Определение инженерной психологии

Так, Д. Мейстером  и его сотрудниками при исследовании влияния инженерно-психологической  информации на процесс проектирования, в частности, было показано, что до тех пор, пока инженерно-психологическая  информация будет представляться в  виде ограничений на проект (ограничений, налагаемых человеческим фактором), разработчик  будет стремиться эту информацию отвергнуть. Кроме того, на этапах испытания  и эксплуатации мы имеем дело с  уже спроектированной деятельностью, так как техническое устройство во многом предопределяет деятельность человека. Следовательно, в этом случае нужно говорить не об ИПП, а скорее об инженерно-психологической оценке спроектированной деятельности. Кстати сказать, практические рекомендации процессуальной концепции как раз и направлены на обследование и оценку систем “человек – машина”. Собственно проектирование деятельности ограничивают весьма небольшим кругом вопросов и ему предпосылают наряду с другими этапы распределения функций между человеком и машиной и проектирования технических средств взаимодействия оператора и машины. Но это противоречит общепринятому еще в 30-е годы в психологии положению о предметности психических процессов, четко развитому применительно к инженерно-психологическому проектированию в работах Б. Ф. Ломова, В. П. Зинченко и др.

Однако еще большее  возражение вызывает система методологических принципов, развитая в рамках обсуждаемого подхода. Она направлена против одного из основных принципов инженерной психологии – принципа гуманизации. “Несостоятельность последнего в том, – пишут авторы процессуальной концепции, – что  он требует создания наиболее благоприятных  условий для работы человека без  учета технических, экономических  и прочих условий, что в конечном итоге снижает эффективность  СЧМ в целом”. Однако подобная интерпретация  принципа гуманизации чрезвычайно  узка и по сути неверна. Системный  подход, против которого выступают  авторы, как раз утверждает необходимость  всестороннего рассмотрения всего  многообразия факторов, определяющих эффективность системы, причем такого рассмотрения, которое на первый план выдвигает развитие творческого  потенциала человека. Ошибка авторов  процессуального подхода состоит  в том, что они находятся на “аналитическом” уровне рассмотрения эргатических систем и не рассматривают  все части системы в совокупности. Кардинальная же проблема состоит в  том, чтобы найти, по образному выражению  П. К. Анохина, ключ, который соединил бы уровень целостности и аналитический  уровень.

Таким образом,  если антропоморфная концепция инженерно-психологического проектирования приводила при практической ее реализации к тупику, то и “процессуальные” представления об инженерно-психологическом проектировании не могли быть основой для научного решения задач, возникающих при создании принципиально новых эргатических систем.

Совершенно естественным при таком положении представляется поиск других путей решения проблем  инженерно-психологического проектирования. Этот поиск следует вести, опираясь, с одной стороны, на те научные  принципы, которые были выработаны и оправдали себя на предшествующем этапе развития инженерно-психологической  науки, а с другой – на принципы, которые оправдали себя при развитии кибернетики, теории систем, системотехники. Конечно, применение последних должно связываться с учетом специфики  реального объекта изучения –  эргатической системы.

В настоящее время  этим требованиям в значительной мере соответствует концепция ИПП, определенная выше как системно-антропоцентрическая.

Системно-антропоцентрическая  концепция инженерно-психологического проектирования

Системно-антропоцентрическая  концепция ИПП, с одной стороны, основывается на психологической теории деятельности, утверждающей, что важнейшей характеристикой деятельности является ее предметность, а с другой – позволяет уже на данном этапе предложить практически реализуемые и удобные в плане разработки эргатических систем методы проектирования деятельности.

Мы уже видели, что ИПП получает различную интерпретацию  в зависимости от того, что принимается  в качестве исходного момента. В  частности, важное теоретико-методологическое значение приобретает, как отмечалось, конкретное понимание системы “человек – машина”. “Точное определение (системы) на этом этапе (изучения системы) имеет величайшее значение, так как  всякая неясность здесь скажется на всем последующем анализе” –  это утверждение У. Эшби как нельзя лучше подходит к ИПП.

В результате анализа  различных определений системы, полученных в контексте общей  теории систем и в теории функциональной системы П. К. Анохина, с учетом известных  положений психологической теории деятельности о том, что цель и  полученный результат – решающие факторы, определяющие деятельность, можно  предложить следующую формулировку эргатической системы. Эргатическая система  – это комплекс, составленный из людей, прошедших профотбор и  целенаправленную подготовку, а также  из специально разработанных технических  устройств, взаимодействие которых  при достижении некоторой цели приобретает  характер взаимосодействия.

Таким образом, в  системно-антропоцентрической концепции  человек рассматривается как  ключевой компонент (компонент системы  – объединяющее название для элементов, подсистем и подструктур) целостной  эргатической системы и все методы решения проблемы ИПП должны вытекать из этого положения. В этом основное методологическое отличие рассматриваемой  концепции от антропоморфной. Именно потому, что человек сам входит в качестве элемента в СЧМ, системный  подход и может использоваться для  описания деятельности человека.

Одной из наиболее важных сторон любой концепции является предлагаемая в ней схема процесса проектирования деятельности. В данной концепции собственно проектирование деятельности рассматривается как  этап общесистемной разработки, а  потому для определения места  и значения этого этапа необходимо рассмотреть процесс проектирования эргатической системы.

В настоящий момент существуют достаточно многообразные  представления об этом процессе, что  может оказать и оказывает  существенное влияние на собственно инженерно-психологическую работу. Но, как правило, эти представления  не альтернативны,  а находятся скорее в состоянии взаимодополнения. Последнее обстоятельство позволяет путем обобщения ряда представлений выработать идеализированные схемы процессов проектирования СЧМ. Согласно одной из таких схем, процесс разбивается на три этапа.

На первом этапе, который мы условно назовем системным синтезом, осуществляются следующие основные операции:

1) уточняется комплекс  задач, возлагаемых на разрабатываемую  систему, и совокупность критериев  для оценки решения задач системой;

2) определяется  класс, к которому должна принадлежать  будущая система;

3) задается предварительная  организация системы, включая  совокупность иерархических соотношений  между подсистемами.

Второй этап проектирования ЭС – этап функционального синтеза, характеризуется тем, что на данном этапе проектирования определяются место и роль каждого элемента и подсистемы (в том числе и человека) ЭС в решении поставленных перед нею задач. В частности, на этом этапе определяется необходимый уровень автоматизации, т. е. в общем виде решается вопрос о распределении функций между человеком и автоматическими устройствами.

Третий этап проектирования ЭС – этап операционного синтеза, заключается в разработке операционных структур, определяющих способы выполнения элементами и подсистемами ЭС возложенных на них функций. Если на втором этапе выяснялось, что должны делать элементы и подсистемы ЭС, то на третьем этапе предопределяется, как они это будут делать, т. е. на этапе операционного синтеза определяются не только способы, но и средства выполнения функций элементами системы.

Следует  учитывать,  что процесс проектирования ЭС – это не однонаправленный процесс последовательного движения от этапа к этапу, а сложное “челночное” движение, при котором в зависимости от полученных результатов можно либо вернуться назад, либо идти дальше.

Итак, проблема проектирования деятельности возникает уже на этапе  функционального синтеза и смысл  ее заключается в том, чтобы получить ответ на три вопроса.

1. Где будет находиться  человек?

2. Что и в какой  последовательности он будет  делать в эргатической системе?

3. Как и какими  средствами он будет выполнять  свои функции?

В процедуре проектирования деятельности также удается вычленить  три фазы. Каковы же эти фазы?

Прежде всего, определяется позиция человека в эргатической системе. Дело в том, что даже самое  общее рассмотрение позволяет различить  крупные категории подсистем, такие  как главные и обслуживающие, локальные и дистанционные. Главные подсистемы – это подсистемы, слагающиеся из элементов, непосредственно требуемых для получения заданной выходной характеристики ЭС. При этом не рассматривается вопрос об общей надежности системы.Обслуживающая подсистема – это подсистема, слагающаяся из элементов, с помощью которых достигается требуемая надежность. Поэтому определить позицию человека – это, во-первых, определить, в главной или обслуживающей подсистеме эргатической системы он будет располагаться. Локальная подсистема определяется как подсистема, непосредственно находящаяся в среде, в которой функционирует система. Дистанционная подсистема – это подсистема, удаленная от среды, в которой функционирует система. Определить позицию человека – это, во-вторых, определить, в локальной или дистанционной подсистеме он будет находиться. Далее, все элементы системы оказывается возможным распределить по трем категориям. Элементы первой категории, мультипликативные элементы – это элементы системы без которых она не сможет достичь поставленной перед ней цели. Аддитивные элементы – это элементы, обычно не участвующие непосредственно в работе системы, но вовлекаемые в работу по мере выхода из строя мультипликативных элементов и обеспечивающие нормальную работу системы (элементы защиты, снабжения, дублирования и фильтрации информации и т. п.). Наконец, контролирующие элементы определяют момент включения нужных аддитивных элементов, а также осуществляют принятие решения в особо ответственных ситуациях. Поэтому определить позицию оператора – это значит установить, в-третьих, каким элементом системы он окажется – мультипликативным, аддитивным или контролирующим. Известно, что человек как управляющая система обладает значительной структурной и функциональной избыточностью и поэтому может выступать в роли любого элемента системы. Это важно учитывать в процессе системогенеза. (Системогенез – процесс формирования системы).

Вопрос о позиции  человека в ЭС обычно решается до того момента, когда инженерный психолог привлекается к разработке системы, и поэтому в инженерно - психологической  литературе почти не нашел освещения. Между тем уже на этой фазе проектирования деятельности инженерный психолог может  внести значительный вклад в дальнейшую разработку эргатической системы. Это  хорошо видно на примере одного подхода  к выбору позиции человека в ЭС, сформулированного американскими  исследователями X. Прайсом и С. Смитом. Выбор позиции, по мнению этих авторов, реализуется последовательным выполнением  следующих шагов, которые удобно свести в шесть групп.

I. Разработка локальной  подсистемы

1. Определение антропометрических  требований.

2. Анализ  локальной подсистемы с точки зрения соответствия антропометрическим требованиям.

3. Анализ экологических  факторов (условий окружающей среды,  влияющих на деятельность человека: климат, атмосфера, вибрация, вредные  воздействия, шум и т. д.).

4. Анализ конфигурации локальной подсистемы с точки зрения удовлетворения антропометрических требований.

5. Поиск путей компенсации несоответствия между экологическими требованиями и требованиями со стороны человека (например, разработка специальных скафандров).

6. Определение критериев  для оценки эффективности включения  человека в систему (сравнение  затрат на подготовку человека, на создание технического устройства  для этой же цели, психофизиологические  переменные, надежность системы  с человеком и без него и  т. д.).

7. Выяснение вопроса  о том, является ли присутствие  человека в локальной подсистеме  обязательным. Для выполнения этого  шага необходимо воспользоваться  данными, полученными для выполнения  шагов 2, 5, 6.

8. Определение возможных  путей для компенсации стрессовых  условий при включении человека  в локальную подсистему. Здесь  необходимо воспользоваться результатами  шага 5.

9. Принятие решения  об использовании человека в  локальной подсистеме.

II. Разработка главной  подсистемы

10. Оценка возможных  технических средств для подсистем,  где человек не может быть  использован.

11. Оценка возможных  средств для осуществления деятельности.

12. Поиск путей  повышения эффективности деятельности  человека

(профотбор, тренировка, формирование мотивации т. д.).

13. Разработка задания  на проектирование деятельности  человека.

III. Максимизация  эффективности подсистем

14. Оценка эффективности  деятельности человека.

15. Проверка соответствия  оценки эффективности и требований  к системе.

16. Поиск путей  оптимизации деятельности (тренировка, формирование

мотивации).

17. При негативном  решении в отношении пункта 16 – разработка

альтернативной  подсистемы.

18. Разработка требований  к техническим средствам, направленных  на

оптимизацию деятельности человека. Модификация технических  средств.

IV. Разработка обслуживающей  подсистемы

19. Определение альтернативных  и аддитивных возможностей человека.

20. Определение аддитивных  технических средств.

21. Распределение  функций внутри обслуживающей  подсистемы.

22. Определение дополнительных  требований к деятельности.