Ошибки человека и его надежность

   Другая  сторона технологического прогресса  — быстрое возрастание уровня автоматизации при использовании компьютеров для управления технологическим процессом. В результате — гигантский скачок в автоматизации функций управления промышленными пусками, а также функций оптимизации и защиты. Часто утверждают, что по мере автоматизации операторы теряют чувство процесса, что особенно четко видно, когда из-за отказов в работе оборудования вмешательство оператора становится необходимым. Я не убежден, что совершенствование навыков, необходимых для управления процессом в нормальных условиях, будет способствовать успешным действиям оператора в тех редких случаях, когда ситуация требует импровизации. Чтобы убедиться, что у него достаточно знаний для понимания того, как функционирует система в ситуации, которая отличается от нормы, нужно изменить структуру задачи оператора и условия его труда.

   Другая  проблема состоит в том, что при  высоких уровнях автоматизации возникает ситуация, когда конструктор вынужден участвовать уже в ходе регулярной эксплуатации системы управления. принимая решение по поводу того или иного конкретного случая. Это приводит по крайней мере к двум важным последствиям. Во-первых, оператору трудно понять все детали функционирования системы, поскольку об особенностях работы системы нельзя судить только на основе знаний о физическом устройстве. Необходимо знать и помнить те решения, которые были приняты в ходе разработки системы. Во-вторых, операторы и конструкторы часто оказываются в ситуации, когда они должны определить, кто виноват в происшедшем, а потом распределить ответственность, что часто становится причиной конфликта. Поэтому в тех случаях, когда интерес общественности к безопасности промышленной установки велик, а требования к персоналу резко возрастают, но при этом не поддаются точному определению, важно вновь обратиться к понятию "ошибка человека" и вспомнить о его значении для определения стратегии проектирования и разработки систем.  

5 Человеческие ошибки  

   По  сравнению с техническими компонентами системы человек- оператор отличается определенными особенностями, которые необходимо очень тщательно проанализировать, чтобы убедиться в том, что наша направленность на человеческие ошибки разумна и обоснована. Как определяются ошибка человека и его вина? По сути, они рассматриваются как причины невыполнения задач. Если система функционирует ниже допустимого стандарта, необходимо пройти по причинно-следственной цепи в обратном направлении, чтобы все-таки установить подлинную причину происшествия. Как далеко следует вернуться назад, если причину все-таки не удается установить? Обычно поиск прекращается тогда, когда удается найти одно или несколько изменений, которые известны и поэтому могут служить объяснениями происшествия. Затем принимаются за коррекцию найденных изменений.

   В случае технического сбоя, нарушение определяется на уровне того элемента, который может  быть заменен. Однако, нарушение функционирования компонента не всегда считается приемлемой причиной; например, если оно происходит слишком часто, или носит несистематический характер. Тогда поиск продолжают обычно до тех пор, пока не будет определена внешняя причина нарушения функционирования системы. Коротко говоря, можно дать следующую характеристику нарушений системы: это причина отклонения от стандарта; в этом случае движение по цепи причинных связей в обратном направлении от происшествия допустимо; она приемлема как знакомое и потому разумное объяснение; пути исправления положения известны. По каждому из этих пунктов положение человека-оператора нельзя считать удачным При выяснении причин события обычно не удается исключить из рассмотрения человека, прежде всего из-за его сложности. Как минимум, необходим тщательный анализ условий его труда в каждом отдельном случае. Он должен проводиться компетентным специалистом по психологии труда — однако они редко привлекаются к проведению таких расследований. Кроме того, принято считать, что человеку свойственно ошибаться. Наконец, человеку всегда можно приказать повысить качество исполнения. Однако, подчеркнем еще раз аналогию между ошибками человека и нерегулярными сбоями в работе электронной системы. Для объяснения их часто придерживаются детерминистского принципа и стараются отыскать внешние причины, например, шумовые помехи. От шума необходимо избавиться или защитить оборудование от его влияния. Если речь идет о человеке, необходимо изменить трудовые условия, чтобы они лучше соответствовали человеческим ресурсам и механизмам. Эту позицию защищает Свейн (1972), который критикует традиционные программы повышения мотивации, но мы и сейчас еще можем убедиться в том, что административные органы, ответственные за безопасность, по-прежнему требуют от операторов строго выполнения заученных процедур.

   Если  не рассматривать эмоциональных  или юридических аспектов вины человека, то нам ничего не остается, кроме как успокоиться на двоякой постановке вопроса: нарушение в работе системы вызвано либо ошибкой человека, либо несоответствием между человеком и машиной вследствие неправильного проектирования. Однако вместо этого мы можем рассмотреть возможность уменьшения числа несоответствий путем адекватного проектирования условий труда и эффективного использования новой технологии проектирования сопряжений между человеком и машиной. С этой точки зрения интересно посмотреть, были ли отмечавшиеся ранее случаи такого несоответствия между человеком и машиной просто случайными наборами отдельных событий, или могут быть установлены некоторые общие тенденции, связанные с нормальным действием психологических механизмов.  

6 Проект устойчивости к ошибкам  

   Выделяя основные положения нашего обсуждения и определяя их значение для разработки критериев проектирования, соотнесем различные категории человеческих ошибок с простой моделью деятельности. На рисунке представлены три разные категории управления человеческим поведением и показано, как они связаны с теми категориями человеческих ошибок, которые были названы в предыдущих разделах. Способы управления поведением человека постольку важны, поскольку их необходимо знать для выявления человеческих ошибок. Ошибка в человеческом действии может быть прямо установлена только в том случае, если имеется четкое предварительное описание той последовательности операций, которую должен выполнить человек. Однако чаще задаются только нормативные цели или результат действия, в то время как неудачное действия, исправленное на промежуточных этапах самим оператором не считается ошибочным. Следовательно, ситуация может привести к ошибке, когда норма, по которой можно сделать вывод о правильности поведения в ситуации, не управляет поведением, например, когда об управляемом целью поведении судят на основании нормативной процедуры, которая фактически отсутствует. Поэтому различные способы управления поведением человека очень важны для рассмотрения критериев разработки проекта устойчивости к ошибкам. Для настоящего контекста уместно рассмотреть три уровня управления поведением человека: 1) управляемые сенсо-моторные паттерны, поведение на основе навыков, 2) целенаправленное поведение, подчиненное выполнению определенных правил, 3) целенаправленное поведение, основанное на знаниях.

   1) Управляемый сенсо-моторный паттерн и автоматизмы поведения.  

   Поведение управляется структурой адаптивных паттернов, сохраняемых в нервной системе. Это означает, что поведение подчиняется физиологическим законам, которые управляют структурой информационного процесса — в результате чего понятие ошибки теряет смысл. Неадекватное поведение можно объяснить только такими изменениями во внешнем мире, которые приводят к несоответствию со структурой, хранящейся в памяти человека. Требование работать усерднее, в строгом соответствии с инструкцией, не может привести к снижению числа ошибок. Если необходимо получить ровное, заученное поведение о низкой вероятностью ошибок, следует так спроектировать рабочую ситуацию, чтобы оператор мог легко различать паттерны: например, паттерны должны определять ситуацию целиком и непосредственно, а не через ключи и условные знаки. Это относится и к различению ситуаций, для выполнения которых требуется активность умственных процессов высокого уровня. И тогда неадекватность поведения в аномальной ситуации, определенная на основе понятия эффективной адаптации к нормальным условиям, не может считаться ошибкой оператора.  

   2) Определяемое правилами целенаправленное поведение.  

   Это поведение  типично для относительно редких задач, возникающих в знакомой трудовой обстановке. Заученная последовательность действий или стандартных операций управляется правилами, сохраняемыми в памяти человека: они связывают состояние окружения со знакомыми действиями. В этом случае нельзя утверждать, что поведение прямо управляется целью, хотя при несоответствии конечных состояний заданной цели следует коррекция ошибок на основе обратных связей, управляемых целью, при условии, что эффекты ошибок доступны наблюдению и обратимы. Поведение, основанное на правилах, можно вывести путем проб и ошибок; оператор может сам сформулировать правила на основе причинных рассуждений, либо они могут быть предписаны нам заранее в форме рабочих инструкций. Тогда ошибки определяются как расхождения между целью и конечным состоянием, но, возможно, что о них будут судить вопреки нормативным правилам и процедурам.

   Разработчик сталкивается с двумя проблемами. Первая заключается в том, чтобы  создать такие рабочие условия, которые позволяли бы обслуживающему персоналу четко различать случаи, когда а) цели строго определены нормативами, а оператору не только позволено, но и рекомендуется оптимизировать рабочие процедуры, и б) нормативные правила определены только для тех условий, которые содержат в себе скрытую опасность. В таких ситуациях разработчик несет ответственность за правильность последовательности действий оператора и должен снабдить оператора соответствующими ключами для контроля последовательности действий. Когда разработчик определяет последовательность действий, задавая инструкции или автоматизируя процесс управления последовательностью, он сталкивается с другой проблемой: необходимо так построить рабочие условия, чтобы оператор мог а) понять причины и условия именно такого построения инструкций и автоматизированных функций и б)принимать решение о релевантности не только для того, чтобы найти выход из некоторой необычной ситуации, но — и что тоже важно — не создавать помех из-за неправильной интерпретации ответа, выданного автоматикой. Можно сослаться на несколько случаев, когда последствия и без того серьезных ситуаций были еще более отягощены из-за борьбы, которую вел оператор о системой управления.  

      3) Поведение, управляемое целью и основанное на знаниях.  

   Это уровень "умного" решения задачи, который  и объясняет присутствие оператора на автоматизированном производстве. Поведение оператора запускается незнакомыми событиями в системе: требуется участие оператора. Структура его деятельности состоит в том, чтобы оценить ситуацию и спланировать подходящую последовательность целенаправленных действий, и зависит от знаний о процессах, функциях и анатомической структуре системы. Кроме упомянутых выше проблем — например, как поддержать размышления оператора о цепи причинных связей и ответственности ( когда операторы обязаны думать, и это им позволено, и когда — нет), вое яснее возникает другая проблема: каким образом можно обновить знания оператора большой сложной системы и как поддерживать из в состоянии готовности. Решение, которое предлагают обычно — удерживать автоматизацию на разумно низком уровне — по всей очевидности не может считаться эффективным, так как оно предполагает, что активность оператора не поднимается выше второго уровня; решение должно состоять в том, чтобы повышать квалификацию операторов, используя для подготовки те периоды, когда операторы не заняты срочной работой, например, в периоды ожидания давать им такие задачи, которые позволили бы операторам подготовиться к ответам в необычных, экстремальных ситуациях. Во многих случаях это потребовало бы изменений в структуре обучения да во всей организации деятельности операторов.

   Таким образом, анализируя причины человеческих ошибок, необходимо учитывать возможность формирования оператором двигательных стандартных подпрограмм для управления системой. Когда оператор сам задает себе инструкции, контроль его деятельности опускается с уровня 3 на уровень 2, а затем на уровень 1, и с уровня 2 - на уровень 1, когда он действует под руководством инструктора или имеется заранее определенная и письменно заданная процедура. Это приводит к тому, что событие, которое на ранних стадиях обучения еще можно называть ошибкой, не может считаться таковым, когда оператором уже выработаны и хорошо заучены стандартные подпрограммы двигательных действий. Необходимость такого различения подчеркивал еще Toulmin (1969): "Человека можно натренировать, чтобы он вел себя так, как необходимо и настолько эффективно, чтобы действовать автоматически, чтобы он мог сразу замечать, правильно или неправильно он действует. Такое поведение не может считаться исполнением правил: понятие правил, ошибок или промахов становится бессмысленным".  
 
 
 

Заключение 

   В настоящее  время, когда уже более тридцати лет в отечественных университетах  работают кафедры эргономики, инженерной психологии и психологии труда, когда  подготовлены сотни специалистов, изданы отечественные и переведены зарубежные руководства, можно утверждать, что инженерная психология стала частью сложного узла, в который связаны психология труда, эргономика, гигиена труда и профзаболеваний, судебная экспертиза, трудовая и профессиональная экспертиза, физиология труда и антропометрия, профессиональная ориентация и трудовая реабилитация.

   Инженерная  психология изучает и преобразует  труд оператора, выполняющего функции  управления сложной системой. Поэтому  она теснейшим образом связана  с системотехникой, технологией процессов и правоведением. Стремясь полнее и конкретнее представить труд оператора, его профессию в целом, инженерная психология выходит на междисциплинарные границы, и именно там обретает свою предметную определенность. 

   Список  использованных источников: 

1. Клебельсберг  Д. Транспортная психология. М.: Транспорт.
2. Котик М.А., Емельянов А.М. Природа ошибок человека-оператора. М.: Транспорт, 1993.
3. Леонова А.Б., Чернышова О.Н. Психология труда и организационная психология: Современное состояние и перспективы развития. Хрестоматия: Расмуссен Дж. «Что можно узнать, изучая ошибки людей?». М.: Радикс, 1995.
4. Носов Н.А. Ошибки пилота. М.: Транспорт, 1990.
5. Фиттс П. Инженерная психология и конструирование машин. В сб.: Экспериментальная психология. С. Стивенс, изд-во ИЛ, т.2., 1990.
6. Хаберкорн К. «Семь грехов шефа». Журнал «Плюс». ЭКО, 1975.
7. Человеческий фактор. М.: Мир, т.1, 1991.