Эргономические требования к автоматизированным рабочим местам
Автоматизированные рабочие места классифицируют в зависимости от основных функции, выполняемых человеком-оператором в системе человек - машина. При этом выделяют следующие типы рабочих мест:
- рабочее место оперативного управления, предназначенное для решения задач управления, выдачи команд, распоряжений и т.д.; - информационно-справочное рабочее место, используемое для запроса
и получения справок о состоянии системы в целом или ее отдельных звеньев, а также для формирования, передачи и приема символьной или графической информации; - рабочее место ручного ввода информации, предназначенное для оперативного ввода символьной или графической информации; - рабочее место функционально-технологического контроля используемое для оперативного функционального контроля исправности технических средств и каналов связи; - рабочее место оператора ( пользователя-программиста) ЭВМ, служащее для связи оператора с вычислительным комплексом, а также для отладки машинных программ; - комбинированное рабочее место, представляющее собой рабочее место смешанного типа, на котором совмещены функции, характерные для других типов автоматизированных рабочих мест; - рабочее место управления подвижным объектом (самолетом,электровозом и т.д.).
Организация и конструкция автоматизированного рабочего места человека-оператора должны обеспечивать возможность быстрого и безошибочного восприятия информации, создание удобства пользования органами управления, комфортных условий для эксплуатации оборудования, его технического обслуживания и ремонта.
При конструировании рабочего места рекомендуется применять модульный принцип, при котором для типовых рабочих мест используется единая базовая конструкция, предусматривающая возможность дополнительных технических средств и размещение их на рабочем месте с учетом выполняемых оператором функций. Размещение технических средств (дисплеев, пультов ввода данных и документирования, аппаратуры связи и т.д.) должно создавать необходимые условия для выполнения простых функций левой рукой с целью снижения нагрузок на правую руку (при работе на пультах, ведении записей, работе с картой и т.д.).
Основным функциональным элементом автоматизированного рабочего места человека-оператора является пульт управления, на котором размещаются средства отображения информации и органы управления. При его конструировании необходимо учитывать следующие требования-
- поверхность пультов управления должна иметь покрытие, обладающее свойством диффузного или направленно-рассеянного отражения
светового потока в целях предотвращения бликов в поле зрения оператора;
- пульты управления для работы в положении " сидя" должны иметь пространство для ног оператора с размерами (не менее), мм: высота – 600, глубина на уровне колен – 400 и на уровне пола – 600, ширина – 500;
- высота пультов при работе в положении "сидя" не должна превышать 1100 мм от пола для обеспечения возможности обзора поверх пультов управления;
- на панелях пультов управления не должно быть элементов, затрудняющих работу оператора ( выступов, углублений, разноплоскостных панелей, выступающих элементов крепежа и т.п.) и не оправданных функциональным назначением пульта;
- при необходимости пульты управления должны оборудоваться выдвижными ящиками для хранения документации, а также досками для ведения записей и размещения дополнительных переносных приборов;
- при работе оператора в положении сидя средства отображения информации и органы управления, размещающиеся в пределах 700-1500 мм от уровня пола, должны располагаться на фронтальной панели, а в случае их значительного количества - на трапециевидной, многогранной или полукруглой панелях. Диаметр полукруглой и многогранной панелей при этом должен быть не менее 1200 мм;
Оптимальная зона моторного поля (для размещения очень часто используемых и наиболее важных органов управления (ОУ)); 2 - зона легкой досягаемости (для размещения часто используемых ОУ); 3 - зона досягаемости (для размещения редко используемых ОУ).
- средства отображения информации и сенсомоторные устройства должны располагаться на панелях пультов
Средства отображения информации на панелях пультов должны располагаться так, чтобы отклонения их лицевых поверхностей от нормальной линии взора человека-оператора не превышало 45° как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях.
Расположение средств отображения информации и сенсомоторных устройств на панелях пульта должно осуществляться с учетом следующих основных факторов: приоритета, группировки в логические блоки, взаимосвязей между органами управления и средствами отображения информации и сенсомоторными устройствами.
Приоритет сенсомоторных устройств ( или средств отображения информации) определяется их назначением и ролью в функционировании системы. При этом выделяются следующие показатели функционирования располагаемого устройства или средства:
- частота использования;
- точность и скорость считывания показателей ( для СОИ) или установки позиций (для СМУ);
- влияние ошибки считывания или запаздывания при выполнении операций на надежность и безопасность работы системы.
Размещение индикаторов и сенсомоторных устройств или органов управления на панелях пультов управления осуществляется двумя способами: функциональным, когда индикаторы и органы управления группируются с учетом совместного их использования при выполнении общей задачи или относящиеся к одному компоненту оборудований; последовательным, когда расположение определяется последовательностью использования. Допускается использовать сочетание двух этих способов. При размещении средств отображения информации и сенсомоторных устройств (органов управления) учитываются следующие требования: - важные и наиболее часто используемые средства отображения информации и органы управления должны располагаться в пределах оптимальной зоны, аварийные - в легко доступных местах, но не в оптимальной зоне, второстепенные и периодически используемые не в оптимальных зонах; - компоновка средств отображения должна обеспечивать обзор и видимость с рабочего места всех индикаторов, возможность легкого опознания любого из них, объединение индикаторов в последовательно используемые или функциональные группы, учет взаимосвязей индикаторов и органов управления; - при наличии в группе шести (и более) индикаторов, они должны располагаться двумя параллельными вертикальными или горизонтальными рядами, при этом расположение их пятью-шестью горизонтальными и вертикальными рядами не допускается; - при наличии на панелях более 25-30 индикаторов они должны компоноваться в 2-3 зрительно отличимые группы; - при размещении органов управления должна быть исключена возможность их случайного переключения, что может быть обеспечено рациональной компоновкой или устройством специальных фиксаторов; - для обеспечения различимости однотипных органов управления они должны компоноваться в группы, которые выделяются увеличением интервала между группами или установкой в данном интервале органов управления, отличных по виду; функционально связанные органы управления и средства отображения информации должны располагаться вблизи друг друга и компоноваться функциональными группами, при этом функциональные группы, используемые для выполнения наиболее важных действий ( сигнализации или устранения аварийных ситуаций), целесообразно очерчивать специальными линиями шириной 2-3 мм, хорошо контрастирующими с фоном панели; - сенсомоторные устройства и функционально связанные с ними рядом расположенные индикаторы должны располагаться так, чтобы сами органы управления или рука при манипуляциях с ними не закрывали индикатора; - движение органов управления вперед ( т.е. от оператора), вверх, вправо или по ходу часовой стрелки (для поворотных органов управления) должно соответствовать увеличению параметра на функционально связанных с ними индикаторах или положению "включено"; - сенсомоторные устройства, которые требуют определенной последовательности действий или которыми манипулируют совместно, должны быть соответствующим образом сгруппированы, чтобы последовательные действия производились в порядке слева направо или сверху вниз; - при размещении сенсомоторных устройств преимущественным способом кодирования является пространственное группирование полей клавиатур (клавишей и кнопок) по функциональному признаку, кодирование органов управления цветом может приводить к излишнему разнобою и пестроте на пульте; - для обеспечения возможности быстрого обнаружения неправильно набранной информации следует применять кнопки с фиксацией нажатия или с подсветом, использовать контрольную ( сигнальную) строку ( или поле) на экране, отображающем набранную информацию; применять результирующую кнопку (например "Ввод"), формирующую команду на исполнение операции (по всей цепочке нажатий), что позволяет проверять правильность нажатий и осуществлять переход от одной операции к другой под зрительным контролем; использовать хорошо читаемые, не требующие расшифровки надписи на кнопках и панелях; - при программном контроле ошибочных действий оператор должен получать указание на наличие ошибок при помощи звукового или зрительного сигнала (загорание, мигание сигнальной лампочки или транспаранта); указание на наличие ошибки и ее характер должно также отображаться в контрольной строке или на специальном участке информационного поля.
Рабочее место человека-оператора должно быть сконструировано с учетом обеспечения необходимых условий для технического обслуживания и ремонта оборудования ( осмотра, регулировки, замены блоков и отдельных элементов). Использование испытательных средств, измерительных приборов и инструмента должно осуществляться без затруднений и нарушения техники безопасности. При этом необходимо обеспечить:
- свободный доступ к основным узлам проверки;
- максимальную заменяемость отдельных блоков, исключающую или сводящую к минимуму их взаимную отладку после замены;
- возможность наблюдения за работой функционирующих элементов оборудования, не подвергая опасности обслуживающий персонал;
- создание таких условий, при которых незакрепленные конструктивные элементы ( крышки, смотровые люки, панели) легко обнаруживаются;
- выбор размеров и ориентации вентиляционных отверстий, исключающих возможность попадания в них инструмента при проведении работ по регулировке или ремонте оборудования;
- подведение электрического напряжения только к розеткам и гнездам разъемов, а не к штекерам и вилкам;
- для определения неисправностей отдельных блоков необходимо предусматривать контрольные точки, которые целесообразно группировать в линию (или матрицу) с учетом последовательности проводимых измерений;
- возможность открывать дверцы и крышки одной рукой и фиксировать их в открытом положении;
- возможность правильной установки блоков путем использования направляющих штифтов и пазов, а также маркировки всех сменных элементов, указывающих на их принадлежность к определенному блоку);
- возможность четкого различения разъемов и розеток путем их кодирования формой или цветом.
Организация рабочего места должна обеспечивать условия для предупреждения неправильных действий (ошибок) оператора. С этой целью все основные и аварийные органы управления должны легко опознаваться (зрительно или на ощупь), между органами управления должно иметься свободное пространство, позволяющее легко манипулировать ими без задевания соседних органов управления; переключение органов управления дискретного типа должно сопровождаться хорошо слышным щелчком; органы управления, случайное воздействие на которые недопустимо, должны иметь специальную защиту, снятие которой требует не менее двух движений.