Материал: Все лекции в одном

Зона 4 – запасная, труднодоступная зона; в ней могут быть размещены инструменты и материалы, котоые не поместились в зонах 1 и 2.

Зона 5 (зона 6) доступна только для правой (левой) руки. В ней можно разместить инструменты и материалы, которые употребляются изредка или органы управления, которыми пользуются «не глядя».

В соответствии с рабочими зонами и антропометрическими данными проектируются рабочие места в любом производственном процессе и любые машины и механизмы, обслуживаемые человеком.

Органы управления могут быть ручные и ножные. Ручное управление предпочтительнее, причем выгоднее использовать регуляторы, которое приводятся в движение рукой к себе или от себя.

В процессе управления человек должен обязательно прилагать умеренные усилия, так как их отсутствие дезориентирует человека, лишает его уверенности в правильности своих действий, а излишние усилия приводят к его перегрузке.

Ошибка (отказ) человека-оператора определяется как невыполнение поставленной задачи (или выполнение запрещенного действия), которое может привести к нарушению нормального хода запланированных операций.

Ошибки оператора можно разделить на три большие группы:

4. цель операции не может быть достигнута из-за ошибочных действий оператора;

5. оператор стремится к достижению ошибочной цели (или какое-либо лицо);

6. оператор бездействует в тот момент, когда его участие необходимо.

Все многочисленные ошибки, допускаемые человеком в процессе осуществления взаимодействия «человек - машина» можно классифицировать следующим образом.

10. Ошибки проектирования: обусловлены неудовлетворительным качеством проектирования.

11. Ошибки изготовления: имеют место на этапе производства (неудовлетворительное качество работы, неправильный выбор материала и т.п.).

12. Операторские ошибки: неправильное выполнение установленных процедур.

13. Ошибки технического обслуживания: возникают в процессе эксплуатации (некачественный ремонт, неправильный монтаж и т.п.).

14. Ошибки контроля: связаны с ошибочной приемкой некачественного элемента или устройства.

15. Ошибки обращения (неудовлетворительное хранение, транспортировка изделий).

16. Ошибки организации рабочего места: теснота, наличие вредных факторов и т.п.

17. Ошибки управления коллективом (психологическая несовместимость, отсутствие стимулов и т.п.).

18. Внесение ошибок. Сюда относят ошибки, причину возникновения которых трудно установить.

Ошибки оператора и уровень нагрузок. Частота появления ошибок зависит от нагрузок, действующих на человека, причем эта зависимость является нелинейной. При малых нагрузках большинство операторов работает неэффективно, внимание рассеивается. Оптимальное качество работы достигает при умеренных нагрузках. При увеличении нагрузок возникает утомление, страх, беспокойство и вероятность ошибок возрастает.

Критерии оценки деятельности оператора. Деятельность оператора характеризуется быстродействием и надежностью.

Критерием быстродействия является время решения задачи, т.е. время от момента реагирования оператора на сигнал до момента окончания управляющих воздействий:

T_оп = a +bH = a+H/V_оп,

где a – скрытое время реакции, т.е. промежуток времени от момента появления сигнала до реакции на него оператора (0,2...0,5 с); b – время переработки одной единицы информации (0,15-0,35 мин.); H – количество перерабатываемой информации; V_оп (2..4 ед/с), или пропускная способность, характеризующая время, в точение которого оператор постигает смысл информации.

Надежность оператора характеризуется его безошибочностью, готовностью, восстанавливаемостью, своевременностью и точностью. Для каждого из этих показателей разработаны соответствующие выражения. Вероятность P_j безошибочной работы, например, определяется на основе статистических данных.

2. Надежность системы «человек - машина» (СЧМ)

Надежность системы – это ее свойство выполнять заданные функции в течение определенного времени при заданных условиях работы. Надежность понимают как совокупность трех свойств: безотказности, восстанавливаемости и долговечности. Основным понятием теории надежности является понятие отказа, под которым понимают случайное событие, состоящее в том, что система или ее элемент полностью или частично утрачивают работоспособность, в результате чего заданные системе или элементу функции не выполняются.

Системный подход к безопасности предусматривает оценку человека как компонента системы. Оценка надежности ЧСМ при этом основана на следующих допущениях:

4. как отказы техники, так и ошибки оператора являются редкими, случайными и независимыми событиями;

5. появление более одного однотипного события за время работы системы от t до t_o+t практически невозможно;

6. способности оператора к компенсации ошибок и к безошибочной работе – независимые свойства оператора.

Рассмотрим случай, когда компенсация ошибок оператора и отказов техники невозможна. Тогда отказ техники и ошибка оператора – независимые события и вероятность безотказной работы:

P(t_o,t) = P(t_o,t)P_o(t),

где P(t_o,t) - вероятность безотказной работы технических средств в течение времени t_o,t+t, P_o(t) – вероятность безошибочной работы оператора в течение времени t при условии, что техника работает безотказно, t_o – общее время эксплуатации системы, t – рассматриваемый период работы.

В настоящее время в литературе можно встретить таблицы, в которых приводятся вероятности отказов или безошибочного выполнения оператором того или иного действия.

Правильный учет человеческого фактора необходим на всех стадиях развития системы «человек – машина».

Лекция Риск как количественная мера опасности.

1. Определение риска. Виды риска

2. Управление риском

Люди ежедневно, сознательно или несознательно подвергаются целому ряду рисков. Риск объективен и сопряжен практически с любым видом деятельности. Каждый рискует, преодолевая опасности на производстве, в транспорте, быту. Рискуют все - рабочий, фермер, коммерсант, студент. Что же такое риск? Риск - это мера ожидаемой неудачи, неблагополучия в деятельности, опасность наступления для здоровья человека неблагоприятных последствий; определенные явления, наступление которых содержит возможность материальных потерь.

С понятием риска связаны концептуальные (мировоззренческие подходы к безопасности жизнедеятельности). По мере развития техносферы, осознание человеком природы опасностей обеспечение безопасности жизнедеятельности рассматривалось в рамках различных концептуальных подходов, среди которых следует выделить следующие.

Концепция абсолютной безопасности (нулевой риск). Эта концепция известна также как теория высшей надежности, в сооответствии с которой полагалось, что необходимые материальные затраты на средства защиты, подготовку персонала, строгий контроль за соблюдением всех норм и правил обеспечат полную безопасность.

Д етерминистский подход (теория нормальных аварий). Эта концепция получила развитие в 80-е годы в ряде стран (США, Нидерланды, Великобритания) и активно разрабатывается в настоящее время. В соответствии с этим подходом признается невозможность обеспечения абсолютной безопасности (см. аксиому 1, п. 1.1.3). В рамках этой концепции рассматривается, в частности, опасность возникновения крупных аварий с катастрофическими последствиями. Согласно классическим представлениям зависимость плотности вероятности аварий (p) от величины причиняемого ущерба () имеет вид , где  - дисперсия случайной величины, в данном случае количества аварий (сплошная линия на рис. 1.1. На основании такой зависимости можно считать, например, что происходит около 90% мелких аварий (так называемые проектные аварии), около 9% крупных аварий (запроектные аварии), и приблизительно 1% приходится на гипотетические аварии, вероятность которых крайне мала, и, поэтому, принимать их во внимание нецелесообразно. Так до относительно недавнего времени оценивалась потенциальная опасность аварий на атомных электоростанциях. В настоящее время в математической физике разрабатывается так называемая «теория самоорганизованной критичности», согласно которой при больших значениях  плотность вероятности имеет вид , где  = 1 (пунктирная линия на рис. 1.1). Это означает, что катастрофические аварии, хотя и редки, но вероятность их не является пренебрежимо малой, и игнорировать их возможность недопустимо.

Основным принципом детерминистического подхода является, таким образом, определение приемлемого риска, соответствующего с одной стороны практически достижимому уровню безопасности (риск настолько низок, насколько это возможно), а с другой стороны - разумно достижимому уровню безопасности с точки зрения затратно-прибыльного баланса. Другими словами, «безопасность – это то, сколько вы готовы за нее платить».

Комбинированный подход. Этот подход признает неизбежность опасных происшествий и аварий, но предполагает сведение их к минимуму на основе тщательного анализа опасностей при проектировании систем, приоритетного финансирования мероприятий по обеспечению безопасности, тщательного соблюдения законодательства в области безопасности, выполнения правил и инструкций.

1. Определение риска. Виды риска

Как было сказано выше, риск это количественная оценка опасности. В настоящее время не существует единой формулы для определения риска, хотя общий подход к оценке риска может быть выражен с помощью формулы

{Риск} = {вероятность события}{значимость события} (1.3.1)

Здесь под значимостью события обычно предполагается ущерб, который может быть нанесен в результате реализации нежелательного события.

Чаще всего риск определяется как частота или вероятность возникновения события. Он может быть рассчитан как частота реализации опасностей по отношению к их возможному числу, (или отношение числа нежелательных событий к общему числу событий)

R = . (1.3.2)

Различают несколько видов рисков: индивидуальный, социальный, технический, экологический, экономический.

Индивидуальный риск обусловлен вероятностью реализации потенциальных опасностей при возникновении ОС.

R= , (1.3.3)

где P(t) - число пострадавших (погибших) в единицу времени t (чаще в год), N(f) - общее число людей, подверженных фактору риска f в единицу времени t.

Пусть, например, число работающих в химической промышленности составляет 750 тыс. чел. Ежегодно на предприятиях химической промышленности в результате несчастных случаев погибает в среднем 150 чел. Тогда получим величину индивидуального риска как среднего числа смертей, приходящегося на одного человека в год: .

В таблице 1.1 для сравнения приведены некоторые средние значения индивидуального риска гибели (в год), обусловленного различными причинами (по данным, относящимся к населению США)^.

Табл. 1.1