13-10-2018 19:30

Эргатическая система: основы, термины и понятия, цели и функции

Эргатическая система состоит из ручных инструментов и других вспомогательных средств, которые связаны с человеком, контролирующим все операции. Операторы таких систем используют свою собственную физическую энергию как основной источник. Эргатические системы могут варьироваться от человека с молотком до человека со сверхпрочной подачей экзоскелета.

В чем суть?

Разработка системы человеческих машин отличается от более общих и хорошо известных областей, таких как взаимодействие человека, компьютера и социотехнической инженерии, поскольку она фокусируется на сложных динамических системах управления, которые часто частично автоматизированы (например, летают на самолете).

Топографический план - это... Создания, методы отображения рельефа местностиВам будет интересно:Топографический план - это... Создания, методы отображения рельефа местности

Управление эргатическими системами также подразумевает решение проблем человека в естественных условиях или в симулированных средах.

Области применения этих систем безграничны, но их еще предстоит широко изучить. Пути расширения эргатических систем с помощью механизмов машины указывают на то, как тело может действовать вне своей биологической формы и функций, а также за пределами локального пространства, в котором оно обитает. Раскрытие загадки того, как движение человека трансформируется в движение машины, а затем может быть выражено и расширено в виртуальную производительность в Интернете, обещает новые возможности как в концептуальном подходе, так и в эстетическом применении. Например, включение представлений виртуальной камеры о выполняемой эргатической системе гармонизирует взаимодействие различных ее элементов и усиливает конечный результат.

Сербохорватский язык: а существует ли он еще?Вам будет интересно:Сербохорватский язык: а существует ли он еще?

Эргономика и биомеханика

Машина мышц - это гибридная машина для ходьбы человека и робота. Разработанная художником Джеймсом Стеларком (который также создал другие подобные системы), это экзоскелет с шестью роботизированными ногами, которые контролируются движением ноги и руки его пилота. Подобные проекты замечательно иллюстрируют возможности эргатических систем.

Рассмотрим эффективность этих систем на примере современных проектов экзоскелетов. Резиновые мышцы сжимаются при раздувании и растягиваются при истощении. Это приводит к более надежному проектированию. Тело стоит на земле внутри шасси машины, которое включает в себя нижний корпус экзоскелета, соединяющий его с роботом. Кодеры на тазобедренных суставах предоставляют данные, которые позволят человеческому контроллеру перемещать и направлять машину, а также регулировать скорость, с которой она будет двигаться. Действие человеческого оператора, поднимающего ногу, поднимает три чередующиеся ножки машины и качает их вперед. Поворачивая туловище, тело заставляет машину ходить в том направлении, в котором она обращена. Таким образом, интерфейс и взаимодействие более прямолинейны, позволяя интуитивно понять взаимодействие человека и машины и, таким образом, облегчая пользование этой системы.

Ведущие университеты Воронежа: особенности вузов и специальностиВам будет интересно:Ведущие университеты Воронежа: особенности вузов и специальности

Система хождения с прикрепленными датчиками акселерометра генерирует данные, которые преобразуются в звуки, что увеличивают акустическую пневматику и работу машинного механизма. Как только машина находится в движении, она больше не применима, чтобы спросить, контролируется ли человек или машина, когда они полностью интегрируются и перемещаются как одна. Шестиногий робот расширяет тело и превращает свою двуногую походку в 6-ногое насекомоподобное ползание.

Влияние массовой культуры

Эргатические системы были представлены в средствах массовой информации в большом изобилии. Киборги, увиденные в таких фильмах, как «Терминатор» и «Робокоп», являются фантастическими описаниями того, как человеко-машинные системы могут когда-нибудь выглядеть.

Человеческий фактор в эргономике

Изучение человеческих факторов и эргономика - это применение психологических и физиологических принципов для проектирования и разработки продуктов, процессов и систем. Цель человеческих факторов - уменьшить человеческие ошибки, повысить производительность, безопасность и комфорт, уделяя особое внимание взаимодействию человека и вещи, представляющей для него интерес.

Понятие эргатической системы

Эта наука представляет собой комбинацию многочисленных дисциплин, таких как психология, социология, инженерия, биомеханика, промышленный дизайн, физиология, антропометрия, дизайн взаимодействия, визуальный дизайн, пользовательский интерфейс и дизайн пользовательского интерфейса. В исследованиях человеческие факторы используют научный метод для изучения поведения человека, чтобы полученные данные могли быть применены к четырем основным целям. По сути, это исследование проектирования оборудования, устройств и процессов, которые соответствуют человеческому телу и его познавательным способностям. Термин «человеческие факторы» ранее был синонимом эргономики в английском языке. Сейчас же во всем мире предпочитают термины "эргономика", однако человеческий фактор по-прежнему считается одним из важных элементов любой эргатической системы. К слову, в ФРГ эту науку некогда называли "антропотехникой".

Подвиды науки

Эргономика включает три основные области исследований: физическую, когнитивную и организационную эргономику.

В этих широких категориях есть много специализаций. Специализации в области физической эргономики могут включать визуальную эргономику. Специализации в области когнитивной эргономики могут включать в себя удобство использования, взаимодействие между человеком и компьютером и инженерное проектирование пользователей. Все это так или иначе относится к изучению эргатических систем.

Социальная роль

Некоторые специализации могут пересекать эти области: экологическая эргономика связана с взаимодействием человека с окружающей средой, характеризующейся климатом, температурой, давлением, вибрацией, светом. Появляющаяся область человеческих факторов в безопасности на дорогах использует принципы человеческого фактора, чтобы понять действия и возможности участников дорожного движения - водителей автомобилей и грузовиков, пешеходов, велосипедистов и т. д. - и использовать эти знания для проектирования дорог и улиц, чтобы уменьшить дорожные столкновения. Ошибка водителей указана в качестве фактора, способствующего 44 % фатальных столкновений в Соединенных Штатах, поэтому тема, представляющая особый интерес, заключается в том, как дорожные пользователи собирают и обрабатывают информацию о дороге и ее окружении, и как помочь им принять соответствующее решение.

Области специализации

Несмотря на постоянные научные открытия и, соответственно, появление новых терминов (в том числе, в сфере эргономики), специалисты в этой области все так же востребованы в разработке оборудования, систем и методов работы для того чтобы улучшить комфорт, здоровье, безопасность и производительность во всех сферах человеческой жизни. Исследованиями, которые лежат в основе подобных разработок, обычно занимаются в институтах эргатических систем.

По данным Международной ассоциации эргономики, в рамках эргономики есть две основные области специализации:

  • Когнитивная эргономика связана с умственными процессами, такими как восприятие, память, рассуждение и двигательные реакции, поскольку они влияют на взаимодействие между людьми и другими элементами любой системы. К числу релевантных тем этой области относится умственная нагрузка, принятие решений, квалифицированная производительность, надежность человека, стресс и обучение, поскольку они могут относиться к проектированию эргатических систем и человеко-компьютерного взаимодействия.
  • Организационная эргономика связана с оптимизацией социально-технических систем, включая их организационные структуры, политику и процессы. Релевантные темы этой области включают коммуникации, управление ресурсами экипажа, дизайн работы, рабочие системы, дизайн рабочего времени, коллективную работу, совместный дизайн, эргономику сообщества, совместную работу, новые рабочие программы, виртуальные организации, дистанционную работу и управление качеством.
  • Научно-испытательные институты эргатических систем

    Самым старым профессиональным органом для специалистов по человеческим факторам и эргономистов является Chartered Institute of Ergonomics and Human Factors, до этого известный под названием Общество эргономики, созданный в 1946 году в Великобритании. Первые признанные основные компоненты эргатической системы (человек, механизм и система управления) были открыты именно этой организацией.

    Общество человеческих факторов и эргономики (HFES) было основано в 1957 году. Миссия Общества заключается в содействии открытию и обмену знаниями о характеристиках людей, которые применимы к дизайну систем и устройств всех видов.

    Ассоциация канадских эргономистов была основана в 1968 году. Первоначально она была названа Ассоциацией человеческого фактора Канады (HFAC). Согласно заявлению миссии 2017, ассоциация объединяет и продвигает знания и навыки эргономики и человеческих факторов для оптимизации человеческого и организационного благополучия. БЖД в эргатических системах относится к сфере интересов этой организации.

    Заключение

    Впервые об эргономике заговорили в Польше в XIX веке. Позже этот термин был позаимствован англичанами, и в середине прошлого века в туманном Альбионе возник первый НИИ эргатических систем. Сейчас эти системы существуют по всему миру в самых разных областях: в менеджменте, продвинутой педагогике, кибернетике, дизайне и т. д. Эргономику называют наукой будущего, и системы, которые она изучает, постепенно внедряются во все сферы человеческой жизни. Эргатические системы незаметно становятся неотъемлемой частью нашей обыденности, и скоро станут такими же привычными, как и интернет. Взаимная интеграция психологии и менеджмента, срастание человека и машины, рационализация трудовых и социальных процессов - все это в значительной степени заслуга систем, связанных с эргономикой.



    Источник