Показатели надежности человека.

Быстрота и качество совершаемых действий зависит от психо- эмоционального напряжения и готовности к работе. Готовность к работе определяется знанием, опытом, адаптационными и интеллектуальными способностями человека. Психо- эмоциональное состояние определяется сложностью и интенсивностью трудового процесса, стрессовыми ситуациями, ответственностью за совершенные действия и их последствия и др. При активизации нервной системы до определенного критического уровня эффективность деятельности повышается, а после показатели трудовой деятельности начинают снижаться (рис.3.4.).

 

 

Рис 3.4. Зависимость между качеством деятельности (Р) и экстремальностью (Э) действующего фактора при различных сложностях деятельности:

А – простая; Б – средней сложности; С – сложная деятельность; Ι – нормальное состояние человека; ΙΙ – начинающийся стресс; ΙΙΙ – выраженный дистресс.

 

Производственные психические состояния можно классифицировать следующим образом:

1. Состояние относительно устойчивое и длительное по времени. Оно определяет отношение человека к выполняемому трудовому процессу и производству в целом. Это удовлетворенность или неудовлетворенность работой, заинтересованность в результатах труда, безразличие к трудовому процессу и т.п.

2. Состояние временное, ситуативное, быстропроходящее. Это состояние возникает под действием разного рода сбоев в производственном процессе или изменением во взаимоотношениях в трудовом коллективе.

3. Состояние, возникающее периодически в ходе трудовой деятельности. Причинами такого состояния могут быть пониженная готовность к работе, повышение работоспособности, утомление, сонливость, апатия и др.

В оптимальных производственных условиях промежуточные и конечные цели труда достигаются при невысоких нервно-психических затратах Неблагоприятные факторы вызывают повышение нервно-эмоционального напряжения. Такими факторами являются:

- физиологический дискомфорт, т.е. несоответствие условий труда нормативным требованиям;

- биологический страх;

- дефицит времени на выполнение трудовых операций;

- повышенная трудность задачи;

- повышенная значимость ошибочных действий;

- дефицит информации для принятия решения;

- перегрузка информацией;

- конфликтные условия, т.е. условия, при которых выполнение одного из них требует осуществления действий, противоречащих выполнению другого условия.

К числу факторов, повышающих индивидуальную подверженность опасности и совершению ошибок, относится употребление алкоголя. Около 40-60% случаев автомобильного травматизма и свыше 60 % смертельных случаев на производстве связаны с употреблением алкогольных напитков. Алкоголь влияет на деятельность нервной системы и на поведение человека. Употребление алкоголя снижает работоспособность человека, нарушается согласованность и координация движений, уменьшается скорость и точность реакции на внешнее воздействие и др. Длительное употребление алкоголя вызывает болезненное привыкание и как следствие приводит к деградации личности.

Анализ производственного травматизма показывает его связь с возрастом и стажем трудовой деятельности. Максимальное количество травм приходится на молодых работников и лиц, имеющих стаж более 10-15 лет.

В первые годы работы повышенный риск травматизма обусловлен недостатком профессионального опыта: недостаток знаний о трудовом процессе; неумение анализировать производственные ситуации; определять последствия совершенных действий и поступков; находить правильные решения в сложных ситуациях и др. с увеличением профессионального стажа риск несчастных случаев с работниками на производстве снижается.

С увеличением трудового стажа более 10-15 лет риск производственного травматизма опять увеличивается. Это объясняется следующими обстоятельствами:

- пренебрежение правилами безопасного выполнения работ в силу адаптации (привыкания) к опасности;

- снижение психических и физиологических функций, связанных с возрастными изменениями.

Возраст и стаж однозначно не могут быть причиной несчастных случаев с работниками, но являются дополнительными условиями их возникновения.

Основными причинами ошибок человека, которые могут привести к несчастному случаю являются: усталость, общее утомление, заболевание, употребление алкоголя; отсутствие или недостаток профессиональных навыков; неудовлетворительные условия труда, несоответствие индивидуальных качеств требованиям трудового процесса, отсутствие в трудовом коллективе «климата» нетерпимости к нарушениям требований безопасности; плохие производственные отношения, непредвиденные ситуации; личные проблемы и заботы, страх после пережитой опасности или травмы и др. Структура влияния человеческого фактора на возможность реализации опасности показана на рис. 3.5.

 

 

Рис. 3.5. Структура влияния человеческого фактора на реализацию рисков.

 

Надежность работы человека в производственной среде определяется как вероятность успешного выполнения им работы или поставленной задачи на заданном этапе функционирования производственного процесса в течение заданного интервала рабочего времени. Ошибки человека при взаимодействии с элементами производственной среды необязательно заканчиваются несчастным случаям для него, они могут перейти и проявится на других этапах жизненного цикла технической системы или продукции: ошибки проектирования; ошибки изготовления; ошибки технического обслуживания; ошибки контроля и измерений; ошибки организации рабочего места и прочие ошибки. Таким образом, закладываются причины возможного травматизма для других участников трудового процесса.

Надежное взаимодействие человека с техническими системами обеспечивается выполнением следующих основных принципов.

1. Принцип минимального рабочего усилия. Человек должен выполнять Тольку ту работу, которая необходима и не может быть выполнена технической системой. Не должно быть ненужных повторений уже сделанной работы.

2. Принцип максимального взаимопонимания. Техническая система выводит всю необходимую информацию в достаточном объеме и легко понимаемой кодировке, не требующей дополнительной интерпретации, что значительно перегружает оперативную память человека, взаимодействующего с технической системой.

3. Принцип минимального объема оперативной памяти. Нужно чтобы человек при работе в системе запоминал как можно меньше. Это объясняется тем, что скорость переработки информации работником и его пропускная способность ограничены. Например, при чтении текста человек воспринимает примерно 16 бит/с, удерживая одновременно в оперативной памяти около 160 бит информации. Поэтому от человека нельзя требовать чтобы он запоминал и изучал информацию и терминологию не относящуюся к выполнению поставленной производственной задачи.

4. Принцип минимальных производственных стрессов, причинами которых может быть изменение методики руководства, изменение программы и алгоритма действий, изменение приоритетов выполняемых функций и задач, аварийные ситуации и др.

5. Принцип максимального контроля со стороны человека – оператора за работой технической системы. Оператор должен иметь возможность изменить очередность обработки, контролировать последовательность работы.

6. Принцип максимальной эффективности. Этот принцип применим для технических систем, в которых выполнение задачи допустимо с различным уровнем качества.

7. Принцип ответственности. Имеет особое значение в системах, где человек выполняет ряд ответственных функций.

Качество решений, принимаемых работников при выполнении трудового процесса определяется следующими факторами.

1. Организация работы персонала:

- распределение функциональных обязанностей между членами коллектива;

- координация деятельности отдельных групп и служб для решения производственных задач;

- степень подготовки и тренировки персонала.

2. Взаимодействие человека со средствами управления:

- степень соответствия информационной модели реальной ситуации и удобство пользования средствами отображения информации;

- организация рабочих мест и пультов управления, обеспечивающих оперативное управление источниками информации.

3. Индивидуальные психологические качества оператора:

- соотношение процессов построения (А) и контроля (К) гипотез:

А>> К – импульсивные решения (процессы построения гипотез резко преобладают над процессами контроля);

А> К – решения принимаются с большой долей риска;

А=К – уравновешенные решения;

А< К – осторожные решения (контрольные процесс преобладают над процессами построения гипотез);

А<< К – инертные решения, процесс протекает медленно и неуверенно.

Эргономические основы безопасности при взаимодействии человека с техническими системами сводятся к стремлению приспособить технические системы к человеку. Эргономика изучает функциональные возможности человека в процессе трудовой деятельности с целью создания максимально эффективных и комфортных условий для человека. Безопасность решает вопросы приспособления человека к технике. Выделяют пять принципов совместимости человека и техники, выполнение которых гарантирует успешное функционирование производственной системы.

1. Информационная совместимость. В сложных системах человек впрямую не наблюдает за производственным процессом. Объекты управления могут быть невидимы, неслышимы с пульта управления. Оператор получает информацию с показаний приборов, экранов мониторов и прочих средств отображения информации, на основании которой он проводит корректирующие воздействие на процесс. Поэтому информационная модель должна максимально точно отображать состояние процесса и соответствовать психофизиологическим возможностям человека.

2. Биофизическая совместимость. Подразумевает создание такой производственной среды, которая обеспечивает максимальную работоспособность и комфортное физиологическое состояние человека.

3. Энергетическая совместимость. Предусматривает согласование скорости и точности движений, усилий человека с усилиями привода органов управления машиной.

4. Пространственно- антропометрическая совместимость. Предполагает учет размеров тела человека, возможности обзора рабочей зоны, положение оператора в процессе трудовой деятельности при определении размеров и объема рабочего места, зон досягаемости и др.

5. Технико- эстетическая совместимость. Заключается в эстетическом удовлетворении человека от общения с техникой с производственной средой в целом. Для решения этой задачи привлекают художников- конструкторов, дизайнеров.

Работоспособность человека в течение рабочего дня не является стабильной. Она изменяется в зависимости от внешних (комфортность рабочего места, микроклимат, освещенность и др.) и внутренних (уровень профессиональной подготовки, психологическое состояние и др.) факторов. Общее изменение динамики работоспособности в течение рабочего дня показано на рис. 3.6. [2]

Ι. Начальный период – фаза мобилизации, когда происхо­дит обдумывание предстоящих действий и идет подготовка нервной и мышечной системы к предстоящей нагрузке.

ΙΙ. Вхождение в работу или стадия повышения работоспособности – фаза гиперкомпенсации, когда происходит переход от состояния покоя к рабочему, скорость и точность действий в этот период не высоки. Длительность этого периода может быть значительной от нескольких минут до двух-трех часов. Время врабатывания зависит от интенсивности и сложности работы, возраста работника, его стажа, отношения к работе.

ΙΙΙ. Период относительно устойчивой работоспособности - фаза компенсации. Устанавливаются: оптимальное состояние систем организма; стабильные показатели трудовой деятельности. Эффективность труда в этот период максимальна. Длительность этого периода может равняться 2/3 рабочего времени. И зависит от интенсивности труда (чем выше интенсивность тем короче период устойчивой работоспособности); специфики работы (см. рис.3.7.); эмоционального состояния; наличия умений и навыков и др.

IV. Период снижения работоспособности, вызванного утомлением – фаза декомпенсации.Снижается эффективность труда, замедляется скорость реакции на изменение производственной среды, появляются ошибки, наступает физиологическая усталость.

 

Рис. 3.6. Изменение работоспособности в течение рабочего дня.

 

 

Рис. 3.7. Изменение работоспособности человека в течение рабочего дня в зависимости от вида выполняемой работы:

а – легкая физическая нагрузка рациональная скорость выполнения операций;

б – обслуживание сложного пульта управления;

в – средняя физическая нагрузка;

г – значительная физическая нагрузка при большой концентрации внимания и выполнении точных и быстрых движений;

д - простые зрительные работы;

е – сложные зрительные работы.

 

V. – Период возрастания работоспособности за счет эмоционально напряжения.

VΙ. - Период прогрессивного снижения работоспособности и эмоционально-волевого напряжения.

VΙΙ. – Период восстановления. Этот период необходим для восстановления физиологических ресурсов организма. Продолжительность определяется тяжестью и напряженностью проделанной работы. После легкой однократной работы может длиться 5 мин. После тяжелой однократной работы - 60-90 мин., а после длительной физической нагрузки восстановление может наступить в течение несколько дней.

На основании кривых работоспособности устанавливается норма времени на отдых в зависимости от характера и продолжительности работы.

Изменение работоспособности наблюдается также и в течение времени суток (ри.3.8.)

 

Рис.3.8. Колебания работоспособности в течении времени суток.

 

В первом интервале (6 -15 ч) работоспособность постепенно повышается до своего максимума (в 10-12 ч), а затем постепенно понижается. Во втором интервале (15-22ч) работоспособность также сначала повышается. Достигая максимума к 18 ч, а затем снижается к 22 ч. Третий этап (22-6ч) характеризуется снижением работоспособности, минимум наблюдается около 3 –х ч утра, потом работоспособность возрастает. Но уровень ее остается ниже среднего.

Изменение работоспособности в течение недели представлено на рис. 3.8. Стадия врабатывания приходится на понедельник, достаточно высокая работоспособность наблюдается со вторника по четверг, а стадия развивающегося утомления приходится на пятницу и субботу (рис.3.9.).

 

Рис.3.9. Колебание работоспособности (А) в течении недели.

 

В зависимости от вида выполняемой работы рекомендуется следующее ограничение ее продолжительности.

1. Работа, которая не требует высокого уровня двигательной активности и навыков и связана с многократным повторением простых движений – не более 8 ч.

2. Постоянная тяжелая работа с установленными перерывами – не боле 6 ч.

3. Ответственная работа, связанная с необходимостью принимать решение на основе информации, меняющейся случайным образом. – не более 4 ч.

4. Очень ответственная работа, монотонная, требующая исключительной точности движений и очень большой скорости ответной реакции, причем времени на релаксацию не предусматривается - не более 2 ч.

 

Вопросы к разделу 3.

1. Назовите виды трудовой деятельности человека.

2. Охарактеризуйте производственные психические состояния человека.

3. Какие неблагоприятные факторы вызывают повышение нервно-эмоционального напряжения?

4. Выполнение каких основных принципов обеспечивает надежное взаимодействие человека с техническими системами?

5. От каких факторов зависит качество решений, принимаемых работников при выполнении трудового процесса?

6. Назовите принципы совместимости человека и технических систем.

7. Как изменяется работоспособность человека в течении рабочего дня. времени суток, рабочей недели?

8. Какие рекомендации по ограничению продолжительности работы в зависимости от ее вида?