Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Структурно-алгоритмическое исследование и моделирование операторской деятельности для повышения квалификации оперативного персонала АЭС Власов Петр Константинович

Структурно-алгоритмическое исследование и моделирование операторской деятельности для повышения квалификации оперативного персонала АЭС
<
Структурно-алгоритмическое исследование и моделирование операторской деятельности для повышения квалификации оперативного персонала АЭС Структурно-алгоритмическое исследование и моделирование операторской деятельности для повышения квалификации оперативного персонала АЭС Структурно-алгоритмическое исследование и моделирование операторской деятельности для повышения квалификации оперативного персонала АЭС Структурно-алгоритмическое исследование и моделирование операторской деятельности для повышения квалификации оперативного персонала АЭС Структурно-алгоритмическое исследование и моделирование операторской деятельности для повышения квалификации оперативного персонала АЭС Структурно-алгоритмическое исследование и моделирование операторской деятельности для повышения квалификации оперативного персонала АЭС Структурно-алгоритмическое исследование и моделирование операторской деятельности для повышения квалификации оперативного персонала АЭС Структурно-алгоритмическое исследование и моделирование операторской деятельности для повышения квалификации оперативного персонала АЭС Структурно-алгоритмическое исследование и моделирование операторской деятельности для повышения квалификации оперативного персонала АЭС Структурно-алгоритмическое исследование и моделирование операторской деятельности для повышения квалификации оперативного персонала АЭС Структурно-алгоритмическое исследование и моделирование операторской деятельности для повышения квалификации оперативного персонала АЭС Структурно-алгоритмическое исследование и моделирование операторской деятельности для повышения квалификации оперативного персонала АЭС
>

Диссертация - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Власов Петр Константинович. Структурно-алгоритмическое исследование и моделирование операторской деятельности для повышения квалификации оперативного персонала АЭС : диссертация ... кандидата психологических наук : 19.00.03.- Санкт-Петербург, 1993.- 305 с.: ил. РГБ ОД, 61 94-19/60-1

Содержание к диссертации

ВВЕДЕНИЕ 4

1. УСЛОВШ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОПЕРАТИВНОГО ПЕРСОНАЛА БЛОЧНОГО

ЩИТА УПРАВЛЕНИЯ АЭС ±

  1. Теоретические и методологические основы психологического исследования деятельности оперативного персонала

  2. Технологические особенности деятельности 28

  3. Психологические особенности деятельности ^2

  1. Психофизиологические особенности 32

  2. Социально-психологические особенности 44

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ И ЗАДАЧ
УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ СТАРШЕГО ИНЖЕНЕРА УПРАВЛЕНИЯ РЕАКТОРОМ 5%

  1. Постановка проблемы S3

  2. Методика исследования бт

  3. Результаты и обсуждения. Выводы ^3

3. АЛГОРИТМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ И СИНТЕЗ МОДЕЛИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
СТАРШЕГО ИНЖЕНЕРА УПРАВЛЕНИЯ РЕАКТОРОМ

  1. Постановка проблемы 81

  2. Методика исследования 9Z

  3. Результаты и обсуждения. Выводы 99

3.3.1. Предварительная обработка данных эксперимента.

Частные выводы 99

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАШ/ГЕ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ
СТАРШИХ ИНЖЕНЕРОВ УПРАВЛЕНИЯ РЕАКТОРОМ 435"

  1. Постановка проблемы й!Ь^

  2. Методика исследования ±5Б

  3. Результаты и обсуждения. Выводы ±66

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ ±84

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ±94

ПРИЛОЖЕНИЯ 6и?

П.І. Задача "Перегрузка реактора на мощности. Состояние

оборудования на момент проведения" ZIO

П. 2. Исходные алгоритмы операторов 2

П.З. Инструкция эксперту для проведения экспертной оценки алгоритмических описаний задачи перегрузки реактора

на мощности 2$&

П.4. Обобщенный код решения задачи перегрузки реактора на

мощности

П.5. Алгоритмы, представленные в обобщенном коде Z58

П.6. Величина рассогласований в субъективном и объективном

КСН Z6A

П.7. Графическая зависимость номера ранга от величины

(относительные единицы) 2>65

П.8. Графические зависимости W = f (X/ )

(абсолютные единицы) 366

П.9. Частотно-моторный алгоритм 267

П. 10. Алгоритмы I этапа методики обучения 270

П.II. Алгоритмы П этапа методики обучения 2 74

П.12. Графическая иллюстрация изменений КСН

(П этап подготовки) Я8Ъ

П.13. Алгоритм Ш этапа методики обучения 2 86

П.14. Экспертная оценка частотно-моторного и оптимального

алгоритмов 29 і

П.15. Графическая иллюстрация переходного процесса задачи

перегрузки реактора на мощности 2QZ

П.16. План-проект исследовательских работ по психологическо
му обеспечению процесса переподготовки оперативного
персонала БЩУ АЭС 2$ 4

Введение к работе

Актуальность_проблемы. Мир, управляемый человеком, становится все более сложным, динамичным и неопределенным. В этой ситуации увеличивается расхождение между относительно устойчивыми познавательными возможностями и все более усложняющимся миром. Реальность, сконструированная самим человеком, выходит из-под его контроля.

Постоянно возрастает количество людей, непосредственно управляющих сложными технологическими процессами, и почти пропорционально ему растет количество аварий по причине ошибок оперативного персонала. Кроме того, с увеличением сложности и энергоемкости объектов управления значимость действий человека возрастает. Все более жесткие требования предъявляются к быстродействию срабатывания "человеко-машинной" системы (ЧМС) на внешние возмущения, причем управление ведется все более опосредованно. Постоянно изменяющаяся элементная база АСУ требует изменения и средств отображения информации (СОИ), заставляя человека-оператора вырабатывать новые навыки. Все это имеет непосредственное отношение к такой области производства электроэнергии как ядерная энергетика, цену ошибки управления в которой трудно переоценить. В связи с этим возникает круг проблем как теоретического, так и экспериментального характера, сводящихся к изучению СЧМ на АЭС и анализу деятельности оперативного персонала.

Анализ научных публикаций показал, что по вине операторов в ядерной энергетике происходит от 40 до 60% всех аварийных ситуаций. Поэтому экономичность, надежность и безопасность АЭС неотделимы от проблем эффективности деятельности операторов. Таким образом, анализ факторов, существенно влияющих на эффективность деятельности, и учет их в процессе профессиональной подготовки является конкретным вкладом в повышение эффективности функциони-

рования АЭС.

Однако, в настоящее время нет профессиографического описания специфических особенностей деятельности операторов блочного щита управления (БЩУ) АЭС, что ограничивает возможности использования в профессиональной подготовке результатов аналогичных исследований в других областях операторской деятельности. Более того, различные подходы к анализу деятельности операторов в СЧМ и к распределению функций между человеком и средствами управления рассматривают систему "человек-машина" относительно одной из ее составляющих. Результаты таких исследований не позволяют в полной мере получить системное представление о функционировании СЧМ, определить значимость влияния отдельного элемента системы на результат, оптимизировать (с учетом взаимовлияния) их качества по отношению к максимуму функции цели СЧМ. В научных публикациях также не представлена и релевантная классификация задач управления, содержание и структура алгоритмов их решения, которые учитывают местоположение оперативного персонала БЩУ в системе управления энергоблоком и объединяет различные задачи в систему посредством общего системообразующего фактора.

Эффективность и надежность деятельности оперативного персонала во многом зависит от уровня профессиональной подготовки. Традиционные подходы к профессиональному обучению в основном направлены на формирование набора оптимальных способов действий при заранее известных состояниях технологического процесса. Однако, готовность к действиям в нетрадиционных аварийных условиях в большей мере зависит не от перечня конкретных детерминированных алгоритмов действий, а от способности их самостоятельно создавать на новом иерархическом уровне (вероятностный алгоритм). То есть, при возрастании новизны задачи управления увеличивается значение степени генерализации субъективного образа объекта

управления, который оператор формирует на основе прямой и косвенной информации о всех возможных, и даже маловероятных, состояниях объекта управления. Такое положение дел стимулирует создание и экспериментальную апробацию иного подхода к противоаварийной подготовке операторов, который должен основываться на материалах анализа реальной деятельности оперативного персонала БЩУ и ориентироваться на подготовку операторов к действиям в нетрадиционных, неожиданных ситуациях.

^УЛНя_новизна состоит в исследовании и моделировании системы деятельности и подготовки персонала БЩУ с учетом статических и динамических составляющих посредством структурно-алгоритмического анализа и синтеза при неопределенности технической среды.

Теоретическая и практическая разработка данной проблемы позволила дополнить новыми уже известные принципы исследования деятельности, выявить психологические и технические условия работы персонала БЩУ, проанализировать местоположение операторов в СЧМ АЭС, разработать процедуру экспертной оценки, критерии для наиболее опасных задач управления.

Разработанная оригинальная методика практического применения структурно-алгоритмического анализа и синтеза (разбиение, обобщение и оценка успешности алгоритмов) выявила неполноту и вариативность индивидуальных алгоритмов, иерархию, структуру и операциональный тезаурус решений, индивидуальные различия в стратегии снижения неопределенности. Сравнительный анализ содержания обобщенного кода и инструктивных материалов обнаружил существенные ограничения последних в отражении системы реальной деятельности.

Формализация данных впервые обнаружила значимую связь операциональных предпочтений операторов и успешности решения зада-

чи. На основе этих данных разработана, апробирована и экспериментально обоснована программа подготовки операторов, направленная на формирование эффективных стратегий решения неопределенных задач.

Практическая_значимость. Результаты исследования внедрены в систему подготовки оперативного персонала БЩУ на Игналинской АЭС и Смоленском УТЦ. Кроме того, материалы настоящего исследования могут быть использованы для:

профессиографических описаний рабочих мест операторов БЩУ;

инженерно-психологического анализа ошибок управления;

профподбора оперативного персонала БЩУ;

моделирования системы противоаварийных тренировок для различных классов задач;

инженерно-психологического обеспечения разработки инструктивных материалов для персонала БЩУ;

проведения разноориентированных экспертиз аспектов деятельности оперативного персонала;

подготовки инструкторов учебно-тренировочных центров (УТЦ).

Работа в этом направлении была проведена в соответствии с планом научных исследований кафедры эргономики и инженерной психологии Санкт-Петербургского государственного университета по теме "Инженерно-психологическое исследование деятельности и проектирование подготовки операторов АЭС", х/д 615/90, а также в соответствии с договором о творческом сотрудничестве с ИАЭС по теме "Психологическое обеспечение подготовки оперативного персонала БЩУ", 1989 г.

Объект^и^предмет^исследования. Объектом исследования является реальная и учебно-игровая деятельность оперативного персонала БЩУ - старшего инженера управления реактором (СМУР). Предметом исследования являются индивидуальные особенности операто-

ров, которые влияют на эффективность процессов управления реактором и профессионального обучения.

Ц5ь_исследования заключается в повышении безопасности функционирования АЭС посредством создания программы подготовки операторов к деятельности в непредвиденных ситуациях на основе теоретического и экспериментального исследования индивидуальных особенностей деятельности оперативного персонала БЩУ.

Цель исследования включает несколько подцелей.

  1. Анализ специфических особенностей деятельности оперативного персонала АЭС.

  2. Классификация задач управления реактором посредством экспертной оценки.

  3. Алгоритмический анализ и синтез деятельности. Общий перечень операций, анализ индивидуальных реализаций, синтез статических и динамических составляющих.

  4. Анализ индивидуальных различий в способах решения неопределенных задач. Экспертная оценка эффективности.

  5. Создание программы повышения квалификации операторов для решения неопределенных задач.

Апробация_рабдты. Материалы и результаты исследования докладывались на кафедре эргономики и инженерной психологии СПГУ, на ежегодных конференциях Всесоюзной школы специалистов "Развитие и функционирование психологических служб промышленных предприятий" (Севастополь, Санкт-Петербург), на семинаре по подготовке инструкторов Смоленского УТЦ (Десногорск). Содержание работы представлено в публикациях.

Результаты настоящего исследования внедрены в систему профессиональной подготовки операторов на Игналинской АЭС и Смоленском УТЦ, что подтверждается справками о внедрении.

^ЇР^ктура_и_обьем_рабдтьі. Диссертация состоит из введения,

четырех глав, заключения, списка использованных источников и приложений на 3 05 машинописных страницах, иллюстрируется рисунками. Список использованных источников содержит 168 наименований, из них -3 0 на иностранном языке. В приложениях приводятся таблицы и графики.

  1. Анализ теоретических подходов и принципов, специфических технологических и психологических условий деятельности персонала ВШУ выявил и обосновал как релевантный, структурно-алгоритмический анализ и синтез для исследования эффективности управления в нетрадиционных ситуациях.

  2. Функциональное местоположение операторов БЩУ в СЧМ связано с неопределенностью задач управления. Такие задачи в наибольшей степени влияют на надежность и безопасность. В качестве критерия для экспертного ранжирования поля задач целесообразно использовать произведение значимости последствий ошибочных действий оператора на субъективную вероятность задачи.

  3. Индивидуальные алгоритмы решения задачи неполны (15% общих операций) по содержанию и вариативны по процедуре. Это, в первую очередь, свидетельствует о нетерминированности условий, индивидуальных различиях в иерархии образа объекта, ограничениях инструктивных материалов.

  4. Индивидуальные предпочтения операторов в использовании операций определенного класса оказывают существенное влияние на результативность решения неопределенных задач управления. В качестве вероятностной, количественной меры индивидуальных предпочтений целесообразно использовать коэффициент снижения неопределенности.

  5. Формирование эффективной стратегии управления аварией включает элементы неопределенности и активности в соответствии с

реальной деятельностью и требует специально ориентированной программы повышения квалификации ("алгоритмический конструктор").

Отличительной чертой такой программы является ориентация на динамические (процессуальные) составляющие деятельности, а также использование результатов анализа реального процесса управления.

I. УСЛОВИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОПЕРАТИВНОГО ПЕРСОНАЛА БЛОЧНОГО ЩИТА УПРАВЛЕНИЯ АЭС

I.I. Теоретические и методологические основы психологического исследования деятельности оперативного персонала

Психологическое исследование профессиональной деятельности операторов обычно сопряжено с существенными трудностями, связан-' ными с выбором теоретического, методологического и методического обеспечения. Кроме того, проблемной областью для исследователя является выбор малоизученной области многомерной структуры деятельности и аргументация его в терминах функциональной цели всей системы "человек - машина".

Приоритет, первоочередность исследования конкретных аспектов деятельности, по идее, должны быть обоснованы величиной значимости влияния составляющих исследуемой области деятельности на результат СЧМ. Возможно, в целях соблюдения объективности, полноты и адекватности исследования следует провести сравнительный анализ сопряженных составляющих деятельности, которые могут оказывать влияние на эффективность. Вместе с тем, сопутствующие условия протекания деятельности представляют ее специфику, дополняют содержательный план и позволяют систематизировать полученные данные. К примеру, свойства объекта управления, информационного обеспечения (интерфейса), структура и качества социального окружения, система подготовки могут вызывать рост психофизиологической цены деятельности, количества ошибок определенного рода, блокировать концептуализацию объекта управления и т.д.

Все перечисленные выше условия деятельности в различной степени, с разным знаком и в разной причинно-следственной хроно-

логии влияют на эффективность деятельности и на безопасность функционирования АЭС.

Системное представление деятельности с учетом взаимовлияний условий и составляющих предоставляет возможность точно определить область и степень корректирующего воздействия на эффективность (например, в системе подготовки). Поэтому полнота системного описания представляет особый интерес в исследовании деятельности операторов БЩУ, цена ошибки которых известна.

Данная глава представляет обсуждение вопросов теоретического обеспечения экспериментальных исследований деятельности и включает специфические условия работы оперативного персонала АЭС, как влияющие на эффективность.

Как справедливо отметила Е.М. Иванова /55/, в настоящее время у практических психологов нет целостного единства инструментария для изучения деятельности, а также нет методологической целостной системы психологического анализа деятельности. Сегодня невозможно убежденно говорить о сформировавшейся целостной концепции теории человеческого фактора, существующей пока в ввде многочисленных разнородных и слабо связанных друг с другом методов, подходов и методик описания и проектирования деятельности оператора /±А9, А.Н. Анохин/. По мнению автора, в качестве классификации подхода рассматривалось превалирующее теоретическое направление, средствами которого моделировалась операторская деятельность, например, психологическое, физиологическое, логико-математическое, экспериментально-статистическое и другие направления в инженерной психологии. Ряд классификаций явились, по сути, обобщением традиционных теоретических направлений. Так, появились классы предметно-функциональных, операционно-логических, структурно-алгоритмических и других методов и моделей.

±ъ

Вместе с тем, проблема построения экспериментального исследования, выбора методического обеспечения, математических приемов обработки данных, ограничения области возможных результатов определяется избранным методологическим подходом.

Обзор научных публикаций по проблеме исследования деятельности отражает различные точки зрения на сам предмет исследования, способ описания и анализа. Даже в самом толковании категории "деятельность" обнаруживается такая многозначность, "...что смысл его становится расплывчатым, теряется его объяснительная сила ; в контексте одно значение этого понятия нередко заменяют другим, что создает немалую путаницу" /119/.

Отметим ряд подходов к изучению деятельности, часто встречающихся как теоретическое обоснование экспериментальных исследований.

А.Н. Леонтьев рассматривает деятельность как сложную, динамическую, многоуровневую структуру /83/, С.Л. Рубинштейн представляет деятельность как последовательность действий /ИЗ/ ; О.А. Конопкин определяет цель деятельности как системообразующую функцию, которая определяет не только общую осознаваемую направленность деятельности, но, в результате этого, и многие особенности конкретной реализации других отдельных звеньев процесса саморегулирования /69, с. 205/ ; деятельность, как структурно-эвристическая переработка информации человеком оператором, представлена в работах В.Ф. Рубахина /56/ ; в работах В,Ф. Веиды деятельность рассматривается как процесс взаимной многоуровневой .адаптации человека и техники, трансформации и адаптационной динамики, а анализ деятельности осуществляется посредством исследования психофизических профилей сложности (ПФС) и трансформационных кривых /22/ ; В.Д. Шадриков представляет психологическую

систему деятельности в виде профессионально-важных качеств и способностей /132/ ; Г.М. Зараковский для анализа деятельности предложил использовать алгоритмический и психофизиологический анализ /51/ ; структурно-алгоритмический анализ и синтез деятельности предложил использовать Г.В. Суходольский /118/ ; обобщенный структурный метод А.И. Губинского, В.Г. Евграфова /44/; Е.А.Климов выделил, как объект изучения, индивидуальный стиль деятельности (ИСД) /63/.

В работах этих авторов и их коллег предложено обширное разнообразие методов исследования деятельности: анализ процессов принятия решений, целей, функций, алгоритмов и условий труда, психофизиологических состояний, социальных воздействий, когнитивных стилей, кривых обучения и т.д.

Для современного развития психологического описания и исследования деятельности характерна тенденция системного подхода к данной проблеме. Большое влияние на научные разработки в области системной теории деятельности оказали работы Б.Ф. Ломова, П.К. Анохина, Н.А. Бернштейна /85, 5, 9/

В наших исследованиях мы придерживались системного подхода к анализу деятельности и придерживались его на стадии планирования эксперимента. Поскольку у категории "система" обширное количество толкований, мы приведем определение, которым будем пользоваться в дальнейшем. Итак, "система - это организованное множество элементов (произвольной природы), обладающее относительной целостностью и полифункциональностыо, иерархической морфологией, включающей в себя составы и структуры (логические, пространственно-временные, стохастические и др.) ; динамикой, охватывающей функционирование и развитие (историю) ; особенностями и условиями существования других систем /119, с. 41/

В большинстве своем экспериментальные исследования опера-

торской деятельности концентрируют свои усилия на исследовании различных аспектов двух взаимосвязанных планов: внешнего и внутреннего.

Системный подход к исследованию деятельности выдвигает ряд требований к экспериментальным исследованиям. А.И. Галактионов /30/ приводит следующие этапы исследований:

описание объекта, средств отображения информации, средств управления ;

технологическая задача и технологические ограничения, налагаемые на действия оператора ;

временные ограничения;

изучение регламента, если он имеется.

Г.В. Суходольский выделяет три основных требования к психологическому изучению профессиональной деятельности:

требование психологической адекватности описания деятельности, обусловленное выделением взаимосвязей предметной, орудийной и процессуальной сторон конкретной деятельности ;

требование возможной полноты психологического отображения реальной деятельности. Системное психологическое описание деятельности должно охватывать и раскрывать: I) ее морфологию - составы и структуру на всех иерархических уровнях ее внутреннего и внешнего планов ; 2) систему потребностей и ценностей, связанных с деятельностью ; 3) динамику, как развитие и функционирование деятельности ; 4) особенности существования форм и компонентов деятельности, ее целостные и парциальные характеристики, определяющие специфику этих форм, разнообразие деятельностей и моделей, в которых они познаются в теории и на практике ;

требование конструктивности описания деятельности, структурирования определенной последовательности описания действий и операций /120, с. 17/.

В своем подходе к анализу деятельности операторов БЩУ АЭС мы стремились учесть основные принципы различных концепций деятельности и специфические особенности объекта исследования.

На наш взгляд, в большинстве своем, инженерно-психологические исследования деятельности вызваны разнообразными рассогласованиями между проектируемой эффективностью технологической системы, включающей человека оператора, и реальной х. В связи с этим исследование деятельности оперативного персонала должно включать:

анализ функциональной цели технической системы ;

анализ наиболее существенных причин снижения необходимой эффективности ;

анализ местоположения оперативного персонала в технической системе с учетом вертикальных и горизонтальных иерархических уровней, по отношению к цели системы.

Таким образом, будет обеспечен принцип актуальности и внед-ряемости результатов научных исследований.

По нашему мнению, при проектировании АЭС основное внимание уделялось гарантированному производству электрической и тепловой энергии, а лишь затем - безопасности эксплуатации ш. Таким образом, до недавнего времени производство энергии являлось основной целью технической системы АЭС.

Поясним это примером. Основным из важнейших достоинств реактора РБМК по сравнению с аналогичным по мощности, но конструктивно иным реактором ВВЭР, конструкторы называли возможность пере-

к Мы имеем в виду исследование на реально действующем, а не на проектируемом объекте.

** Об этом можно судить по такому косвенному показателю как количество затрат на эргономическое и инженерно-психологическое обеспечение функционирования АЭС.

грузки ядерного топлива без остановки реактора. Достоинство технически действительно важное, поскольку увеличивается в несколько раз время безостановочной работы реактора и, соответственно, количество вырабатываемой энергии. Плата за это усовершенствование - свободная, незащищенная колпаком крышка реактора, что при авариях при перегрузке резко увеличивает возможность выброса радиоактивных элементов в атмосферу.

В связи с этим обстоятельством особого упоминания заслуживает то, что в нашем исследовании принимали участие операторы реактора РБЖ, выполняющие задачу перегрузки реактора на мощностий.

Таким образом, не только осознание безопасности как проблемы является для человечества относительно новым, но и осознание роли человека в этой проблеме по существу только начинается и до полного понимания еще очень далеко /158 , В.П. Третьяков/.

Проблема безопасности, надежности деятельности человека оператора в научных публикациях часто связана с исследованием ошибок деятельности. (Например, В.П. Третьяков /1.58 /, С. А. Чачко /1бО/'} У .KQSmussen /іб / и т.д.). Несмотря на то, что анализ ошибок не является целью нашей работы, целесообразно упомянуть некоторые научные публикации, непосредственно связанные с функционированием АЭО.

//,Т$и кос/а S. iyaoKQ выделяют следующие факторы,

представленные в процентном отношении, которые влияют на ошибочность действий операторов АЭС (Япония): процедура исполнения (34$) ; организация рабочего места (20$) ; взаимодействие операторов с администраторами (.14$) ; личные факторы (11$) ; коммуникация (9$) ; обучение и тренировка операторов (8$) ; организация

Обоснование выбора задачи подробно рассмотрено в гл. 2.

±8

эксплуатации {&%) ; внедрение изменений (9%). Следует особо подчеркнуть, что наибольшее количество ошибок приходится на процессуальные составляющие деятельности (процедура, организация эксплуатации - 40$).

3. Rasmujsen, k.Dunxan , J LepLat /^^/рассматривают причины ошибок в иерархической структуре системы интерпретации информации при осуществлении контроля: уровень навыков, уровень правил и уровень знании. Системное представление причин ошибок нашло свое отражение в работах С.А. Чачко (1992), В.П.Третьякова (1992), А.Н. Анохина (1993). Например, В.П. Третьяков выделяет ошибки при принятии решений, исполнении и рассматривает влияние свойств человека и характеристик ситуации на ошибки. Основными по частоте причинами ошибок операторов являются: недостаток обучения, стресс в результате недостатка времени, отсутствие регламентирующей процедуры (что означает, что оператору необходимо принимать решения без опоры на четкие инструкции). /Курсив мой. П. Власов/. А.Н. Анохин выделяет ошибки на стадии инициирования, классификации, планирования, исполнения, отслеживания. Э, feasor? » анализируя ошибки в логически обоснованных, рациональных процессах ( zoti о noi processes), приводит следующую классификацию ошибок: ограниченная рациональность (сужена область рабочей информации посредством ограничения внимания и контроля) ; несовершенная рациональность (субъективация, неоптимизация, симплификация информации) ; сдерживаемая рациональность (наложение схем внимания и контроля, невозможность сконцентрироваться на действительно значимых сигналах) ; иррациональные ошибки (несовпадение когнитивных и моти-вационных компонентов) /4ЄЄ/,

Таким образом, системное представление причин ошибок имеет

свою иерархию, позволяющую выделить наиболее опасный уровень причин. Например, ошибки при принятии решений, в шюхоопределен-ных ситуациях, планировании и антиципации в соответствии с А.Б. Карповым /58/ можно отнести к ошибкам второго рода. Эти ошибки будут производной такого интегрального показателя деятельности, как профессиональный образ мира (его характеристика). Высшие уровни образа обуславливать нижние, в том числе в области ошибок. Вероятно, ошибки второго рода сложно корректировать, сообщая оператору разрозненную информацию о технологическом процессе, не вскрывая уровня причинно-следственных связей, последствий, эвристических правил и т.д. Несоответствия профессионального образа реальной деятельности будут индуцировать ошибки на всех уровнях: от прогноза до исполнения. Поэтому, вероятно, потенциальная безошибочность оператора основывается на адекватном образе, который в свою очередь связан с сопутствующими условиями деятельности и обязательной индивидуальной активностью.

С.А. Чачко /±60 / отмечает, что оператору требуются не детали, а глубокое понимание процессов, протекающих в ядерных реакторах в условиях нормальной эксплуатации, и особенно в аварийных ситуациях. Такое понимание, однако, нельзя приобрести будучи пассивной личностью, даже при самой совершенной подготовке, даже при самом богатом опыте работы глубинное понимание не приходит в готовом виде, его нужно добиваться, крепить и расширять за счет личной активности fiG8 , J.WegLo vski /.

Особый интерес для нашего исследования представляют положения о связи иерархии оперативного образа, реальной деятельности и ошибок, а также данные о количестве ошибок при процессе исполнения. Поскольку результаты предварительных экспериментов показали, что наиболее тяжелые, угрожающие безопасности аварии вызваны ошибками второго рода, которым сопутствовали нетрадиционные (не-

/3 о

предвиденные) параметры протекания технологического процесса.

Следует разграничить понятия надежной и безопасной области функционирования АЭС в целях более точного употребления. А именно, множество надежных состояний объекта включает, как подмножество, область, в которой аварийный отказ непосредственно связан с безопасностью внешней и внутренней окружающей социальной и экологической среды. Таким образом, безопасность охватывает область наиболее значимых по последствиям аварийных ситуаций, возникших по причинам технических недоработок и операторских ошибок.

Машиноцентрический подход при создании пультов БЩУ АЭС привел к существенным проектным недоработкам. T.F ҐІеу-PieLd /i6Z/ отмечает, что проектирование управляющих пультов осуществлялось для нормальных условий управления, однако, для неожиданно появившихся неисправностей дизайн пульта может не подходить. Благодаря такой негибкости оператор оказывается захваченным врасплох, когда он пытается сориентироваться в незнакомой информационной среде. Кроме того, такой подход отводил оператору пассивную роль в управлении и учитывал, в основном, усредненные характеристики первичных психических процессов (ощущения, восприятия и т.д.). Таким образом, изначально нарушаются, например, принципы активного оператора и системное представление психической организации оператора. Попытки активизировать оператора искусственными стимулами - сигналами выглядят неубедительно относительно цели АЭС.

Стремление регламентировать все действия оперативного персонала является проявлением аналогичного воззрения на человека как

к техническое звено. Это вызывает наибольший интерес в связи с

к Сравнительный анализ содержания инструктивных материалов и реальной деятельности будет приведен в гл. 3.

принципиальной недетерминированностыо технологического процесса АЭС. В связи с этим возникает вопрос, каким регламентом предусмотрена авария на ЧАЭС? Парадокс ситуации заключается в том, что оператор, преднамеренно включенный в техническую систему как обеспечивающий "элемент" надежного автоматического оборудования со строго определенными обязанностями, фактически активно влияет на безопасность, резервирует проектные недоработки и несет за это ответственность.

Ряд крупных'аварий на энергоблоках АЭС в нашей стране и за рубежом заставляют руководителей ядерной энергетики в той или иной мере пересматривать прежнее отношение к безопасности. Поэтому в нашем исследовании условимся считать первоочередной целью эксплуатации уже существующих АЭС - безопасность при производстве энергии.

Так как в настоящих условиях невозможно изменить параметры технической среды, единственной областью увеличения безопасности остается "человеческий фактор". Практика показала, что обеспечение безопасности эксплуатации машин и оборудования только за счет совершенствования систем управления является необходимым, но далеко не достаточным /126/.

Обобщая вышеизложенное, можно отметить многообразие подходов и методов, которые позволяют изучать деятельность, но все же, с точки зрения системного подхода, не все они обладают такой интегральной оценкой, которая "работает" на всех уровнях деятельности - от профподбора и обучения до инженерно-психологического проектирования.

В связи с этим, по нашему мнению, необходимо оговаривать критерии, по которым производится исследование, т.е. если основополагающим и системообразующим фактором исследования является безо-

пасностъ АЭС, то именно этот критерий должен быть стержневым на всех этапах анализа деятельности.

В общем смысле деятельность можно определить как полисистему, которая органически интегрирует объективные и субъективные составляющие. Другими словами, деятельность представляет собой принципиально новую, иерархически организованную систему (аналогично возможности Д. Гибсона) s, образованную в результате взаимодействия и объективации внутреннего плана во внешних условиях. Следовательно, язык анализа деятельности должен иметь более высокий уровень иерархии, чем любая из ее составляющих в отдельности, и должен включать объединенные в эмерджентные понятия релевантные характернетики взаимодействия "субъект - объект" (синтез).

Деятельность, как всякая система, имеет статическую и динамическую форму существования, т.е. деятельность, как состояние, готовность и условия, и деятельность, как процесс целенаправленной активности, преобразующий состояние и имеющий развертку во времени. Б.М. Теплов и К.М. Гуревич /154 / рассматривали статику и динамику в контексте профпригодности персонала энергосистем. Психофизиологические предпосылки знаний и умений энергетиков были отнесены к статической стороне профпригодности. К динамической стороне профпригодности К.М. Гуревич /±5о / отнес психофизиологические предпосылки использования знаний и умений в аварийной обстановке.

к Важное обстоятельство, связанное с возможностями окружающего мира, заключаются в том, что они в определенном смысле объективны, реальны и физикальны в отличие от значений и смыслов, которые, как часто считают, феноменальны и духовны. Но на самом деле предоставление возможности не является ни объективным, ни субъективным свойством; или, если хотите, оно является и тем и другим. Возможность в равной степени является фактом окружающего мира, и поведенческим фактом" /34, с. 191/.

Мы будем в дальнейшем использовать статические (содержательные) и динамические (процессуальные) составляющие деятельности скорее как "знание что" и "знание как", чем психофизиологические предпосылки. Поскольку последние обеспечивают, но не определяют результат сложной операторской деятельности. Поэтому экспериментальные исследования могут быть направлены на изучение как статических, так и динамических аспектов.

Мы считаем, что приоритет в выборе области для исследования функционирования системы деятельности должен определяться сложностью иерархической организации самой системы деятельности. К примеру, при детерминированных условиях деятельности ее статическая составляющая предопределяет динамическую, и, соответственно, результат. В этом случае исследование деятельности, как состояния, описывает и процессуальные характеристики, и имеет прогностическую ценность. Однако, возрастание сложности объекта управления обуславливает и сложность системы деятельности. В таких условиях оператору в большей степени, чем в предыдущем случае, необходимо доопределить условия и проверить гипотезы непосредственно в процессе управления, т.е. решать задачи с "открытым" концом. Здесь, как следствие, возрастание роли динамических составляющих системы деятельности в прогнозировании возможного-результата. Кроме того мы полагаем, что при прочих равных условиях, в некоторых случаях сам способ препятствует достижению результата, на реализацию которого он направлен. Поэтому описание статичес-кріх составляющих деятельности в этом случав является необходимым, но далеко не достаточным для его полноты.

Следовательно, соблюдение принципа требуемого соответствия иерархических уровней психологического описания и реальной деятельности является необходимым условием экспериментального исследования.

Так как оператор АЭС управляет многокомпонентным и недетерминированным объектом,* мы в дальнейшем будем делать акцент на процессуальных характеристиках деятельности. Как было упомянуто ранее, пилотажные экспериментальные исследования деятельности операторов БЩУ обнаружили, что наиболее тяжелые аварии результируются неэффективным процессом управления в нетрадиционных режимах работы энергоблока. На основании этого нами было сделано предположение о преобладающем влиянии индивидуального процесса деятельности (вариативность, неполнота и т.д. по Г.В. Суходольс-кому) в "нештатной" ситуации на результативность управления аварией. По данным /15% / "... стратегия управления аварией - слабое место у большинства современных операторов: этот опасный пробел необходимо ликвидировать в короткое время".

С нашей точки зрения, наиболее удобным подходом, отражающим полноту и сложность деятельности, а также объединяющим шдивиду-альные предпочтения в способе действий с реальными условиями, является структурно-алгоритмический анализ и синтез деятельности по Г.В. Суходольскому /118/. ^

Для того, чтобы более точно определить область экспериментального исследования, имеет смысл рассмотреть анализируемую систему деятельности относительно возможностей репрезентации внешнего и внутреннего планов. *** Рис. I представляет графическую интерпретацию этого подхода.

к На параметрах объекта управления операторов АЭС мы остановимся подробней в специальном разделе.

** Данный подход детально представлен в одноименной главе.

^95 Ранее мы рассматривали систему деятельности относительно репрезентации статических и динамических составляющих.

-В этом контексте экспериментальный анализ посредством абстракции и в ущерб полноте может быть сконцентрирован на следующих аспектах:

- внутренний, субъективный план, который включает личностные особенности, психофизиологические состояния, структуру психических процессов, субъективные оценочные шкалы и образы, стратегии принятия решений, индивидуальные стили деятельности и т.д. ;

параметры Рис. I. Диаграмма соотношения областей психологических исследований деятельности

внешний, объективный план, включающий особенности технической среды, состояния оборудования, параметры технологического процесса, показания приборов и т.д. ;

общий план, связывающий воедино статические и динамические характеристики объективного положения и субъективного отражения.

Следует отметить, что и с этой точки зрения структурно-алгоритмический анализ и синтез предпочтителен для обеспечения полноты описания деятельности, поскольку предоставляет возможность рассматривать общий план деятельности (логические операции, реальные исполнительные действия и т.д.).

Мы полагаем, что принцип релевантности выбора области субъективных и объективных составляющих для экспериментального анализа профессиональной деятельности должен иметь убедительное обоснование. Таким обоснованием, например, могут послужить результаты комплексного сравнения составляющих по степени их влияния на функциональную цель человеко-машинной системы.

Кроме всего прочего, область исследования может быть ограничена:

целью исследования ;

сложностью объекта исследования ;

возможностью влиять на исследуемые феномены путем целенаправленной коррекции ;

возможностями исследовательской группы.

В заключение добавим еще один важный принцип - экспериментальное исследование деятельности должно включать описание условий, инструкций, режимов работы, классификации задач и т.д., которые были использованы в работе. Таким способом представленный анализ деятельности операторов одной технической системы позволит обобщать результаты аналогичных исследований и использовать их более

универсально. Следовательно, научный анализ деятельности и его описание должны удовлетворять принципу воспроизводимости и переноса результатов на другие виды операторской деятельности, корректируя их согласно специфике.

Мы изложили основные подходы и принципы, которыми будем руководствоваться при выборе методик, построении эксперимента и дальнейшем обсуждении результатов. s Интерпретация результатов основана на определении целевого рассогласования между наличным и требуемым результатом деятельности М.А. Котика /74/, посредством объективации субъективных особенностей деятельности экспертной оценкой. Это предоставит возможность учесть индивидуальные различия в процессе профподготовки и оптимизировать деятельность.

Учитывая специфические особенности и сложность предмета исследования, нам необходимо было использовать различное методическое обеспечение на различных этапах работы. Такое обстоятельство создает определенные трудности в изложении экспериментального материала и вынуждает приводить ссылки на научные публикации по мере обсуждения, а не в отдельной главе, как принято.

Похожие диссертации на Структурно-алгоритмическое исследование и моделирование операторской деятельности для повышения квалификации оперативного персонала АЭС