Розподіл функцій в системі
Одною з найскладніших задач, що вирішує ергономіка є розподіл функцій між активними елементами в системі „людина - машина – середовище”.
Розподіл функцій розуміють як визначення операцій та дій, які повинні виконувати людина і машина для забезпечення потрібної ефективності системи.
Природа розподілу функцій в системі полягає у різних властивостях і особливостях функціонування основних елементів системи: певні види операцій краще може виконувати людина, а інші – машина. Наприклад, люди досить мобільні, але не можна від них вимагати чіткої послідовності виконання операцій тривалий час (порівняльна характеристика можливостей людини і машини представлена в табл.1.), проте машина не зможе написати твір. При цьому, розподіл функцій в системі “людина – машина – зовнішнє середовище” передбачає, що складові не конкурують між собою, а лише взаємодоповнюють одна одну.
В теоретичному плані ергономіка виділяє два типи поєднання людини і машини або розподілу функцій між ними: коли людина виконує операцію контролю за машинним процесом рішення задач і затвердження рішення, а також коли процес рішення задачі не може відбуватися без включення операцій, які виконуватиме людина і машина. При першому типі “взаємовідносин” відбувається паралельна організація взаємодії “людина – машина”, а при другому – послідовна, по шагова організація дій.
Ергономічними принципами розподілу функцій в системі виступають такі:
ü гуманізація праці, що означає необхідність людині надавати творчі функції та звільняти від важких і небезпечних операцій;
ü відповідальність – найважливіші функції має виконувати людина або машина за дозволом (підтвердженням) людини;
ü технічної реалізації – людині надаються такі функції, які неможливо реалізувати за умов використання найсучаснішої техніки;
ü максимізації ефективності – розподіл функцій має забезпечити найбільший ефект;
ü мінімізації вартості – розподіл функцій має забезпечити максимальну ефективність системи при мінімальних затратах;
ü переважних можливостей – людина наділяється функціями, які вона краще виконує за машину, а машині залишаються ті, що краще за людину виконує вона.
Економічними цілями створення систем є спрощення трудової діяльності людини, зменшення допущених оператором помилок, скорочення чисельності персоналу, підвищення ефективності та безпечності процесів управління. Саме це, як свідчить практика, сприяло тому, що підвищувався рівень автоматизації всіх процесів в системах, хоча чим вищий рівень автоматизації систем, тим більша ймовірність виникнення техногенних катастроф, в т.ч. в авіації, космонавтиці, атомній енергетиці тощо. Фактично роль людини в управлінні змінюється, набуваючи риси роботи диспетчера, планувальника автоматики: оператор вводить в комп’ютер загальні цілі, отримує інформацію про виконання задач на дисплеї, а комп’ютер реалізує безпосереднє керування.
Більшість сучасних науковців схиляються до думки, що головною практичною метою розподілу функцій в системі є визначення ролі оператора в управлінні. При цьому використовується рівнозначний підхід до автоматизації. Він передбачає, що при автоматизації техніки розробники (через створювані ними програми автоматики) і оператори повинні поперемінно виконувати провідну роль в управлінні, нести рівну відповідальність і мати рівну значимість у забезпеченні надійності управління.
Розподіл функцій в системі „людина – машина – зовнішнє середовище” є процесом організації взаємодії всіх елементів системи. І, як зазначає більшість науковців, ефективність взаємодії складових системи “людина - машина” залежить від виконання певних умов:
- взаємопорозуміння людини і машини, що передбачає не лише вміння людини експлуатувати техніку, але й адекватність реакції машини на задачі, що ставить перед системою людина;
- психологічна готовність людини до її взаємодії з машиною – передбачає психофізіологічну адаптованість людини до роботи в системі, бажання працювати;
- вільний доступ у будь-який час людини до обчислювальної техніки необхідний через те, щоб дати можливість практикуватися, тобто набувати досвід роботи з даною технікою;
- швидкість реакції машини на інформацію, яку вводить людина;
- комфортність спілкування людини з машиною.
Досягнення взаємопорозуміння між людиною і машиною – це найбільш важлива проблема в процесі їх взаємодії. Її вирішення лежить в площині проектування та моделювання систем, урахування вимог до людини і машини.
Зважаючи на вище зазначені умови, людина в системі повинна:
~ вміти чітко формулювати задачу;
~ мати загальні знання про машину, її роботу і можливості;
~ знати одну з мов програмування, зрозумілих машині;
~ вміти граматично правильно описати спосіб вирішення задачі на мові машини;
~ вміти порівнювати отриманий результат з очікуваним і, у разі необхідності, вносити відповідні корективи.
До машини в системі висуваються такі вимоги:
~ мати великий обсяг знань, інформації (констант, програм рішення задач, тощо), які можуть бути застосовані для безпосереднього швидкого використання в базовій програмі;
~ розуміти вхідні мови програмування високого рівня;
~ швидко і адекватно відповідати на запити користувача;
~ мати властивість щодо самоорганізації процесу обчислення, а також до “навчання” в процесі експлуатації.