Определение и сфера применения
Эргономика буквально означает изучение или измерение работы. В этом контексте термин «работа» означает целенаправленную человеческую функцию; оно выходит за рамки более узкого понятия работы как труда для получения денежной выгоды и включает все виды деятельности, посредством которых рациональный человек-оператор систематически преследует цель. Таким образом, он включает в себя спорт и другие виды досуга, домашнюю работу, такую как уход за детьми и уход за домом, образование и обучение, здравоохранение и социальные услуги, а также либо управление инженерными системами, либо адаптацию к ним, например, в качестве пассажира в транспортном средстве.
Человек-оператор, объект исследования, может быть квалифицированным специалистом, управляющим сложной машиной в искусственной среде, покупателем, случайно купившим новое оборудование для личного пользования, ребенком, сидящим в классе, или инвалидом в классе. инвалидное кресло. Человек обладает высокой адаптивностью, но не безграничной. Существуют диапазоны оптимальных условий для любой деятельности. Одна из задач эргономики состоит в том, чтобы определить, каковы эти диапазоны, и исследовать нежелательные эффекты, возникающие при нарушении этих пределов, например, если предполагается, что человек будет работать в условиях чрезмерной жары, шума или вибрации, или если физические или умственная нагрузка слишком высока или слишком низка.
Эргономика исследует не только пассивную окружающую среду, но и уникальные преимущества человека-оператора и вклад, который может быть сделан, если рабочая ситуация предназначена для того, чтобы позволить и поощрять человека наилучшим образом использовать свои способности. Человеческие способности могут быть охарактеризованы не только по отношению к общему человеку-оператору, но и по отношению к тем более конкретным способностям, которые требуются в конкретных ситуациях, когда необходима высокая производительность. Например, производитель автомобилей будет учитывать диапазон физических размеров и силы водителей, которые, как ожидается, будут использовать конкретную модель, чтобы убедиться, что сиденья удобны, органы управления легко идентифицируемы и находятся в пределах досягаемости, что видимость спереди и сзади, а внутренние приборы легко читаются. Также будет учитываться удобство входа и выхода. В отличие от этого, конструктор гоночного автомобиля будет исходить из того, что водитель атлетичен, так что легкость посадки и высадки, например, не важна, и на самом деле конструктивные особенности в целом, связанные с водителем, вполне могут быть важны. с учетом габаритов и предпочтений конкретного водителя, чтобы он или она могли полностью реализовать свой потенциал и навыки водителя.
Во всех ситуациях, действиях и задачах в центре внимания находится человек или люди, вовлеченные в процесс. Предполагается, что структура, техника и любая другая технология служат оператору, а не наоборот.
История и статус
Около века назад было признано, что рабочее время и условия на некоторых шахтах и фабриках недопустимы с точки зрения безопасности и гигиены труда, и была очевидна необходимость принятия законов, устанавливающих допустимые ограничения в этих отношениях. Определение и установление этих пределов можно считать началом эргономики. Между прочим, они положили начало всей деятельности, которая сейчас находит свое выражение в деятельности Международной организации труда (МОТ).
Исследования, разработки и применение шли медленно до Второй мировой войны. Это привело к значительному ускорению разработки машин и инструментов, таких как автомобили, самолеты, танки, пушки, а также к значительному улучшению сенсорных и навигационных устройств. По мере развития технологий стала доступной большая гибкость, позволяющая адаптироваться к оператору, адаптация, которая стала более необходимой, поскольку возможности человека ограничивали производительность системы. Если транспортное средство с механическим приводом может двигаться со скоростью всего несколько километров в час, нет необходимости беспокоиться о производительности водителя, но когда максимальная скорость транспортного средства увеличивается в десять или сто раз, водитель реагировать быстрее и нет времени на исправление ошибок, чтобы предотвратить катастрофу. Точно так же, по мере совершенствования технологии, меньше нужно беспокоиться о механических или электрических неисправностях (например), и внимание освобождается, чтобы думать о потребностях водителя.
Таким образом, эргономика в смысле адаптации инженерной технологии к потребностям оператора становится одновременно и более необходимой, и более осуществимой по мере технического прогресса.
Термин «эргономика» вошел в обиход примерно в 1950 году, когда приоритеты развития промышленности сменились приоритетами военных. Развитие исследований и приложений в течение следующих тридцати лет подробно описано в Синглтон (1982). Учреждения Организации Объединенных Наций, особенно МОТ и Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ), стали активнее работать в этой области в 1960-х годах.
В сразу послевоенной промышленности первостепенной целью, разделяемой эргономикой, было повышение производительности. Это была достижимая цель для эргономики, потому что производственная производительность во многом определялась непосредственно физическими усилиями вовлеченных рабочих - скорость сборки и скорость подъема и перемещения определяли объем выпускаемой продукции. Постепенно механическая сила заменила мышечную силу человека. Однако большая мощность приводит к большему количеству несчастных случаев по простому принципу: несчастный случай является следствием того, что мощность оказывается не в том месте и не в то время. Когда все происходит быстрее, вероятность несчастных случаев еще больше возрастает. Таким образом, забота промышленности и цель эргономики постепенно сместились с производительности на безопасность. Это произошло в 1960-х и начале 1970-х годов. Примерно в это время и позже большая часть обрабатывающей промышленности перешла от серийного производства к непрерывному и непрерывному производству. Соответственно роль оператора сместилась с непосредственного участия на мониторинг и инспектирование. Это привело к меньшей частоте несчастных случаев, поскольку оператор был более удален от места действия, но иногда к большей тяжести несчастных случаев из-за скорости и силы, присущих процессу.
Когда производительность определяется скоростью работы машин, производительность становится вопросом поддержания работоспособности системы: другими словами, целью является надежность. Таким образом, оператор становится наблюдателем, специалистом по устранению неполадок и сопровождающим, а не непосредственным манипулятором.
Этот исторический очерк послевоенных изменений в обрабатывающей промышленности может навести на мысль, что эргономист регулярно отказывался от одного набора проблем и брался за другой, но это не так по нескольким причинам. Как объяснялось ранее, проблемы эргономики намного шире, чем проблемы обрабатывающей промышленности. В дополнение к эргономике производства существует эргономика продукта или дизайна, то есть адаптация машины или продукта к пользователю. В автомобильной промышленности, например, эргономика важна не только для производства компонентов и производственных линий, но и для водителя, пассажира и обслуживающего персонала. В настоящее время при маркетинге автомобилей и при их критической оценке другими стало обычным делом анализировать качество эргономики с учетом плавности хода, комфорта сидений, управляемости, уровней шума и вибрации, простоты использования органов управления, видимости внутри и снаружи и так далее. на.
Выше было высказано предположение, что производительность человека обычно оптимизируется в пределах допустимого диапазона соответствующей переменной. Большая часть ранней эргономики пыталась уменьшить как выходную мощность мышц, так и объем и разнообразие движений, гарантируя, что такие допуски не будут превышены. Самое большое изменение в рабочей ситуации, появление компьютеров, создало противоположную проблему. Если компьютерное рабочее место не спроектировано с точки зрения эргономики, оно может вызвать слишком фиксированную позу, слишком мало движений тела и слишком много повторений определенных комбинаций движений суставов.
Этот краткий исторический обзор призван показать, что, хотя эргономика постоянно развивалась, она принимала форму добавления все новых и новых проблем, а не их изменения. Тем не менее, корпус знаний растет и становится более надежным и достоверным, нормы расхода энергии не зависят от того, как и почему расходуется энергия, проблемы с осанкой одинаковы в креслах самолетов и перед экранами компьютеров, большая часть человеческой деятельности в настоящее время связана с использованием видеоэкраны, и существуют хорошо зарекомендовавшие себя принципы, основанные на сочетании лабораторных данных и полевых исследований.
Эргономика и смежные дисциплины
Разработка научно обоснованного приложения, занимающего промежуточное положение между хорошо зарекомендовавшими себя технологиями инженерии и медицины, неизбежно пересекается со многими смежными дисциплинами. С точки зрения научной основы, большая часть эргономических знаний происходит из гуманитарных наук: анатомии, физиологии и психологии. Физические науки также вносят свой вклад, например, в решение проблем освещения, нагрева, шума и вибрации.
Большинство европейских пионеров эргономики были работниками гуманитарных наук, и именно по этой причине эргономика хорошо сбалансирована между физиологией и психологией. Физиологическая ориентация требуется как фон для таких проблем, как расход энергии, осанка и приложение сил, включая подъем. Психологическая ориентация необходима для изучения таких проблем, как представление информации и удовлетворенность работой. Конечно, есть много проблем, которые требуют смешанного подхода гуманитарных наук, таких как стресс, усталость и посменная работа.
Большинство американских пионеров в этой области были связаны либо с экспериментальной психологией, либо с инженерией, и именно по этой причине их типичные профессиональные названия —человеческая инженерия и человеческие факторы— отражают отличие акцентов (но не основных интересов) от европейской эргономики. Это также объясняет, почему профессиональная гигиена из-за ее тесной связи с медициной, особенно с медициной труда, считается в Соединенных Штатах совершенно отличной от человеческого фактора или эргономики. В других частях мира разница менее заметна. Эргономика концентрируется на человеке-операторе в действии, гигиена труда концентрируется на опасностях для человека-оператора, присутствующих в окружающей среде. Таким образом, центральным интересом специалиста по гигиене труда являются токсические опасности, которые выходят за рамки компетенции эргономиста. Специалист по гигиене труда озабочен последствиями для здоровья, как долгосрочными, так и краткосрочными; эргономист, конечно, заботится о здоровье, но он или она также обеспокоен другими последствиями, такими как производительность, дизайн работы и дизайн рабочего места. Безопасность и здоровье являются общими вопросами, которые проходят через эргономику, гигиену труда, гигиену труда и медицину труда. Поэтому неудивительно, что в крупном научно-исследовательском, конструкторском или производственном учреждении эти темы часто группируются вместе. Это делает возможным подход, основанный на группе экспертов по этим отдельным предметам, каждый из которых вносит свой вклад в общую проблему здоровья не только работников учреждения, но и тех, на кого воздействует его деятельность и продукция. Напротив, в учреждениях, занимающихся проектированием или предоставлением услуг, эргономист может быть ближе к инженерам и другим технологам.
Из этого обсуждения станет ясно, что, поскольку эргономика является междисциплинарной и все еще довольно новой, возникает важная проблема, как ее лучше всего вписать в существующую организацию. Он пересекается со многими другими областями, потому что он связан с людьми, а люди являются основным и всепроникающим ресурсом каждой организации. Есть много способов, которыми его можно приспособить, в зависимости от истории и целей конкретной организации. Основными критериями являются то, что цели эргономики понятны и оценены, а механизмы реализации рекомендаций встроены в организацию.
Цели эргономики
Уже будет ясно, что преимущества эргономики могут проявляться во многих различных формах, в производительности и качестве, в безопасности и здоровье, в надежности, в удовлетворенности работой и в личном развитии.
Причина такой широты охвата заключается в том, что ее основной целью является эффективность целенаправленной деятельности — эффективность в самом широком смысле достижения желаемого результата без расточительного вклада, без ошибок и без ущерба для вовлеченного человека или других. Неэффективно тратить ненужную энергию или время из-за недостаточного внимания к планированию работы, рабочего пространства, рабочей среды и условий труда. Неэффективно достигать желаемого результата вопреки конструкции ситуации, а не при ее поддержке.
Цель эргономики – обеспечить гармонию рабочей ситуации с деятельностью работника. Эта цель самоочевидна, но достичь ее далеко не просто по целому ряду причин. Человек-оператор является гибким и адаптируемым, и происходит непрерывное обучение, но существуют довольно большие индивидуальные различия. Некоторые различия, такие как физические размеры и сила, очевидны, но другие, такие как культурные различия, различия в стиле и уровне мастерства, определить труднее.
Ввиду этих сложностей может показаться, что решение состоит в том, чтобы обеспечить гибкую ситуацию, когда человек-оператор может оптимизировать конкретно подходящий способ выполнения действий. К сожалению, такой подход иногда неосуществим, потому что более эффективный способ часто не очевиден, в результате чего рабочий может продолжать делать что-то не так или в неправильных условиях в течение многих лет.
Таким образом, необходимо принять систематический подход: начать с надежной теории, установить измеримые цели и сверить успех с этими целями. Ниже рассматриваются различные возможные цели.
Безопасность и здоровье
Не может быть никаких разногласий по поводу желательности целей безопасности и здоровья. Трудность связана с тем, что ни один из них не поддается непосредственному измерению: их достижение оценивается по их отсутствию, а не по их наличию. Данные, о которых идет речь, всегда относятся к отклонениям от норм безопасности и здоровья.
В случае со здоровьем большая часть фактических данных носит долгосрочный характер, поскольку они основаны на популяциях, а не на отдельных лицах. Поэтому необходимо вести тщательный учет в течение длительного времени и применять эпидемиологический подход, с помощью которого можно выявить и измерить факторы риска. Например, какое максимальное количество часов в день или в год требуется рабочему за компьютером? Это зависит от конструкции рабочего места, вида работы и типа человека (возраст, зрение, способности и так далее). Воздействие на здоровье может быть разнообразным, от проблем с запястьями до умственной апатии, поэтому необходимо проводить комплексные исследования, охватывающие достаточно большие популяции, одновременно отслеживая различия внутри популяций.
Безопасность более непосредственно измеряется в отрицательном смысле с точки зрения видов и частоты несчастных случаев и повреждений. Существуют проблемы с определением различных видов несчастных случаев и выявлением часто множественных причинных факторов, и часто существует отдаленная связь между видом несчастного случая и степенью вреда, от отсутствия до смертельного исхода.
Тем не менее, за последние пятьдесят лет было накоплено огромное количество данных, касающихся безопасности и здоровья, и были обнаружены закономерности, которые могут быть связаны с теорией, с законами и стандартами, а также с принципами, действующими в конкретных ситуациях.
Производительность и эффективность
Производительность обычно определяется с точки зрения выпуска в единицу времени, тогда как эффективность включает в себя другие переменные, в частности, отношение выпуска к затратам. Эффективность включает в себя стоимость того, что сделано по отношению к достижению, и с точки зрения человека это требует учета штрафов для человека-оператора.
В производственных условиях производительность относительно легко измерить: количество произведенной продукции можно подсчитать, а время, затраченное на ее производство, просто записать. Данные о производительности часто используются для сравнения методов работы, ситуаций или условий до и после. Он включает в себя предположения об эквивалентности усилий и других затрат, поскольку он основан на принципе, что человек-оператор будет работать настолько хорошо, насколько это возможно в данных обстоятельствах. Если производительность выше, то обстоятельства должны быть лучше. Многие рекомендуют этот простой подход при условии, что он используется с должным учетом многих возможных усложняющих факторов, которые могут скрыть то, что происходит на самом деле. Лучшая защита — убедиться, что между ситуациями «до» и «после» ничего не изменилось, кроме изучаемых аспектов.
Эффективность является более всеобъемлющим, но всегда более сложным показателем. Обычно оно должно быть специально определено для конкретной ситуации, и при оценке результатов любых исследований следует проверять определение на предмет его актуальности и достоверности с точки зрения сделанных выводов. Например, езда на велосипеде эффективнее ходьбы? Езда на велосипеде гораздо более продуктивна с точки зрения расстояния, которое можно преодолеть по дороге за заданное время, и более эффективна с точки зрения затрат энергии на единицу расстояния или для упражнений в помещении, поскольку требуемый инвентарь дешевле и проще. . С другой стороны, целью упражнения может быть расход энергии по состоянию здоровья или подъем в гору по труднопроходимой местности; в этих обстоятельствах ходьба будет более эффективной. Таким образом, мера эффективности имеет смысл только в четко определенном контексте.
Надежность и качество
Как объяснялось выше, надежность, а не производительность, становится ключевым показателем в высокотехнологичных системах (например, в транспортных самолетах, нефтепереработке и производстве электроэнергии). Контроллеры таких систем контролируют производительность и вносят свой вклад в производительность и безопасность, внося коррективы, чтобы автоматы оставались в рабочем состоянии и функционировали в установленных пределах. Все эти системы находятся в наиболее безопасных состояниях либо в состоянии покоя, либо когда они стабильно функционируют в пределах расчетного диапазона производительности. Они становятся более опасными при перемещении или перемещении между состояниями равновесия, например, при взлете самолета или остановке технологической системы. Высокая надежность является ключевой характеристикой не только из соображений безопасности, но и потому, что незапланированные отключения или простои обходятся очень дорого. Надежность легко измерить после производительности, но чрезвычайно трудно предсказать, кроме как со ссылкой на прошлую производительность аналогичных систем. Когда что-то идет не так, человеческая ошибка всегда является сопутствующей причиной, но это не обязательно ошибка со стороны контроллера: человеческие ошибки могут возникать на этапе проектирования, а также во время настройки и обслуживания. В настоящее время общепризнано, что такие сложные высокотехнологичные системы требуют значительного и постоянного вклада в эргономику от проектирования до оценки любых возникающих отказов.
Качество связано с надежностью, но его очень трудно, если вообще возможно, измерить. Традиционно в системах периодического и непрерывного производства качество проверялось путем проверки после выпуска, но в настоящее время установлен принцип сочетания производства и поддержания качества. Таким образом, каждый оператор несет параллельную ответственность в качестве инспектора. Обычно это оказывается более эффективным, но это может означать отказ от поощрений за работу, основанных просто на производительности. С точки зрения эргономики имеет смысл относиться к оператору как к ответственному лицу, а не как к роботу, запрограммированному на повторяющиеся действия.
Удовлетворенность работой и личное развитие
Из принципа, согласно которому рабочий или человек-оператор должен быть признан личностью, а не роботом, следует, что необходимо учитывать обязанности, отношения, убеждения и ценности. Это нелегко, потому что существует множество переменных, в основном поддающихся обнаружению, но не поддающихся количественной оценке, и существуют большие индивидуальные и культурные различия. Тем не менее, сейчас много усилий уходит на планирование и управление работой с целью обеспечения того, чтобы ситуация была настолько удовлетворительной, насколько это практически возможно с точки зрения оператора. Некоторые измерения возможны с использованием методов опроса, а некоторые принципы доступны на основе таких рабочих характеристик, как автономия и расширение прав и возможностей.
Даже принимая во внимание, что эти усилия требуют времени и денег, все равно можно получить значительные дивиденды от выслушивания предложений, мнений и взглядов людей, фактически выполняющих работу. Их подход может не совпадать с подходом внешнего проектировщика работ и не совпадать с предположениями, сделанными проектировщиком работ или менеджером. Эти различия во взглядах важны и могут обеспечить освежающее изменение стратегии со стороны всех участников.
Хорошо известно, что человек постоянно учится или может учиться при соответствующих условиях. Ключевым условием является предоставление отзывов о прошлых и настоящих результатах, которые можно использовать для улучшения будущих результатов. Более того, такая обратная связь сама по себе выступает в качестве стимула к выполнению работы. Таким образом, выигрывают все: и исполнитель, и те, кто в более широком смысле несет ответственность за исполнение. Из этого следует, что многое можно получить от повышения производительности, включая саморазвитие. Принцип, согласно которому личное развитие должно быть аспектом применения эргономики, требует больших навыков дизайнера и менеджера, но, если его можно успешно применить, он может улучшить все аспекты человеческой деятельности, обсуждавшиеся выше.
Успешное применение эргономики часто следует из того, что мы делаем не более чем выработку соответствующего отношения или точки зрения. Вовлеченные люди неизбежно являются центральным фактором в любых человеческих усилиях, и систематическое рассмотрение их преимуществ, ограничений, потребностей и устремлений по своей сути важно.
Заключение
Эргономика - это систематическое изучение людей на работе с целью улучшения рабочей ситуации, условий труда и выполняемых задач. Акцент делается на получении соответствующих и надежных данных, на которых можно основывать рекомендации по изменениям в конкретных ситуациях, а также на разработке более общих теорий, концепций, руководств и процедур, которые будут способствовать постоянному развитию опыта, доступного в области эргономики.