Инженерно-психологическая оценка по своей сущности есть измерение (определение) тех или иных характеристик деятельности оператора или работы системы «человек - машина» в целом.

Принципы измерения при ее проведении те же самые, что и при любых других измерениях. Различие между этими двумя видами измерений заключается в необходимости .учета специфических закономерностей человеческого поведения, связанных прежде всего с его вариабильностью. Основными из этих особенностей, которые необходимо учитывать при проведении оценки, являются следующие.

1. В процессе работы человек непрерывно обучается, что приводит к улучшению характеристик его работы. Это затрудняет воспроизводство испытаний, ибо при повторных испытаниях человек является более подготовленным, чем в предыдущих. Кроме того, приступая к определению характеристик, необходимо четко уяснить, для какой стадии обучения они должны быть получены, и определить их нужно именно для этой стадии. В противном случае полученные результаты будут характеризовать не только исследуемые условия работы, но и процесс обучения.

2. Изменение характеристик деятельности человека наблюдается на протяжении рабочего дня.

3. Все характеристики работы оператора в силу подверженности влияния большего числа объективных и субъективных факторов имеют характер случайных величин, поэтому при их определении и регистрации обычно используются статистические методы.

Регистрация (измерение} искомых характеристик при проведении инженерно-психологической оценки может вестись прямыми или косвенными методами. При прямых методах непосредственно измеряются значения искомых характеристик. Таким образом измеряется, например, время решения задачи оператором, число допущенных ошибок, физиологические характеристики человека и т.п., При косвенных методах измеряются не сами искомые характеристики, а некоторые вспомогательные величины, по изменению которых и судят об искомых характеристиках. Эти вспомогательные (косвенные) характеристики называются индикантами инженерно-психологических измерений. В качестве их в зависимости от условий могут выступать время реакции, количество ошибок и другие характеристики, определяемые прямыми методами.

Любое измерение (количественная оценка) представляет собой сравнение с некоторым эталоном. В качестве эталона при косвенных методах инженерно-психологических измерений выступают вероятности наступления отдельных событий (например, вероятность безошибочной работы), математические ожидания (например, в случае использования в качестве индиканта времени реакции).Реже (в основном только при качественной оценке) используются дисперсии и более высокие моменты случайных величин. Однако в любом случае в качестве эталона используется та или иная характеристика индиканта при некоторых условиях, принимаемых за начальные, исходные. Регистрация искомых характеристик осуществляется путем проверки значимости различия полученного значения характеристики индиканта от эталонного. То значение исследуемого показателя, при котором это различие становится значимым, и является искомым.

На основании всего сказанного можно сделать два важных вывода, касающиеся проведения инженерно-психологической оценки.

Во-первых, должны быть четко определены основные режимы функционирования системы «человек - машина», для каждого из них необходимо определить все возможные состояния оператора и системы в целом, для которых должна быть получена инженерно-психологическая оценка.

Во-вторых, полученные для тех или иных состояний результаты должны. быть обработаны статистическими методами, а также методами логического анализа.

Соблюдение этих условий способствует повышению качества оценки и достоверности ее результатов. Роль и значение инженерно-психологической оценки особенно возрастают в связи с внедрением ГОСТ 15467-70 «Качество продукции. Термины». Согласно стандарту, при аттестовании промышленной продукции наряду с другими должен определяться и эргономический показатель качества. Этот показатель характеризует промышленное изделие как составную часть системы «человек - машина» и учитывает целый комплекс свойств человека (в том числе психофизиологических и психологических), проявляющихся в различных производственных условиях. Учет этих свойств - при создании промышленного изделия и проверяется в ходе инженерно-психологической оценки. Следовательно, в настоящее время ни одно промышленное изделие, предназначенное для работы с ним человека, не может быть отнесено к высшей категории качества (аттестовано на государственный Знак качества), если при его создании не будут выполнены инженерно-психологические нормы и требования.

Особенности ИПО при проектировании, производстве и эксплуатации систем "Ч-М"

Как уже отмечалось, инженерно-психологическая оценка должна проводиться на этапах проектирования, производства и эксплуатации СЧМ. Только при таком подходе полученная оценка будет иметь полный и достоверный характер и способствовать достижению высоких значений инженерно-психологических показателей качества СЧМ. Общие принципы оценки при проектировании, производстве и эксплуатации СЧМ одни и те же. Однако на каждом из этих этапов имеются и свои специфические особенности. Поэтому представляется целесообразным кратко рассмотреть эти особенности.

ИПО при проектировании СЧМ проводится в следующих целях:

· проверки соответствия выполненного проекта или его отдельных частей запланированным требованиям;

· сравнения между собой различных вариантов проекта или его отдельных частей и выбора наилучшего из них в соответствии с принятым критерием оптимальности;

· уточнения характеристик, полученных на предыдущих этапах проектирования.

При этом в соответствии с ГОСТ 2.118-73,ГОСТ 2.119-73, ГОСТ 2.120-73 ИПО является обязательной составной частью технического предложения, эскизного и технического проектов. Без проведения такой оценки не может быть вынесено окончательное заключение о качестве выполненного проекта.

Инженерно-психологической оценке в ходе проектирования подлежат:

· характеристики деятельности оператора (надежность, быстродействие, напряженность и др.), а также аналогичные характеристики системы в целом;

· организация системы «человек - машина» и прежде всего организация взаимодействия между человеком и техническими устройствами;

· рабочие места операторов в целом и отдельные элементы рабочих мест (пульт управления, средства отображения и ввода информации, рабочее кресло и т. д.);

· алгоритмы и нормы деятельности оператора;

· требуемая степень обученности и профессиональной подготовленности операторов;

· условия внешней среды (обитаемости).

ИПО проводится в течение всего процесса проектирования системы - от первоначальных идей проекта до испытаний опытного образца. Оценка начинается с составления цикла разработки системы, под которым понимается протекающий во времени процесс последовательных операций, относящихся к проектированию, изготовлению и испытанию системы. В цикл разработки входит несколько этапов, сменяющих друг друга

1. Определение общего назначения системы и требований к ней.

2. Оценка общего плана системы.

3. Детальное изучение системы и доводка проекта.

4. Предварительное рассмотрение конструкции и макета.

5. Рассмотрение конструкции в деталях.

6. Изготовление и оценка опытного образца.

7. Испытание опытного образца.

Для каждого этапа определяется содержание работ, цели, задачи и ожидаемые результаты, круг лиц, для его выполнения, необходимые затраты и оборудование для проведения работ по данному этапу, а также его продолжительность.

На первом этапе изучается общее назначение проектируемой системы, определяются характеристики, которыми она должна обладать, чтобы выполнить свое назначение. Из этих требований определяются особенности и некоторые ограничения, накладываемые на конструкцию и построение системы. Заканчивается этап описанием основных задач системы (назначения), общего плана ее создания и ограничений при проектировании и эксплуатации.

На втором этапе определяется структура и функции системы, структурная схема системы и ее важнейших подсистем. После этого производится отработка профиля назначения системы, под которым понимается графическое изображение последовательности основных действий, осуществляемых системой в ходе выполнения задачи (с учетом действия возмущающих факторов).

Вся эта работа относится к инженерно-психологическому функциональному анализу, целью которого является:

· оценка распределения функций между человеком и техническими устройствами;

· детальное описание задач оператора;

· разработка критериев оценки узлов и системы в целом.

Этот этап будет основным и самым сложным, он занимает обычно большое количество времени, требует привлечения специалистов и по другим вопросам (гигиене и физиологии труда, исследованию операций и др.). Функциональный анализ проводится на всех стадиях проектирования системы.

Третий этап охватывает детальное изучение подсистем с целью доводки проекта. Эта работа начинается с оценки чертежей отдельных подсистем. С помощью чертежей выясняются такие вопросы, как внешний вид, размеры и соотношение элементов оборудования, расположение органов индикации и управления. В результате оценки чертежей делается заключение о качестве пультов управления и отдельных звеньев системы.

Четвертый этап содержит работы по созданию (рассмотрению) предварительной конструкции и макета. После получения оценки по чертежам нужно изготовить статические макеты в натуральную величину. Чаще всего макетируются лишь определенные блоки, но не система в целом. Выбираются именно те узлы, где, по данным функционального анализа, наиболее вероятны ошибки операторов. Макеты дают возможность уточнить правильность размещения оборудования, его доступность и ремонтопригодность. На макетах проводятся экспериментальные исследования работы оператора с тем или иным оборудованием. При этом испытуемый должен выполнять основные операции управления, мелкого ремонта, поиска и устранения неисправностей деталей, действия в аварийной ситуации.

В результате выполнения этого этапа делаются выводы о соответствии информационного потока и производительности оператора, об удобствах эксплуатации системы.

На пятом этапе проводится рассмотрение конструкции в деталях. Основное внимание уделяется тем элементам конструкции, с которыми в основном придется иметь дело оператору. Тщательно проверяются средства отображения информации, органы управления, рабочие места в целом.

На шестом и седьмом этапах производится оценка опытного образца. Основная задача этого этапа - оценка удобства эксплуатации и определение основных характеристик системы.

Под удобством эксплуатации понимается совокупность таких свойств, которые исключают непроизводительные затраты времени, сил и средств и обеспечивают легкость, простоту и безопасность эксплуатации СЧМ.

При оценке удобств эксплуатации определяются: количество обслуживающего персонала и сложность алгоритмов его деятельности, условия обитаемости, временные характеристики системы, организация рабочих мест операторов, доступность и ремонтопригодность аппаратуры, принципы, способы, методы и системы контроля и оценки качества функционирования аппаратуры, габариты и компоновка системы, а также имитирующие устройства (тренажеры, имитаторы), инструменты, техническая документация, контрольно-измерительные приборы.

В ходе испытаний опытного образца определяются основные характеристики системы: надежность, пропускная способность, быстродействие - и производится сравнение полученных характеристик с заданными. По результатам испытаний вносятся необходимые изменения в проектную документацию на серийные изделия.

Эффективность функционирования СЧМ зависит не только от качества проектирования, но и от качества изготовления ее на заводе.ИПО при производстве СЧМ заключается в проверке соответствия компонентов производства заданным инженерно-психологическим требованиям. Оценке при этом подлежат: соответствие уровня подготовки и квалификации работающих характеру выполняемой работы, инженерно-психологические характеристики применяемого оборудования, социально-психологические факторы производства, условия производства и его соответствие возможностям человека. Проведение ИПО и реализация ее результатов способствуют повышению качества труда работающих в промышленности. Кроме того, проведение ИПО является необходимым условием обеспечения безопасности производственного процесса (ГОСТ 12.3.002 - 75).Причем на характеристики создаваемой системы большое влияние оказывает как техническое состояние производства, так и характеристики работников и организация их трудовой деятельности, т.е. человеческий фактор производства. Проведенными в ряде отраслей промышленности исследованиями установлено, например, что часть отказов подвергнутой испытаниям радиоэлектронной аппаратуры и авиационной техники обусловлены недостаточным учетом человеческого фактора при их производстве.

При эксплуатации СЧМ проведение ИПО направлено на обеспечение заданного качества эксплуатации разных систем. Оценке при этом подлежит степень профессиональной подготовки операторов, включая их профессиональный отбор, обучение, тренировки, организацию трудовых коллективов, и организация труда операторов при заданных (существующих) условиях эксплуатации.

Наиболее типичными ошибками в работе производственного персонала заводов-изготовителей, которые впоследствии приводят к эксплуатационным отказам СЧМ, являются следующие: некачественная пайка, наличие посторонних предметов в монтаже, некачественное крепление электрорадиоэлементов, неправильная их установка, перепутывание проводов при монтаже и т.д.

Приведенные примеры наглядно показывают большое значение правильного учета человеческого фактора при производстве современной техники, вызывают необходимость инженерно-психологической оценки ее производства. Целью такой оценки является проверка соответствия производства возможностям и особенностям деятельности производственного персонала, выявление и устранение факторов, способствующих возникновению ошибок в его работе.

Очень часто инженерно-психологическая оценка производства заключается лишь в проверке выполнения нормальных условий деятельности работников, предотвращении воздействия нежелательных факторов внешней среды на их организм. Безусловно, это является необходимым условием предотвращения ошибок в работе персонала, однако только этого недостаточно для обеспечения высокой надежности создаваемой техники. Для решения этой задачи необходим более глубокий анализ производства, выявление всех возможных причин, способствующих возникновению ошибок. Следовательно, объектом инженерно-психологической оценки должны быть не только условия труда на данном рабочем месте, но и производственный процесс в целом с учетом влияния его на результаты труда отдельных работников.

В перечень вопросов, подлежащих оценке на различных этапах создания и эксплуатации СЧМ входят:

· оценка вариантов распределения функций (степени автоматизации)

· оценка соответствия алгоритмов работы возможностям операторов

· оценка соответствия РМ алгоритму работы оператора

· антропометрическая оценка оборудования

· оценка загруженности операторов и напряженности их труда

· оценка режима труда и отдыха

· оценка, условий рабочей среды

· оценка системы психофизиологического отбора

· оценка методов обучения и тренировок

· оценка технических средств подготовки (тренажеров)

· оценка уровня безопасности труда

· оценка эстетичности интерьеров, РМ и помещений

· оценка эксплуатационной документации

· комплексная оценка показателей СЧМ: эффективности, надежности, быстродействия и др.

· оценка экономической целесообразности и возможности реализации инженерно-психологических рекомендаций

· разработка рекомендации по повышению уровня показателя качества СЧМ