Операторская деятельность

Содержание

     Введение………………………………………………………………………3

1. Классификация операторских профессий……………………………….4
2. Общее представление о психологических характеристиках человека-оператора………………………………………………………………….10
3. Требования, выдвигаемые к профессиональным знаниям и навыкам оперативного персонала……………………………………………...….11
4. Принятие оператором решения об управляющем воздействии………12
5. Операторская готовность…………………………………...…………...13
6. Условия и организация операторской деятельности………………..…15

Заключение  …………………………………………………………………..20

     Список литературы…………………………………………………………..21 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

     Инженерная  психология есть научная дисциплина, изучающая объективные закономерности процессов информационного взаимодействия человека и техники с целью  использования их в практике проектирования, создания и эксплуатации системы  человек-машина. Процессы информационного  взаимодействия человека и техники  являются предметом инженерной психологии. Значение инженерной психологии при  изучении деятельности человека в системе  человек-машина определяется тем, что  она исследует процессы приема, хранения, переработки и реализации информации человеком. В системах управления циркуляция и переработка информации имеют  фундаментальное значение. С одной  стороны, от точности и своевременности  приема информации человеком, надежности ее хранения и воспроизведения, эффективности  переработки в конечном итоге  зависят надежность, точность и быстродействие всей системы человек-машина. С другой стороны, с теми или иными нарушениями  информационного взаимодействия человека и машины связана основная масса  ошибок, допускаемых человеком. Чтобы  система человек-машина функционировала  надежно и эффективно, необходимо, чтобы информация, адресуемая человеку. Передавалась ему в форме, наиболее удобной для ее восприятия, запоминания  и осмысления, а органы управления были бы удобными для организации  соответствующих движений.

     Система человек – машина (СЧМ) представляет собой частный случай управляющих  систем, в которых функционирование машины и деятельность человека связаны  единым контуром регулирования. При  организации взаимосвязи человека и машины в СЧМ основная роль принадлежит  уже не столько анатомическим  и физиологическим, сколько психологическим  свойствам человека: восприятию, памяти, мышлению, вниманию и т.п.от психологических  свойств человека во многом зависит  его информационное взаимодействие с машиной. 

1. Классификация операторских профессий

     Независимо  от степени автоматизации СЧМ, человек  остается главным звеном системы  «человек – машина». Именно он ставит цели перед системой, планирует, направляет и контролирует весь процесс ее функционирования. Поэтому деятельность оператора  является исходным пунктом инженерно-психологического анализа и изучения СЧМ. Деятельность оператора имеет ряд особенностей, определяемых следующими тенденциями  развития современного производства.

     С развитием техники увеличивается  число объектов (и их параметров), которыми необходимо управлять. Это  усложняет и повышает роль операций по планированию и организации труда, по контролю и управлению производственными  процессами.

     Развиваются системы дистанционного управления. Человек все более удаляется  от управляемых объектов, о динамике их состояния он судит не по данным непосредственного наблюдения, а  на основании восприятия сигналов от устройств отображения информации, имитирующих реальные производственные объекты. Осуществляя дистанционное  управление, человек получает необходимую  информацию в закодированном виде (т.е. в виде показаний счетчиков, индикаторов, измерительных приборов и т.д.), что  обуславливает необходимость декодирования  и мысленного сопоставления полученной информации с состоянием реального  управляемого объекта.

     Увеличение  сложности и скорости течения  производственных процессов выдвигает  повышенные требования к точности действий операторов, быстроте принятия решений  в осуществлении управленческих функций. В значительной мере возрастает степень ответственности за совершаемые  действия, поскольку ошибка оператора  при выполнении даже самого простого акта может привести к нарушению  работы всей системы «человек –  машина», создать аварийную ситуацию с угрозой для жизни работающих людей. Поэтому работа оператора  в современных человеко-машинных комплексах характеризуется значительными  увеличениями нагрузки на нервно-психическую деятельность человека, в связи с чем по-иному ставится проблема критериев тяжести операторского труда. Основным критерием становится не физическая тяжесть труда, а его нервно-психическая напряженность.

     В условиях современного производства изменяются условия работы человека. Для некоторых  видов деятельности оператора характерно ограничение двигательной активности, которое не только проявляется в  общем уменьшении количества мышечной работы, но и связано с преимущественным использованием малых групп мышц. Иногда оператор должен выполнять работу в условиях изоляции от привычной  социальной среды, в окружении приборов и индикаторов. И если эти устройства спроектированы без учета психологических  особенностей оператора либо выдают ему ложную и искаженную информацию, то возникает ситуация, которую образно  называют «конфликтом» человека с приборами.

     Повышение степени автоматизации производственных процессов требует от оператора  высокой готовности к экстренным действиям. При нормальном протекании процесса основной функцией оператора  является контроль и наблюдение за его ходом. При возникновении  нарушений оператор должен осуществить  резкий переход от монотонной работы в условиях «оперативного покоя» к активным, энергичным действиям  по ликвидации возникших отклонений. При этом он должен в течение короткого  промежутка времени переработать большое  количество информации, принять и  осуществить правильное решение. Это  приводит к возникновению сенсорных, эмоциональных и интеллектуальных перегрузок.

     Рассмотренные особенности операторского труда  позволяют выделить его в специфический  вид профессиональной деятельности, в связи с чем для его  изучения, анализа и оценки недостаточно классических методов, разработанных  психологией и физиологией труда  и используемых для оптимизации  различных видов работ, не связанных  с дистанционным управлением  по приборам.

     Деятельность  оператора в системе «человек – машина» может носить самый  разнообразный характер. Несмотря на это, в общем виде она может  быть представлена в виде четырех  основных этапов.

     Прием информации. На этом этапе осуществляется восприятие поступающей информации об объектах управления и тех свойствах  окружающей среды и СЧМ в целом, которые важны для решения  задачи, поставленной перед системой «человек – машина». При этом осуществляются такие действия, как обнаружение  сигналов, выделение из их совокупности наиболее значимых, их расшифровка  и декодирование; в результате у  оператора складывается предварительное  представление о состоянии управляемого объекта: информация приводится к виду, пригодному для оценки и принятия решения.

     Оценка  и переработка информации. На этом этапе производится сопоставление  заданных и текущих (реальных) режимов  работы СЧМ, производится анализ и обобщение  информации, выделяются критические  объекты и ситуации и на основании  заранее известных критериев  важности и срочности определяется очередность обработки информации. Качество выполнения этого этапа  во многом зависит от принятых способов кодирования информации и возможностей оператора по ее декодированию. На данном этапе оператором могут выполняться  такие действия, как запоминание  информации, извлечение ее из памяти, декодирование  и т.п.

     Принятие  решения. Решение о необходимых  действиях принимается на основе проведенного анализа и оценки информации, а также на основе других известных  сведений о целях и условиях работы системы, возможных способах действия, последствиях правильных и ошибочных  решений и т.д. Время принятия решения существенным образом зависит  от энтропии множества решений.

     Реализация  принятого решения. На этом этапе  осуществляется проведение принятого  решения в исполнение путем выполнения определенных действий или отдачи соответствующих  распоряжений. Отдельными действиями на этом этапе являются: перекодирование принятого решения в машинный код, поиск нужного органа управления, движение руки к органу управления и манипуляция с ним (нажатие кнопки, включение тумблера, поворот рычага и т.п.).

     На  каждом из этих этапов оператор совершает  самоконтроль собственных действий. На качество и эффективность выполнения каждого из рассмотренных этапов оказывает влияние целый ряд  факторов. Так, например, качество приема информации зависит от вида и количества индикаторов, организации информационного  поля, психофизических характеристик  предъявляемой информации (размеров изображений, их светотехнических характеристик, цветового тона и цветового контраста).

     На  оценку и переработку информации влияют такие факторы, как способ кодирования информации, объем ее отображения, динамика смены информации, соответствие ее возможностям памяти и мышления оператора.

     Эффективность принятия решения определяется следующими факторами: типом решаемой задачи, числом и сложностью проверяемых логических условий, сложностью алгоритма и  количеством возможных вариантов  решения.

     Выполнение  управляющих движений зависит от числа органов управления, их типа и способа размещения, а также  от большой группы характеристик, определяющих степень удобства работы с отдельными органами управления (размер, форма, сила сопротивления и т.д.).

     Первые  два этапа в совокупности называют иногда получением информации, последние  два этапа ее реализацией (обслуживанием). Получение информации включает в  себя два уровня. На первом из них  происходит восприятие оператором информационной модели, т.е. восприятие физических явлений, выступающих в роли носителей  информации (положение стрелки на шкале прибора, комбинация знаков на экране электронно-лучевой трубки, мигание лампочки, звук и т.п.). после  этого на втором уровне осуществляется декодирование воспринятых сигналов и формирование оператором оперативного образа (концептуальной модели) управляемого процесса. Это дает возможность оператору соотнести в единое целое различные части управляемого процесса и затем на основе принятого решения осуществить эффективные управляющие действия, т.е. правильно реализовать (обслужить) полученную информацию.

     В зависимости от возможностей реализации информации различают деятельность оператора с немедленным и  отсроченным обслуживанием. В первом случае имеет место предъявление небольшого числа простых сигналов, что обеспечивает симультанное (одномоментное) восприятие информации. Обычно при  этом имеется жесткая однозначная  связь между сигналами и возможными ответными действиями. В этом случае оператор фактически переходит от приема информации сразу к действию. Этап логической обработки и принятия решения предельно упрощен. Во втором случае (отсроченное обслуживание) предъявленная информация имеет  сложный характер. Процесс ее восприятия и оценки носит сукцессивный (развернутый  во времени) характер и называется информационным поиском. Обработка информации в  этом случае начинается с некоторой  задержкой.

     Наряду  с рассмотренными общими чертами  деятельности оператора выделяют и  различные виды операторского труда, каждый из которых характеризуется  своими частными особенностями.

     Оператор-технолог непосредственно включен в технологический процесс. Он работает в основном в режиме немедленного обслуживания. Преобладающими в его деятельности являются управляющие действия. Выполнение действий регламентируется обычно инструкциями, которые содержат, как правило, почти полный набор ситуаций и решений. К этому виду относятся операторы технологических процессов, автоматических линий, операторы по приему и переработке информации и т.п.

     Оператор-наблюдатель (контролер) является классическим типом оператора, с изучения деятельности которого и началась инженерная психология. Возможное значение для деятельности такого оператора имеют информационные и концептуальные модели, а также процессы принятия решения. Управляющие действия контролера несколько упрощены. Оператор-наблюдатель может работать в режиме отстроченного обслуживания. Такой тип деятельности является массовым для систем, работающих в реальном масштабе времени (операторы радиолокационной станции, диспетчеры на различных видах транспорта и т.д. )

     Оператор-исследователь в значительно большей степени использует аппарат понятийного мышления и опыт, заложенные в концептуальную модель. Органы управления играют для него еще меньшую роль, а «вес» информационных моделей, наоборот, существенно увеличивается. К таким операторам относятся пользователи вычислительных систем, дешифровщики различных объектов (образов) и т.д.

     Оператор-руководитель в принципе мало отличается от предыдущего типа, но для него механизмы интеллектуальной деятельности играют главенствующую роль. К таким операторам относятся организаторы, руководители различных уровней, лица, принимающие ответственные решения в человеко-машинных комплексах и обладающие интуицией, знанием и опытом.

     Для деятельности оператора-манипулятора большое значение имеет сенсомоторная координация (например, непрерывное слежение за движущимся объектом) и моторные (двигательные) навыки. Хотя механизмы моторной деятельности имеют для него главенствующее значение, в деятельности используется также аппарат понятийного и образного мышления. В функции оператора-манипулятора входит управление роботами, манипуляторами, машинами-усилителями мышечной энергии человека (станки, экскаваторы, транспортные средства и т.п. ).

     Рассмотренные общие психологические качества операторов и степень их проявления могут теперь быть дифференцированы в зависимости от вида деятельности оператора. Так, оператору-руководителю в первую очередь необходимы: высокая  помехоустойчивость при восприятии слуховой и зрительной информации; способность к абстрактному мышлению, обобщению, конкретизации, мышлению вероятностными категориями; критичность мышления.

     В отличие от этого требования к  оператору-манипулятору будут иные. К ним относятся: высокая чувствительность и помехоустойчивость при восприятии различных видов информации, способность  к устойчивой моторной работе в максимальном темпе, высокая мышечно-суставная  чувствительность.

     Аналогичные требования могут быть разработаны  и для операторов других типов. Все  их нужно учитывать при проектировании деятельности и профессиональном отборе операторов. 

2. Общее представление о  психологических характеристиках человека-оператора.

       В качестве психологических характеристик  человека-оператора, осуществляющего  управляющие функции в системе  «человек—машина—среда», рассматриваются  показатели, которые определяют  процессы приема, переработки и  передачи информации, а также  индивидуальные особенности психических  процессов (ощущения, восприятия, памяти, мышления, психомоторики, мотивации,  воли, эмоций).

       Трудовая деятельность человека  организуется, направляется и регулируется  в соответствии с исходными  причинами, которые определяют  характер рабочей активности  индивида, а также в соответствии  с ожидаемыми результатами деятельности.

       Решение трудовых задач начинается  с процесса приема исходной  информации, который может осуществляться  с использованием в качестве  носителей информации сигналов  различной модальности. Каналы  приема информации характеризуются  функциональными возможностями  различных анализаторов.

       Процессы переработки информации  основаны на использовании различных  способов ее анализа, синтеза  и трансформации, принятия решения,  предвидения возможного изменения  ситуации и т. п. Интеллектуальная  деятельность по преобразованию  информации и решению трудовых  задач обеспечивается функциями  различных видов и форм памяти  и мышления человека.

       Реализация принятых решений,  завершение определенных циклов  трудовых операций и отдельных  действий осуществляется с помощью  различных управляющих воздействий,  в основе которых лежат психомоторные  реакции и речевые сообщения  (команды), характеризующиеся пространственно-временными  параметрами, точностью, смыслом  и т. д. 

       Особенности информационного взаимодействия  человека с техническими компонентами  СЧМС зависят от организации  рабочего места специалиста, степени  соответствия размещения элементов  рабочего места (положения отдельных  индикаторов, органов управления, их взаиморасположения и т,  д.) особенностям строения и размерам  отдельных частей тела человека, динамическим возможностям их  перемещений при работе с элементами  пульта управления.

       В процессе деятельности рабочая  нагрузка (в том числе и умственная), связанная с выполнением трудовых  задач, сопровождается определенными  усилиями, степень адекватности  которых величине нагрузки обусловливает  уровень успешности решения задач  и отражает функциональную напряженность  деятельности и подготовленность  к ней. Напряженность психических  и физиологических функций характеризует  сложность интеллектуальной деятельности  и зависит от психофизиологических  и личностных ресурсов человека.  
 

3. Требования, выдвигаемые к  профессиональным знаниям  и навыкам оперативного персонала

             Рассматривая деятельность оператора, можно кратко сформулировать требования к его профессиональным знаниям, умениям и навыкам. Оператор должен обладать способностью:

      -приема информации с наименьшим  количеством ошибок;

      -логического мышления и доведения  навыков мышления до суждений-инструкций, т.е. доведения навыков принятия  решений до стереотипного уровня, до четко выраженных связей "вход-выход";

      -быстро и четко реализовать  принятые решения с помощью  органов управления.

       Рассматривая человека-оператора  как звено в замкнутом контуре  управления, можно сформулировать  задачу оператора как согласование  звеньев системы управления с  учетом возможностей и ограничений,  как человека, так и техники,  входящей в систему управления. Анализ оперативной деятельности  операторов энергоустановок показал,  что оператор должен иметь: 

      -определенный объем теоретических  знаний, необходимых для понимания  оперативных ситуаций, возникающих  при эксплуатации оборудования;

     - навыки:

     - обнаружения, опознавания и идентификации  сигналов,

      -логического мышления, т.е. навыки  построения причинно-следственных  связей между теми или иными  значениями параметров и положением  исполнительных органов регулирующей  аппаратуры (как систем автоматического,  так и дистанционного управления),

     -дистанционного  управления (регулирования) технологическими  параметрами, 

      -взаимодействия с аппаратурой  автоматического регулирования, 

      -взаимодействия с аппаратурой  вычислительного комплекса. 

       Рассмотрев приведенные навыки, необходимые для успешной работы  оператора в нормальных и, особенно  в аварийных ситуациях, можно  сделать вывод о том, что  ни один из них не может  быть приобретен при обучении  и тренировках на, так называемых, "компьютерных тренажерах". В  связи с этим, приобретение каких-либо  других навыков оператором в  этом случае делает их отрицательными (то есть мешающими) по отношению  к оперативной деятельности на  реальном оборудовании и неизбежно  ведет к резкому снижению надежности  и безопасности работы электростанций  и энергосистем. 

4. Принятие  оператором решения  об управляющем воздействии

       Эффективность работы, в первую  очередь, принятие и реализация  решений, определяется психологической  структурой операторской деятельности, иначе говоря, структурой ориентировки  в условиях выбора и исполнения  профессиональной деятельности. Ориентировка  оператора формируется и функционирует  на четырех уровнях: 

      -"информационном" (уровне адекватного  восприятия информации);

      -"смысловом" (уровне основных  целей, реализуемых в деятельности  оператора);

      -"функциональном" (уровне выбора  способов изменения режимов функционирования  технической системы);

     - "операционном" (уровне условий  исполнения принятого решения).

       В реальной деятельности оператора,  упомянутые уровни выступают  одновременно и неразрывно. Таким  образом, в основе системы обучения  с использованием технических  средств должно лежать управляемое  формирование у оператора целостной  ориентировки в восприятии информации, целях, условиях выбора и исполнения  профессиональной деятельности. В  процессе тренировок имеет место  замена одного уровня другим, логические решения, выполнив  свою функцию образования прямых  связей между сигналами и ответами, исчезают в тех случаях, когда ситуации повторяются, т.е. образуется жесткая связь "выход-вход".  

5.   Операторская готовность

       Известно, что в профессиональной  деятельности оперативного персонала  могут возникать напряжённые  ситуации – обстоятельства, порождающие  значительные трудности и требующие  от человека быстрых, точных  и безошибочных действий, выполнения  максимального объёма работы  за определённый (чаще всего –  минимальный) промежуток времени. 

       В таких случаях подвергаются  испытанию предельная пропускная  способность оператора, способность  критически мыслить и принимать  логически обоснованные решения  с целью стабилизации параметров  работы технологических систем. Динамичность напряжённых ситуаций, нередко крайне жёсткие требования  к своевременности и адекватности  исполняемых действий обуславливают  необходимость заблаговременной  психологической подготовки операторов  к выполнению внезапно возникающих  усложнённых задач профессиональной  деятельности. Эффективность действий  оператора в напряжённой ситуации  в значительной степени определяется  уровнем сформированной готовности  к развивающимся событиям, умением  управлять своим эмоциональным  состоянием. Неподготовленность оператора  к управлению собой, возникающие  из-за этого ошибки и упущения  могут содержать в себе предпосылки  будущих срывов и отказов в  профессиональной деятельности. Готовность  – это первичное, фундаментальное  условие успешной операторской  деятельности. Другими словами, готовность  как особое психическое состояние  определяет границы воздействия  основного раздражителя – аварийной  ситуации. Готовность сформирована  – оператор адекватно воспринимает  и осмысливает появившиеся осложнения  и выполняет необходимые действия, готовность не сформирована –  оператор не в состоянии адекватно  отреагировать на ситуацию, и  выполняет импульсивные, преждевременные  либо замедленные действия. Таким образом, для того чтобы поддерживать операторскую готовность на должном уровне, необходимо:

       • уметь формировать и поддерживать  целесообразную операторскую активность;

       • уметь управлять трудными  состояниями, возникающими в операторской  деятельности. Психологическая подготовка  персонала, направленная на формирование  и поддержание операторской готовности, включает в себя занятия по  следующим темам:

       • трудные состояния, встречающиеся  в операторской деятельности, их  симптомы, причины возникновения;

       • методы обеспечения операторской  готовности (методы саморегуляции), их механизмы, особенности и  области применения;

       • овладение методами психологической  саморегуляции. Основная задача  занятий по саморегуляции состоит  в освоении двух методических  приёмов:

       • релаксация, предназначенная для  снятия нервно-психического напряжения;

       • активация, направленная на  снятие утомления и оптимизацию  текущего функционального состояния.  

6. Условия и организация  операторской деятельности.

       Важным компонентом СЧМС являются  условия труда (рабочая среда), которые оказывают существенное  влияние на эффективность деятельности  человека-оператора. Условия труда  — это совокупность факторов  внешней среды на рабочем месте,  оказывающая влияние на функциональное  состояние и работоспособность  человека-оператора. 

       Условия труда принято классифицировать  по критериям их качественного  своеобразия и интенсивности  воздействия. 

       По критерию качественного своеобразия  условий труда можно выделить:

      1) физико-химические факторы (температура,  влажность, скорость движения, газовый  состав воздуха, барометрическое  давление, радиационные факторы,  вредные примеси и т. д.), для  которых существует система санитарно-гигиенического  нормирования;

      2) информационные факторы (объем  информации, интерференция, избыточность, дефицит, ложная информация и  т. д.). Их показатели, не нормируются,  а объективная и субъективная  значимость информации, как правило,  не совпадают;