Управление эксплуатационной работой. Эргономика

1. ЭРГОНОМИКА

Доцент кафедры
«Управление эксплуатационной работой»
ПГУПС
Романова Ирина Юрьевна
7-330
1

2.

Лекция №1
Эргономика в системе исследований
трудовой деятельности человека
План лекции
1.Предмет, задачи и принципы эргономики
(Эргономика на ж.д. транспорте: Учебное пособие / Г.М. Грошев, М.В. Иванов, И.Ю.
Романова, Ф.Н. Сапежинский, Я.В. Кукушкина, О.А. Никифорова; Под ред. Г.М.
Грошева, М.В. Иванова – М: ГОУ УМЦ ЖДТ., 2009. – 390 с., {далее Учебное пособие}
стр. 10-13)
2.Основные направления эргономических
исследований и разработок на
железнодорожном транспорте.
(Учебное пособие стр. 12-16)
3.Методы эргономики. (Учебное пособие стр. 16-30)
4. Взаимосвязи эргономики. (Учебное пособие стр. 30-33)
2

3. 1. Понятие «Эргономика»

«Ergon» – работа; «Nomos» - закон.
Эргономика - научная дисциплина,
которая занимается комплексным
изучением и проектированием
трудовой деятельности человека с
целью оптимизации организации
условий и процесса труда.
3

4.

1.1. Предмет эргономики
• Предмет эргономики – трудовая
деятельность человека,
использующего технические
средства;
• Объект исследования – система
СЧМ, производственная среда, где
ведущая роль принадлежит
человеку.
4

5. Система СЧМ (человек-машина среда)

Системы СЧМ –
ВНЕШНЯЯ СРЕДА
физические,
Машина
целенаправленно Человек
(орудие труда)
замкнутые системы,
АРМ
включающие в себя
СЧМ
человека в качестве
управляющего
Объект
звена.
(предмет труда)
ВНЕШНЯЯ СРЕДА
5

6. 1. 2. Принципы эргономики

1. Комплексный, системный подход к
решению эргономических
проблем;
2. Решение эргономических проблем
одновременно в двух
направлениях:
– от требований человека к технике
– от возможностей техники к
человеку
6

7.

Рис. 1.1. Основные характеристики человека-оператора

8.

3. Исследование деятельности
человека в СЧМ как части
комплексной системы –
решающего звена;
8

9.

Рис. 1.2 Элементы стимулирования
9

10.

4. Рассмотрение человека как
сложной биологической
динамической системы;
5. Органическая связь с многими
другими науками о человеке и
технике и исследование их
достижений при решении
эргономических задач.
10

11. 1.3 Основные направления эргономики на ж.д. транспорте

1. Улучшение условий труда
человека:
• снижение психологических нагрузок
за счет снижения объема
информации, автоматизация
процесса управления и контроля,
обеспечение безопасности работы;
11

12.

• снижение физиологических
нагрузок за счет механизации и
автоматизации
производственных процессов,
рационального размещения
элементов на рабочем месте,
рациональная организация
производства;
12

13.

• работа с кадрами –
профессиональный отбор,
профессиональное обучение,
обмен опытом, повышение
квалификации.
13

14.

2. Обеспечение удобства работы:
удобные оборудование,
мебель, инструмент, одежда;
14

15.

3. Создание комфортной рабочей
среды:
•комфортный воздушный, световой и
цветовой климат,
• реализация мероприятий по борьбе
с вибрацией, улучшение
производственного интерьера.
15

16.

ХIХ, ХХ век США, Англия, Германия –
организация специальных
1857 год
лабораторий;
Ф.Тейлор – заводы Г.Форда
20-30 годы Эргология (учение о работе
ХХ века
человека)– проектирование
условий работы и создание
технических средств.
1949 год Англия – Эргономическое
научно-исследовательское
общество.
Термин «Эргономика».
16

17.

2…5% повышения
производительности
труда
Доля операторского
Современные труда – 70 процентов
исследования
58…78% аварий и
крушений по вине
«человеческого
фактора»
17

18. Этапы развития науки Эргономика

• 1950-е - военная эргономика;
• 1960-е - промышленная эргономика;
• 1970-е - эргономика товаров широкого
потребления;
• 1980-е - интерфейс
"человек-компьютер" и эргономика
программного обеспечения;
• 1990-е - когнитивная и организационная
эргономика;

19.

• Физическая эргономика рассматривает
анатомические, антропометрические,
физиологические и биомеханические
характеристики и их влияние на
физическую деятельность человека.
• погрузочно-разгрузочные работы;
• монотонные движения;

20.

• работа, чреватая мышечно-скелетными
расстройствами;
• компоновка рабочего места, безопасность и
здоровье.

21.

• Когнитивная эргономика связана с
мыслительными процессами,
(восприятие, память, рассуждение,
моторная реакция) и их ролью во
взаимодействии человека с другими
элементами системы.
• умственная нагрузка;
• процессы принятия решения;

22.

• взаимодействие человека с компьютером,
надежность человека;
• профессиональный стресс и
профессиональная подготовка.

23.

• Организационная эргономика нацелена на
оптимизацию социотехнических систем,
включая их организационную структуру,
политику и процессы.
• коммуникация,
• управление трудовыми ресурсами,

24.

• проектирование деятельности,
рабочего времени, коллективная
работа,
• виртуальные организации, удаленная
работа и управление качеством.

25.

Траты авиастроительная компания “Боинг” в
США на эргономические исследования и
профилактику заболеваний у своих рабочих
Эргономические разработки
Закупка аллюминия
25

26. Функциональное состояние человека-оператора

Работоспособность
1 фаза: – экстренное врабатывание,
тонкое врабатывание;
2 фаза: – устойчивая работоспособность;
3-4 фаза: – полная компенсация утомления;
5 фаза: - неустойчивая компенсация утомления.
5 фаза
3 фаза
1 фаза
2 фаза
4 фаза
Время
26

27. 1.4 Эргономические проблемы эксплуатации систем «человек-машина»

ЭРГОНОМИКА
Смежные научные
дисциплины
Физиология труда
Психология труда
Гигиена труда
Социология
Техническая
эстетика
Смежные научные
дисциплины
Анатомия
Физиология
Психология
Экономика
Социология
Педагогика
Гигиена
Смежные науки
НОТ
Дизайн
Охрана труда
Управление
качеством
27

28. 1.5. Методы Эргономики

29. 1.5. Виды методов эргономики

Методы
эргономики
Психологические
Физиологические
Моделирование
Наблюдение
Опрос
Анкетирование
Эксперимент
Тест
Методы оценки
функционального
состояния человека
Физическое
Математическое
Имитационное
29

30.

1.5.1. Психологические методы
1. Наблюдение
• Выявление профессионально
значимых особенностей психических
процессов путем измерения и
сопоставления внешних проявлений
деятельности человека.
30

31.

Наблюдение
Основные способы объективной регистрации
явлений:
• 1. Периодический контроль показателей
здоровья;
• 2. Фотографирование рабочей позы
оператора;
• 3. Замеры геометрических размеров
моторного поля рабочего места;
• 4. Фотографирование и хронометраж рабочей
деятельностей.
31

32.

2. Опрос
Проводится в форме устной
беседы, при помощи специальных
бланков.
Используется для
предварительного изучения
профессиональной деятельности.
32

33.

3. Анкетирование
• Проводится по заранее
установленной структуре вопросов и
набору вариантов ответов в устной
форме или с помощью специальных
бланков.
33

34.

4. Эксперимент
• Изучаются психологические
особенности деятельности
оператора, вызванные изменением
условий, цели и способа выполнения
этой деятельности.
• - лабораторный;
• - естественный.
34

35.

5. Тест
• Задание с помощью которого
проверяется уровень развития у
оператора того или иного
психологического качества и
определяется его профессиональная
пригодность.
• - бланковый;
• - аппаратный.
35

36.

1.5.2. Физиологические методы
• Изучение функционального состояния
оператора в процессе его трудовой
деятельности.
• - кожно-гальваническая реакция;
• - пневмограмма;
• - полиэффекторный метод
• - электрокардиограмма;
36

37. Рис.2 .2. Методы изучения функционального состояния человека-оператора

37

38.

1.3.3. Математические методы
• Формализованное описание и
построение математических
моделей деятельности
оператора.
38

39.

Теория информации (ТИ)
Представление человекаоператора в качестве канала
связи, задачей которого является
передача информации с
устройства отображения на
органы управления.
39

40.

• ТИ решает в эргономике задачи:
–Определение сложности работы
оператор (сравнение различных видов
операторской деятельности);
–Оценка времени на переработку
информации;
–Определение скорости выдачи
информации и сравнение с
психофизиологическими возможностями
человека по приему и переработке
информации.
40

41.

Недостатки ТИ:
• не учитывает значимость смысловой
информации;
• время поступления информации.
41

42.

Теория массового обслуживания – используется
для построения моделей деятельности
оператора.
• ТМО применяется в эргономике для:
» Определения объема оперативной памяти
СЧМ, рассматривая оператора СЧМ как СМО
с ограниченной длиной очереди и
ограниченным временем обслуживания;
» Распределения работы между операторами
СЧМ;
42

43.

ТМО применяется в эргономике для:
»Определения вероятности совершения
ошибок оператором;
»Определения числа операторов в
зависимости от потока заявок;
»Ограничения интенсивности потока
сигналов в систему.
43

44.

• Теория автоматического управления –
построение математических моделей
деятельности операторов в системах
непрерывного типа.
• Недостатки: линейность представления
оператора, человек-оператор – нелинейное
звено системы.
44

45. 1.6. Междисциплинарные связи эргономики

Психология
Анатомия
Физиология
Педагогика
Экономика
Социология
Гигиена
Технические
науки
45
Рис. 6 Междисциплинарные связи науки Эргономика

46.

АНАТОЛИЙ ИЛЬИЧ ГУБИНСКИЙ
(1931-1990)
Доктор технических наук, профессор,
капитан 1 ранга Анатолий Ильич
Губинский стал первым президентом
Советской эргономической ассоциации.
В 1982 году в ЛЭТИ, впервые в СССР, под
руководством А.И.Губинского начинается
переподготовка специалистов (в рамках
спецфакультета переподготовки кадров) по новому
перспективному направлению науки и техники –
«Эргономика в автоматизированных системах».

47.

АХУТИН ВЛАДИМИР МИХАЙЛОВИЧ
(1924-2005)
Крупнейший ученый в области
автоматизации диагностики и
прогнозирования состояния больших
сложных систем и синтеза адаптивных
систем автоматического управления
высокой помехоустойчивости.

48.

Владимир Георгиевич Евграфов
Исследования в области эргономического
обеспечения разработки, проектирования
и эксплуатации сложных судовых систем.

49.

Герман Александрович
Платонов
Исследования в области эргономического
обеспечения разработки, проектирования и
эксплуатации сложных систем
железнодорожного транспорта.

50.

51. Рис. 7 Виды автоматизированных рабочих мест (АРМ)

52. Пирамида потребностей

52