Междисциплинарные связи эргономики при расчете и оценке параметров рабочих мест

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Категория деятельности. Системный подход в эргономике, междисциплинарные связи эргономики

Категория деятельности является важнейшей в системе эргономического знания. Труд осуществляется в различных формах предметно - практической, производственной, познавательной и управляющей деятельности.

Деятельность есть специфически человеческая форма отношения к окружающему миру, содержание которой составляет целесообразное изменение и преобразование этого мира. Деятельность в эргономике выступает в качестве предмета объективного научного изучения. При этом она расчленяется и воспроизводится в теоретических схемах и моделях в соответствии с методологическими принципами, развитыми в науке, и в зависимости от конкретных эргономических задач. Деятельность в эргономике выступает и как предмет управления, т. е. то, что подлежит организации в слаженную систему функционирования и (или) развития на основе совокупности фиксированных принципов, которые формулируются в эргономике, в социальной психологии и социологии труда. Деятельность в эргономике выступает и как предмет проектирования, т. е. перед эргономикой стоит задача выявления способов и условий оптимальной реализации определенных видов деятельности. Наконец, деятельность в эргономике выступает и как предмет многоплановой оценки, которая и должна осуществляться в соответствия с различными критериями, такими, как эффективность, надежность, удовлетворенность, комфортность и т. п. Таким образом, деятельность выступает в эргономике как начало, содержание и завершение эргономического анализа, организации, проектирования и оценки. Естественно, что такая самая общая характеристика функций деятельности может играть лишь роль методологического ориентира эргономических исследований и проектирования. Для решения научных и практических задач эргономики понятию деятельности должен быть придан определенный конструктивный смысл. Эта задача отнюдь не простая.

Принцип единства сознания и деятельности. Он означает, что сознание и деятельность не противоположны друг другу, но и не тождественны, а образуют единство. Сознание образует внутренний план деятельности, ее программу. Именно в сознании образуются динамические модели и образы действительности, позволяющие ориентироваться человеку в окружающей среде и обеспечивать успешность достижения целей деятельности.

Принцип гуманизации труда означает, что ведущая, творческая роль в процессе труда принадлежит человеку. При решении таких важнейших практических вопросов, как повышение производительности, эффективности и качества труда эргономика исходит, прежде всего, из требований, предъявляемых человеком к технике, из его возможностей и особенностей деятельности. Противоположным ему является принцип симпфликации (упрощения), при реализации которого стремятся к максимальному упрощению деятельности человека, выхолащиванию из нее всех творческих элементов, а сам человек низводится до придатка машины, оставаясь исполнителем лишь механических действий и движений.

Принцип активного оператора. Согласно этому принципу при определении роли человека в СЧМ очень важно, чтобы оператор осуществлял активные действия, имел свое личное отношение к выполняемым действиям, активно стремился к цели. Это связано с тем, что при пассивной позиции оператора его переход к активным действиям требует значительной затраты сил, однако эффективность его деятельности при этом может оказаться невысокой, что наблюдается, например, в работе машиниста. При активной же позиции оператора эффективность его деятельности достигает более высокого значения, а его психофизиологические затраты оказываются меньшими. Поэтому необходимо уже на стадии проектирования СЧМ определить характер будущей деятельности и уровень активности оператора.

Принцип проектирования деятельности. Проект деятельности должен выступать как основа решения всех остальных задач построения СЧМ. При разработке СЧМ наряду с техническими устройствами должна проектироваться деятельность оператора, который будет пользоваться этими устройствами. В свою очередь, эти устройства должны разрабатываться на основе и с учетом проекта будущей деятельности оператора. Таким образом, к техническим устройствам нужно подходить как к средствам сознательной деятельности человека-оператора.

Принцип последовательности и непрерывности учета требований эргономики. Учет эргономических требований должен пронизывать все этапы существования СЧМ: проектирования, производства и эксплуатации. Реализация данного принципа на практике означает внедрение системы эргономического обеспечения СЧМ на всех этапах ее существования.

Принцип комплексности. Уже в самом определении эргономики как научной дисциплины предусматривается реализация данного принципа. Он обеспечивает комплексное изучение человека (группы людей) в конкретных условиях его (их) деятельности, связанной с использованием машин. Это достигается развитием междисциплинарных связей эргономики, взаимодействием её с другими науками о человеке и технике.

Основой для практической реализации рассмотренных принципов является применение системного подхода, который образует методологическую базу эргономики. Идеи системного подхода определяют многие исходные установки и теоретические положения эргономики: стремление к целостному рассмотрению человеко-машинных систем, системно-динамический взгляд на их структуру, включение деятельности человека в предмет научного рассмотрения, тенденция к научному синтезу различных аспектов исследования, стремление выявить возможные последствия деятельности человека. Применение системного подхода к СЧМ позволяет выявить различные характеристики связи человека и машины в конкретных условиях их взаимодействия. Сложность этого заключается в том, что человек-оператор, будучи сам сложной специфической системой, функционирует в более сложной системе, состоящей из ряда подсистем со сложными взаимосвязями между ними и своими внутренними противоречиями. Таким образом, системный подход позволяет по-новому ставить и решать многие задачи эргономики.

Название “эргономика” было выбрано в связи с тем, что новая область знаний не принадлежала полностью ни к одной из известных наук.

Эргономика (от греческих слов “ergos” - работа, действие; “nomos” - закон) - новая научная дисциплина возникла в результате двух одновременно действующих процессов: дифференциации и интеграции научных знаний.

Дифференциация нашла отражение в выделении эргономики из науки о трудовой деятельности человека, а интеграция - в использовании областей знаний, смежных с трудовой деятельностью человека. Таким образом, эргономика развивается в тесном контакте с другими науками. Эти междисциплинарные связи носят двусторонний характер, обогащая взаимодействующие науки.

Прежде всего, необходимо заметить, что эргономика опирается на комплекс базовых дисциплин (но дисциплин чрезвычайно разнородных), которые не поддаются непосредственной стыковке друг с другом (рис. 1.).



Рис.1. Междисциплинарные связи эргономики

Кроме того, следует выделить междисциплинарные связи эргономики с группами общественных, естественных и технических наук. Взаимосвязь с общественными дисциплинами проявляется в том, что в основе теоретических положений эргономики лежит представление о труде как особой фундаментальной сфере человеческой деятельности, понимание того, что она не сводится к совокупности чисто механических операций, а представляет собой форму реализации и развития способностей индивида как личности. С естественнонаучными дисциплинами эргономика связана учетом физиологических, биофизических, биомеханических, психологических закономерностей трудовой деятельности. Взаимосвязь эргономики с техническими науками обусловлена тем, что она возникла на базе современной техники и тех разнообразных требований, которые технические средства предъявляют к взаимодействующему с ними человеку.

Возникновение эргономики - это процесс взаимопроникновения нескольких наук, при котором и происходит междисциплинарный комплексный подход к изучению трудовой деятельности.



2. Принципы, правила расчета и оценки параметров рабочих мест

Антропометрия (греч. Anthrфpos - человек; metreф - мерить, измерять) - совокупность методических приемов в антропологических исследованиях, заключающихся в измерении и описании тела человека в целом и отдельных его частей и позволяющих дать количественную характеристику их изменчивости.

Массовость антропометрических исследований позволяет оценивать и сравнивать изменчивость признаков различных расовых, возрастных, профессиональных, половых групп на основе измерений большого числа индивидуумов.

Методы исследования, основанные на данных антропометрических наблюдений, называют антропометрических и используются для эргономической оценки рабочих мест.

Рабочее место - пространство, оснащенное необходимыми техническими средствами, в котором совершается трудовая деятельность оператора. Для правильной оценки и проектирования удобного рабочего места необходимо знать классификацию рабочих мест. Рабочие места различаются:

· по категориям работников и профессиям;

· по числу исполнителей: индивидуальные и коллективные рабочие места;

· по виду производства: основные и вспомогательные;

· по типу производства: массовые, серийные и единичные;

· по степени специализации: универсальные, специализированные и специальные;

· по уровню механизации: автоматизированные, механизированные, для ручной работы;

· по количеству оборудования: одномашинные, многомашинные.

Любое рабочее место характеризуется его организацией и оснащенностью.

Организация рабочего места - проведение ряда мероприятий по функциональному и пространственному размещению основного и вспомогательного оборудования для обеспечения оптимальных условий протекания трудовой деятельности. Оснащенность рабочего места - оборудование, документация и другие элементы, необходимые для решения конкретных производственных задач, поставленных перед оператором.

Пространственная организация рабочего места - размещение основного и вспомогательного оборудования по отношению к оператору в определенной последовательности и в зависимости от заданных границ. Для правильной пространственной организации рабочего места с помощью антропометрических методов определяют эргономические размеры человека и оценивают их соответствие параметрам рабочих мест. Эргономические размеры - размеры тела человека, которые служат основной для определения размеров используемого оборудования и инструментов. Они бывают статические и динамические. Статические размеры измеряются однократно в статическом положении и подразделяются на размеры отдельных частей тела и габаритные (наибольшие). Они используются для установления размеров конструктивных параметров рабочего места, определения диапазона их регулирования. Пример статического размера приведен на рис.2.

Рис.2 Антропометрические показатели сидящего человека



Динамические размеры - размеры, изменяющие свою величину при перемещении части тела или всего тела в пространстве. Это амплитуда движения рук, ног, головы, всего тела. Они используются для определения зон досягаемости и видимости. По ним рассчитывается пространственная организация рабочего места, размах движения вращающихся переключателей, биохимические модели и манекены и т.п. Пример динамического размера приведен на рис.3.

Рис.3 Антропометрические показатели стоящего в динамике человека

Антропометрические размеры тела человека определяются по специальной методике, называемой методом перцентилей.

Перцентилем называется сотая доля объема всей совокупности людей, подвергавшихся антропометрическим исследованиям. Если кривую распределения всей совокупности измеренных людей разделить на 100 равных частей, то получим 99 площадей, в каждой из которых будет свое значение признака и частота ее встречаемости. Каждый перцентиль имеет свой номер, совпадающий с его порядком (рис.4). Например, 1-й перцентиль в распределении отсекает наименьшие значения признака, составляющие 1% от всех его значений; 5-й перцентиль длины тела у мужчин составляет 163,6см, т.е. это означает, что 5% измеренных людей имеют длину тела 163,3см и ниже, а 95% - выше.



Рис.4 Площади под нормальной кривой распределения антропометрического признака: а. - площадь равна 90% пользователей; б. - площадь равна 95% пользователей

В основу метода перцентилей положена аксиома о том, любой антропометрический признак является случайной величиной, подчиняется нормальному закону распределения и можно с определенной вероятностью определить его размеры. Причем необходимый диапазон изменчивости учитываемой характеристики задается в долях среднеквадратического отклонения у по отношению к математическому ожиданию М. В практике построения рабочих мест диапазон изменения обычно не берется более М±2у, так как он уже обеспечивает охват 95% людей.

Общие правила расчета и оценка параметров рабочих мест состоят в следующем.

1) Определяют характер контингента работающих, для которых предназначено рабочее место и проектируемое оборудование (мужчины или женщины, национальность, возраст и т.д.).

2) Определяют объем, %, совокупности работающих, размерам тела которых должно соответствовать проектируемое оборудование, а затем его верхнюю и нижнюю границы. Если устанавливают, например, размеры рабочего места оператора пульта управления, то они должны обеспечивать легкость и удобство эксплуатации для 90% работающих. Одновременно учитывают, что для группы людей, которые могут принадлежать к этой профессии, минимальной (нижней) и максимальной (верхней) границами распределения, включающими 90% численности работающих, являются 5-й и 95-й перцентили. При этом остаются неудовлетворенные 5% работающих с наибольшими и 5% с наименьшими размерами тела.

Минимальные и максимальные границы 95%-го объема будут ограничены или 5-м перцентилем, с одной стороны, или 95%-м - с другой, для соответствующих групп населения. Эти границы используют для расчета компоновочных параметров рабочих мест.

3) Выбирают антропометрические признак, будет служить основой для расчетов тех или иных параметров рабочего места, учитывать функциональные значение параметра производственного оборудования, рабочее положение тела работающего и позы, пол, возраст, национальность и т.д.

4) Выбирают границы (верхнюю или нижнюю) объема обследуемой совокупности работающих, достаточные для надежного определения параметра рабочего места.

5) При расчете различных параметров оборудования и рабочих мест используют пороговые значения антропометрических признаков, соответствующих верхней и нижней границам или обеим одновременно выбранного объема численности обследуемых работающих - чаще 5% или 95% перцентилям. Так, большинство нерегулируемых параметров рабочих мест по высоте рассчитывают исходя из значений антропометрических признаков, соответствующих 95-му перцентилю той группы работающих, у которой используемый для расчетов размер тела имеет наибольшее значение и т.д.

6) Находят числовое выражение порогового значения антропометрического признака, характерного для выборочной совокупности. Числовые значения антропометрических признаков, соответствующие 1, 5, 50, 95, 99-му перцентилям, приводятся в антропометрических атласах и нормативных документах.

7) За базы отсчета при измерении габаритных параметров рабочего места в целом принимают воображаемые ограничительные плоскости, касательные к наиболее выступающим внутрь свободного рабочего пространства точкам элементов рабочего места, ограничивающим размах движений и проходов.

8) Измерения и расчеты компоновочных параметров следует проводить, различая среди них следующие группы:

· параметры досягаемости в моторном пространстве;

· высоту рабочей поверхности, сиденья и подставки для ног и их соотношения;

· параметры группирования органов управления на панелях пультов, щитков, параметры проходов и т.п.

Для расчета свободных параметров диапазон охвата должен составлять не менее 90%, а при расчете компоновочных - не менее 95%. Также при расчете необходимо учитывать следующие факторы:

а) различие размеров тела мужчин и женщин может достигать 10-12 см;

б) различие размеров тела у людей различных национальностей;

в) различие размеров тела у людей различных возрастных категорий;

г) различия профессиональные.

Продольные размеры тела мужчин в положении «стоя» на 7-12 см. больше размеров тела женщин, а продольные размеры в положении «сидя» - на 3-6см. Поперечные, переднезадние и охватные размеры верхней части тела мужчин на 1-3 см. больше соответствующих размеров у женщин. Размеры таза и бедер у женщин на 1-3 мс. больше, чем у мужчин.

При необходимости провести анализ пространственной компоновки рабочих мест следует опираться на методику, построенную на основании данных эргономической антропологии. Она позволяет анализировать эргономические параметры рабочего места, т.е. те параметры, которые рассчитываются на основе антропометрических данных. Эти данные могут не совпадать с данными в технической документации, поэтому с целью анализа параметров рабочего места значительную их часть следует измерять заново. эргономика диспетчерская служба трудовой

Процедура оценки рабочих мест проводится в два этапа: подготовительный и основной.

На подготовительном этапе:

· определяют тип рабочего места;

· составляют перечень средств труда на рабочем месте, выделив основные и вспомогательные;

· составляют перечень органов управления и затем их классифицируют по группам: ручного и ножного управления, постоянного, периодического и эпизодического действия;

· составляют перечень технологической оснастки, определив е по технической документации и наличию на рабочем месте;

· составляют перечень организационной оснастки;

· определяют зоны моторной активности, выделив среди них постоянные, периодические и эпизодические;

· составляют перечень эргономических параметров рабочего места, подлежащих изменениям и анализу, и сводят их в таблицу;

· определяют базы отсчета, от которых следует измерять компоновочные параметры рабочего места в каждой выделенной зоне.

На основном этапе:

· составляют эскизы рабочего места в трех проекциях: вид сверху, в профиль, спереди. На нем отражаются все элементы рабочего места и параметры, которые подлежат оценке и измерению;

· измеряют параметры рабочего места в составленном перечне и заносят их в таблицу и эскизы;

· вычерчивают чертежи рабочего места в определенном масштабе;

· число чертежей (эскизов) определяют степенью организации рабочего места и т.п.

Далее делают выводы о степени соответствия параметров рабочего места антропометрическим данным и намечают возможные пути ликвидации выявленных несоответствий.

3. Практическая часть

Исходные данные

Условия разработки алгоритма
Действие	Число путей на перегоне	Средства СЦБ и связи
		На перегонах	На станции
Прием поезда Отправление поезда Пропуск поезда	1	АБ	МРЦ

АБ - автоматическая блокировка

МРЦ - маршрутно-релейная централизация

Количество поездов по вариантам выполнения алгоритмов

Действие	Количество поездов за смену	Количество вариантов выполнения алгоритма
		Основной	Первый	Второй	Третий	Четвертый
Прием	10	9	-	-	1	-
Отправление	10	8	1	1	-	-
Пропуск	15	11	-	2	1	1



Закон распределения времени обслуживания - Показательный.

Количественные характеристики обслуживания требований: t_обсл=15с., у_обсл = 11с.

Основной трудовой деятельности ДСП является единоличное распоряжение всеми операциями, связанными с приемом, отправлением и пропуском поездов, а также маневровыми передвижениями подвижного состава на путях станции. Трудовая деятельность дежурного по станции зависит:

· от путевого развития станции и прилегающих участков;

· используемых видов связи и способов управления стрелками и сигналами, а также контроля их состояния;

· состояния используемых технических средств;

· структуры поездопотока, следующего через станцию;

· оснащенности рабочего места ДСП и т.д.

Успешность выполнения различных значимых операций дежурным по станции зависит от правильного применения теоретических знаний нормативных документов, регламентирующих работу ДСП и практического опыта действий в различных ситуациях. Опыт работы имеет значение только в смысле быстроты выполнения необходимых операций. Последовательность же действий ДСП в той или иной ситуации строго оговорена нормативных документах.

Составление алгоритмов трудовой деятельности ДСП.

Алгоритмическое описание трудовой деятельности ДСП по приему поезда на станцию с однопутного перегона, оборудованного автоблокировкой при маршрутно-релейной централизации стрелок и сигналов.

Представим описание трудового процесса дежурного по станции в виде таблицы описаний операторов и логических условий.



По прибытию поезда на станцию

Обозначение оператора (логического условия)	Описание оператора (логического условия)
Основной вариант алгоритма
	Получение по телефону запроса от ДСП станции отправления
	Проверка наличия свободного пути приема
	Запоминание положения на станции и пути приема
	Передача ответа на запрос об отправлении поезда устно
	Ответ на запрос положительный
	Нажатие на пульте кнопки управления входным сигналом светофора
	Нажатие на пульте кнопки управления выходным сигналом пути приема поезда
	Контроль загорания маршрута прибытия белой полосой
	Контроль правильности приготовления маршрута прибытия
	Контроль занятости перегона на пульте управления
	Контроль прибытия поезда по времени
	Маршрут приготовлен правильно
	Контроль загорания на пульте показания входного светофора зеленого цвета
	Контроль загорания на пульте показания выходного светофора зеленого цвета на пути приема поезда
	Запрос у машиниста о правильности показаний входного светофора
	Контроль последовательного лампочек контроля участков приближения поезда
	Контроль загорания выходного сигнала с пути прибытии я красным цветом по моменту пересечения поездом входного сигнала
	Сигналы открыты
	Контроль прохождения поездом приготовленного маршрута на пульте управления
	Контроль занятия пути приема поездом
	Контроль остановки поезда в пределах полезной длины пути
	Запрос у сигналистов сведений о прибытии поезда в полном составе
	Получение доклада от сигналистов
	Контроль погасания на пульте маршрута прибытия на момент остановки поезда
	Состав прибыл в полном составе
	Регистрация прибытия поезда в журнале движения
	Переговоры с ДСП станции отправления о прибытии поезда
	Доклад поездному диспетчеру о прибытии поезда
Элементарные операции, предусмотренные в основном варианте
	Проверка исправности устройств СЦБ
	Проверка свободности пути приема и изостыков
	Проверка отсутствия враждебных маршрутов
	Отмена приготовленного маршрута
	Приготовление маршрута заново
	Запись в журнале осмотра о том, что при правильно приготовленном маршруте входной светофор не открывается
	Сообщение поездному диспетчеру о том, что входной светофор не открывается
	Получение приказа поездного диспетчера
	Регистрация приказа в журнале диспетчерских распоряжений
	Запись в журнале о неисправности устройств СЦБ
	Сообщение электромеханику СЦБ о неисправности (или дежурному по дистанции СЦБ и связи)
	Открытие пригласительного сигнала
	Сообщение на станцию отправления о наличии вагонов на перегоне
	Сообщение поездному диспетчеру о неполносоставности прибывшего поезда

В зависимости от исхода логических условий этот алгоритм может быть реализовано в четырех основных вариантах:

· Основной вариант (выполняются все логические условия)

;

· Первый вариант (не выполняется первое логическое условие)

;

· Второй вариант (не выполняется второе логическое условие)



;

· Третий вариант (не выполняется третье логическое условие)

;

· Четвертый вариант (не выполняется четвертое логическое условие)

Здесь приведены пять основных вариантов (когда выполняются все или не выполняется по одному из логических условий, представленных в полном алгоритме), общее же число вариантов (в зависимости от выполнения того или иного логического условия) для данного алгоритма составляет k==16.

По отправлению поезда со станцию

Обозначение оператора (логического условия)	Описание оператора (логического условия)
Основной вариант алгоритма
	Запрос по телефону у ДСП станции назначения о возможности отправления поезда
	Запоминание положения на станции
	Контроль готовности поезда к отправлению
	Получение ответа на запрос от ДСП станции назначения
	Ответ на запрос положительный
	Контроль свободности перегона (первого блок-участка)
	Нажатие на пульте кнопки управления выходным сигналом с пути отправления светофора
	Нажатие на пульте кнопки управления выходным сигналом со станции
	Контроль загорания маршрута отправления белой полосой
	Контроль правильности приготовления маршрута прибытия
	Контроль занятости перегона на пульте управления (первого блок-участка)
	Маршрут приготовлен правильно
	Контроль загорания на пульте показания выходного светофора с пути отправления зеленого цвета
	Контроль загорания на пульте показания выходного светофора со станции зеленого цвета
	Запрос у машиниста подтверждения правильности показаний выходного светофора
	Сигналы открыты
	Контроль последовательного погасания ламп контроля блок-участков
	Контроль загорания выходного сигнала светофора красным цветом по моменту проследования его поездом
	Контроль прохождения поездом приготовленного маршрута на пульте управления
	Контроль освобождения пути отправления поездом
	Запрос у сигналиста сведений об отправлении поезда в полном составе
	Получение доклада от сигналистов
	Состав отправлен в полном составе
	Регистрация отправления поезда в журнале движения
	Доклад поездному диспетчеру о прибытии поезда
	Получение доклада от ДСП станции назначения о прибытии поезда
Элементарные операции, предусмотренные в основном варианте
	Проверка исправности устройств СЦБ
	Проверка свободности маршрута отправления
	Проверка отсутствия враждебных маршрутов
	Отмена приготовленного маршрута
	Приготовление маршрута заново
	Запись в журнале осмотра о том, что при правильно приготовленном маршруте выходной светофор не открывается
	Сообщение поездному диспетчеру о том, что выходной светофор не открывается
	Получение приказа поездного диспетчера об отмене отправления поезда
	Регистрация приказа в журнале диспетчерских распоряжений
	Запись в журнале о неисправности устройств СЦБ
	Сообщение электромеханику СЦБ о неисправности (или дежурному по дистанции СЦБ и связи)
	Сообщение на станцию назначения о неполносоставности отправленного поезда
	Сообщение поездному диспетчеру о наличии вагонов на перегоне

В зависимости от исхода логических условий этот алгоритм может быть реализовано в четырех основных вариантах:

· Основной вариант (выполняются все логические условия)

;

· Первый вариант (не выполняется первое логическое условие)

;

· Второй вариант (не выполняется второе логическое условие)

;



· Третий вариант (не выполняется третье логическое условие)

;

· Четвертый вариант (не выполняется четвертое логическое условие)

Здесь приведены пять основных вариантов (когда выполняются все или не выполняется по одному из логических условий, представленных в полном алгоритме), общее же число вариантов (в зависимости от выполнения того или иного логического условия) для данного алгоритма составляет k==16.

По пропуску поезда через станцию

Обозначение оператора (логического условия)	Описание оператора (логического условия)
Основной вариант алгоритма
	Получение по телефону запроса от ДСП станции отправления
	Проверка наличия свободного пути для пропуска
	Запоминание положения на станции и пути пропуска
	Передача ответе на запрос об отправлении по телефону
	Ответ на запрос положительный
	Запрос по телефону у ДСП станции назначения о возможности отправления поезда
	Получение ответа на запрос от ДСП станции назначения
	Ответ на запрос положительный
	Контроль свободности перегона
	Нажатие на пульте кнопки управления входным сигналом станции
	Нажатие на пульте кнопки управления выходным сигналом со станции
	Контроль загорания маршрута проследования белой полосой
	Контроль правильности приготовления маршрута
	Контроль прибытия поезда по времени
	Контроль загорания входного сигнала станции зеленым цветом
	Контроль загорания выходного сигнала станции зеленым цветом
	Запрос у машиниста подтверждения правильности показаний светофоров
	Получение ответа от машиниста
	Маршрут приготовлен правильно, сигналы открыты
	Контроль прохождения поездом приготовленного маршрута на пульте управления
	Контроль занятия пути проследования поездом
	Контроль последовательного погасания ламп контроля блок-участков по моменту прохождения их поездом
	Контроль загорания сигналов красным цветом по моменту прохождения их поездом
	Запрос у сигналистов сведений о проследовании поезда в полном составе
	Получение ответа от сигналистов
	Поезд проследовал в полном составе
	Регистрация проследования поезда в журнале движения
	Доклад поездному диспетчеру о проследовании поезда
	Доклад ДСП станции отправления о прибытии поезда в полном составе
	Получение доклада от ДСП станции назначения о прибытии поезда в полном составе
Элементарные операции, предусмотренные в основном варианте
	Проверка исправности устройств СЦБ
	Проверка свободности маршрута пропуска и изостыков
	Проверка отсутствия враждебных маршрутов
	Отмена приготовленного маршрута
	Приготовление маршрута заново
	Запись в журнале осмотра о том, что при правильно приготовленном маршруте входной светофор не открывается
	Запись в журнале осмотра о том, что при правильно приготовленном маршруте выходной светофор не открывается
	Сообщение поездному диспетчеру о том, что сигнал не открывается
	Получение приказа поездного диспетчера о принятии поезда оп пригласительному сигналу
	Получение приказа поездного диспетчера о принятии поезда на станцию и отмене отправления на станцию назначения
	Регистрация приказов в журнале диспетчерских распоряжений
	Запись в журнале о неисправности устройств СЦБ
	Сообщение электромеханику СЦБ о неисправности (или дежурному по дистанции СЦБ и связи)
	Открытие пригласительного сигнала
	Сообщение на станцию отправления о неполносоставности поезда
	Сообщение на станцию назначения о неполносоставности поезда
	Сообщение поездному диспетчеру о наличии вагонов на перегоне

В зависимости от исхода логических условий этот алгоритм может быть реализовано в четырех основных вариантах

· Основной вариант (выполняются все логические условия)

;

· Первый вариант (не выполняется первое логическое условие)

;

· Второй вариант (не выполняется второе логическое условие)

;



Третий вариант (не выполняется третье логическое условие)

;

· Четвертый вариант (не выполняется четвертое логическое условие)

Здесь приведены пять основных вариантов (когда выполняются все или не выполняется по одному из логических условий, представленных в полном алгоритме), общее же число вариантов (в зависимости от выполнения того или иного логического условия) для данного алгоритма составляет k==16.

Определение инженерно-психологических характеристик трудовой деятельности ДСП. Количественные показатели позволяют выявить преобладающий тип трудовой деятельности.

Расчет коэффициентов афферентности , эфферентности , запоминания , логической сложности производится по формулам:

;

;

;



Качественные показатели трудового процесса.

Динамическая интенсивность рабочего процесса I (число выполняемых элементарных операций в единицу времени, операций/мин) определяется по формуле

Суммарное время реализации всех алгоритмов деятельности оператора Т=720 мин.

Мера стереотипности определяется по фомрулам:

· Для каждого отдельного i-го алгоритма:

;

· Для конкретного k-го действия:

;

· Для всей трудовой деятельности:

;

где Х_п - число операторов в группе по 1, 2, 3,… п операторов подряд (группой операторов называется один или несколько операторов, расположенных логическими условиями); Р_п - частота встречаемости таких групп; Р_i - частота использования i-го алгоритма; Р_k - частота выполнения k-го действия.



Мера логической сложности определяется по формулам:

· Для каждого отдельного i-го алгоритма:

;

· Для конкретного k-го действия:

;

· Для всей трудовой деятельности:

;

где Х_т - число логических условий в группе по 1, 2, 3,… т логических условий (группой логических условий называется одно или несколько логических условий, расположенных подряд и не разрываемых операторами); Р_т - частота встречаемости таких групп логических условий; Р_i - частота использования i-го алгоритма; Р_k - частота выполнения k-го действия.

Энтропия операторов, бит, исчисляется по формуле:

;

где р_i - вероятность i-го вида операторов; п - общее число различных операторов алгоритма.

Энтропия логических условий определяется по формуле:

;



где p_j - вероятность j-го логического условия; т - общее число различных логических условий в алгоритме.

Для данной задачи можно принять, что вероятности появления всех операторов и всех логических условий равны между собой, т.е. появление того или иного оператора равновероятно и появление того или иного логического условия также равновероятно. Отсюда по формуле Хартли

; .

Средняя скорость переработки информации, бит/мин, определяется по формуле

;

где - время выполнения алгоритма, мин;

,

где Т - продолжительность смены, мин, Т=720мин; А - количество выполняемых за рабочую смену алгоритмов действия.

Расчет инженерно-психологических характеристик трудовой деятельности ДСП производится по разработанным ранее алгоритмам.

Количество принимаемых на станцию поездов за смену 15, из них:

- по основному варианту (когда выполняются все логические условия) - 10; по первому варианту (когда не выполняется первое логическое условие) -1; по второму варианту (когда не выполняется второе логическое условие) - 2; по третьему варианту (когда не выполняется третье логическое условие) -1. - по четвертому варианту (когда не выполняется четвертое логическое условие) - 1.

Для определения коэффициента афферентности, эфферентности, запоминания и логической сложности необходимо произвести расчет числа членов алгоритма. Так, например, количество афферентных операторов в основном варианте алгоритма составляет 8 элементарных операций. Так как по основному варианту принимается 10 поездов, то общее число афферентных операторов по основному варианту будет 8*10=80. Общее число эфферентных операторов по основному варианту 15*10=150 и т.д.

Для удобства расчет общего числа членов алгоритма, общего числа афферентных, эфферентных и операторов запоминания, а также логических условий произведем в табличной форме.

Расчет числа членов алгоритма

Действие	Вариант	Число повторений	Количество членов алгоритма
			Nб	N?	Nµ	No	Nq	N
Прием поезда	Основной	10	80	150	10	240	40	280
	Первый	1	1	2	1	4	1	5
	Второй	2	20	36	2	58	8	66
	Третий	1	14	15	1	30	4	34
	Четвертый	1	9	15	1	25	4	29
Итого по приему:	15	124	218	15	357	57	414
Отправление поезда	Основной	10	70	130	10	210	40	250
	Первый	-	-	-	-	-	-	-
	Второй	2	20	32	2	54	8	62
	Третий	2	18	18	2	38	6	44
	Четвертый	-	-	-	-	-	-	-
Итого по отправлению:	14	108	180	14	302	54	356
пропуск поезда	Основной	9	81	144	9	234	36	270
	Первый	-	-	-	-	-	-	-
	Второй	3	6	9	3	18	6	24
	Третий	1	18	21	1	40	4	44
	Четвертый	-	-	-	-	-	-	-
Итого по пропуску:	12	105	174	13	292	46	338
Всего за смену:	41	337	572	42	951	157	1108



По данным таблицы можно рассчитать значения коэффициентов для всех алгоритмов по приему, отправлению и пропуску поезда.

Инженерно-психологические характеристики трудовой деятельности ДСП

Действие	Вариант	Количество повторений алгоритма	Количественные характеристики	Качественные характеристики
			Kб	K?	Kµ	Kq	I	Z	L	Ho	Hq	V
Прием поезда	Основной	10	0,66	0,53	0,03	0,14	-	4,8	1	4,58	2	-
	Первый	1	0,2	0,4	0,2	0,2	-	0,8	1	2	0	-
	Второй	2	0,30	0,54	0,03	0,12	-	5,8	1	4,85	2	-
	Третий	1	0,41	0,44	0,02	0,11	-	5,6	1	4,80	2	-
	Четвертый	1	0,31	0,51	0,03	0,13	-	5,2	1	4,7	1,58	-
Итого по приему:	15	0,29	0,52	0,03	0,13	0,57	4,73	1	4,18	1,51	0,11
Отправление поезда	Основной	10	0,28	0,52	0,04	0,16	-	4,4	1	4,45	1,58	-
	Первый	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
	Второй	2	0,32	0,51	0,03	0,12	-	5,4	1	4,58	2	-
	Третий	2	0,40	0,40	0,05	0,13	-	3,8	1	4,24	1,58	-
	Четвертый	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Итого по отправлению:	14	0,30	0,50	0,03	0,15	0,49	4,45	1	4,42	1,72	0,12
пропуск поезда	Основной	9	0,3	0,53	0,03	0,13	-	5,2	1	4,7	2
	Первый	-	-	-	-	-	-		-
	Второй	3	0,25	0,37	0,12	0,25	-	1,2	-	2,58	1
	Третий	1	0,41	0,47	0,02	0,09	-	8	1	5,32	2
	Четвертый	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Иитого по пропуску:	12	0,31	0,51	0,03	0,13	0,46	4,86	1	4,2	1,66	0,09
Всего за смену:	41	0,30	0,51	0,03	0,14		4,66	1	4,26	1,63	0,10

Определение пропускной способности человека-оператора (ДСП) по приему и переработке информации

Число требований, поступивших за период трудовой деятельности, принимаем по таблице расчета числа членов алгоритма за смену в целом У N_тр=1108.

Из задания среднее время обслуживания одного требования в системе t_обсл принимается равным математическому ожиданию времени обслуживания t_обсл =М(t_обсл)=14с. = 0,25ммин., при среднем квадратическом отклонении у_обсл = 8с.

Тогда коэффициент вариации времени обслуживания

.

Интенсивность обслуживания

м=требования/мин.

Средний интервал поступления требований в систему

I_ср= мин.

Средняя интенсивность потока поступающих требований

л= тебования/мин

Загрузка системы массового обслуживания

с=;

Среднее время ожидания обслуживая требования в системе определяется по формуле при показательном распределении времени обслуживания:

t_ож=мин;

t_с=t_обсл + t_ож=0,25+0,156=0,406 мин;

К_з===0,62<0,75.

Вывод: условие загрузки выполняется, дежурный по станции сможет принять, переработать всю поступившую информацию и выполнить все необходимые управляющие действия.



Список литературы

1. Широков А.П. «Методы эргономических исследований»: метод. пособие/А.П. Широков.-Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2007с - 52с.:ил.

2. Эргономика на железнодорожном транспорте: учебное пособие/ Г.М. Грошев, М.В. Иванов, И.Ю. Романова и др.; Под.ред. Г.М. Грошева, М.В. Иванова. - М.:ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2009.-390с.

3. Г.А. Платонов. Эргономика на железнодорожном транспорте.-М: Транспорт, 1986.

4. В.Г. Макушин «Методика оценки социально-экономической эффективности внедрения эргономики».-М.: Экономика, 1988.

Размещено на Allbest.ru