Взаимодействие человека и техники в транспортных эргатических системах

Глава V

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ  ЧЕЛОВЕКА И ТЕХНИКИ 

В ТРАНСПОРТНЫХ ЭРГАТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

1. Системы управления подвижными объектами

На транспорте человек  и техника взаимодействуют в  трех сферах деятельности: непосредственное управление транспортными подвижными объектами (машинист – локомотив); дистанционное управление комплексами подвижных или неподвижных транспортных объектов (диспетчерский аппарат, дежурные по станциям, операторы сортировочных горок и др.); управление большими системами (автоматизированные системы управления отдельными видами транспорта). Каждая из этих сфер обладает своими специфическими особенностями, требует особых подхода к изучению, рекомендаций. И в то же время все они обладают сходными чертами, общими зависимостями.

Изменений функций человека в транспортных эргатических системах сопровождается появлением новых особенностей деятельности, вызванных тем, что оператор все чаще управляет одновременно несколькими объектами, решая при этом ряд несходных между собой задач. Он все больше удаляется от объектов управления, получая информацию об их состоянии по системам дистанционной передачи данных. По-иному нагружены его органы чувств, так как зрительный канал восприятия становится основным для приема информации. И, наконец, в большинстве современных транспортных человеко-машинных систем оператор действует в условиях острого дефицита времени, вызванного возросшей скоростью передвижения транспортных средств.

Таким образом, на транспорте человек в системе управления взаимодействует с различными машинами и механизмами, при этом высокие требования предъявляются не только в технике, но и к человеку. Ведь ему взаимодействие с весьма сложными машинами и механизмами приходится осуществлять в условиях напряженной деятельности, испытывать на себе самые различные, иногда далеко не благоприятные воздействия окружающей среды, постоянно быть бдительным, чувствовать огромную ответственность. В этих условиях учет возможностей и особенностей человеческого фактора как при создании транспортных технических средств, так и в организации труда железнодорожников приобретает первостепенное значение. Естественно, что для человека необходимо не только создавать хорошие условия труда на основе знания его психофизиологических возможностей, но и обеспечить высокую эффективность производственного процесса, так как это требование не зависит от того, работает ли в системе или она полностью автоматизирована.

Рассмотрим подробнее  эргатическую систему «машинист  – локомотив», уделив основное внимание ее человеческому звену и его взаимодействию с техникой. На железнодорожном транспорте в последние годы резко возросли скорости и интенсивность движения, а это значительно увеличивает психофизиологическую нагрузку людей, выполняющих водительские функции. Возникают новые формы взаимодействия человека и подвижного транспортного объекта, взаимоотношения людей с системами, находящимися на объекте, все более усложняются. В среднем из общего баланса рабочего времени машиниста локомотива около 45% времени приходится на работу в пути, 39% – на проверку и уход за локомотивом на стоянках, 16%  – на прием и сдачу локомотива в депо и подачу его к поезду.

Современный локомотив, как и другие подвижные транспортные объекты, относится к классу эргатических систем, работа машинистов которых характеризуется двумя основными параллельными компонентами деятельности – управления со своим контуром регуляции – процессом самого вождения (управление перемещением в пространстве) и контроля за работой энергосистемы, поддержание ее функционирования в пределах нормы. Значение взаимодействия человека-оператора и техники в подобных случаях удвоения контура управления особенно велико, так как при этом возрастает вероятность отказов системы в целом.

В деятельности машиниста-оператора  можно выделить также два последовательных этапа: подготовку локомотива к поездке (осмотр машины и прием ее в депо) и саму поездную работу. При подготовке машинист убедиться в исправности локомотива, контроллера, всех электропневматических контактов, освещения и др., наличие песка, смазки, проверить, нет ли постороннего шума и стука в агрегатах и узлах. После прицепки локомотива к составу машинист проверяет правильность сцепления локомотива с первым вагоном и соединения их воздушных рукавов. На эту работу он затрачивает значительное количество времени, так как тщательность проверки – гарантия безотказной работы отдельных систем локомотива в пути, а даже мелкие неисправности могут привести к серьезным осложнениям во время рейса.

Поездная работа предъявляет  высокие требования к работоспособности  различных анализаторных систем организма машиниста, прежде всего зрительной, двигательной и слуховой. Из-за небольшого резерва времени для управляющих действий, что связано, в частности, с критической величиной тормозного пути, машинист должен на чрезвычайно малом отрезке времени не только воспринять соответствующий сигнал, но правильно осмыслить его, принять верное решение и выполнить необходимый двигательный акт. Объект основного внимания машиниста – состояние пути. В процессе поездной работы он непрерывно воспринимает осведомительную информацию о состоянии напольных сигналов, околодорожного пространства, движущихся объектов, имеющих определенное значение для безопасности движения (пешеходы, транспорт на переездах и др.). Объем информации такого рода достаточно велик. Подсчет сигнальных раздражителей, действующих на машиниста в течение рейса протяженностью 600 км, показал, что общая сумма их 8 – 10 тыс., из них лишь 10% производственно важны (светофоры, переезды, ограничители скорости, показатели профиля пути и др.). Остальные, как правило, в любой момент могут стать ими [12]. Это значит, что даже при умеренных для современного железнодорожного транспорта (80 – 100 км/ч) машинист в течение каждой минуты воспринимает в среднем 20 сигнальных раздражителей при скорости 80 км/ч и 22-28 при скорости 100 км/ч. Напомним, что на отдельных участках дорог скорость движения 20 км/ч.

По данным иностранной  печати, в последние годы значительно  выросло число элементов индикации, приходящихся на человека в транспортных системах управления. Так, число приборов и различных индикаторов на пульте управления локомотивом увеличилось в 2 раза [20]. Возможности же человека по приему информации не изменились. Более того, увеличение скорости движения привело к тому, что время, которым теперь располагает машинист для принятия решений и выполнения необходимых операций, сократилось почти в 3 раза.

Загрузка машинистов-операторов возросла не только из-за увеличения органов  управления и средств контроля в  кабине, их усложнения. Значительно вырос темп обмена информацией между подвижным транспортным объектом и человеком, который им управляет. Информационная нагрузка машиниста зависит от сложности системы управления локомотивом, поездной обстановки, состояния окружающей среды и с увеличением скоростей движения может достигнуть предельных значений пропускной способности человека. Загрузку увеличивает и несовершенство локомотивной системы контроля энергетических установок, что особенно часто проявляется при возникновении неисправностей, прерывающих нормальный ход рабочего процесса. Чтобы отыскать их (например, в электрических схемах тепловозов), надо в 10 раз больше времени, чем устранить. Определение неисправностей затруднено многообразием видов отказов, что локомотивные системы контроля не способны выполнять все необходимые функции. Но тем не менее время на поиск и устранение неисправностей в первую очередь зависит от учета конструкторами роли машиниста в процессе управлении, его участия во взаимодействии с аппаратурой контроля. Так возникает необходимость определить ограничения возможностей человека и согласования их с системами информации, которыми оборудованы современные транспортные средства.

Даже хорошо зная участок  пути, машинист не гарантирован от непрогнозируемых случайностей, неопределенность которых (в том числе и временя) весьма велика. Неточности и ошибки, допускаемые машинистом при управлении локомотивом (пропуск значимых сигналов, неправильное восприятие сигналов и оценка их значимости), в значительной степени связаны с дефектами субъективной модели условий деятельности.

 Анализ особенностей рабочего места в кабинете машиниста и самой его оперативной деятельности показал, что движения, посредством которых он управляет локомотивом, несложны и характеризуются минимальными мышечными усилиями [3]. Общая мышечная работа при скорости движения поезда 100 – 140 км/ч равна 40-50 Дж за 3 - 6 ч работы, в течение которых он делает примерно 650 незначительных по усилиям движений. В некоторых ситуациях особое значение приобретает способность выполнять быстрые и точные управляющие действия: при внезапных сменах сигналов, появление препятствий на пути, обрывах контактного провода, резких изменениях напряжения в контактной сети и др. некоторое увеличение мышечной нагрузки наблюдается на участках со сложным профилем пути. Это объясняется тем, что на спуске машинисты электровозов применяют рекуперативное торможение, а машинисты тепловозов тормозят состав. В обычных условиях управление локомотивом, как правило, состоит из нескольких комбинаций ограниченного числа стандартных двигательных элементов, не требует высокой скорости, особой точности и значительного физического усилия, а следовательно, специальной психомоторной одаренности. Однако зрительный контроль за исполнением действий в ряде случаев свернут и упрощен из-за необходимости постоянно напряженно наблюдать за ситуацией, в том числе за той информацией, которая сигнализирует о результатах уже выполненных управляющих действий. Такая связь управляющих действий с органами управления обеспечивается двигательным анализатором, что предъявляет к последнему высокие специфические требования (например, находить на ощупь нужный тумблер).

Если выделить в деятельности машиниста сенсорный, мыслительный и моторный компоненты, то количественное соотношение их в процессе поездной работы далеко не одинаково. Так, данные хронометража на одном из участков показали, что на протяжении 90 км пути в течение 50 мин в условиях ночной поездки машинист действовал контроллером 13 раз, краном машиниста – 7, переключателем жалюзи для регулировки температуры воды – 16, тифоном-свистком – 9 раз, т.е. он совершил 45 движений, необходимых и достаточных для ведения состава и соблюдении правил безопасности движения. За это же время он воспринимал 88 производственно значимых сигналов, не считая профиля пути, указателей скорости, сигналов, сигналов путевых рабочих и др. Одновременно машинист следил за показаниями приборов, характеризующих движение состава и режим работы агрегата и отдельных узлов локомотива. Такое состояние называется «оперативным покоем» и в среднем занимает около 80% всего поездного времени. Таким образом, уже простая фотография небольшого отрезка времени работы машиниста показывает исключительную роль зрительного анализатора, посредством которого воспринимаются сигнальные объекты и показания приборов на пульте управления локомотивом.

Другой вид информации, получаемой машинистом в пути, - периодические рапорты помощника, переговоры по радио с диспетчером и машинистами встречных поездов, а также сигналы, воспринимаемые слуховым анализатором, о состоянии двигателя локомотива и пути. Малейшее нарушение привычного шума сигнализирует машинисту о каких-либо неисправностях агрегатов и отдельных узлов. Что касается мыслительной деятельности, то в нормально протекающем рейсе на хорошо знакомом участке дороги ее нельзя квалифицировать как очень напряженную, так как она не связана с формированием новых творческих решений и обычно ограничена лишь выбором одного из небольшого числа хорошо знакомых решений (рис.28).

Нередко предотвращение аварийной ситуации зависит от того, насколько точно машинист на ходу поезда определит расстояние до внезапного препятствия. Если водители других видов транспорта при необходимости могут объехать препятствие, то у машиниста в подобной ситуации реальна только одна возможность избежать аварии – остановить поезд.

Рис.28. Картограмма гигиенических  условий, тяжести и напряженности  труда машинистов электровозов (обозначения те же, что на рис.18)

Приближаясь к станции, он обязан избегать резких толчков и остановить состав в строго определенном месте. В этой связи большое значение имеет непосредственная оценка расстояния до места остановки. В равной степени это относится и к перегону, где машинисту на отдельных участках пути необходимо почувствовать время, место и силу торможения для изменения скорости движения поезда. Следовательно, для успешной деятельности ему должно быть присуще специализированное восприятие времени и пространства.

Непрерывная зрительная оценка длины различных участков пути часто осуществляется в крайне неблагоприятных условиях: ночью, в туманную или дождливую погоду и др. Особую значимость точная зрительная оценка расстояния приобретает в случаях экстренного торможения. Точность ее зависит прежде всего от того, насколько правильно умеет машинист сравнивать различные пространственные величины в нормальных условиях работы. Специально поставленные эксперименты во время поездной работы при хорошей видимости и на прямых участках пути показали, что способность к оценке расстояния даже у опытных машинистов нестабильна. Короткие (100 – 350 м) дистанции в основном переоцениваются; средние (350 – 600 м) и длинные (600 – 1000 м) в большинстве случаев недооцениваются [35]. При плохой видимости и на сложных профилях пути такого рода оценки ухудшаются. В этих случаях способность сравнения различных пространственных величин приобретает особое значение. Для безопасности движения большое значение имеет расчет тормозного пути. Длина его определяется техническим состоянием тормозных механизмов, составом, массой и скоростью поезда. Но точность расчета зависит от функционального состояния машиниста, его опыта и квалификации.

За последние годы взгляды разработчиков транспортных подвижных объектов на человека претерпели существенные изменения. Теперь человек  не рассматривается ими в качестве «черного ящика», способного восстанавливать работоспособность системы при отказе ее элементов и находить правильные решения в неожиданных ситуациях. Конструкторы пробуют определить эргономические характеристики человека. Для систем управления подвижными транспортными объектами такой характеристикой служит особое психическое состояние человека-водителя – бдительность, которая зависит от большого числа разнообразных факторов. Например, на железнодорожном транспорте нарастанию утомления локомотивной бригады и, как результат, снижению бдительности способствуют резкие колебания температуры в кабине машиниста по временам года, ее перепада на уровне ног и головы, изменение скорости движение воздуха в кабине. Особенно сильные воздействия этих изменений испытывают машинисты скоростных локомотивов. Абсолютная величина колебания давления, вызванного движением воздуха, при скорости 130 – 140 км/ч достигает 1,33 кПа. С увеличением скоростей движения параметры изменения давления будут все более высокими. Зрительная информация принимается на фоне интенсивного набегания пути, мелькания шпал, что очень утомляет локомотивную бригаду. Нужно учитывать и то, что в общем объеме воспринимаемой машинистом информации, как показывают исследования, полезная составляет всего лишь 1,5%. Поэтому надо ограничить поле зрения машиниста. Если сдвинуть кабину назад от торца кузова, образовавшаяся перед ветровым стеклом площадка защитит машиниста от неблагоприятного воздействия набегания шпальной решетки.

Требуется пересмотреть нормы допустимого шума и вибрации в кабинах машиниста. Величина  последней, например, сейчас превышает норму в 3 – 7 раз.

Рис. 29. Оптимальное эргономическое решение рабочего места машиниста  электровоза ЧС2:

а – вид сверху; б – вид сбоку; 1 – приборы режима электротока; 2 – манометры; 3 – скоростемер; 4 – лампы контроля режима работы систем; 5 – АЛСН; 6 – штурвал контроллера; 7 – реверсор; 8 – кран машиниста; 9 – вспомогательный кран; 10 – кнопки подачи звуковых сигналов и подсыпки песка; 11 – рукоятка контроля бдительности; 12 – ручной тормоз; 13 – переговорное устройство. Полуокружности – рабочие зоны рук машиниста (а – нормальная, б – максимальная)

Большое значение для увеличения надежности управления движущимися транспортными объектами имеют размещение оборудования, компоновка пульта управления и эстетическое оформление кабины, а также обеспечение оптимального поля зрения машиниста (рис.29). Значение повышения надежности взаимодействия машиниста-оператора с техникой в процессе управления огромно не только из-за большой оперативной нагрузки, приходящейся на человека, но и из-за особо высоких требований к качеству его деятельности. Допущенную машинистом ошибку практически никто исправить не может, а любая ошибка или авария на транспорте чревата тяжелыми последствиями.

2. Диспетчерские системы управления

Для управления комплексами транспортных объектов наиболее характерны диспетчерские системы. Главное, что определяет задачи исследования этих систем, - всевозрастающее значение надежности диспетчера, занятого управлением производственным процессом. Если неверные или неточные действия рабочего, который занят производством деталей, ведут к частичному браку, то ошибка диспетчера в управлении транспортными средствами нередко грозит крупными материальными потерями. Иначе говоря, цена ошибок, допускаемых людьми, управляющими сложными техническими системами, чрезвычайно высока. Как показывает анализ, аварии и вообще нарушения хода технологических процессов вызваны тем, что в конструкциях машин, приборов, систем отображения информации недостаточно учтены возможности человека. Казалось бы, работа диспетчера контейнерной площадки крупной грузовой станции спокойна, однако ошибочные решения при исполнении обязанностей приводят к большим экономическим потерям, к непроизводительному простою машин и кранов, снижению производительности труда. Довольно простые диспетчерские системы на железнодорожном транспорте – системы автоматического управления роспуском вагонов на горке и маршрутно-релейной централизации на станциях. Однако большие психологические нагрузки ощутимо влияют на надежность людей, работающих в них. Здесь психологическое состояние человека влияет на качество управления. Горочный оператор, ожидая всевозможные нарушения в работе системы, находится в постоянном напряжении, а к концу дежурства доходит до высокой степени утомления. Ошибки, допускаемые дежурными по горке, приводит к тому, что в течение смены из-за них горка простаивает до 1 ч.

На станциях, где все  более широкое распространение  устройства маршрутно-релейной централизации, при которой перевод стрелок и открытие сигналов осуществляются автоматически от  нажатия кнопок на пульте управления, ошибки, вызванные перегрузкой дежурных по станции, также высоки. Наблюдения за оперативной работой дежурного показывают значительную нагрузку его двигательного (моторного) аппарата и памяти.

Довольно большая нагрузка характерна и в работе поездных диспетчеров на участках с диспетчерской централизацией. Большинство просчетов в регулировании движения поездов происходит из-за их ошибок, т.е. обусловлено человеческим фактором. Ошибки эти классифицируют как невнимательность, халатность. Однако чаще всего они зависят от чрезвычайно усложнившихся условий эксплуатации, из-за несовершенства языка общении между техническими средствами и человеком.

Проблема языка –  это в основном проблема отображении  информации. Ведь диспетчер лишен  возможности наблюдать объекты  управления непосредственно и пользуется информацией. Поступающей к нему по каналам связи. Таким образом, он взаимодействует с информационной моделью, которая как бы передает ему все существенно важные изменения, происходящие на реальном объекте. Значительно увеличились размеры диспетчерского табло и количество объектов информации, которые на него выведены. Большие размеры у пультов управления маршрутно-релейной централизацией. Непрерывный поток информации обрушивается на человека.

Между объемом информации, которую человек способен переработать в процессе управления, и его физиологическими возможностями нет прямой зависимости. На эту зависимость влияют способ представления информации и психологическое состояние самого человека. Значит, необходимо установить для каждого конкретного случая предельные возможности людей в восприятии информации и постараться облегчить переработку сведений, поступающих на пульт управления. Самый распространенный способ представления информации – мнемосхема, на которой изображены управляемые агрегаты и высвечиваются различные сигналы, характеризующие изменение режима работы установок. Однако для современный систем с большими потоками информации мнемосхемы – далеко не лучшее средство. Наблюдение за работой диспетчера показало, что когда нужно обратиться лишь к трем-четырем информационным точкам мнемосхемы, он фиксирует взгляд на 40 – 60.

Систему представления информации, очевидно, надо строить по иерархическому принципу, начиная с обобщенной мнемосхемы и с последующим вызовом на табло все более детализированных ее участков. Можно использовать и другой принцип. Большое количество сигналов, поступающих к диспетчеру, сразу не охватишь взглядом, а уследить надо за всем. Поэтому на столе перед ним располагают маленькую мнемосхему – копию большой. Достаточно бросить на нее беглый взгляд, чтобы заметить, скажем, огонек в нижнем левом углу, а затем перевести на то же место на большую схему. Интегральный орган отображения информации значительно снижает информационную нагрузку человека.

Дежурный по постам МРЦ  работают в условиях высокой загрузки зрения, слуха, голосового аппарата и памяти, в обстановке, обусловленной высокой ответственностью за выполнение графика и обеспечение безопасности движения. Всю их работу, как и любого представителя диспетчерских профессий, можно разделить на три этапа: получение информации, принятие решения и выдачу команд. Время на выдачу управляющих команд не превышает 5% продолжительности смены, а между тем основные предложения по автоматизации работы дежурного направлены именно на этап управления.

В связи с тем что  эксплуатационная обстановка на станции  постоянно меняется, что дежурные больше половины времени наблюдают за индикацией на табло, следует шире внедрять информационно-логические устройства и автоматические системы передачи и отображения информации. Это необходимо для облегчения условий труда дежурных, повышения эффективности и надежности управления движением. С еще большей остротой эта проблема ощущается в устройствах автоматизации роспуска составов.

Постоянное напряжение и вообще любые психологические  раздражители, выводящие из равновесия, не только ведут к утомлению, но и значительно снижают надежность работы оператора. Наблюдения показали, что на горке объем информации и интенсивность ее поступления при сбоях в роспуске возрастает в 3 – 4 раза, а информационная нагрузка вдвое и более превышает допустимый предел возможностей человека. Поэтому он пропускает действия алгоритма, нарушает их последовательность, теряет до 40% информации из памяти, ошибочно воздействует на органы управления. Значит, и здесь для повышения эффективности работы необходимо создать специальные информационно-логические устройства для автоматического контроля возникновения опасных ситуаций и их устранения.

Информационно-логические устройства и системы, связанные  с автоматизированной переработкой информации, изменяют конструкцию и конфигурацию пультов управления. Уже первые опыты показали, что новое размещение элементов горочного пульта позволяет сократить его габариты на 30 – 40%, уменьшить на 1/3 потоки информации, а перекомпоновка информации, а перекомпоновка индикаторов и замена их более совершенными позволяет уменьшить время приема оператором на 30% и увеличить производительность его труда на 10 – 20% (рис.30).

Нужно сказать, что врем приема и переработки информации человеком зависят от маршрута обслуживания пультов управления, т.е. от необходимости выбора очередного органа управления и контроля на основе информации, хранящейся в памяти. Существуют количественные оценки сложности пультов, так называемые показатели неупорядоченности оперативного поля: чем больше абсолютная величина показателя, тем квалифицированнее должен быть оператор.

Проектируя пульты для  диспетчерского управления, следует  выдерживать рациональное соотношение между пропускной способностью человека по переработке информации в конкретном виде деятельности и требуемой для эффективного управления скоростью ее переработки, а также учитывать характеристики оперативной памяти человека и моторные компоненты его деятельности. Все эти требования, сформулированные и обобщенные, могут стать теоретической базой научной организации операторского труда. Исследования нормативов скорости приема и переработки информации человеком, способов и процессов восприятия, возможностей распределения и переключения внимания, объема памяти и др. должны  сыграть немалую роль в решении этой важнейшей проблемы.

Диспетчер, как и любой человек, участвующий в процессе управления, трудится в конкретной простейшей исходной системе материального производства, включен в ее контур. Иерархия систем управления включает коллективы и отдельных людей (операторов). Диспетчерские системы управления на железнодорожном транспорте принадлежат к классу эргатических систем. Функции человека в них различны и зависят от положения систем в иерархии управления перевозочным процессом, но в каждой из них наличие человека необходимо и  неизбежно.

Рис. 30. Вариант компоновки комплекса  диспетчерского оборудования горки:

а – вид сбоку; б – вид сверху; 1 – пульт оператора (на два пучка путей); 2 – то же на три пучка; 3 – пульт дежурного (дополнительный); 4 – то же (основной); 5 – монитор телевизионного обзора; 6 – видеотерминал АСУ СС; 7 – терминал графический, цветной; 8 – телетайп; 9 – видеотерминалы системные; 10 – пульт технолога.

Трудовая деятельность поездных диспетчеров  в процессе управления движением  за последние годы существенно изменилась. Для участков, оборудованных селекторной связью, была характерна схема трудовых действий диспетчера «слышу - управляю». С развитием технических средств диспетчеризации ее можно сформулировать как «вижу – слышу - управляю». Технологию работы диспетчеров определяют инструкции и правила, регламентирующие последовательность выполнения операций при управлении движением поездов в зависимости от условий, складывающихся на управляемом объекте – участке. Об этих условиях диспетчер узнает из поступающих к нему сведений – информации. Поэтому с позиций эргономики трудовая деятельность диспетчера – это процесс переработки информации. Значит, рекомендации по совершенствованию работы диспетчеров следует основывать на выявлении тех психических и физиологических процессов, которые определяют переработку информации.

С технических позиций наличие  человека и принятых процедур управления в эргатической системе перевозочного процесса позволяют характеризовать ее как одноканальную систему массового обслуживания с ограниченным временем ожидания начала обслуживания. Например, каждый поезд, находящийся на участке, должен быть «обслужен» диспетчером по установленным правилам. Для этого требуется затраты рабочего времени. Значит, пропускная способность эргатической системы, включающей диспетчера, определяются в основном числом поездов, которые могут одновременно находиться на участке, с учетом возможной задержки в их обслуживании. Оценка пропускной способности отдельных звеньев системы показывает, что наименьшее значение ее характерно для диспетчера [22]. Поэтому пропускная способность диспетчера является определяющей для всей системы и зависит от загрузки человека.

Загрузка диспетчера, в свою очередь, зависит от времени нахождения поездов  на участке, обслуживания одного поезда, ситуации на станциях, состоянии технических средств и др. Из-за воздействия на процесс движения  поездов случайных факторов модель загрузки носит вероятный характер. Математическое ожидание загрузки диспетчера определяется зависимостью

M (S) = f (N, t _уч, T_общ, P_техн, P_з),

где  N – число поездов, находящихся на участке, включая одиночные локомотивы, дрезины и др.;

        t _уч – время нахождения всех поездов на участке;

       T_общ – общее время обслуживания диспетчером всех поездов;

       P_техн – надежность технических средств;

       P_з – вероятность задержки обслуживания поездов диспетчером.

Управляющая деятельность  диспетчера в эргатических системах во многом зависит от условий, в которых  она  осуществляется. Эти условия  часто  нельзя считать строго определенными, они   изменчивы и зависят от многих  причин.  Их можно разбить на три группы. Первую группу составляют те из них, которые зависят от проявления воздействий  внешней среды, их называют внешними – это информация о движении поездов, режим работы диспетчера, микроклимат на его рабочем месте,  количество и сложность решаемых им  задач и др. во вторую группу входят условия, характеризующие  часть системы: степень соответствия информационной модели управляемому объекту, эстетические характеристики пульта управления, надежность технических средств, их согласование с психофизиологическими характеристиками человека. Это так называемые технические  условия. И, наконец, третья группа условий – личностные факторы, прежде всего психофизиологические. Они непосредственно связаны с человеком  (диспетчером). Кроме них в ту  группу входят морально-политические и социально-демографические факторы (партийность, возраст, пол), а также  факторы, связанные с профессиональной подготовкой (степень обученности, стаж работы).