Добро
пожаловать на наш сайт!
ПОЗНАНИЕ
ПРОДОЛЖАЕТСЯ...
15.04.2019 21:38 дата обновления страницы
Техника. Экономика
Дата создания сайта:
08/12/2012
Дата создания
сайта: 08/12/2012 Дата обновления главной страницы:
15.04.2019 21:38
icq:
613603564
Человек и машина
Машины окружают нас всюду. Они наши самые надежные, верные и могучие
помощники. Машины сегодня трудятся не только на стройках и заводах, в
шахтах и на полях. Они пришли в учреждения и лаборатории, выполняют
умственную работу.
С каждым днем машины становятся все разнообразнее. В связи с этим перед
технической мыслью встают новые проблемы, и в частности такая, как
взаимоотношения человека с машиной.
Ученые задумываются над тем, как сделать, чтобы человек трудился
высокопроизводительно, а уставал поменьше, чтобы труд стал радостью, а
вся рабочая обстановка способствовала этому.
Эти вопросы решают новые отрасли науки и техники: техническая эстетика и
эргономика, изучающие воздействие
внешних условий на работоспособность, на строение человека, качество его
труда, а так же тесно связанная с ними инженерная психология, в центре
внимания кот: рой - условия труда при комплексно" автоматизации
производства, когда центральной фигурой становится оператор -человек.
Одна из ее главных задач - создать такие условия, чтобы человек мог
хорош управлять автоматами, быстро реагировать на их сигналы.
И не только это. Современные требована к качеству, надежности и
долговечное промышленных изделий делают необходимым коренное улучшение
всей культуры производства.
Над всеми этими проблемами работают в содружестве технологи и
конструкторы, художники и архитекторы, физиологи и психологи,
кибернетики и физики.
Работая, человек утомляется. И если условия не благоприятствуют труду,
он устает-вдвойне. А усталость - это ослабленное внимание, менее
уверенные, нечеткие движения, ошибки. Отсюда и снижение
производительности труда, брак.
Ученые решили противодействовать усталости. При этом они главное
внимание обратили сначала на то, как мы воспринимаем окружающее
зрительно. Это вполне понятно: ведь наибольшее количество информации об
окружающем нас мире мы получаем при помощи зрения. Человек неодинаково
реагирует на разные цвета, на освещенность.
Рабочий обрабатывает на станке металлическую деталь. Она ярко освещена и
блестит, время от времени он вынужден отводить от нее глаза. А все
окружающие предметы - станок, шкафчики, пол и стены - окрашены в тусклый
серый цвет. Получается резкий контраст: деталь отражает 95% света, а
темные окружающие предметы - всего 2-3%. Рабочий должен
приспосабливаться то к яркому предмету, то к темным. В результате зрение
утомляется, появляются ошибки.
Или другой пример: рабочим для опыта предложили перевозить на тележках
совершенно одинаковые по весу ящики, но одни были окрашены в черный,
другие - в белый цвет. Все рабочие в один голос утверждали, что черные
ящики тяжелее!
Тщательные исследования позволили выяснить, какие цвета и какое
освещение нужны на том или другом производстве, чтобы не раздражать, а
успокаивать человека и тем самым уменьшать его утомляемость.
Исследования показали, что наиболее благоприятное, успокаивающее влияние
на работоспособность человека оказывает зеленый цвет. А красный,
наоборот, возбуждает, раздражает. Поэтому не случайно его используют для
предупреждения об опасности.
Ученые разработали наилучшие гаммы цветов для многих предприятий. Так,
на машиностроительном заводе рекомендуется
потолок и верхнюю часть стен красить в белый цвет, чтобы они равномерно
отражали и рассеивали свет, нижнюю часть стен - в зеленый, а пол - в
серый или коричневый. В горячих цехах стены следует окрашивать в
"прохладный" синий цвет.
Окраска машин и станков зависит от их назначения и размеров: чем больше
машина, тем "легче" должен быть ее цвет. Огромная печь, например, -
белая, пресс - голубой, а металлообрабатывающие станки - зеленые;
движущиеся части - желтые, кнопки управления - белые и красные. Издалека
предупреждают об опасности красным цветом электрокары и электрощиты.
Имеет значение не только внутренний, но и внешний вид заводских зданий.
Теперь строят высокие светлые железобетонные корпуса с огромными
пролетами, со сплошь застекленными стенами и потолками. А некоторые
новые фабрики - совсем без окон, с искусственным дневным светом.
Люминесцентные и ртутно-кварцевые светильники дают мягкий и сильный
свет.
Как известно, любой шум, особенно производственного характера,
значительно снижает работоспособность человека. Вот почему ученые ведут
упорную борьбу с шумами. Новые машины стремятся конструировать и
устанавливать так, чтобы они работали как можно тише. Но и это еще не
все. В цеха "приходит" кондиционированный воздух, зелень. Ведутся опыты
по созданию в производственных помещениях искусственных запахов
соснового леса, моря, степи.
Специалисты, занимающиеся проблемой взаимодействия человека и машины,
стремятся ничего не упустить, ни одной даже мелкой детали. В поле их
зрения рабочее место станочника и сварщика, сборщика и конструктора...
Для всех разрабатываются рекомендации - как расставить оборудование, где
и какие сделать проезды, какие рукоятки у инструмента удобнее, где
расположить пульты управления на станках и автоматических линиях, в
каком порядке установить там кнопки и приборы, даже - как лучше и
удобнее изготовить конторскую мебель. И именно тут техническая эстетика
тесно переплетается с инженерной психологией.
Техническая эстетика не только стремится сделать машины красивыми и
удобными в работе, она помогает значительно улучшить качество изделий.
Вспомним хотя бы, какие сейчас требуются электронике чувствительные и
тонкие приборы (см. ст. "Пути электроники"), Здесь многие устройства
делают из сверхчистых материалов, в которых посторонние примеси порой не
превышают одного-двух атомов. Поэтому на предприятиях радиоэлектронной
промышленности чистоте - в самом широком смысле слова - уделяют особое
внимание.
Можно сказать, что для производства сверхчистых, сверхточных,
сверхминиатюрных изделий нужна и сверхчистота. На одном из зарубежных
предприятий, изготавливающем аппаратуру управления космическими
ракетами, выяснили, что достаточно частице перхоти с головы человека
попасть в тончайшие подшипники - и ракета может отклониться от заданной
цели на 8-10 км. Поэтому перед входом в такой цех рабочие моют руки так
тщательно, как хирург перед операцией, надевают специальную одежду и
проходят воздушный душ, сдувающий с них всю пыль, все волоски. В
помещении строго регулируются температура и влажность воздуха.
Вот еще один пример того, какое влияние оказывает на работу цвет.
Выпускали универсальный измерительный микроскоп высокой точности. Однако
потребители жаловались, что микроскопы быстро отказывают. Долго искали
причины брака. Кто-то предложил окрашивать микроскопы в белый цвет. И
через короткое время подобных жалоб стало значительно меньше. В чем же
дело? Раньше, когда микроскоп был черным, рабочие на сборке не обращали
большого внимания на чистоту своих рук. Теперь, боясь запачкать белый
прибор, они стали тщательнее мыть руки и следить за чистотой рабочего
места. Повысилась общая культура производства, а с ней и качество
выпускаемых приборов. И здесь, как видим, большую роль сыграл уже чисто
психологический фактор.
Инженерная психология... Создатель кибернетики Норберт Винер писал:
"Люди с психологией машинопоклонников часто питают иллюзию, будто в
высокоавтоматизированном мире потребуется меньше изобретательности, чем
в наше время; они надеются, что мир автоматов возьмет на себя наиболее
трудную часть нашей умственной деятельности... Это явное заблуждение".
И действительно, любой даже самый совершенный автомат не работает без
помощи человека. Только человек задает ему программу работы, решает, как
автомату следует действовать. И в то же время автоматы безусловно лучше,
быстрее и точнее человека следят за ходом производственного процесса,
регулируют его и т. п.
Как же строятся взаимоотношения человека и машины?
Современная наука считает, что наилучший результат автоматическая
система дает тогда, когда в ней участвуют люди - операторы. Представьте
себе полностью автоматизированную электростанцию. Специальные
приооры-датчики сообщают в электронную управляющую машину температуру и
давление в котлах и турбинах, число оборотов генератора, напряжение,
ток, количество топлива и воды и т. д. Электронная машина обобщает эти
сведения и дает соответствующие команды. В зависимости от этого
автоматические устройства увеличивают или уменьшают подачу топлива,
воды, пара...
Казалось бы, зачем здесь человек? И все-таки человек нужен. Выйдет из
строя какое-нибудь из автоматических устройств, откажет сама управляющая
машина - непредвиденных обстоятельств может быть много. Только человек
может решить, как поступить в каждом таком случае. Машина при этом
способна лишь останавливать производственный процесс. Вот почему на
автоматизированном участке или предприятии у пульта управления всегда
находится оператор, высококвалифицированный специалист. Он - основное
звено системы "человек-машина".
Работа оператора на первый взгляд кажется несложной. Ведь все делают
автоматические регуляторы, ему остается только следить за показаниями
приборов. Однако такое наблюдение связано с большим напряжением и
поэтому быстро утомляет. Исследования показали, что почти 3Д аварий в
автоматических системах происходит из-за ошибок оператора.
Как же сделать, чтобы система "человек- машина" стала надежнее? Какие
нужны технические средства информации, чтобы оператору было легче
работать? Наконец, как обучать оператора?
На помощь приходит инженерная психология. Значение ее для народного
хозяйства огромно. Ведь автоматические системы есть не только в
промышленности. Автоматика проникает во все области нашей жизни. Большое
количество различных приборов расположено перед пилотом современного
воздушного лайнера. Еще больше их на космическом корабле. Как научить
летчика, космонавта моментально схватывать показания нужного прибора
среди десятков других? Как выработать у людей способность мгновенной
ответной реакции?
Психологи установили, что при вертикальной шкале ошибок у оператора
бывает больше, чем при горизонтальной, а лучше всего люди воспринимают
шкалу, имеющую форму окна. Для правильной и быстрой реакции человека,
управляющего с пульта какой-то автоматической системой, важна буквально
каждая деталь. Так, имеет значение и длина пульта управления, и цвет
сигнальных ламп, и их расположение и т. д. Небезразлично и то, каким
способом привлекается внимание оператора. Сейчас для этого применяются
не только световые, но и звуковые сигналы, даже музыка.
Специалисты пришли к заключению, что необходимо также вести
автоматический контроль за состоянием оператора. Человек может уснуть
или потерять сознание, и система станет неуправляемой. Поэтому особые
датчики следят за этим и передают свои сигналы на контролирующие
устройства. А уж эти аппараты быстро включат в систему, если необходимо,
другое биологическое звено - нового оператора.
Для операторов теперь создают специальные зоны отдыха. Процесс идет
нормально - человек отдыхает в удобном кресле, слушает тихую музыку. Но
вот что-то случилось - на приборе зажигается сигнальный глазок, у
столика гаснет свет, музыка затихает: автоматам потребовалось
вмешательство человека.
Проблема взаимоотношения человека и машины в современной технике, как
видите, очень сложна. Она связана с рядом наук и с искусством. Ее
развитие непосредственно зависит от успехов кибернетики, бионики,
электроники.
Из того, что вы прочитали в этой статье, явственно вырисовывается облик
совершенно нового промышленного предприятия - завода или фабрики нашего
близкого Завтра. Огромные здания из стекла и бетона с просторными
помещениями, светлые потолки, цветные стены и полы, мягкое
люминесцентное освещение, кондиционированный воздух, зелень, запахи
леса, бесшумные автоматические линии - вот как будут выглядеть цехи
такого предприятия. В них почти не увидишь людей, лишь кое-где
встретится наладчик в белом или цветном халате да у пультов управления
будут сидеть операторы. Нет, даже не сидеть! Они будут отдыхать или
читать в зоне отдыха - пока система действует нормально. И лишь когда
автоматы подадут тревожные сигналы, человек вмешается, чтобы устранить
неполадки.
Е.В. Дубровский
В.А. Мезенцев
Размещение фотографий и
цитирование статей с нашего сайта на других ресурсах разрешается при
условии указания ссылки на первоисточник и фотографии.
