Анализ эргономических требований к системам отображения и документирования окружающей обстановки ГАК
|
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ 3
ВВЕДЕНИЕ 4
1 АНАЛИЗ ЭРГОНОМИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИЙ ПРИ
ПРОЕКТИРОВАНИИ РАБОЧИХ МЕСТ 6
1.1 Система требований стандартов по эргономике
1.2 Специальные требования к системам отображения, регистрации и
документирования информации 21
Выводы 28
2 ОБЗОР СИСТЕМ ОТОБРАЖЕНИЯ, РЕГИСТРАЦИИ И
ДОКУМЕНТИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ 33
2.1 Анализ конструктивных решений
2.2 Обзор существующих конструкций пультовых приборов 37
Выводы 57
3 РЕАЛИЗАЦИЯ ТРЕБОВАНИЙ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ ПРИ
СОЗДАНИИ ПУЛЬТОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ ГАК 60
3.1 Моделирование рабочего места оператора
3.2 Реализация требований эргономики на примере ГАС «Фактор» 65
Выводы 72
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 73
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ВВЕДЕНИЕ 4
1 АНАЛИЗ ЭРГОНОМИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИЙ ПРИ
ПРОЕКТИРОВАНИИ РАБОЧИХ МЕСТ 6
1.1 Система требований стандартов по эргономике
1.2 Специальные требования к системам отображения, регистрации и
документирования информации 21
Выводы 28
2 ОБЗОР СИСТЕМ ОТОБРАЖЕНИЯ, РЕГИСТРАЦИИ И
ДОКУМЕНТИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ 33
2.1 Анализ конструктивных решений
2.2 Обзор существующих конструкций пультовых приборов 37
Выводы 57
3 РЕАЛИЗАЦИЯ ТРЕБОВАНИЙ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ ПРИ
СОЗДАНИИ ПУЛЬТОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ ГАК 60
3.1 Моделирование рабочего места оператора
3.2 Реализация требований эргономики на примере ГАС «Фактор» 65
Выводы 72
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 73
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Для увеличения возможностей человека, были созданы орудия труда, имеющие удобную форму для работы с ним. В доисторические времена от них зависела жизнь человека, в первую очередь от удобства т.к. плохо сконструированное и изготовленное орудие не могло быть достаточно эффективно применено для добычи пропитания, что вело к гибели человека или даже всей его семьи. Развиваясь люди стали обращать внимание и на внешний вид изделий. Мастера совмещали красоту и пользу, форму и содержание изделия, делая их не только эффективными, но и эстетичными.
Шло время, появились машины и кибернетика, производительность труда стала зависеть не только от возможностей человека, но и от производительности машин. Выдвигались теории, что электронно-вычислительные машины (ЭВМ) могли выполнять все человеческие функции. Но на практике возможности и потенциал человека превосходили функционал ЭВМ. Человек и машина дополняют друг друга по своим возможностям. Это привело к возрастанию утомляемости, числу ошибок и травм. Несоответствие параметров машины и с параметрами человека привело к этому.
Существует несколько видов совместимости человека и машины:
• антропометрическая совместимость (учет размеров человеческого тела);
• сенсомоторная совместимость (учет скорости моторных операций и сенсорных реакций);
• энергетическая совместимость (учет усилий, прилагаемых к органам управления);
• психофизиологическая совместимость (учет реакции человека на цветовую гамму, форму и другие эстетические параметры машины).
Актуальность выбранной темы обусловлена тем, что в настоящее время существует большое количество фирм, занимающихся продажей СОРД, и с помощью эргономического подхода к проектированию становится возможным создать конкурентоспособное, удобное и эстетичное изделие.
Так как взаимодействие человек-машина существует практически в любой сфере деятельности, для обеспечения продуктивной работы необходимо, чтобы это взаимодействие было максимально комфортным.
Особенности в случае с гидроакустическими системами. Человек- оператор проводит много времени за рабочим местом, его работа требует внимания, а усталость сказывается негативно на результатах работы ГАК (например, неправильная классификация цели), в боевых условиях это становится вопросом жизни и смерти. Чтобы, при нахождении на рабочем месте длительное время, оператор мог в должной мере выполнить свою работу, ему необходимо обеспечит комфортные условия, с учетом его возможностей и потребностей, чем и занимается эргономика. Поэтому эргономика и ее требования к СОРД актуально.
Объект исследования - системы отображения информации ГАК надводных кораблей.
Предмет исследования - направления реализации эргономических требований при создании и совершенствования СОРД.
Целью выпускной квалификационной работы является исследование современных направлений реализации эргономических требований к системам отображения, регистрации и документирования гидроакустических комплексов надводных кораблей (НК).
Задачи исследования:
1. Система требований стандартов по эргономике.
2. Анализ системы отображения, регистрации и документирования информации современных ГАК.
3. Перспективы реализации эргономических требований нормативных документов при создании пультового оборудования.
Для решения поставленных задач применялись современные методы:
- системного и институционального анализа;
- программные продукты;
- практические исследования.
Шло время, появились машины и кибернетика, производительность труда стала зависеть не только от возможностей человека, но и от производительности машин. Выдвигались теории, что электронно-вычислительные машины (ЭВМ) могли выполнять все человеческие функции. Но на практике возможности и потенциал человека превосходили функционал ЭВМ. Человек и машина дополняют друг друга по своим возможностям. Это привело к возрастанию утомляемости, числу ошибок и травм. Несоответствие параметров машины и с параметрами человека привело к этому.
Существует несколько видов совместимости человека и машины:
• антропометрическая совместимость (учет размеров человеческого тела);
• сенсомоторная совместимость (учет скорости моторных операций и сенсорных реакций);
• энергетическая совместимость (учет усилий, прилагаемых к органам управления);
• психофизиологическая совместимость (учет реакции человека на цветовую гамму, форму и другие эстетические параметры машины).
Актуальность выбранной темы обусловлена тем, что в настоящее время существует большое количество фирм, занимающихся продажей СОРД, и с помощью эргономического подхода к проектированию становится возможным создать конкурентоспособное, удобное и эстетичное изделие.
Так как взаимодействие человек-машина существует практически в любой сфере деятельности, для обеспечения продуктивной работы необходимо, чтобы это взаимодействие было максимально комфортным.
Особенности в случае с гидроакустическими системами. Человек- оператор проводит много времени за рабочим местом, его работа требует внимания, а усталость сказывается негативно на результатах работы ГАК (например, неправильная классификация цели), в боевых условиях это становится вопросом жизни и смерти. Чтобы, при нахождении на рабочем месте длительное время, оператор мог в должной мере выполнить свою работу, ему необходимо обеспечит комфортные условия, с учетом его возможностей и потребностей, чем и занимается эргономика. Поэтому эргономика и ее требования к СОРД актуально.
Объект исследования - системы отображения информации ГАК надводных кораблей.
Предмет исследования - направления реализации эргономических требований при создании и совершенствования СОРД.
Целью выпускной квалификационной работы является исследование современных направлений реализации эргономических требований к системам отображения, регистрации и документирования гидроакустических комплексов надводных кораблей (НК).
Задачи исследования:
1. Система требований стандартов по эргономике.
2. Анализ системы отображения, регистрации и документирования информации современных ГАК.
3. Перспективы реализации эргономических требований нормативных документов при создании пультового оборудования.
Для решения поставленных задач применялись современные методы:
- системного и институционального анализа;
- программные продукты;
- практические исследования.
Целью выпускной квалификационной работы - является исследование современных направлений реализации эргономических требований к системам отображения, регистрации и документирования гидроакустических комплексов надводных кораблей (НК).
В процессе были получены следующие результаты:
1. Был выполнен анализ эргономических требований при проектировании рабочих мест.
Были про анализированы существующие стандарты по эргономике применительно к СОРД. Для достижения требуемых результатов работы при проектировании рабочего места нужно учитывать: назначение, условия эксплуатации, режимы функционирования оборудования в соответствии с возможностями человека. В настоящее время существует множество стандартов по эргономике, которые включают в себя все элементы рабочего места оператора, что упрощает работу при проектировании рабочего места. Соблюдая все требования по эргономике при проектировании аппаратуры, повышается эффективность и качество труда, условия труда снижается нагрузка на все части тела оператора, особенно на психику, таким образом обеспечивая ему комфортные условия выполнения своих обязанностей на продолжительное время без негативного влияния на результат.
Основные требования стандартов относятся:
- к гигиене (освещенность, вентилируемость, температура, токсичность, шум, вибрация);
- к антропометрическим размерам (соответствие конструкции изделия размерам и форме человеческого тела и частей контактирующих с изделием);
- к физиологии и психофизиологии (соответствие конструкции изделия силовым, скоростным, зрительным возможностям человека);
- к психологии ( соответствие конструкции изделия возможностям
восприятия и переработки информации, закрепленным и вновь формируемым навыкам человека).
Рассмотренные стандарты и содержащиеся в них общие (табл.5) и специальные (табл.6) требования представлены в виде таблиц.
2. Выполнен обзор систем отображения, регистрации и документирования информации.
Рассмотрено рабочее место оператора, которым является ПУ со всеми необходимыми органами управления: клавиатуру и трекбол - это указательное устройство ввода информации об относительном перемещении для ГАК. Аналогично мыши по принципу действия и по функциям. Так же индикаторные устройства, размещенные на передней консоли.
Он выполняет функции:
• Радиолокация;
• Гидроакустика;
• Управление движением.
Состоит из средств отображения и обработки визуальной и звуковой информации. Используется вместе с виброизоляторами.
Выполнен обзор существующих конструкций ПУ, отвечающих требованиям СОРД. Конструкции описаны как отечественные, так и зарубежные. В табл. 7 особенности рассмотренных конструкций. В качестве примеров были использованы пультовые приборы различного назначения.
3. Рассмотрение на практике реализаций требований нормативных документов при создании пультового оборудования ГАК.
Рассмотрены характеристики рабочего места оператора. Моделирование рабочего места может проводится с использованием программных продуктов - DiALux - evo 6, КОМПАС и т.п. Исходными данными для моделирования являются габариты прибора и помещения в котором прибор будет установлен, все это указывается в техническом задании. В результате формируется SD-модель пультового прибора, позволяющая рассчитать уровень освещенности экранов и органов управления. В результате расчетов может быть разработана модель помещения с осветительными приборами для работы оператора.
На примере ГАС «Фактор» показано, что эксплуатация СОРД требует согласования угла обзора с необходимым углом наклона индикаторного устройства относительно горизонтальной рабочей поверхности на пульте оператора, что позволит работать за данным пультом в течении продолжительного периода времени, в положении сидя.
В работе представлены варианты работы пульта, которые демонстрируют различные изменения контрастности изображения при различных углах наклона индикаторного устройства. Выбор оптимального угла наклона представляет из себя инновационную задачу.
В процессе были получены следующие результаты:
1. Был выполнен анализ эргономических требований при проектировании рабочих мест.
Были про анализированы существующие стандарты по эргономике применительно к СОРД. Для достижения требуемых результатов работы при проектировании рабочего места нужно учитывать: назначение, условия эксплуатации, режимы функционирования оборудования в соответствии с возможностями человека. В настоящее время существует множество стандартов по эргономике, которые включают в себя все элементы рабочего места оператора, что упрощает работу при проектировании рабочего места. Соблюдая все требования по эргономике при проектировании аппаратуры, повышается эффективность и качество труда, условия труда снижается нагрузка на все части тела оператора, особенно на психику, таким образом обеспечивая ему комфортные условия выполнения своих обязанностей на продолжительное время без негативного влияния на результат.
Основные требования стандартов относятся:
- к гигиене (освещенность, вентилируемость, температура, токсичность, шум, вибрация);
- к антропометрическим размерам (соответствие конструкции изделия размерам и форме человеческого тела и частей контактирующих с изделием);
- к физиологии и психофизиологии (соответствие конструкции изделия силовым, скоростным, зрительным возможностям человека);
- к психологии ( соответствие конструкции изделия возможностям
восприятия и переработки информации, закрепленным и вновь формируемым навыкам человека).
Рассмотренные стандарты и содержащиеся в них общие (табл.5) и специальные (табл.6) требования представлены в виде таблиц.
2. Выполнен обзор систем отображения, регистрации и документирования информации.
Рассмотрено рабочее место оператора, которым является ПУ со всеми необходимыми органами управления: клавиатуру и трекбол - это указательное устройство ввода информации об относительном перемещении для ГАК. Аналогично мыши по принципу действия и по функциям. Так же индикаторные устройства, размещенные на передней консоли.
Он выполняет функции:
• Радиолокация;
• Гидроакустика;
• Управление движением.
Состоит из средств отображения и обработки визуальной и звуковой информации. Используется вместе с виброизоляторами.
Выполнен обзор существующих конструкций ПУ, отвечающих требованиям СОРД. Конструкции описаны как отечественные, так и зарубежные. В табл. 7 особенности рассмотренных конструкций. В качестве примеров были использованы пультовые приборы различного назначения.
3. Рассмотрение на практике реализаций требований нормативных документов при создании пультового оборудования ГАК.
Рассмотрены характеристики рабочего места оператора. Моделирование рабочего места может проводится с использованием программных продуктов - DiALux - evo 6, КОМПАС и т.п. Исходными данными для моделирования являются габариты прибора и помещения в котором прибор будет установлен, все это указывается в техническом задании. В результате формируется SD-модель пультового прибора, позволяющая рассчитать уровень освещенности экранов и органов управления. В результате расчетов может быть разработана модель помещения с осветительными приборами для работы оператора.
На примере ГАС «Фактор» показано, что эксплуатация СОРД требует согласования угла обзора с необходимым углом наклона индикаторного устройства относительно горизонтальной рабочей поверхности на пульте оператора, что позволит работать за данным пультом в течении продолжительного периода времени, в положении сидя.
В работе представлены варианты работы пульта, которые демонстрируют различные изменения контрастности изображения при различных углах наклона индикаторного устройства. Выбор оптимального угла наклона представляет из себя инновационную задачу.