Журнал "Здоровье" №8 (104) 1963

Инженерная психология

А. Маркушевич

Остановить систему! — приказывает тревожный красный сигнал, вспыхнувший на пульте управления. Рука человека стремительно метнулась к нужной кнопке. Все длилось одно мгновение. Но нет — реакция оказалась чересчур медленной. И это опоздание могло бы стать непоправимым для людей или ценных приборов. Могло бы…

Мы свидетели одного из многочисленных опытов в лаборатории промышленной психологии Института психологии Академии педагогических наук РСФСР.

— Планы наших работ, — рассказывает руководитель лаборатории профессор Дмитрий Александрович Ошанин, — составляются в содружестве с инженерами — специалистами различных технических областей. Они вынуждены обращаться к нам, психологам, за разрешением практических вопросов, выходящих за рамки техники. Наша лаборатория занимается главным образом той важнейшей отраслью промышленной психологии, которая сейчас называется инженерной психологией.

Сделать так, чтобы любые, самые сложные технические системы соответствовали психическим возможностям и особенностям человека — главная забота этой сравнительно молодой научной дисциплины. Разумеется, такую задачу психологи решают в тесном союзе не только с инженерами, но и в первую очередь с врачами, физиологами, гигиенистами труда.

— Напомню вам эпизод, — говорит профессор Ошанин, — ставший уже достоянием истории. Но он примечателен как пример одною из первых соприкосновений техники и психологии.

Шла первая мировая война. Командование американской армии было серьезно встревожено частыми авиационными катастрофами. В них попадали летчики, пилотировавшие один из типов военных самолетов. Причем эти самолеты выходили из повиновения и разбивались в самых мирных ситуациях, без «помощи» противника. Разрешить загадку пришлось не инженерам-конструкторам, а психологам. Оказалось, что рукоятки рычагов управления по форме мало отличались друг от друга. В обстановке, требовавшей безошибочной точности действий, это вело к роковым ошибкам.

В наши дни совместная работа психологов и инженеров перестала быть случайной, вызванной лишь какими-то чрезвычайными обстоятельствами. Бурное развитие науки и техники привело к тому, что многие приборы, автоматические установки и другие системы становятся все более сложными, точными и зачастую обладают куда большими «способностями», чем сам человек.

7 ± 2 — эту цифру некоторые психологи называют магическим числом. Но смысл этой «магии» понять легко. Вы, может быть, и не задумывались над тем, сколько различных данных, так называемых информаций, смогли бы воспринять одновременно? Психологи определили ваши способности: пять, может быть, даже девять, но примерно вот в этих, весьма ограниченных пределах: 7 ± 2.

А современные универсальные электронные машины совершают миллионы логических операций в одну секунду. Контрольные приборы и автоматические системы реагируют одновременно на сотни самых тонких изменений в ритме работы механизмов. И вот, если такая, пусть даже технически самая совершенная система создана без учета психологических законов, которым подчиняется деятельность человека, он не сможет ею управлять.

На работе человека, на его высшей нервной деятельности отражаются не только освещенность помещения, шум, цвет, но и физическое состояние его самого…

Можно ли все это учесть? Оказывается можно.

— Вы уже видели опыт со световым сигналом, — говорит профессор. — В чем его смысл?

И. П. Павлов открыл очень важное явление: чем сильнее раздражитель, тем в известных пределах быстрее ответная реакция. Это явление так и называется — павловским законом силы. Пользуясь им, можно найти ту необходимую яркость светового сигнала на пульте управления, которая будет лучше всего соответствовать ответной реакции человека.

И вот за пультом сменяют друг друга разные люди. Перед каждым из них одинаковая задача: вспыхнет красный сигнал — немедленно нажмите кнопку. Испытуемые не подозревают, что в соседней комнате точные приборы фиксируют быстроту их реакции. Не знают они и о том, что сигналы по своей яркости не одинаковы. Но закон силы в этих условиях неизменно подтверждается.

Опыт усложняется. На пульте уже два сигнала: красный и зеленый, причем испытуемый получил задание откликнуться на сигнал опять-таки возможно скорее. Но на этот раз от него требуется прежде всего (как очень часто и бывает в практических условиях) не ошибиться и нажать именно нужную кнопку. И вот оказывается в случае, когда в первую очередь требуется не быстрота, а точность, закон силы как бы перестает действовать. Реакция на слабые, неяркие сигналы становится не только такой же, как и на более яркие, но часто даже еще более быстрой. Следовательно, при создании системы сигнализации надо учитывать эти особенности.

— Специалисты по промышленной психологии, — продолжает Дмитрий Александрович, — находят сегодня очень много возможностей для практически полезного применения своей науки на производстве.

Изучение приемов труда лучших ткачих показало, что они по-разному добиваются высоких результатов. Эти приемы зависят от типа их нервной системы. Работницы, обладающие «подвижным» типом нервной системы, — в какой-то момент, требующий их немедленного вмешательства, быстро и четко устраняют неполадки в работе станков. Такой стиль неприемлем для ткачих с так называемым инертным, то есть менее подвижным, типом нервной системы. Учитывая эти особенности, психологи получили возможность давать свои рекомендации для профессионального отбора и подготовки кадров.

Индивидуальные особенности человека, его нервной системы очень важны при выборе производственной специальности. Те из них, которые нежелательны для одного вида работ, напротив, хороши для других.

В ряде случаев можно воспитывать, тренировать нужные на производстве качества. Для некоторых специальностей большое значение имеет, например, так называемый технический слух. Есть люди, способные по едва уловимым изменениям в гуле мотора судить о его работе. На основе тщательного изучения факторов, способствующих развитию технического слуха, разработана специальная методика его тренировки.

Важнейшими в работе исследователей психологии труда являются вопросы режима труда и оценки утомляемости. Как установить, насколько человек утомлен и от чего именно?

Наши сотрудники изучали природу утомления и степень утомляемости трех групп людей, самых различных по характеру труда.

Первая группа состояла из работников умственного труда — аспирантов, готовящихся к сдаче кандидатского минимума; вторая — из рабочих, монтирующих тяжелые конструкции и имеющих сравнительно большую физическую нагрузку; в третью входили рабочие конвейера на заводе, где производится резиновая обувь. Работа на конвейере не требовала от них ни больших физических усилий, ни большого умственного напряжения. Определенная, уже ставшая привычной, операция выполнялась каждым почти автоматически.

И вот, совершенно объективный ответ, неизменно подтверждаемый десятками опытов: работники конвейера утомляются больше других. Причина — монотонность и однообразие труда.

Но ведь мало установить причину. Главное — помочь так организовать работу, чтобы она не сказывалась отрицательно на нервной системе человека.

Среди различной аппаратуры лаборатории появился небольшой конвейер с вариатором скорости, позволяющим экспериментально менять темп работы. Это помогло сделать некоторые важные для практики выводы.

Дело в том, что каждой операции должен соответствовать свой наиболее целесообразный темп. Бели он будет выше — это вредно отразится на самочувствии работника, чрезмерно утомит его и может пойти в ущерб производительности, так как повысится процент брака.

А если ниже? — тоже не годится: паузы между операциями нарушат правильный ритм.

А психологи знают, что слишком частое переключение от активных действий к вынужденным остановкам повышает утомляемость. Порекомендовав учесть эти положения применительно к режиму работы на одном из конвейеров, психологи помогли инженерам-производственникам найти более правильный режим работы, значительно уменьшить брак.

Основной принцип работы конвейера — синхронность. Скажем, если одна операция на конвейере выполняется за три минуты, то любая другая должна выполниться либо тоже за три минуты, либо за число минут, кратное трем. Соответственно подбирается и число работников.

Но жизнь не раз ставила перед инженерами, добросовестно рассчитавшими по этому принципу режим работы конвейера, коварную загадку. Обнаруживалась неправильность разделения технологического процесса на операции, причем выяснялось это не сразу, а через некоторое время после нормальной работы. Разгадку удалась найти опять-таки «во владениях» промышленной психологии.

Сколько времени требует вот эта конкретная операция? Инженеры берут секундомер и замеряют. Один раз, другой, третий…

Вот и установлено нужное время работы. Так же поступают и со всеми другими операциями. Но движения работников в некоторых случаях, когда операция проста по технике исполнения, доводятся со временем до полного автоматизма и выполняются уже значительно быстрее, чем по первоначальным расчетам. А на других операциях, требующих, например, большего напряжения внимания, это время не сокращается. Вывод простой: один только хронометраж, без учета требований, предъявляемых к психике, не определит правильной нормы времени, необходимой для выполнения той или иной операции. Психологи при подобных расчетах должны действовать вместе с инженерами.

— Поле деятельности специалистов по инженерной психологии не только заводской цех, — говорит Дмитрий Александрович. — Конечно, на производстве мы черпаем ценнейшие наблюдения. Однако интересы охраны здоровья требуют непременного участия инженерной психологии на самых ранних этапах проектирования.

Сложная инженерная система, которая только еще возникает на листе бумаги, должна прежде всего иметь в виду человека, который будет ею руководить. Вот и сейчас мы заняты очень интересной работой: участвуем в создании теплоэлектростанции, комплексно автоматизированной с применением управляющих вычислительных машин. Ее пост управления должен быть максимально удобным для оператора.

Мы рекомендуем инженерам, как лучше расположить сигнальные элементы на панели информации, на каком расстоянии от глаз и друг от друга, подсказываем, какой они должны быть формы, цвета, яркости, как должны быть выполнены цифровые и буквенные обозначения.

Может возникнуть вопрос, так ли уж важно, будет ли шкала прибора выполнена в форме прямоугольника, круга или полукруга? Оказывается очень важно. В инженерной психологии известно, что процент ошибок, которые допускаются при работе на приборах, непосредственно и очень чувствительно зависит от формы их шкал.

А как лучше разместить деления на шкалах прибора?

На обыкновенных часах, например, когда большая стрелка пройдет между двумя делениями циферблата, известно, что прошел час. На спидометре «Волги» одно деление означает 20 километров в час. Часы и спидометр «читаются» без особого напряжения, почти механически. А вот когда приходится следить за показаниями десятков и сотен приборов, очень важно правильно выбрать значение каждого деления.

— Наша главная цель, — заканчивает свой рассказ Дмитрий Александрович Ошанин, — добиться таких «взаимоотношений» оператора и сложной автоматической системы, чтобы человек, его психика были надежно защищены и в то же время работали высокопроизводительно. Ведь только при этом условии труд может быть творческим, увлекательным, неутомительным, давать наилучшие результаты.

Внимание! На пульте вспыхнул сигнал. В лаборатории промышленной психологии проверяется быстрота реакции на световую сигнализацию