Содержание к диссертации
Структура анализа и инженерно-психологического проектирования информационного обеспечения операторской деятельности на АРМ АССОРЛИ
1.1. Психологический анализ влияния информационного обеспечения операторов на качество их деятельности..
1.2. Методы инженерно-психологического обоснования и оценки организации информационного обеспечения операторской деятельности на АРМ .
1.3. Выбор системы показателей оценки эффективности рационального информационного обеспечения деятельности-операторов на АРМ...
1.4. Постановка задачи исследования. Разработка схемы проведения исследования.
ВШСЗДЫ ПО РАЗДЕЛУ...
Разработка научно-методического аппарата обоснования и оценки рационального информационного обеспечения операторской деятельности на АРМ
2.1. Последовательность учета психологических факторов...
2.2. Инженерно-психологическая методика структурирования и упорядочения информации на АРМ в соответствии с целями деятельности оператора,...
2.3. Инженерно-психологическая методика нормирования информационной нагрузки оператора в соответствии о уровнем его профессиональной подготовки...
2.4. Инженерно-психологическая методика перераспределения информации между операторами в соответствии о их загрузкой и работоспособностью... ...
2.0. Методика оценки эффективности рационального информационного обеспечения операторской деятельности с учетом поихологичеоких факторов
3. Экспериментально-теоретические иоодедования по оценке эффективности методик обоснования рационального информационного обеспечения индивидуальной и групповой деятельности операторов А000РЖ и устройств для их
3.1. Экспериментальная оценка эффективности рационального информационного обеспечения операторов на АРМ о учетом целей их деятельности на основе полунатурного
3.2. Экспериментальная оценка, эффективности рационального информационного обеспечения операторов на АРМ с учетом их квалификации и работоспособности на основе имитационного моделирования...
3.3. Разработка- инженерно-психологических предложений по рациональному информационному обеспечению операторской деятельности на существующих и перспективных унифицированных АРМ
ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ...
Введение к работе
В настоящее время в радиотехнических войсках (РТВ), несмотря на высокий уровень автоматизации процесса управления, центральным звеном автоматизированных систем сбора и обработки радиолокационной информации.. (АОООРЖ) остается человек-оператор Е13,
При -этом следует отметить, что дальнейшее совершенствование взаимодействия человека и техники в перспективных АСУ осуществляется на основе их "интеллектуализации", которая заключается в использовании многопрограммных средств отображения информации (СОИ), адаптивных информационных моделей, систем информационной поддержки принятия решений, информационно-поисковых, информационно-расчетных, экспертных систем С23.
В связи с возможностью массированного применения противником средств воздушного нападения (пример - налеты авиации стран НАТО на Югославию) количество задач, решаемых операторшли АССОРЖ, резко увеличивается.
Анализ тенденций развития СВН и тактик их применения С33 показал, что пространственно-временная динамика воздушной обстановки в зонах ответственности АССОРЖ обуславливает возрастание потока задач, решаемых с участием оператора, примерно в 2-3 раза, что значительно усложняет его деятельность.
Сказанное особенно относится к деятельности операторов, работающих по вторичной информации, предъявляемой на экранах индикаторов, и выполняющих как сенсомоторные действия, так и управленческие функции.
Деятельность этих операторов как в мирное, так и в военное время заключается в последовательном приоритетном выявлении на экранах индикаторов воздушных объектов (ВО) о определенными информационными признаками , принятии по ним соответствующих решений и реализации решений посредством ввода в вычислительный комплекс АССОРЛИ необходимых команд.
Увеличение информационной нагрузки и. психоэмоциональное напряжение приводят к изменению функционального состояния оператора и его работоспособности в процессе деятельности и, как следствие, к ухудшению качества решения возложенных на него задач [43,
Исследования деятельности операторов образцов АСУ показывают, что качество их деятельности определяется степенью согласования характеристик способов и средств взаимодействия оператора и машины о возможностями человека.. Эргономическая экспертиза ряда образцов АСУ [-53 вскрыла серьезные недостатки в организации деятельности операторов, обусловленные далеко неполным учетом возможностей человека и его ограничений, а также невыполнением совокупности эргономических требований к организации и техническим средствам деятельности.
Проведенный психологический анализ особенностей работы операторов рассматриваемого класса показывает, что условия их деятельности характеризуются большими объемами предъявляемой на индикаторах АРМ информации, интенсификацией управления, дефицитом времени на решение задач, повышенной ответственностью за совершаемые действия, высокой ценой допущенных ошибок, поскольку ошибка при выполнении даже самых простых действий может привести к тяжелым последствиям.
По имеющимся данным [83 за счет ошибок людей при управлении сложными системами вооружения и военной техники произошло до 40%, общего количества отказов при испытании ракет, около 88% аварий в мороком флоте и до 70% катастроф в авиации.
Возникновение ошибок обусловлено несовершенством существующего информационного обеспечения операторов АССОРЛИ, которое проявляется в отсутствии упорядоченного предъявления информации оператору на индикаторе АРМ и в неполной согласованности объемов предъявляемой информации с возможностями оператора по ее отработке. В этой связи актуальным и важным является дальнейшее совершенствование человеко-машинной подсистемы АССОРЛИ за счет целенаправленного обеспечения оператора, информацией на АРМ и рационального нормирования его информационных нагрузок в процессе работы.
Учитывая, что человеко-машинная подсистема АСУ представляет собой группу операторов и технические средства. АРМ, посредством которых они осуществляют свою деятельность [73, рациональное информационное обеспечение их деятельности можно обеспечить за счет:
учета целей деятельности каждого оператора при структурировании и упорядочении отображаемой на АРМ информации;
учета уровня подготовки (квалификации) оператора при нормировании их информационной нагрузки;
учета работоспособности каждого оператора при перераспределении информации между ними в процессе деятельности.
Теоретическая и практическая значимость проблемы, недостаточная разработанность ее психологических аспектов, методических и прикладных вопросов предопределяют актуальность данной работы и необходимость ее специального рассмотрения. тшшж тхлвтвавая. Инженерно-психологическое проектирование информационного обеспечения деятельности операторов АССОРЛИ.
Вуещет иссявдвааяая. Рациональное информационное обеспечение деятельности операторов на АРМ.
Дели» исследования. Повышение эффективности деятельности операторов АССОРЛИ за счет теоретике-экспериментального выявления и ра
ционального учета, психологических факторов, влияющих на результаты работы операторов, в процессе их информационного обеспечения на АРМ.
Для достижения поставленной цели исследования были решены следующие оаношше звдшт:
проведение психологического анализа деятельности операторов;
выявление инженерно-психологических факторов, оказывающих существенное влияние на качество деятельности операторов при их информационном обеспечении;
разработка методического аппарата учета выявленных факторов при инженерно-психологическом проектировании рационального информационного обеспечения индивидуальной и групповой деятельности операторов;
разработка методического подхода оценки эффективности инженерно-психологических рекомендаций при совершенствовании и разработке информационного обеспечения деятельности операторов образцов АССОРЛИ.
Гипотеза исследования. В ходе исследования было выдвинуто предположение о том, что поддержание требуемой эффективности деятельности операторов на АРМ может быть обеспечено за счет упорядочения и нормирования их информационной нагрузки в соответствии с целями деятельности, уровнями их профессиональной подготовки и работоспособностью,
Ьїетодотзтестт основой иссждоштш явились концепция взаимосвязи личности и деятельности, теория системного анализа, психических, явлений, система общенаучных и математических методов создания сложных систем.
Основу исследования составляют : естественнонаучная теория о
- 9 закономерностях высшей нервной деятельности, разработанная В.М„Бехтеревым, И.В,Павловым, И.М.Сеченовым; психологическая теория личности (Б,Г.Ананьев, Л.С.Выготский, С.Л.Рубинштейн, А.Н.Леонтьев, К.К.Платонов, А.Г.Аомолоз и др.); психологической теории деятельности (Б.Ф.Ломов, А.Н.Леонтьев, Е.А.Климов и др.); разработки в области практической психологии и психодиагностики (А.А.Анаотази, Л.Ф.Бурлачук, К.Леонгард, П.Я.ІЗІлаен, А.Д.Гдоточкин, А.Ф.Шикун и ДР.).
Деятельность операторов АСУ расчленялась и воспроизводилась в теоретических схемах и моделях на основе использования таких методологических средств, как концепция психологических составляющих деятельности (Б.Ф.Ломов, 1977-1981 и др.), структурно-психологическая концепция анализа и проектирования труда операторов (Б.Ф.Ломов, 1975, 1979, 1981; Ю.М.Забродин, 1977, 1980 и др.), концепция психологических факторов сложности (В.Ф.Венда, 1975 и др.), концепция осознанного регулирования операторской деятельности (О.А.Кнопкин, 1980 и др.).
Адаптация информационного обеспечения операторской деятельности на АРМ к выполняемым функциям и возможностям оператора требует разработки соответствующего методического обеспечения, объединяющего этапы эргономического и инженерно-психологического проектирования. Эргономическим вопросам посвящены исследования А.И.Губинокого, В.П.Зинченко, Г.М.Зараковского, П.Я.Шлаена, В.М.Львова и других ученых. Вопросы инженерно-психологического проектирования отражены в работах А.И.Галактионова, В.Н.Ревенко, В.Ф.Венды, О.Шерра, й.И.Литвака, Е.А.Климова и др.
Методы исошжошшш. В работе использована, методика, разработанная автором, которая включает следующие методы; теоретические и экспериментальные методы инженерной психологии и психологии труда,., эргономики, системного анализа., методы теории расписаний, комбинаторные методы, предложенные автором приемы и методики полунатурного и имитационного моделирования индивидуальной и групповой деятельности операторов.
При анализе данных экспериментальных исследований были использованы методы статистической обработки материалов,
Мшюттосш яаувдди деаульдшюв о обоитваииосят выводов исследования обеспечивались сопоставимостью данных, полученных теоретическим и экспериментальным путем, предварительной апробацией используемой имитационной модели индивидуальной и групповой деятельности операторов и ее калибровкой по результатам испытаний и учений, сбором репрезентативного фактического материала и его обработкой с помощью ПЭВМ.
Научная давиада дасрецващш.
Выявлена зависимость качества деятельности операторов А000РЖ от особенностей организации их информационного обеспечения по результатам полунатурных экспериментов.
Осуществлена постановка задачи инженерно-психологического проектирования рационального информационного обеспечения деятельности операторов АССОРЛИ.
Разработан специальный методический аппарат, позволяющий учитывать выявленные психологические факторы при информационном обеспечении деятельности операторов.
Научная новизна работы подтверждается 8 авторскими свидетельствами на изобретения.
Геерешчеойшг внзтжмть тВотш. Предложен научно-методический аппарат обоснования и оценки рационального информационного обеопе чения деятельности рассматриваемого класса операторов за счет комплексного учета выявленных помологических факторов.
П&штймеашя штщшюсть дезульшатвв шстмоштт. Результаты исследования были использованы:
в процессе формирования инженерно-психологических требований к организации рационального информационного обеспечения операторов оенсомоторного и управленческого типа на перспективных АРМ АССОРЛИ;
в процессе разработки инженерно-психологических предложений по совершенствованию информационного обеспечения операторов на АРМ функционирующих АССОРЛИ; при разработке опытных образцов технических устройств, обеспечивающих формирование рациональных информационных моделей (ИМ) на индикаторах АРМ операторов.
Осношые пожшежш лиюсимме ив вшщту :
1. Методический аппарат, предлагаемый для обоснования и оценки рационального информационного обеспечения операторов АССОРЛИ.
2. Инженерно-психологическая методика, структурирования и упорядочения информации на АРМ в соответствии с целями деятельности оператора.
3. Инженерно-психологическая методика нормирования информационной нагрузки оператора в соответствии с уровнем его профессиональной подготовки.
4. Инженерно-психологическая методика перераспределения информации между операторами в соответствии с их загрузкой и работоспособностью.
Связь с ВИР п ОШ. Исследования, положенные в основу данной диссертационной работы, проводились автором в процессе участия в выполнении планов НИР ШШЇ МО РФ и ТвГУ по темам "Авангард-3",
"Раздумье", "Раздумье-1", "Раздумье-2", "Азов"., "0зон АН", "Сплав-92", "Сплав-93", "Сплав-3", "Овчина-РВО", "Очарование-РВО", "Авангард--5MQ", НИЭР "Перкаль" и ОКР "Позиция", ОКР специального изделия в период о 198? по 1999 годы.
Мрс баиия ревужтатм ііесхдедоваззшз. Методические материалы и основные результаты исследований докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях 2 ЦНИИ МО РФ и ПВУРЭ ПВО, воєнно-научных конференциях и семинарах МНИИ ПА, п/я Г-4181, ВУ ПВО им. Г.К. Жукова, на семинарах кафедры общей психологии ТвГУ. $$§жиащт. Основные научные положения и результаты исследований по теме диссертационной работы опубликованы в 7 заключительных научно-технических отчетах по НИР и в 8 промежуточных отчетах, в 4 статьях в сборниках научно-методических материалов 2 ЦНИИ МО РФ, в 3 статьях в межотраслевых научно-технических сборниках ВИШ и Зрго-центра, в 2 статьях в психологическом межвузовском вестнике и сборнике научных трудов МП РАН.
Р&амжзщт результатов гнюлвдованш.
Результаты диссертационной работы использованы .
в 2 ЦНИИ МО РФ при обосновании предложений по созданию перспективных АРМ и уточнении направлений развития АСУ РТВ;
в Правдинском конструкторском бюро завода радиорелейной аппаратуры для обоснования решений по рациональному информационному обеспечению деятельности операторов в экстремальных ситуациях (ОКР специального изделия);
в НПО "Протон" при инженерно-психологической оценке качества информационного обеспечения на перспективных АРМ;
в ВНИИРТ при обосновании предложений по унификации информационных моделей.
Ощуятт таеетштомвто исследования. Работа состоит ив введения., трех разделов, заключения, списка литературы и приложения.
Во введении обоснована актуальность проводимых исследований, определены цели и решаемые научные задачи., раскрывается научная новизна и практическая значимость работы., а также представлены положения., выносимые на защиту» и реализация результатов исследований.
В первое рвад/вяв "Структура анализа и инженерно-психологического проектирования информационного обеспечения операторской деятельности на АРМ АССОРЛИ" проведены психологический анализ структуры деятельности операторов АССОРЛИ и влияния их информационного обеспечения на качество работы; анализ методов инженерно-психологического обоснования и оценки информационного обеспечения операторской деятельности на АРМ; проведен выбор показателя эффективности организации рационального информационного обеспечения, выявлены основные факторы , влияющие на предложенный показатель; осуществлена постановка научной задали и обоснована схема проведения исследования.
Во ятром ршделв "Разработка научно-методического аппарата обоснования и оценки рационального информационного обеспечения операторской деятельности на АРМ" обоонована структура методического аппарата и определена последовательность учета рассматриваемых психологических факторов. Показано, что разработанный методический аппарат представляет собой комплекс методик и алгоритмов, направленных на решение частных задач исследования. Для оценки эффективности методик рационального информационного обеспечения деятельности операторов оеноомоторного и управленческого типа в соответствии с целями их деятельности, уровнем профессиональной подготовки и работоспособностью разработан имитационный моделирующий комплекс прог рамм
Третш равдал "Экспериментально-теоретические исследования по оценке эффективности методик обоснования рационального информационного обеспечения индивидуальной и групповой деятельности операторов АССОРЛИ и устройств для их реализации" посвящен вопросам экспериментальной оценки эффективности рационального информационного обеспечения операторов на АРМ с учетом целей их деятельности на основе полунатурного моделирования, оценки эффективности рационального информационного обеспечения операторов на АРМ с учетом их квалификации и работоспособности на основе имитационного моделирования, разработки инженерно-психологических рекомендаций по рациональному информационному обеспечению операторской деятельности на существующих и перспективных унифицированных АРМ, Показана применимость разработанного методического аппарата для оценки различных вариантов организации рационального информационного обеспечения деятельности операторов на АРМ при условиях, близких к условиям функционирования АССОРЖ
В зшштеят представлены основные результаты исследований.
В приложении приводятся ксерокопии авторских свидетельств на изобретения.