Оглавление

Введение - 3 -

1.Особенности классификации системы «человек – машина». - 6 -

2.Оператор в системе «человек машина». - 13 -

Заключение. - 21 -

Список литературы. - 22 -

       Введение

       Инженерная  психология есть научная дисциплина, изучающая объективные закономерности процессов информационного взаимодействия человека и техники с целью  использования их в практике проектирования, создания и эксплуатации СЧМ. Процессы информационного взаимодействия человека и техники являются предметом  инженерной психологии.

       С давних пор при создании орудий и  средств труда учитывались те или иные свойства и возможности  человека. В начале интуитивно, а  позже с привлечением научных  данных решалась задача приспособления техники к человеку. Однако предметом  анализа последовательно стано­вились различные свойства человека.

       На  первых порах основное внимание уделялось  вопросам строения человеческого тела и динамики рабочих движений. На основе данных биомеханики и антропометрии  разрабатывались рекомендации, относящиеся  лишь к форме и размерам рабочего места человека и используемого  им инструмента. Затем объектом исследования становятся физиологические свойства работающего человека. Рекомендации, вытекающие из данных физиологии труда, относятся уже не только к оформлению рабочего места, но и к режиму рабочего дня, организации рабочих движений, к борьбе с утомлением. Предпринимались  попытки оценить различные виды труда с точки зрения тех требований, которые они предъявляют человеческому  организму.   

       Как самостоятельная научная дисциплина инженерная психология начала формироваться  в 40-х годах нашего века. Однако идеи о необходимости комплексного изучения человека и технических устройств  высказывались русскими учеными  еще в прошлом столетии.

       Русские ученые еще в конце прошлого века предприняли попытки разработать  научные и теоретические основы учения о труде. Пионером в этой области  явился великий русский ученый И. М. Сеченов, который первым поставил вопрос об использовании научных  данных о человеке для рационализации трудовой деятельности. И. М. Сеченов занялся изучением роли психических процессов при выполнении трудовых актов, поставил вопрос о формировании трудовых навыков и впервые показал, что в процессе трудового обучения изменяется характер регуляции: функции регулятора переходят от зрения к осязанию. Он ввел понятие активного отдыха как лучшего средства повышения и сохранения работоспособности.

       Инженерная  психология возникла на стыке технических  и психологических наук. Поэтому  характерными для нее являются черты  обеих наук.

       Как психологическая наука инженерная психология изучает психические  и психофизиологические процессы и  свойства человека, выясняя, какие требования к отдельным техническим устройствам  и построению СЧМ в целом вытекают из особенностей человеческой деятельности, т. е. решает задачу приспособления техники  и условий труда к человеку.

       Как техническая наука инженерная психология изучает принципы построения сложных  систем, посты и пульты управления, кабины машин, технологические процессы для выяснения требований, предъявляемых  к психологическим, психофизиологическим и другим свойствам человека-опе­ратора.

       Научно-техническая  революция привела к существенному  изменению условий, средств и  характера трудовой деятельности. В  современном производстве, на транспорте, в системах связи, в строительстве  и сельском хозяйстве все шире применяются автоматы и вычислительная техника; происходит автоматизация  многих производственных процессов.

       Благодаря техническому перевооружению производства существенно изменяются функции  и роль человека. Многие операции, которые  раньше были его прерогативой, сейчас начинают выполнять машины. Однако, каких бы успехов ни достигала  техника, труд был и остается достоянием человека, а машины, как бы сложны они ни были, являются лишь орудиями его труда. В процессе труда человек, используя машины как орудия труда, осуществляет сознательно поставленные им цели.

       Следовательно, с развитием и усложнением  техники возрастает значение человеческого  фактора на производстве. Необходимость  изучения этого фактора и учета  его при разработке новой техники  и технологических процессов, при  организации производства и эксплуатации оборудования становится все более  очевидной. От успешности решения этой задачи зависит эффективность и  надежность эксплуатации создаваемой  техники, функционирование технических  устройств и деятельность человека, который пользуется этими устройствами в процессе Труда, должны рассматриваться  во взаимосвязи. Эта точка зрения привела к формированию понятия  системы «человек — машина" (СЧМ). Под СЧМ понимается система, включающая человека-оператора (группу операторов) и машины, посредством которой  осуществляется трудовая деятельность. Машиной в СЧМ называется совокупность технических средств, используемых человеком-оператором в процессе деятельности. СЧМ и является объектом инженерной психологии.

       Система «человек — машина» представляет собой частный случай управляющих  систем, в которых функционирование машины и деятельность человека связаны  единым контуром регулирования. При  организации взаимосвязи человека и машины в СЧМ основная роль принадлежит  уже не столько анатомическим  и физиологическим, сколько психологическим  свойствам человека: восприятию, памяти, мышлению, вниманию и т. п. От пси­хологических свойств человека во многом зависит  его информационное взаимодействие с машиной.  
 

       1.Особенности  классификации системы  «человек – машина».

       Под системой в общей теории систем  понимается комплекс взаимосвязанных  и взаимодействующих между собой  элементов, предназначенный для  решения единой задачи. Системы могут  быть классифицированы по различным  признакам. Одним из них является степень участия человека в работе системы. С этой точки зрения различают  автоматические, автоматизированные и  неавтоматические системы. Работа автоматической системы осуществляется без участия  человека. В неавтоматической системе  работа выполняется человеком без  применения технических устройств. В работе автоматизированной системы  принимает участие как человек, так и технические устройства. Следовательно, такая система представляет собой систему «человек — машина» .

       На  практике применяются самые разнообразные  виды систем «человек — машина». Основой  их классификации могут явиться  следующие четыре группы признаков: целевое назначение системы, характеристики человеческого звена, тип и структура  машинного звена, тип взаимодействия компонентов системы.

       Целевое назначение системы оказывает определяющее влияние на многие ее характеристики и поэтому является исходным признаком. По целевому назначению можно выделить следующие классы систем:

       а) управляющие, в которых основной задачей человека является управление машиной (или комплексом);

       б) обслуживающие, в которых человек  контролирует состояние машинной системы, ищет неисправности, производит наладку, настройку, ремонт и т.п.;

       в) обучающие, т. е. вырабатывающие у человека определенные навыки (технические средства обучения, тренажеры и т. п.);

       г) информационные, обеспечивающие поиск, накопление или получение необходимой  для человека информации (радиолокационные, телевизионные, документальные системы, системы радио и проводной связи и др.);

       д) исследовательские, используемые при  анализе тех или иных явлений, поиске новой информации, новых заданий (моделирующие установки, макеты, научно-исследовательские  приборы и установки).

       Особенность управляющих и обслуживающих  систем заключается в том, что  объектом целенаправленных воздействий  в них является машинный компонент  системы. В обучающих и информационных СЧМ направление воздействий  противоположное — на человека. В исследовательских системах воздействие  имеет и ту, и другую направленность.

       По  признаку характеристики «человеческого звена» можно выделить два класса СЧМ: а) моносистемы, в состав которых  входит один человек и одно или  несколько технических устройств; б) полисистемы, в состав которых  входит некоторый коллектив людей  и взаимодействующие с ним  одно или комплекс технических устройств.

       Полисистемы в свою очередь можно подразделить на «паритетные» и иерархические (многоуровневые). В первом случае в процессе взаимодействия людей с машинными компонентами не устанавливается какая-либо подчиненность  и приоритетность отдельных членов коллектива. Примерами таких полисистем может служить система «коллектив людей — устройства жизнеобеспечения» (например, система жизнеобеспечения на космическом корабле или подводной  лодке). Другим примером может быть система отображения информации с большим экраном, предназначенная  для использования коллективом  операторов.

       В отличие от этого в иерархических  СЧМ устанавливается или организационная, или приоритетная иерархия взаимодействия людей с техническими устройствами. Так, в системе управления воздушным  движением диспетчер аэропорта  образует верхний уровень управления.         Следующий уровень — это командиры  воздушных судов, действиями которых руководит диспетчер. Третий уровень — остальные члены экипажа, работающие под руководством командира корабля.

       По  типу и структуре машинного компонента можно выделить инструментальные СЧМ, в состав которых в качестве технических  устройств входят инструменты и  приборы. Отличительной особенностью этих систем, как правило, является требование высокой точности выполняемых  человеком операций.

       Другим  типом СЧМ являются простейшие человеко-машинные системы, которые включают стационарное и нестационарное техническое устройство (различного рода преобразователи энергии) и человека, использующего это  устройство. Здесь требования к человеку существенно раз­личаются в зависимости  от типа устройства, его целевого назначения и условий применения. Однако их основной особенностью является сравнительная  простота функций человека.

       Следующим важным типом СЧМ являются сложные  человеко-машинные системы, включающие помимо использующего их человека некоторую  совокупность технологически связанных, но различных по своему функциональному  назначению аппаратов, устройств и  машин, предназначенных для производства определенного продукта (энергетическая установка, прокатный стан, автоматическая поточная линия, вычислительный комплекс и т. п.). В этих системах, как правило, связанность технологического процесса обеспечивается локальными системами  автоматического управления. В задачу человека входит общий контроль за ходом технологического процесса, изменение  режимов работы, оптимизация отдельных  процессов, настройка, пуск и остановка.

       Еще более сложным типом СЧМ являются системотехнические комплексы. Они  представляют собой сложную техническую  систему с не полностью детерминированными связями и коллектив людей, участвующих  в ее использовании. Для систем такого типа характерным является вза­имодействие  не только по цепи «человек — машина», но и по цепи «человек — человек — машина». Другими словами, в процессе своей деятельности человек взаимодействует не только с техническими устройствами, но и с другими людьми. При всей сложности системотехнических комплексов их в большинстве случаев можно представить в виде иерархии более простых человеко-машинных систем. Типичными примерами системотехнических комплексов различного уровня и назначения могут служить судно, воздушный лайнер, промышленное предприятие, вычисли­тельный центр, транспортная система и т. п.

       В основу классификации СЧМ по типу взаимодействия человека и машины может  быть положена степень непрерывности  этого взаимодействия. По этому признаку различают системы непрерывного (например, система «водитель— автомобиль») и эпизодического взаимодействия. Последние, в свою очередь, делятся на системы  регулярного взаимодействия. Примером системы регулярного взаимодействия может служить система «оператор  — ЭВМ». В ней ввод информации и получение результатов определяются характером решаемых задач, т. е. режимы взаимодействия во времени регламентируются характером и объемом вычислений. Стохастическое эпизодическое взаимодействие имеет место в таких системах, как «оператор — система централизованного  контроля», «наладчик — станок»  и т. п.

       Рассмотренная классификация СЧМ не является единственно  возможной. Примеры иных подходов к  решению этой задачи приводятся в  специальной литературе.