Взаимодействие человека и техники в транспортных эргатических системах

1. Эргономическая организация труда диспетчерского аппарата (ДНЦ,  ДСП, ДГП и др.):

изучение характеристик  человека, машины (технически) и среды, проявляющихся в конкретных условиях взаимодействия;

исследование влияния  психической напряженности, утомления, эмоциональных факторов и особенностей нервно-психической деятельности людей, занятых в системах управления;

оценка надежности, точности и стабильности работы человека и  диспетчерских профессиях;

целесообразное распределение  функций между человеком и  техникой в системах управления движением  поездов;

определение критериев оптимизации человеко-машинных систем с учетом возможностей и особенностей работающего человека или группы людей;

разработка методов  учета человеческих факторов при  модернизации действующей и создании новой техники и технологии в  управлении перевозочным процессом, а также при проектировании деятельности человека в системах «человек – машина».

Проектирование конкретного  вида деятельности предусматривает  исследование внутренних средств деятельности человека (его опыта, знаний, навыков, восприятия, памяти, мышления и др.) и согласие их с внешними средствами (документами, алгоритмами принятия решений, органами ручного управления и др.) в соответствии с основной целью функционирования системы.

2. Повышение эффективности работы диспетчерского аппарата:

рациональным распределением функций между человеком и техническими средствами системы управления, а также между операторами (например, при обслуживании поездного участка двумя ДНЦ);

согласованием информационных и алгоритмических характеристик  технологических устройств  с психофизиологическими и интеллектуальными возможностями диспетчеров;

совершенствованием способов предоставления информации диспетчерам (включая разработку информационной системы);

повышением уровня профессиональной подготовки диспетчеров;

разработкой нормативов деятельности, отвечающих наилучшим комфортным условиям труда, на основе выполнения комплекса эргономических требований и норм.

Одно из главных направлений  в совершенствовании диспетчерских  систем оперативного управления движением  поездов – развитие технических средств диспетчеризации. Однако использование их, в том числе внедрение АСУ, не должно игнорировать характеристики человека по приему и обработке поступающей к нему информации: диапазон восприятия сигналов, определенную пропускную способность и др. Управляющие воздействия на процесс движения поездов тем эффективнее, чем меньше времени пройдет с момента приема диспетчером необходимой ему информации до момента подачи команды. Этот промежуток времени определяется не только квалификацией диспетчера, но и качеством отображения на технических средствах (табло, дисплеях др.). Иными словами, на эффективность диспетчерского управления влияет качество информационной модели динамической обстановки на участке дороги.

Информацию о положении  поездов во времени и в пространстве можно представить в информационной модели как в обобщенном и в детализированном виде.  Очевидно, в каждой системе управления, на каждом ее уровне и в каждой решаемой задаче должно быть оптимальное соотношение этих двух видов информации в модели. Поэтому информационную модель следует строить так, чтобы человеку как целостную, одномоментную, оценку ситуации, так и немедленное получение дополнительной детализирующей информации. Причем состав и вид отображаемой на технических устройствах информации должны соответствовать задачам и возможностям выполнения человеком возложенных на него функций (рис. 31). Значит, совершенствование технических средств диспетчерского управления – это механизация и автоматизация сбора первичной информации, преобразование ее в пригодную для восприятия человеком форму и качественное отображение.

Уровень автоматизации  системы управления оказывает влияние  на эффективность ее работы, но он не может не отражаться на психофизиологическом состоянии человека в процессе его рабочей деятельности. Очевидно, эффективность системы диспетчерского управления движением поездов максимальна, если психологические возможности диспетчера и характеристики технических средств диспетчеризации согласованы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 31. Центр диспетчерского управления  движением поездов на линии Париж – Лион:

а – вид сверху; б – вид сбоку; 1 – табло поездного положения; 2 – пульт  энергодиспетчера; 3 – пульт поездного диспетчера; 4 – табло извещений о повреждениях; 5 – стол руководителя центра; 6 – помещение для печатающих устройств; 7 – табло энергодиспетчера

 

На железных дорогах  уже внедрены такие технические  средства, как диспетчерская централизация, действовала система «автодиспетчер участковый» и др. определены требования, отвечая которым, они наиболее удачно объединяются в рамках простейшего контура «человек – машина».

Идеальная ситуация, при  которой диспетчер остается  в  роли «советчика» в системе управления. Чтобы повысить готовность диспетчера к экстренным действиям в  такой ситуации, ему целесообразно оставить выполнение ряда функций управления, например, оценку и прогноз поездной ситуации или другие аналогичные, способствующие быстрейшему «вхождению» диспетчера в процесс управления движением поездов функции. К перспективным техническим средствам диспетчеризации можно сформулировать следующие требования:

оборудование рабочих  мест и характер информации, поступающей  на средства ее отображения, должны позволять  диспетчеру максимально проявлять свои способности;

соответствие технических  средств, всего пространства рабочего места эргономическим требованиям должно обеспечивать эффективную работу человека в конкретных условиях. Возможности улучшения технических средств диспетчеризации благодаря эргономическому резерву далеко не исчерпаны.

Совершенствование системы диспетчерского руководства – это повышение качества управляющей деятельности на всех уровнях службы движения и улучшение взаимодействия между функционально связанными ее органами. Простейшие контуры систем управления с одним руководителем объединяют в полиэргатическую систему – диспетчерскую смену. Качество решения руководителем смены управленческих задач определяется уровнем психологического взаимодействия коллектива. Важная сторона групповой деятельности – коммуникабельность членов коллектива, т.е. их психологическая совместимость, что обусловливается взаимоотношениями, которые складываются в группе.

Формирование коллектива диспетчерской смены – ответственный  и сложный процесс, который происходит постоянно и служит частью воспитательной деятельности ее руководителя. При этом большое значение имеет личность руководителя смены, его авторитет. Психологическую основу авторитета составляет комплекс качеств, из которых наиболее значимы идейная  убежденность, партийная принципиальность, настойчивость и решительность при исполнении служебных обязанностей, требовательность к себе и подчиненным, необходимый педагогический такт. Немаловажную роль для сплочения и организации коллектива играют знание его руководителем основ общей психологии и эргономически, умение принять эти знания на практике. Все эти качества должны воспитывать в себе руководители смен, старшие диспетчеры.

3. Разработка  теории эргатических систем на железнодорожном транспорте («машинист – локомотив», «диспетчер – участок», «смена, работающая на станции», «диспетчерский аппарат ЦД МПС» и др.). из теоретических разработок проблем управления по-прежнему актуальными остаются сугубо абстрактные. Однако абстрагирование опирается на более подробную информационную картину текущего состояния элементов системы. Необходимость работ в этом направлении следует из того факта, что еще нет достаточно полного ответа на такие существенные для практики управления вопросы:

что может и чего не может делать человек в процессе управления движением поездов?

какие воздействия в  системе управления должен осуществлять при этом человек непосредственно, а какие с помощью тех или  иных технических средств?

какие функции должны полностью переданы технике?

как  обеспечить необходимую  эффективность и надежность функционирования комплекса «человек – машина»?

без четкого ответа на эти вопросы проектирование и  эксплуатация эргатических систем носят пассивный характер и не принесут ожидаемого эффекта. Есть и еще  один важный аспект изучения эргатических систем. Все системы управления движением поездов, прежде всего диспетчерская, – иерархические.  При исследованиях иерархии ограничиваются лишь производственными взаимосвязями. Процесс управления имитируется выработкой информации и предоставлением информации вышестоящим, смежным и нижним подсистемам, а также алгоритмами ее переработки. При этом люди, занятые в процессе управления, рассматриваются в качестве звеньев его аппарата, лишенных собственных стимулов и целей и поэтому безукоризненно выполняющих определенные функции – переработку информации. В действительности управление производственными процессами  (например, движением поездов) – это прежде всего управление людьми, умение согласовывать их поведение и целевые установки с объективными целями системы или по крайней  мере уменьшить отрицательные последствия рассогласования целей и интересов. При чем, если даже отвлечься от личных качеств людей, на каждом уровне иерархия объективно существует разное понимание средств достижения общих конечных целей – так называемые местные интересы, диалектическое взаимодействие которых служит одним из важных способов выработки решений.

Чтобы при объективном  различии интересов участников процесса управления добиться эффективного функционирования иерархической системы в целом, необходимы конструктивные процедуры выработки решений, согласование разных точек зрения, развитая система контроля исполнения принятых решений на всех уровнях. Осуществление этих требований, как правило, приводит к дублированию функций управления по горизонтали. Появляется неизбежный параллелизм в подготовке и принятии решений на каждом уровне иерархии, а также на вертикальных связях: вышестоящие подсистемы вмешиваются в процесс принятия решений в низших. А это усиливает вертикальные связи в иерархии в ущерб горизонтальным.

Таким образом, любая  попытка совершенствовать систему  управления движением поездов, должна учитывать действительную роль людей  в процессе управления – важный фактор, существенно влияющий на организацию иерархии. Более того, действительная роль людей, собственные их стимулы и цели могут потребовать полного изменения принципов построения системы управления для ее более эффективной работы. Учитывая это, дальнейшее развитие исследований в области эргатических систем на железнодорожном транспорте  и их совершенствование следует сосредоточить на следующих проблемах:

определение обобщающих рабочих характеристик человека как звена  системы управления;

эффективное и рациональное распределение функций между  человеком и техническими средствами в системах управления;

анализ и синтез иерархических  структур эргатических систем управления движением поездов;

комплексная оценка транспортных эргатических систем.

На современном этапе  развития автоматически и электронной  вычислительной техники без успешного решения этих задач окажется невозможным эффективно использовать на транспорте самые совершенные технические устройства, в том числе для управления движением поездов. Эргономика, теория эргатических систем, их практические, инженерные приложения позволят принципиально разрешить конфликт между возможностями совершенствования технических устройств и их эффективного использования. Этот конфликт разрешит только разработка активных методов построения человеко-машинных систем, обладающих наперед заданными техническими характеристиками.