Pereosnastka.ru

Общие положения..Под рабочим местом оператора (группы операторов) понимается зона трудовой деятельности оператора (группы операторов) в СЧМ, оснащенная техническими средствами и вспомогательным оборудованием, необходимыми для осуществления функций контроля и управления системой и объектом. Целью организации рабочего места является оптимизация условий трудовой деятельности, обеспечивающих максимальную эффективность и надежность работы оператора (группы операторов).

Главным функциональным элементом рабочего места оператора автоматизированных систем управления (АСУ) являются панели, на которых размещаются средства отображения (индикации) информации и органы управления.

В зависимости от основных функций, выполняемых операторами с помощью панелей индикации и управления, рабочие места можно классифицировать следующим образом:
1) оперативного управления (предназначено для решения задач управления, выдачи команд, распоряжений и т. п.);
2) информационно-справочное (служит для запроса и получения справок о состоянии системы в целом или ее отдельных звеньев, а также для формирования, передачи и приема символической или графической информации);
3) ручного ввода информации (предназначено для оперативного ввода символической или графической информации);
4) функционально-технологического’ контроля (обеспечивает оперативный функциональный контроль за исправностью технических средств и каналов связи АСУ);
5) программиста ЭВМ (служит для связи оператора с вычислительными машинами, а также для отладки машинных программ);
6) комбинированное (представляет собой рабочее место смешанного типа с совмещением функций, перечисленных выше).

В зависимости от конструктивного выполнения рабочие места могут иметь следующие формы (в плане): прямые, Г-образные, П-образные, трапецевидные, многогранные.

Как правило, базовая конструкция всех типов рабочих мест должна быть единой, позволяющей наращивать дополнительные устройства и формировать новые рабочие места операторов применительнс к выполняемым функциям. Широкое внедрение АСУ обусловливает необходимость разработки типовых проектных решении отдельных элементов и рабочего места оператора в целом.

Технические средства, определяющие состав рабочего места, подразделяются на несколько групп. Основные из них — средства отображения и средства управления.

При организации рабочих мест операторов следует руководствоваться государственным стандартом (ГОСТ 16456-70 «Качество продукции. Эргономические показатели. Номенклатура»), который содержит 23 эргономических показателя. Он предназначен для определения совокупности эргономических показателей качества различных изделий и объектов (рабочих мест; пультов управления и контроля; мнемосхем; приборов и сигнализаторов; циферблатов и указателей приборов; надписей и бестекстовых обозначений или символики; ручных и ножных органов управления и др.).

Комплексные эргономические показатели качества промышленных изделий подразделяются на четыре группы: гигиенические, антропометрические, физиологические и психофизиологические; психологические.

Группа гигиенических показателей включает следующие: освещенность, вентилируемость, температуру, влажность, давление, напряженность магнитного поля, запыленность, радиацию, токсичность, шум, вибрацию, гравитационные перегрузки и ускорения.

Группа антропометрических показателей определяет соответствие изделия размерам и форме тела, а также распределению веса человека.

Физиологические и психофизиологические показатели характеризуют соответствие изделия силовым, скоростным, энергетическим, зрительным, слуховым и другим психофизиологическим возможностям человека.

Группа психологических показателей включает: соответствие изделия закрепленным и вновь формируемым навыкам человека, а также возможностям восприятия и переработки информации человеком.

Общие эргономические требования. При конструировании рабочих мест необходимо соблюдать следующие основные условия:
— достаточное рабочее пространство для оператора, позволяющее осуществлять все необходимые движения и перемещения при эксплуатации и техническом обслуживании оборудования;
— достаточные физические, зрительные и слуховые связи между операторами и оборудованием, а также между операторами;
— оптимальное размещение рабочих мест в помещениях для ‘опера-. тивной работы, а также безопасные и достаточные проходы для операторов;
— оптимальное размещение оборудования (главным образом средств отображения информации и органов управления), благодаря чему обеспечивается удобное положение оператора при работе;
— четкое обозначение органов управления, индикаторов и других элементов оборудования, которые нужно находить, опознавать и которыми приходится манипулировать (маркировка не требуется для органов управления или оборудования, назначение которых очевидно для оператора);
— необходимое естественное и искусственное освещение для выполнения оперативных задач, технического обслуживания” или тренировок;
— оптимальное, распределение яркостей в поле восприятия (величина и равномерность внешнего освещения, цвет поверхности панели и несветящихся индикаторов, яркость светящихся индикационных устройств);
— допустимый уровень акустического шума и вибрации, создаваемых оборудованием рабочего места или другими источниками шума и вибрации;
— достаточную простоту и быстроту сборки и разборки оборудования;
— исключение возможности неправильной установки, замены и монтажа блоков или элементов оборудования, а также неправильной идентификации, ориентации и расположения кабелей и разъемов;
— наличие необходимых инструкций и предупредительных знаков, предостерегающих об опасностях, которые могут возникнуть при работе, и указывающих на необходимые меры предосторожности;
— необходимые опоры и подставки для временного размещения вынутых блоков или элементов оборудования, а также для испытательного оборудования, приборов, инструментов и технических руководств;
— надежную индикацию для случаев отказа электрического питания, а также отказа оборудования или его функционирования с выходом за допустимые пределы.

В особых случаях должны быть предусмотрены необходимые средства защиты персонала от радиационной, термической, токсической, электромагнитной и других опасностей.

При конструировании и размещении рабочих мест следует предусматривать меры, предупреждающие или снижающие преждевременное утомление оператора, предотвращающие возникновение у него психофизиологического стресса, а также появление ошибочных действий.’

Конструкция рабочего места должна обеспечивать быстроту, безопасность, простоту и экономичность технического обслуживания в нормальных и аварийных условиях; полностью отвечать функциональным требованиям и предполагаемым условиям эксплуатации. Она должна быть такой, чтобы эксплуатацию, техническое обслуживание или ремонт оборудования рабочего места мог производить персонал, имеющий минимальную подготовку.

При организации рабочего пространства необходимо учитывать основные антропометрические и биомеханические данные именно того контингента лиц, которым предстоит эксплуатировать рабочее место.

Важнейшими характеристиками рабочего пространства являются зоны досягаемости. Под досягаемой зоной понимается та часть пространства, которая ограничена крайними точками, достигаемыми руками и ногами оператора, сохраняющего свое положение неизменным. Досягаемая зона может быть максимальной, т. е. ограниченной длиной конечностей человека, отклонившегося в пределах сохранения устойчивости. Оптимальная зона — это часть пространства, находящаяся в пределах досягаемости середины ладони или пяты (там, где воображаемая ось нижней конечности выходит из ступни), при основном исходном положении тела оператора.

Зоны досягаемости в горизонтальной плоскости представлены на рис. 1, где выделены зоны легкой досягаемости (В, С, D) и зона максимальной досягаемости (А). В зонах (В, D) возможны наиболее быстрые, точные, координированные и наименее утомляющие движения. Сектор досягаемости для каждой руки имеет угол 180°. Оптимальному рабочему пространству соответствует зона D.

При организации рабочего пространства нужно учитывать:
— степень подвижности оператора (работа «сидя», «стоя» или «сидя—стоя»);
— конфигурацию и способ размещения панелей индикаторов и органов управления;
— потребность в обзоре рабочего места (пульта);
— необходимость использования рабочей поверхности для письма или других работ, для установки телефонных аппаратов, а также хранения инструкций и других материалов, используемых операторами или обслуживающим персоналом;
— пространство для ног и ступней оператора при работе «сидя».

При работе оператора в положении «сидя» рекомендуются следующие параметры рабочего пространства: ширина — не менее 700 мм; глубина — не менее 400 мм; высота рабочей поверхности стола (столешницы) над полом 700—750 мм. Высота рабочей поверхности зависит от .высоты кресла оператора. Рекомендуемое расстояние между высотой рабочей поверхности и кресла оператора 270 — 280 мм.

Если требуется иметь поверхность для письма, глубина ее должна быть не менее 400 мм, а ширина — не менее 600 мм. Под рабочей поверхностью должно быть предусмотрено пространство для ног: высота — не менее 600 мм, ширина — не менее 500 мм, глубина — не менее 400 мм. При необходимости обзора рабочего места (пульта) высота его не должна превышать 1200 мм.

Кресло оператора (рис. 2) должно иметь высоту сидения в пределах от 400 до 550 мм. Высота кресла оператора определяется длиной ног сидящего человека, а следовательно, ростом, который зависит от длины ног, а не от длины туловища. Угол отклонения спинки кресла к поверхности сидения рекомендуется от 100 до 115°. Рекомендуемые размеры кресла: ширина сидения — 450—550 мм; глубина — 420— 450 мм; ширина подлокотников — не менее 50 мм; длина — не менее 200 мм; высота над поверхностью сидения — 200—250 мм. Обивка кресла должна быть гигиеничной — воздухопроницаемой и гигроскопичной.

Организация рабочего места, в которое включается регулируемое по высоте кресло оператора, позволяет сузить диапазон высот рабочих поверхностей, причем предпочтительнее рабочие поверхности более высокие, так как человеку небольшого роста при регулируемой высоте кресла оператора легче приспособиться к соответствующей высоте рабочей поверхности, сохраняя расстояние между высотой рабочей поверхности и кресла оператора равным 270—280 мм, и в случае необходимости пользоваться подставкой для ног. При выборе размеров рабочего места следует учитывать пороги различения линейных и угловых параметров. При конструировании оборудования рабочего .места допустимые отклонения от основных оптимальных линейных и угловых параметров должны быть не более: а) 10 мм для высоты рабочей поверхности, б) 15 мм для высоты рабочего сиденья, в) 2° для наклона рабочей поверхности, г) для наклона сиденья.

При проектировании помещений для рабочих мест следует рассчитывать их размещение относительно друг друга. По отношению к средствам отображения информации коллективного пользования (экранам, табло, планшетам) рабочие места размещаются таким образом, чтобы угол наблюдения в горизонтальной плоскости составлял не более 45° к нормали экрана (табло), если экран плоский. Наилучшие условия наблюдения создаются в том случае, если угол обзора равен 30° (±15° к нормали экрана).

При необходимости размещать рабочие места в несколько рядов каждый последующий ряд должен быть выше предыдущего не менее чем на 130 мм. Проходы между рабочими местами должны иметь ширину, позволяющую людям разминуться (средняя ширина прохода — 900 мм, минимальная — 700 мм).

Организация рабочего места оператора зависит от способа представления информации. Под оптимальным способом понимается такой, который позволяет получить максимальную скорость, надежность и точность решения человеком оперативных задач, позволяет осуществить его реализацию наиболее выгодными с технико-экономической точки зрения средствами (малые габариты, простота конструкции, простота схем управления, низкая стоимость и т. п.).

Требования к средствам отображения информации формулируются на основании их назначения и особенностей отображаемой информации. При выборе и конструировании средств отображения (индикаторов) для рабочего места следует руководствоваться следующими общими принципами представления информации, которая должна:
— подаваться своевременно и быть ограниченной в количественном отношении тем, что необходимо оператору для принятия решений и выполнения определенных действий;
— отображаться только с такой точностью и степенью детализи-рованности, какая требуется оператору;
— отображаться в форме, непосредственно пригодной для использования (должна быть исключена необходимость различных вычислений или преобразований в другие единицы);
— отображаться с достаточной степенью наглядности;
— в необходимых случаях не только отражать состояние объекта, но и указывать возможные пути решения оперативных задач.

Основные характеристики идикаторов, определяющие процесс зрительного восприятия, следующие:

1) пространственное положение относительно наблюдателя; 2) угловой размер; 3) яркость и яркостный контраст; 4) цвет и цветовой контраст; 5) время действия на рецептор.

^Индикаторы следует располагать таким образом, чтобы обеспечивать оптимальный зрительный поиск. Все индикаторы, предназначенные для обеспечения определенных действий оператора, группируются и располагаются относительно друг друга в соответствии с последовательностью их использования или с функциональными связями элементов системы, которые они представляют (например, на мнемосхемах). Они размещаются последовательно в пределах групп так, чтобы их можно было наблюдать слева направо или сверху вниз. Лицевые поверхности индикаторов следует располагать (где это возможно) в плоскости, перпендикулярной нормальной линии взора; допустимо отклонение от этой плоскости не более чем на 45е.

Индикаторы, используемые наиболее часто, а также наиболее важные индикаторы следует размещать в оптимальной зоне видимости, в пределах угла 15° от нормальной линии взора. Индикаторы рекомендуется располагать на равных (или несущественно различающихся) расстояниях от оператора.

Минимальное расстояние наблюдения индикаторов, за исключением индикаторов на ЭЛТ, должно составлять 30 см, рекомендуемое расстояние — не менее 50 см. Для индикаторов радиолокационной информации на ЭЛТ рекомендуется расстояние наблюдения, равное 40 см, а для случаев наблюдения слабых сигналов это расстояние можно уменьшить до 25 см.

При цветовом кодировании следует использовать:
— красный цвет—для оповещения оператора о том, что выполнение задачи невозможно («отказ», «неисправность», «ошибка» и т. п.);
— мигающий красный цвет (3—5 Гц при равной длительности вспышек и интервалов между ними) — только для обозначения аварийной ситуации;
— желтый — для указания предельных ситуаций, требующих особого внимания и настороженности оператора;
— зеленый — для указания нормального состояния контролируемого оборудования и возможности продолжать работу («готово», «функция включена» и т. п.);
— белый — для указания стандартных «рабочих» состояний системы («функция выполняется» и т. п.).

Синий цвет по возможности следует избегать.

Слуховые индикаторы (устройства звуковой сигнализации, оборудование для приема речевой информации и т. п.) конструируются таким образом, чтобы не причинять неудобств оператору и чтобы руки у него оставались свободными.

При организации рабочего места важно учитывать факторы, оказывающие влияние на организацию исполнительной деятельности оператора: размеры моторного поля; величину, форму, сопротивление и направление движения органов управления; их опознавательные признаки; порядок размещения и информационную значимость воздействия органов управления на систему.

При выборе, конструировании и размещении органов управления следует руководствоваться следующими общими принципами:
— органы управления выбираются и размещаются таким образом, чтобы ни одна рука оператора не была перегруженной;
— все органы управления, которые связаны с определенной последовательностью действий или которыми манипулируют совместно, соответствующим образом группируются; при этом они располагаются так, чтобы облегчить работу оператора (действия слева направо и сверху вниз);
— наиболее важные и часто используемые органы “управления удобно размещаются в зоне легкой досягаемости;
— расположение функционально идентичных или однородных органов управления должно быть единообразным на всех панелях рабочих мест данной системы;
— обеспечивается соответствие между перемещением органов управления и вызываемыми ими эффектами;
— органы управления должны оказывать определенное сопротивление внешним воздействиям;
— органы управления окрашивают в черный или серый цвет; если требуется цветовое кодирование, то рекомендуются красный, зеленый, желто-оранжевый, белый цвета; синий используется только в том случае, если нужен дополнительный цвет.

Если органы управления связаны с индикаторами, эта связь должна быть для оператора очевидной и однозначной. Органы управления размещаются рядом с соответствующим индикатором так, чтобы ни сам орган управления, ни рука при манипуляциях с ним не закрывали индикатора. Функционально связанные органы управления и индикаторы располагаются вблизи друг друга функциональными группами. Эти группы очерчиваются хорошо заметными линиями. На панелях серого цвета для очерчивания функциональных групп, связанных с аварийными или наиболее важными действиями, рекомендуется применять красные линии шириной 4—5 мм. При красном освещении линии должны иметь желто-оранжевый или черный цвет.

Задача оптимальной организации рабочего места является одной из важнейших при проектировании деятельности оператора в современных АСУ. Приведенные в данном параграфе общие эргономические требования указывают лишь ориентировочные направления решения задачи проектирования рабочего места. На основании результатов эргономического анализа деятельности оператора на каждом конкретном рабочем месте необходимо использовать различные принципы и рекомендации, описанные в других главах.

Читать далее:

Художественное конструирование оборудования рабочего места

• Об эргономике
• Принципы постановки эргономического эксперимента
• Методы априорной оценки качества деятельности
• Порядок и методика проведения эргономической экспертизы
• Учет эргономических факторов на стадиях разработки СЧМ