Інженерно-психологічна і економічна оцінка СЛМ
Інженерно-психологічна оцінка (ІПО) полягає у визначенні основних характеристик діяльності оператора і СЛМ в цілому з метою її перевірки на відповідність важливим інженерно-психологічним вимогам і рекомендаціям.
Інженерно-психологічна оцінка здійснюється на всіх етапах "життєвого циклу" СЛМ: проектування, побудови і експлуатації. Для отримання вірогідного висновку ІПО має бути:
o багаторівневою - як і сама ієрархічна структура СЛМ;
o інтегральною, спрямованою на визначення загальних характеристик функціонування СЛМ і діяльності оператора;
o динамічною, тобто враховувати зміни, які відбуваються у системі упродовж її функціонування.
І ПО може бути різною, залежно від використовуваних методів. На початкових етапах проектування переважають методи математичного і статистичного моделювання, а на кінцевих етапах, коли вже є можливість виготовлення макета або імітатора, - методи фізичного моделювання на спеціальних стендах. На етапі експлуатації СЛМ для оцінки застосовують експериментальні методи в робочому режимі функціонування.
Крім цього, ІПО для кожного режиму функціонування СЛМ має бути окремою. Це дає змогу цілеспрямовано (для певного режиму) розробляти необхідні заходи підвищення ефективності функціонування СЛМ.
За характером ІПО може бути статичною і динамічною. Статична оцінка характеризує СЛМ без урахування особливостей процесу її функціонування. Прикладом такої оцінки може бути оцінка ЗВІ і ОУ, розташування їх у певних зонах; оцінка надійності оператора і системи в цілому, без урахування конкретних режимів роботи тощо. Але статична оцінка недостатня, оскільки не береться до уваги динаміка змін станів системи і оператора. Динамічна оцінка це враховує, і тому вона є головною для визначення всіх характеристик функціонування СЛМ, оцінки алгоритмів роботи оператора і організації контролю за станом системи і людини.
До того ж сама оцінка за результатами може бути і якісною, і кількісною, і комбінованою.
Важливим методологічним завданням є визначення напрямків ІПО, зумовлених різнопорядковістю властивостей СЛМ. Виділяють, зокрема, такі: / оцінка вихідних показників якості СЛМ; / оцінка і діагностика станів оператора; / оцінка технічних засобів діяльності оператора; / оцінка економічної ефективності від запровадження інженерно-психологічних розробок.
Для кожного з цих напрямків ІПО повинна бути багаторівневою. Так, оцінка показників якості СЛМ (наприклад надійність) на першому рівні передбачає узагальнення. Потім виявляються різні режими роботи СЛМ і відповідні показники надійності. На більш високому рівні враховуються різні стани СЛМ і оператора.
При оцінці станів оператора порівнюються і аналізуються вихідні показники діяльності СЛМ і оператора з психофізіологічною "вартістю" їх досягнення. При цьому на різних етапах проектування СЛМ застосовують і різні експериментальні методи: від аналізу аналогів і прототипів до досліджень діяльності оператора в реальних умовах.
При розгляді технічних засобів діяльності оператора на першому рівні проводиться статична оцінка системи: характеристик ЗВІ і ОУ, їхнього розташування, розмірів робочого місця оператора і його елементів. На другому рівні ці характеристики пов'язують із режимами роботи СЛМ. На третьому рівні враховують різні стани СЛМ, пов'язані з обмеженням у часі, інформаційним навантаженням, темпом і ритмом подавання інформації, факторами виробничого середовища і функціональними станами людини-оператора.
Для забезпечення багаторівневості за різними напрямками ІПО розроблена типова програма, яка складається з чотирьох розділів.
1. Визначення основного призначення і структурної схеми СЛМ; типових завдань оператора і режимів роботи системи; характеристик інформаційних потоків, що циркулюють у системі; типів і призначення робочих місць, функціональних обов'язків оператора на кожному з них; особливостей впливу факторів довколишнього середовища; форми зв'язку між операторами. Крім цього, створюються групи експертів і дослідників, розробляються програми та проводиться інструктаж з ІПО.
2. Обстеження і оцінка СЛМ без обслуговуючого персоналу. Проводиться ІПО засобів відображення інформації, органів управління, їх розташування, елементів робочого місця, засобів комунікації, впливу факторів виробничого середовища тощо.
3. Обстеження і оцінка СЛМ у процесі діяльності операторів. Для кожного з режимів роботи системи розробляються професіограми діяльності операторів. У подальшому на основі їх аналізу визначаються:
o дані про діяльність аналізаторів, центральної нервової системи, опорно-рухового апарату;
o ступінь вольової і емоційної напруженості, важкості праці, інформаційного навантаження;
o особливості групової діяльності, умов і засобів взаємодії операторів;
o характер і місце можливих помилок;
o часові характеристики діяльності операторів.
4. Узагальнення й аналіз отриманих результатів. Аналізуються професіограми з точки зору вимог, які висуваються системою до людини, з'ясовується необхідність профвідбору. Розробляються методики навчання і відбору операторів та інженерно-психологічні рекомендації щодо модернізації і проектування аналогічних систем. Визначаються вихідні показники якості функціонування СЛМ.
Наведена програма повинна розглядатись як узагальню-вальна схема обстеження і оцінки СЛМ. Залежно від типу і призначення конкретної системи, етапу її "життєвого циклу", а також від вихідних даних про СЛМ вона може уточнюватися, змінюючи цим самим процедуру, послідовність і методику ІПО, але залишаючи основні принципи та ідеї системного підходу.
Одним із напрямків ІПО є оцінка економічної ефективності від упровадження інженерно-психологічних розробок (ІПР). Економічна оцінка має такі цілі:
o об ґрунтувати доцільність упровадження ІПР;
o визначити вплив результатів упровадження ІПР на загальну ефективність СЛМ;
o оцінити діяльність проектувальників СЛМ;
o обгрунтувати матеріальне заохочення від упровадження ІПР.
Економічний ефект досягається за рахунок реалізації загальних інженерно-психологічних вимог і рекомендацій до СЛМ. У таблиці 24 показано характер зв'язку між загальними інженерно-психологічними вимогами і джерелами економічної ефективності. Якщо характер зв'язку дуже важливий, то він позначається - ДВ, важливий - В, а неважливий - НВ. Економічна оцінка базується на грошовому вимірі витрат, які характеризують капітальні вкладення (К) і експлуатаційні витрати (С). Зважаючи на те, що ці показники різнопорядкові, застосовують показник приведених витрат:
Основними показниками економічної ефективності від упровадження ІПР вважаються річний економічний ефект, коефіцієнт економічної ефективності і термін окупності витрат на ІПР.
Для визначення річного економічного ефекту використовують різницю між базовим варіантом СЛМ і варіантом, що розглядається:
Додаткові капітальні витрати (А/С) - це короткотривалі одноразові витрати, які залежать від особливостей СЛМ і конкретних ІПР. Зменшення поточних, експлуатаційних витрат (А С) можна досягти за рахунок реалізації інженерно-психологічних вимог, наведених у таблиці 24. Методи підрахування докладніше розглянуті у спеціальній літературі 11341.
На сьогодні розроблено широкий перелік сучасних інженерно-психологічних вимог і рекомендацій, а також методик їх реалізації. Однак ефективність їх упровадження ще не досить висока, оскільки це пов'язано з додатковими витратами, та й методики обрахування економічного ефекту недосконалі. Це потребує пошуку нових шляхів підвищення ефективності розробки і здійснення інженерно-психологічних заходів. Одним із таких шляхів є застосування комп'ютерної техніки для вирішення найбільш трудомістких задач, особливо на етапі інженерно-психологічного проектування.
Таблиця 24
Шляхи досягнення економічного ефекту від реалізації інженерно-психологічних вимог
Іншим шляхом підвищення ефективності ІПР є стандартизація інженерно-психологічних вимог і методик їхнього впровадження. Застосування стандартних методик приводить до зменшення витрат на проектування СЛМ, сприяє підвищенню їхньої надійності і якості, а також появі додаткових джерел економії, серед яких є:
o скорочення термінів, трудомісткості й вартості виконання проектних робіт;
o зменшення витрат матеріалів;
o скорочення часу на погодження і затвердження документації.
У нашій державі накопичений певний досвід розробки і впровадження інженерно-психологічних вимог і рекомендацій. Розглянемо один із прикладів.
У проектно-конструкторському бюро тракторного заводу здійснювалось інженерно-психологічне проектування кабіни трактора. Аналіз недоліків створених моделей трактора дав змогу розробити інженерно-психологічне забезпечення проектування нової кабіни, що сприяло покращенню умов праці і, відповідно, підвищенню її продуктивності. ІПП було передбачене нове компонування ЗВІ і ОУ, оптимізована робоча поза тракториста, забезпечені кращі умови діяльності завдяки зниженню рівня шуму і вібрації, встановленню кондиціонера. Витрати на ІПП становили 25 000 грн, з них у перший рік було витрачено 12 ООО грн, у другий - 5000 грн, а у третій - 8000 грн. Серійний випуск тракторів нової конструкції почався на четвертий рік і становив N = 200 одиниць на рік.
Для випуску нового трактора необхідно було придбати кондиціонер та вдосконалити інші вузли, що збільшило його собівартість з 12 000 грн до 15 000 грн. Кондиціонер коштує 5000 грн. Покрашення умов праці підвищило її продуктивність на 15% за тієї самої якості виконання роботи. Крім того, ці заходи продовжили термін експлуатації трактора з п'яти до шести років та знизили втрати від тимчасової непрацездатності у середньому на чотири доби за рік на один трактор (збитки за один день на одну людину становлять 15 грн).
Потрібно визначити економічну ефективність від упровадження ІПП.
Слід підкреслити, що впровадження інженерно-психоло-