Человеческий фактор в обеспечении производственной безопасности (Кукин К.К.)

Основу деятельности составляют действия двух первых типов, поскольку только они имеют осознанную цель и носят творческий характер. Аффекты и традиционные действия способны лишь оказывать некоторое влияние на ход деятельности в качестве вспомогательных элементов.

Особыми формами действий являются: поступки — действия, которые имеют ценностно-рациональное, нравственное значение, и деяния — действия, имеющие высокое положительное социальное значение. Например, помочь человеку - это поступок, выиграть важную битву — деяние. Выпить стакан воды — обычное действие, которое не является ни поступком, ни деянием. Слово «деяние» часто используется в юриспруденции для обозначения действия или бездействия, которое нарушает правовые нормы. Например, в законодательстве «преступление — это противоправное, общественно опасное, виновное деяние».

Результат — это конечный итог, то состояние, в котором потребность удовлетворяется (полностью или частично). Например, результатом учебы могут быть знания, умения и навыки, результатом труда — товары, результатом научной деятельности — идеи и изобретения. Результатом деятельности может быть и сам человек, поскольку в ходе деятельности он развивается и меняется.

ГЛАВА 2. Физиологические и психофизические характеристики человека

Структурно-функциональная организация человеческого организма

Организм человека в своей жизнедеятельности руководствуется информацией, получаемой различными его органами. Опасности, формируемые системой «человек – машина – среда», определяются антропометрическими, физиологическими, психофизическими возможностями человека выполнять производственную деятельность.

Антропометрические характеристики определяются размерами тела человека и его отдельных частей. Они используются для проектирования наиболее рациональных и безопасных условий труда.

Человек все больше «перекладывает» на машину не только физические, но и чисто «человеческие» функции, например, вычислительные операции. Поэтому чаще в современных условиях роль человека на производстве сводится к контролю, управлению и программированию. При обслуживании машин возникают проблемы согласования возможностей человека с управляемым объектом.

Анализом системы «человек – машина – среда» занимается наука эргономика. Системы, работающие с оператором, соответственно, называют эргатическими.

Успешное функционирование данной системы зависит от состояния следующих видов совместимости: информационная, биофизическая, энергетическая, антропометрическая, технико-эстетическая.

Информационная совместимость необходима для обеспечения оптимальных и безопасных условий функционирования системы «человек – машина – среда». При этом информационная модель (сигналы, приборы, экраны, рычаги, кнопки и т.д.) в полной мере должна отвечать особенностям оператора. Чаще всего объекты управления невидимы, неслышимы, неосязаемы.

Биофизическая совместимость – это создание такой окружающей среды, которая обеспечивает нормальную работоспособность и нормальное физиологическое состояние человека.

Энергетическая совместимость предусматривает согласование органов управления машиной с возможностями оператора в отношении прилагаемых усилий, мощности, скорости движений.

Антропометрическая совместимость предполагает учет размеров тела человека, позы оператора в процессе работы. Определяется объем рабочего места, зоны досягаемости и т.д.

Технико-эстетическая совместимость заключается в удовлетворенности человека от общения с машиной, от процесса труда на ней. Техническая эстетика (дизайн) очень важна при общении с машиной.

Таким образом, перечисленные пять параметров совместимости в системе «человек – машина – среда» могут обеспечить наиболее рациональную и безопасную их организацию.

Физиологическая характеристика человека относится к естественной системе защиты. За миллионы лет, в ходе эволюционного и социального развития у человека выработалась естественная система защиты от опасностей. Она совершенна, но имеет определенные пределы.

Общие характеристики анализаторов. Безопасная деятельность человека основывается на постоянном приеме и анализе информации о характеристиках внешней среды. Этот процесс осуществляется с помощью анализаторов (чувствующих приборов). Перечислим основные анализаторы человека:

• двигательный, воспринимающий раздражения от мышц, сухожилий и связок;
• вестибулярный, анализирующий положение и движение головы;
• кожный, принимающий сигналы от кожной поверхности;
• вкусовой;
• зрительный;
• звуковой (слуховой);
• обонятельный;
• интероцептивный, принимающий раздражения, поступающие изнутри органов.

Каждый анализатор воспринимает определенный сигнал, реагирует на холод, тепло, боль и т.д.

Информация, поступающая через анализаторы, называется сенсорной (от лат. sensus – чувство, ощущение), а процесс ее приема и первичной обработки – сенсорным восприятием.

Общая функциональная схема анализатора следующая: внешние сигналы – рецептор – нервные связи – головной мозг.

Рецептор превращает энергию раздражителя в нервный процесс – нервные импульсы, которые со скоростью более 120 м/сек поступают по нервам в центральную нервную систему (ЦНС). Она включает головной и спинной мозг, представляющие миллиардное скопление нервных клеток. В ЦНС происходит их распознавание и выработка приказов для исполнения. Нервная система подготавливает и дает ответ на раздражение.

Между рецепторами и мозговым концом существует обратная связь. Эту деятельность называют рефлекторной (рефлекс – «отражение»). Например, человек машинально отдергивает руку от горячего, от громкого звука вздрагивает и т.д.

Павлов И.П. доказал, что рефлекторная деятельность головного мозга – основа всех проявлений психической жизнедеятельности человека. Именно благодаря этому человек защищен от опасности.

Характеристика зрительного анализатора. В процессе деятельности человек до 90% всей информации получает через зрительный анализатор. Прием и анализ информации происходит в световом диапазоне (380–760 нм) электромагнитных волн. Воспринимаемый анализаторами глаза свет преобразуется в импульс. Он по зрительному нерву передается в мозг. В мозгу возникает зрительный образ.

Глаз, благодаря 7 млн. колбочкам сетчатки, различает семь основных цветов и более сотни их оттенков. Цвет – это отраженный от предмета свет. Свет – свойство световых лучей. Человек воспринимает свет как комбинацию трех цветов: красного, зеленого, синего. Зная эти особенности, в средствах отображения информации применяют не более трех цветов. Наилучшее зрительное восприятие производят лучи зелено-желтого цвета с длиной волны 555 нм. У некоторых людей наблюдается цветовая слепота – дальтонизм. Впервые это явление описал английский ученый Джон Дальтон в XVIII веке. Существует три разновидности частичной цветовой слепоты: протанопия, дейтеронопия, тританопия. Каждая из них характеризуется невозможностью восприятия одного из трех основных цветов. При протанопии люди не воспринимают красный цвет, при дейтеранопии человек зеленые цвета не отличает от темно-красных и голубых. Страдающие тританопией не воспринимают лучи синего и фиолетового цвета. Дальтонизм является результатом отсутствия одного из трех видов колбочек.

В каждой сетчатке человека слой зрительных рецепторов – палочек и колбочек. Световая чувствительность колбочек во много раз меньше, чем палочек, которые работают при малом освещении. Поэтому в сумерках из-за резкого снижения колбочкового зрения и преобладания периферического зрения мы не различаем цвета.

По некоторым источникам собаки и копытные не распознают цвета. Из млекопитающих воспринимают цвет только человек и обезьяна.

Наш глаз, похожий на фотоаппарат с самонастраивающим объективом, может сохранять ощущение светового сигнала в течение 0.1–0.3 сек. Благодаря такой инерции зрения сигнал при определенной частоте мелькания воспринимается как постоянно светящийся источник. Такую частоту называют критической частотой слияния мельканий. Ее величина равна 3–10 Гц. Инерция зрения позволяет воспринимать движущие в сложном изображении. Это явление использовано в кинематографе. Иногда на экране можно наблюдать странную картину: колеса движущейся машины вращаются в противоположную сторону. Это одна из многих зрительных иллюзий. Ее называют стробоскопический эффект (восприятие в условиях прерывистого наблюдения быстродвижущего предмета неподвижным). Стробоскопический эффект опасен. Особенно эта опасность возросла с появлением газоразрядных ламп. Дело в том, что они безинерционны. При частоте вспышек света больше числа оборотов вращающихся предметов создается иллюзия вращения в обратную сторону или неподвижности вращающего предмета.

Глаз обладает способностью приспосабливаться к различной освещенности (адаптация), рассматривать предметы на различных расстояниях (аккомодация).

При оценке восприятия предметов основным понятием является острота зрения. Она характеризуется минимальным углом, под которым две точки видны как раздельные. Острота зрения зависит от освещенности, контрастности, формы объекта и других факторов.

При восприятии объектов в трехмерном пространстве различают бинокулярное поле зрение. Бинокулярное поле зрения охватывает в горизонтальном направлении 120–180°, по вертикали вверх – 55–60° и вниз - 65–72°. Перечисленные особенности зрения используются при разработки требований к СОИ (средств отображения информации).

Характеристика слухового анализатора. С помощью звуковых сигналов человек получает до 10 % информации. Характерными особенностями слухового анализатора являются:

• способность быть готовым к приему информации в любой момент времени;
• способность воспринимать звуки в широком диапазоне частот и выделять необходимые;
• способность устанавливать со значительной точностью место расположения источника звука.

Ухо состоит из трех частей: наружное, среднее и внутреннее. Они выполняют две функции: восприятие звука и сохранение равновесия тела, т.к. вестибулярный аппарат находится во внутреннем ухе. В ухе насчитывается 23 тысячи клеток-анализаторов, в которых звуковые сигналы превращаются в нервные импульсы, некоторые идут в мозг. У человека эти анализаторы парные. Человеческое ухо способно воспринимать звук с частотой от 16 до 20 тысяч Гц. Уши боятся чрезмерного звука.

Психофизическая деятельность человека. Любая деятельность содержит ряд психических процессов и функций, которые обеспечивают достижение требуемого результата.

Приняв вышеперечисленными анализаторами информацию, человек ее анализирует и преобразует. При этом решающая роль принадлежит памяти и мышлению. Мозг человека способен запоминать. Он дарит нам память – способность сохранять полученную информацию. Память – процесс запоминания, сохранения, последующего узнавания и воспроизведения того, что было в прошлом опыте.

Различают кратковременную и долговременную память.

Кратковременная (секундная или оперативная) память – кратковременный (на несколько минут или секунд) процесс достаточно точного воспроизведения только что воспринятой информации через анализаторы. Например, сохранение первых слов речевой информации. Кратковременная память может удерживать лишь небольшое количество информации.

Запоминание может быть осмысленное и механическое. Первое в двадцать раз эффективнее второго. Объясняется это тем, что механическое запоминание основано на многократном повторении материала, осмысленное – на его понимании. Осмысленное запоминание является наиболее продуктивным. Лучшее запоминание достигается при сочетании образа и слова.

Доказано, что в оперативной памяти происходит не только процесс запоминания информации, но и «сбрасывание», т.е. забывание. Забывание – процесс, при котором происходит «выпадение» того или иного материала из памяти. Это неравномерный процесс, падающий в первые часы запоминания до 40%. Одним из средств, препятствующих забыванию, является повторение информации, хранящейся в памяти. Процедура повторения дает возможность переводить информацию из оперативной в долговременную память.

Долговременная память – вид памяти, для которой характерно длительное сохранение материала после многократного его повторения и воспроизведения. Она хранит информацию как бы впрок. Долговременная память обеспечивает хранение информации в течение длительного времени (часы, дни, месяцы, годы). Информация, поступившая в долговременную память, с течением времени забывается. Усвоенная информация наиболее значительно уменьшается за первые 9 ч: со 100% она падает до 35%. Задача долговременной памяти – организация поведения в будущем, требующая прогнозирования вероятности событий. На основании принятой и переработанной информации человек принимает решение. Оно требует осуществления волевого акта. Процедура принятия решения зависит от состояния психики человека, его подготовленности, жизненного опыта, наличия стрессовых ситуаций и т.д. Принятое решение только тогда имеет смысл, когда оно правильно своевременно реализовано.