, которые обладают такими характеристиками, как: 1) прочность; 2) отсутствие затруднений для передвиже­ния; 3) наличие акустического контроля; 4) износостой­кость; 5) легкость сборки и разборки; 6) легкость чистки.

Во многих учреждениях не хватает рабочей площа­ди. В случае применения концепции ландшафтного офиса каждому служащему также необходимо некое минималь­ное рабочее пространство. Даже отказ от стен и переход к концепции ландшафтного офиса, имеющие своей целью улучшение условий труда и психологического со­стояния служащих, могут дать отрицательные результа-

ты, если основные проблемы, связанные с теснотой, так и не будут разрешены. Служащие будут считать принятое решение неудачным, если после перестройки они будут вынуждены иметь дело с теми же самыми проблемами, но в несколько иной форме.

В учреждении, где часто проводятся различные кон­фиденциальные беседы и обсуждения, используют кон­цепцию конфиденциального офиса, т.е. пространство разделяют на отдельные комнаты или рабочие простран­ства. При такой планировке обеспечивается относитель­но тихая обстановка для работы, так как служащие отде­лены от источников шума и отвлекающих факторов. Возможные недостатки состоят в том, что разделяющие пространство этажа стены затрудняют контроль за рабо­той сотрудников, служащие могуг чувствовать себя изо­лированными друг от друга. Кроме того, трудно передви­гать стены при необходимости приспосабливаться к из­менениям в структуре организации.

При проектировании рабочих помещений следует руководствоваться следующими дополнительными реко­мендациями:

1. Наименьшее допустимое рабочее пространство должно быть такое, чтобы можно было разместить стол для одного служащего, стул для одного посетителя и еще иметь пространство для хранения нужных средств и материалов.

2. Необходимо хорошее общее освещение. Потолок и стены должны быть окрашены в светлые цвета для обеспечения лучшего распределения света.

3. Вентиляционную систему рекомендуется констру­ировать таким образом, чтобы имелось автономное уп­равление для каждого рабочего пространства.

4. Средства контроля температуры не рекомендует­ся располагать в одном месте. Следует использовать индивидуальные датчики температуры в каждом рабочем пространстве.

Проектирование учреждения должно предусматри­вать возможность работы в нем как сотрудников-инвали­дов, так и клиентов-инвалидов. Здание учреждения не должно создавать барьеров, затрудняющих вход в него инвалидов или препятствующих ему. Следует также предусмотреть:

1. Дверные проемы и коридоры, достаточно широкие для проезда инвалидных колясок.