Условия проектирования органов управления и контроля.

С помощью органов управления оператор СЧМ решает задачу ввода командной информации, установления необходимого режима работы, регулирование различных параметров, запроса информации для контроля и тому подобное. Проектирование органов управления должно обеспечить человеку-оператору возможность быстрого нахождения конкретного органа управления и выполнения с определенной точностью и в определенное время нужных действий. При этом следует учитывать конструктивные и технические ограничения (площадь рабочих помещений, факторы внешней среды, технологические особенности и т.д.). Характер задач, которые решает оператор, требует разработки конкретных органов управления, которые делятся на определенные группы: • по характеру движений, совершаемых человеком: 1) органы управления, которые требуют выполнения движений включения, выключения и переключения; 2) органы управления, которые предусматривают повторные движения типа вращательных, нажимных и ударных; 3) органы управления, которые требуют дозированных, точных движений для налаживания аппаратуры и установление режимов работы; • по назначению и характеру использования оператором органы управления являются: 1) оперативные - для постоянного использования; 2) вспомогательные - для периодического включения, выключения и контроля; 3) эпизодические, связанные с регулированием, настройкой, калибровкой аппаратуры, проведением регламентных работ. По конструкционным исполнением органы управления можем разделить на подгруппы: кнопки, тумблеры, рукоятки, маховики, педали и т.д. Быстрое нахождение необходимого органа управления требует их различения (визуально или на ощупь), которое зависит от: • формы органов управления; • размера органов управления, что обеспечивает их различения на ощупь с точностью 99%; • цвета (при обеспечении контрастности); • графических обозначений состояния, движения, назначение; • размещение органов управления в различных зонах досягаемости с учетом принципа экономии движений. Выбор органа осуществляется в соответствии с конкретными условиями его использования. К факторам, которые влияют на выбор органа управления, относятся температурные условия, наличие вибрации, ускорения, невесомости, специальный вид одежды, положение тела, условия освещения.

1. Правила размещения органов управления на рабочем месте.

Эргономические требования к размещению органов управления при выполнении работ сидя в горизонтальной плоскости — Очень часто используемые и наиболее важные органы управления должны быть расположены в зоне — Часто используемые и менее важные органы управления не допускается располагать за пределами зоны — Редко используемые органы управления не допускается располагать за пределами зоны
Эргономические требования к размещению органов управления при выполнении работ сидя в вертикальной плоскости — При размещении органов управления в вертикальной плоскости следует руководствоваться вышеприведенными данными высоты рабочей поверхности — Выше 1100 мм органы управления допускается размещать в случае, если по техническим причинам расположить их до указанного уровня невозможно. Такие органы управления должны использоваться редко
Эргономические требования к размещению органов управления при выполнении работ стоя при размещении органов управления следует руководствоваться вышеприведенными данными высоты рабочей поверхности — Очень часто используемые и наиболее важные органы управления должны быть расположены в зоне — Часто используемые и менее важные органы управления не допускается располагать за пределами зоны, а при тяжелой работе – выше 1000 мм от площадки, на которой стоит рабочий — Редко используемые органы управления не допускается располагать за пределами зоны — Органы управления, используемые до 5 раз в смену, допускается располагать за пределами зоны досягаемости моторного поля

При работе двумя руками органы управления размещают с таким расчетом, чтобы не происходило перекрещивания рук. Операции, не требующие точности и быстроты выполнения, можно «доверить» ножным органам управления. Аварийные органы управления следует располагать в пределах зоны досягаемости моторного поля. Чтобы исключить возможность их самопроизвольного включения, необходимо предусмотреть специальные блокировки и выключатели. Важный элемент рабочего места – средства отображения информации, то есть табло, часы, дисплеи, мониторы и т.д. К их расположению также предъявляются конкретные требования. Если средства отображения информации, требующие точного и быстрого считывания показаний, используются очень часто, их располагают по вертикали под углом ±15° от линии взгляда и по горизонтали под углом ±15° от сагиттальной плоскости («сагиттальная плоскость» (от лат. sagitta – стрела) – термин, применяемый ванатомии животных и человека для обозначения плоскости, идущей через тело в переднезаднем направлении). Если они требуют менее быстрого и точного чтения показаний и используются часто, допустимо расположить их под углом ±30°. Редко используемые средства отображения информации помещают под углом ±60°. Именно эти общие принципы сформулированы в правилах по охране труда, а также санитарных правилах и нормах. Если этого требует сфера деятельности, они могут быть конкретизированы и дополнены. Например, сейчас большое значение приобрели эргономические правила по использованию компьютера. Они подробно описаны в ГОСТе «Эргономические требования при выполнении офисных работ с использованием видеодисплейных терминалов».

1. Группирование органов управления.

Независимо от типа органы управления должны быть логически сгруппированы в определенную пространственную структуру с учетом:

♦ функционального назначения (принадлежность к одному комплексу оборудования, системе, агрегату, функциональному узлу);

♦ последовательности использования в зависимости от алгоритма деятельности оператора;

♦ времени использования (в период функционирования системы или ее подготовки к эксплуатации);

♦ характера режима работы системы; значимости органа управления для работы системы.

При затруднении с реализацией этих требований предпочтение следует отдавать принципу группирования по функциональному назначению системы. Нельзя располагать рядом органы управления, используемые при нормальной работе и в аварийных ситуациях. Одинаковые типы органов управления следует располагать так, чтобы они обеспечивали один и тот же эффект управления, если совпадает направление их манипулирования (исключением являются ручные и ножные тормоза на транспортных средствах). Если объект управления включается или выключается при помощи двух кнопок, то пусковую следует помещать выше кнопки выключения или справа от нее. Органы управления одинаковыми системами должны располагаться на пульте в соответствии с реальным расположением этих систем или объектов по отношению к его осям симметрии. Например, для объектов управления, расположенных справа от оператора, соответствующие им органы управления должны располагаться на пульте справа от сагиттальной оси симметрии. При определении расстояния между приводными элементами во внимание принимаются одновременность или последовательность использования органов управления, способ захвата приводного элемента, его размеры, направление его перемещения, необходимость работы вслепую, возможность случайного включения, наличие спецодежды и спецобуви, наличие вибрации, степень подвижности рабочего места. При последовательном использовании органов управления их следует располагать по горизонтали слева направо или сверху вниз, а в пределах ряда — сверху вниз и слева направо и как можно ближе друг к другу. При манипулировании органами управления всле­пую расстояние между смежными краями приводных элементов должно быть не менее 150 — 300 мм, в зависимости от зоны расположения органа управления. При работе с органами управления в перчатках это расстояние должно быть увеличено. При манипулировании органами управления вслепую расстояние между смежными краями приводных элементов должно быть не менее 150 — 300 мм, в зависимости от зоны расположения органа управления. При работе с органами управления в перчатках это расстояние должно быть увеличено. Ручные органы управления следует размещать так, чтобы ни приводной элемент, ни рука работающего не закрывали расположенных рядом СОИ. Перемещение органа управления при выполнении рабочих операций должно быть простым, легким, удобным и обеспечивать максимальную эффективность воздействия. Величина перемещения должна быть оптималь­ной и согласована с требованием точности.

При проектировании органов управления должен соблюдаться принцип совместимости двигательной реакции операторов и показаний индикаторов, согласно которому показания индикатора должны вызывать естественные (ожидаемые) движения, соответствующие стереотипам двигательных реакций человека (см. табл.).Направление перемещения органа управления по возможности должно быть мнемонически согласовано с воздействием, оказываемым на систему или ее отдельные агрегаты. Если на панели расположено большое количество взаимосвязанных ручных органов управления и средств отображения информации, рекомендуется каждый орган управления располагать непосредственно под связанным с ним индикатором: справа от него — для правой руки, слева — для левой руки.

При размещении органов управления и соответствующих им средств отображения информации на разных панелях необходимо, чтобы:

♦ органы управления занимали положение, соответствующее положениям связанных с ними СОИ;

♦ панели с органами управления и СОИ не размещались друг против друга;

♦ все индикаторы располагались в верхней части панели, а все органы управления — в ее нижней части.

При использовании концентрических поворотных ручек, связанных с индикаторами, последние следует располагать в ряд слева направо, причем центральная ручка должна соответствовать крайнему левому индикатору, средняя — среднему, а периферическая — крайнему правому. Если индикаторы, расположенные горизонтальными колонками, связаны с таким же образом расположенными органами управления, то крайний левый (верхний) индикатор должен соответствовать крайнему левому органу управления в верхнем ряду колонки, а крайний правый (нижний) индикатор — крайнему правому органу управления в нижнем ряду колонки.

1. Кнопки и клавиши.

Кнопки и клавиши применяются для проведения быстрых операций типа "включено —выключено", требуют при управлении незначительных физических усилий, позволяют осуществлять управляющие действия с наибольшей скоростью. Приводной элемент кнопки при нажатии перемещается вдоль оси фиксации, а клавиши — поперек оси (см. табл.).Приводные элементы кнопок и клавишей должны иметь автоматическое возвратное движение. Кнопка может быть прямоугольной или круглой, клавиша же, как правило, всегда прямоугольная. Рабочая поверхность кнопки может быть вогнутой или выпуклой, в зависимости от диаметра и способа нажатия. Покрытие кнопки должно быть гладким и выполнено из материалов с высоким коэффициентом трения либо иметь насечку, нетравмоопасную для кожи пальцев. При частом использовании этого типа быстродействующих выключателей (переключателей) целесообразно применять кнопки четырехугольной формы с закругленными углами и верхней кромкой. При редком использовании их можно заменять кнопкой круглой формы. Включение кнопки должно вызывать ощущение слышимого щелчка или ощущение других модальностей: тактильное, звуковое, световое (либо их сочетания в соответствии с избранной формой кодирования управляющего воздействия). Цвет кнопки должен отличаться от цвета панели: на темных панелях устанавливают светлые кнопки, на светлых — темные или ярких, насыщенных тонов. В целях исключения возможности случайного включения соседних кнопок расстояние между краями соседних кнопок должно составлять не менее 15 мм, при работе в перчатках — не менее 25 мм, а для кнопок, нажимаемых большим пальцем, — не менее 50 мм. В случае применения включателей (переключателей) при освещенности менее 300 лк и частоте нажатия более 5 раз в минуту размер приводных элементов между ними следует увеличить в 1.5 — 3 раза, а максимальное усилие должно быть не более 0,6 Н. Для особо важных команд целесообразно использовать клавиши, имеющие фиксатор или защелку, хорошо читаемую надпись, состоящую не более чем из трех строк. Для контроля операции включения клавишей целесообразно использовать подсвет.