Инженерно-психологические (эргономические) исследования при конструировании современных систем «человек — машина». Система «человек — машина»
Из всей эргономической системы инженерная психология исследует в основном звено «человек — техника», или так называемую систему «человек — машина» (СЧМ). Предметом инженерной психологии являются процессы информационного взаимодействия человека и техники. Важнейшим вопросом при конструировании системы «человек — машина» является учет антропометрических данных. Начало антропометрическим… Читать ещё >
Инженерно-психологические (эргономические) исследования при конструировании современных систем «человек — машина». Система «человек — машина» (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Психофизиологическое обеспечение эргономических систем включает не только аспект адаптации работников к новой современной технике, но и обратный процесс приспособления самой техники к человеку. Эти проблемы стали актуальными, когда на определенном этапе научно-технической революции стала применяться техника нового поколения. Такая техника, повысив качество и надежность работы, в то же время резко увеличила количество параметров и скорость протекания сложных процессов, которыми должен был управлять человек. Но психофизиологические возможности человека: качества внимания, памяти, мышления, восприятия, — оказались не готовы к подобным изменениям, к такому количеству информации, к необходимости ее воспринимать, осмысливать, перерабатывать и принимать решения в ограниченные временными рамками сроки, при высокой цене возможной ошибки. Это приводило к множеству ошибок из-за больших перегрузок работника.
Таким образом, объективно возникла необходимость в науке, которая рассматривала бы функционирование технических устройств и деятельность человека в тесной взаимосвязи, а именно: создание сложной новой техники, систем управления должно происходить с учетом психофизиологических возможностей человека. Подобная объективная необходимость привела к тому, что в рамках эргономического комплекса стала развиваться наука инженерная психология, пользующаяся инженерными методами, но использующая данные физиологии и психологии труда.
Из всей эргономической системы инженерная психология исследует в основном звено «человек — техника», или так называемую систему «человек — машина» (СЧМ). Предметом инженерной психологии являются процессы информационного взаимодействия человека и техники. Важнейшим вопросом при конструировании системы «человек — машина» является учет антропометрических данных. Начало антропометрическим исследованиям было положено с конца XVIII в., когда, вернувшись из кругосветного путешествия, итальянский путешественник Марко Поло привез с собой описание особенностей строения представителей различных племен и рас. В середине XIX в. было положено начало развитию такой науки, как биомеханика, согласно которой при конструировании машин и механизмов начали учитывать размеры и механику движений человеческого тела. В настоящее время использование антропометрических данных происходит в сочетании с компьютерным моделированием (табл. 3.2).
Таблица 3.2
Средние антропометрические данные человека, мм (по Е. Полежаеву и В. Маку шину)
Антропометрические пока; | Рост человека. | ||
затели. | высокий. | средний. | Низкий. |
Рост человека: мужчины женщины. |
|
|
|
Длина руки (от плечевого сустава до середины ладони): мужчины женщины. |
|
|
|
Длина ноги: мужчины женщины. |
|
|
|
Расстояние от подошвы ноги до колена: мужчины женщины. | Более 520 Более 450. |
| Менее 450 Менее 390. |
Согласно исследованиям К. Кромера1 антропометрические данные используются наиболее часто при конструировании:
- — рабочего пространства;
- — оборудования, инструментов, рычагов управления;
- — защитной одежды.
Результатами разработок являются кабины самолетов, автомобилей, танков, подводных лодок и надводных кораблей, конструкции космических кораблей, а также рычаги ручного управления, шлемы, защитные маски и одежда горных спасателей. Контуры тела человека и его частей используются при разработке минимальных размеров отверстий, через которые это тело должно проходить (двери, люки и т. п.) или через которые части тела должны пролезать при эксплуатации прибора, а также максимальные размеры отверстий, в которые проникновение частей тела невозможно (например, чтобы пальцы не могли попасть туда, где они могут быть повреждены)2 (табл. 3.3).
Таблица 33
Рекомендации по проектированию кабин грузовых автомашин,
полученные в результате исследований Кефарта и Данлепа (по С. X. МакКормику)
Обозначение. | Исследуемые размеры. | Рекомендации. |
Л | Высота сиденья. | Регулируемая: 37,3—44,1 см. |
В | Расстояние опоры от постоянной отсчета. | Регулируемое: 58,3—74,3 см. |
С | Угол наклона сиденья. | Регулируемый: 9,20—11,38°. |
D | Угол наклона спинки. | Регулируемый: 8,55—24,07°. |
Е | Ширина сиденья. | Постоянная: 40,7 см. |
F | Угол наклона опоры для ступней. | Постоянный: 31,96° (28,75—35° — недопустимый). |
G | Угол наклона оси рулевого колеса. | Постоянный: 45,34° (42,51—48,17° — допустимый). |
II | Положение центра рулевого колеса. | Постоянное: 84,6 см по высоте в 21,6 см от постоянной точки отсчета. |
- 1 Кремер К. Инженерная антропология // Человеческий фактор. Т. 5. М.: Мир, 1992. С. 7.
- 2 Там же. С. 8.
Объектом инженерной психологии является человек-оператор. В данной терминологии имеется в виду оператор в широком смысле слова, а именно: человек, основу трудовой деятельности которого составляет взаимодействие с машиной, предметом труда и внешней средой (система «человек — машина») посредством дистанционного управления.