2.4.5. Эксплуатация систем «человек-машина»

Возникновение данной проблемы обусловлено целым рядом факторов: человека-«оператора» нельзя исключить ни из одной системы, сколь бы автоматизированной она ни была

бурное развитие информационных технологий, информатизация общества ставят совершенно новые задачи перед разработчиками систем, базирующихся на компьютерах

значительное расширение круга операторских профессий, связанных с АИС, построенными на основе компьютерной техники

машины могут предъявлять к человеку «нечеловеческие» требования

общее углубление представлений о взаимодействии человека и «машины» в процессе трудовой деятельности; неопределенность информации, лежащей на стыке наук различных отраслей знания; возрастание цены ошибки «оператора» при очевидной невозможности все автоматизировать как по требованиям обеспечения надежности, так и из-за необходимости обеспечить разумную стоимость.

Указанные факторы требовали изучения, что привело к возникновению ряда научных дисциплин, предметом которых являются те или иные аспекты взаимодействия человека и машины как в общей постановке, так и применительно к приложениям в конкретных областях. К числу этих дисциплин относятся инженерная психология, теория эргатических систем, эргономика, техническая эстетика, системы отображения информации и др.

Эргономическое проектирование. Эргономика - научная дисциплина, изучающая трудовые процессы с целью создания оптимальных условий труда обеспечивающих повышение его производительности, а также позволяющее сохранить силу, здоровье и работоспособность человека.

разработка удобных устройств управления - клавиатуры, «мыши», и прочих;

разработка с учетом требований оптимизации условий труда средств коммуникации и конструктивного исполнения устройств.

В решении проблем «эргономичности» оборудования важную роль играют вопросы технической эстетики, формирования предметно-пространственной среды.

Безусловно все перечисленные вопросы решают специалисты по эргономике и техническому дизайну. Роль ИТ-менеджеров - в выборе решения соответствующего специфике ОИ в его организации. При этом ИТ-менеджер должен учитывать напряженность труда «оператора», ответственность «оператора» в функционировании организации, риски при допущении ошибок.

Инженерно-психологический аспект взаимодействия «человек-машина». В инженерной психологии речь идет прежде всего об исследовании свойств человека-«оператора» в той или иной среде трудовой деятельность В-этот аспект входит или тесно к нему примыкает исследования в том числе физиологических процессов, обусловленных именно контактом человека с машиной. Для чего широко исследуется зрительный анализатор в самых различных аспектах: биомеханическом, нейрофизиологическом, кибернетическом и т.д. Заметно расширились биомеханические и физиологические исследования нервно-мышечного аппарата в различных условиях как интеллектуальной, так и физической операторской деятельности. В этом круге вопросов решаются проблемы совершенствования размещения органов управления и систем отображения информации, оцениваются затраты нервно-мышечной энергии, напряженность рабочих поз и утомляемость оператора, сопоставляются различные компоновки оборудования рабочего места и т.д.

Разделение функций в системе «человек-машина». Проблема разделения функций в системе «человек-компьютер» специально изучаться и конкретно разрешаться.

Разделение функций в системе «человек-компьютер» осуществляется в двух направлениях: Расширение круга функций технологической составляющей программно-аппаратного комплекса; Расширение круга функций «оператора».

При расширении круга функций технологической составляющей программно-аппаратного комплекса потребуется дополнительное изучение процессов происходящих в ИС компании. Моделирование, алгоритмизация и программирование потребуют дополнительных затрат. Изменяются требования к техническому обеспечению АИС: могут потребоваться более мощные компьютеры, более эффективная ЛВС и т.д. Все указанные факторы приводят к существенному удорожанию АИС.

При расширении круга функций «оператора» возрастают требования к его квалификации., состоянию в процессе деятельности. В ряде случаев могут происходить сбои (срывы) в деятельности оператора по той или иной причине, в частности в экстремальных ситуациях: увеличение темпов представления информации оператору или ее объема выше допустимого предела приведет, в конце концов, к ошибкам «оператора». Привлечение в качестве «операторов» сотрудников более высокой квалификации так же могут существенно увеличивать затраты на содержание ИС. Кроме того, в этом случае необходимо осуществлять регулярную переподготовку персонала.

С точки зрения ИМ системы необходимо выбрать наилучший вариант распределения функций в системе «человек-компьютер». Таким образом, задача распределения круга функции является оптимизационной. В качестве критерия оптимальности может рассматриваться показатель надежности выполнения АИС своих функций. В качестве условий ограничений естественно выбрать стоимостные показатели технической составляющей АИС.

Следует учитывать, «оператора» так и у программно-аппаратного комплекса с расширением круга функций снижается надежность;

Надежность системы «человек-машина».

ИТ-менеджеру необходимо использовать адекватные модели для оценки надежности. Обычно для объективной оценки надежности используют вероятностную оценку работы системы без сбоев. Для описания функционирования системы «человек-компьютер» и принимаются следующие модельные допущения:

появление отказа технологической части АИС и возникновение ошибки «оператора» являются взаимно независимыми редкими случайными событиями (появление двух и более одноименных событий за период времени [[, t + At] работы системы практически невозможно);

безошибочная работа «оператора» и возможность компенсации им возникших за период времени [t,t + At ] ошибок являются независимыми случайными событиями.

Тогда надежность системы «человек-машина» характеризует вероятность безотказность

работы данной системы в период времени

По степени надежности выделяют системы четырех уровней: системы с некомпенсируемыми ошибками оператора и неустранимыми отказами технологической части. Надежность таких систем является минимальной

системы с возможностью частичной компенсации ошибок оператора: оператор, допустивший ошибку в работе и вовремя заметивший ее появление, тут же ее исправляет. Во многих системах такая возможность обеспечивается при ее разработке для типовых ошибок и операций. В этих условиях можно принять, что такие ошибки оператора устраняются им мгновенно.

системы с возможностью компенсации отказа технологического оборудования при невозможности устранения ошибок оператора.

системы, в которых предусмотрены коррекции ошибок оператора и компенсации отказов технологического оборудования системы.

Более подробные характеристики для указанных систем и оценки вероятности безотказной работы системы можно найти, например в [Костров].

С точки зрения ИМ построение модели надежности и оценка надежности системы «человек- машина», повышение надежности являются чрезвычайно важными задачами. Без решения этих задач не возможно гарантированное представление сервис работникам ОИ. Кроме того, простои АИС могут привести к значительным финансовым потерям компании (см. модуль 4).