Считывание измеряемого значения (количественное наблюдение) является задачей воспри­ятия, при которой регистрируется показанное на индикаторе значение. Предполагается, что ско­рость изменения значений на индикаторе достаточно мала, что позволяет осуществлять точное счи­тывание. Цифры на цифровых индикаторах не должны изменяться быстрее двух раз в секунду.

Контрольное считывание представляет собой задачу, при решении которой беглым взглядом проверяют, соответствует ли отображаемое значение предварительно установленному, находит­ся ли значение в границах поля допуска.

Контроль изменений измеряемых значений является задачей, при решении которой наблю­датель регистрирует направление и скорость изменения измеряемых величин. Этот вид наблю­дений характерен для задач управления.

Не все типы индикаторов в одинаковой степени пригодны для упомянутых задач восприя­тия. В таблице 4 указаны рекомендации относительно выбора индикаторов для разных задач вос­приятия. Исходя из них, можно выбрать индикаторы, которые сводят к минимуму ошибки воспри­ятия и способствуют быстрой идентификации, обеспечивающей правильное выполнение задачи восприятия.

Выбор горизонтальных или вертикальных линейных шкал зависит от необходимости совмеще­ния с управляющими движениями, которые изменяют показываемые на индикаторе значения. Если например, изменяемая величина представляет собой высоту уровня, то рекомендуется вертикаль­ная шкала. При выполнении управляющих движений в горизонтальной плоскости (налево и направо) должна использоваться горизонтальная шкала. Если управляющие движения должны выполнять­ся в вертикальной плоскости (вверх и вниз), то должна использоваться вертикальная шкала.

  1. Группирование индикаторов

Для облегчения выявления отклонений от нормального состояния индикаторы должны раз­мещаться таким образом, чтобы все стрелки занимали одинаковое угловое положение при по­казе нормального состояния (см. рисунок 7 а). Аналоговые индикаторы рекомендуются для ин­тегрированного сравнительного считывания (см. рисунок 7 Ь).

В случае, если задана последовательность выполнения работ, при которой считывание по­казаний индикаторов также должно осуществляться в заданной последовательности, или если индикаторы находятся во взаимосвязи с пронумерованными машинами, то индикаторы разме­щают на пульте управления в той же последовательности, а именно, слева направо или сверху вниз.

В случае, если несколько индикаторов размещены плотно один к одному (например, на пуль­те управления), конструктор должен предотвратить возможность перепутывания индикаторов, например, применением цветового кодирования, пространственной компоновки (например, груп­пированием) или другими мерами.

ОО
ОО
ОО

Рисунок 7а — Однородное группирование индикаторов со стрелками улучшает выявление отклонений

Рисунок 7 Ь — Аналоговые индикаторы наиболее подходят для интегрирования разных шкал с целью облегчения одновременного считывания и реагирования. В качестве примера приведен индикатор слепой посадки самолета, показывающий отклонение как горизонтальной, так и вертикальной глиссады планирования




Таблица 4 — Пригодность визуальных индикаторов для решения разных задач восприятия

Тип индикатора

Задача восприятия

Считывание измеряемого значения

Контрольное считывание

Контроль изменений измеряемого значения

Комбинация задач восприятия

Цифровой индикатор

| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |

Рекомендуемый

Нерекомендуемый

Нерекомендуемый

Нерекомендуемый


Окончание таблицы 4

Тип индикатора

Задача восприятия

Считывание измеряемого значения

Контрольное считывание

Контроль изменений измеряемого значения

Комбинация задач восприятия

Аналоговый индикатор ^7) Шкала 360° (О) Шкала 270°

Q Ґ~/ Шкала 180°

Допустимый

Рекомендуемый

Рекомендуемый

Рекомендуемый

Шкала 90°

'Г'

Допустимый

Рекомендуемый

Допустимый

Допустимый

Горизонтальная линейная шкала

Допустимый

Допустимый

Допустимый

Допустимый


I '


Вертикальная линейная шкала



4.3 Требования к интерпретации показаний визуальных индикаторов

Интерпретация результатов определенного наблюдения определяется функцией наблюде­ния в контексте поставленной задачи. Информационные данные индикаторов могут интерпрети­роваться разными способами в зависимости от выполняемых задач, причины считывания пока­заний (например, аварийная ситуация или нормальный режим), а также опыта и обученности человека. Трудно разрабатывать необходимые индикаторы без детального знания условий, при которых они должны использоваться. Анализ задач, подлежащих выполнению, позволяет полу­чить необходимые сведения для разработки определенных индикаторов, а потому их проекти­рование должно проводиться, по возможности, на основе такого анализа.

Необходимо, чтобы конструктор при этом учитывал указанные ниже способы осуществления оператором быстрой, надежной и правильной интерпретации показаний индикаторов:

  1. Должен отображаться простейший сигнал, который необходим оператору для принятия пра­вильного решения (например, индикаторы с двумя режимами, такими как ВКЛЮЧЕНО/ВЫКЛЮЧЕНО).

  2. Если невозможно применить индикаторы с двумя режимами, то должна отображаться про­стая качественная информация, достаточная для принятия решения (например, ПУСТО/НИЗКО/ НОРМАЛЬНО/ВЫСОКО/ПОЛНО).

  3. Только если информации для принятия решения при использовании а) и Ь) недостаточ­но, должны выбираться индикаторы с беспрерывным отображением количественной информа­ции (например, температура в °С, давление в Па).

  4. При выборе с) количество делений на шкале индикатора в области значений, которые обес­печивают поддержку эффективного управления, должно быть, по возможности, минимальным.

  5. При выборе с) для облегчения идентификации критических состояний должны использо­ваться окраска шкал, контрольные метки или регулируемые флажки. Например, для индикации нормальных рабочих границ должны использоваться верхний и нижний предельные флажки.

  6. Связанные между собой индикаторы (например, функционально или технологически) дол­жны размещаться группами для выявления связи (см. 4.2.6).

  1. ЗВУКОВЫЕ ИНДИКАТОРЫ

Сигнал звуковых индикаторов может варьироваться по громкости, частоте, продолжительно­сти, тембру или продолжительности интервалов между дискретными звуковыми сигналами. Для неотложных и касающихся безопасности задач преимущество должно отдаваться одновремен­ному использованию визуальных и звуковых индикаторов, а не использованию одного из них. Оператор должен иметь возможность выключать звуковой сигнал после выявления, а визуальная индикация (имеющая сообщение) должна оставаться включенной.

Звуковые индикаторы обеспечивают связь с оператором по всем направлениям, в резуль­тате чего он получает информацию и в том случае, когда занимается другими задачами. Звуко­вые индикаторы должны использоваться в случае, если оператор визуально загружен или если отображаемая информация требует непосредственного действия, или если передается простое и короткое сообщение, а также, если оператор должен передвигаться на своем рабочем месте. Во избежание влияния на работающих рядом операторов, звуковые индикаторы должны исполь­зоваться таким образом, чтобы на других рабочих местах они создавали минимум беспокойства. Для того, чтобы звуковые индикаторы удовлетворяли этим требованиям, они должны испытывать­ся при условиях, в которых оператор работает.

Нецелесообразно использовать слишком много звуковых индикаторов, так как при этом опе­ратор не сможет правильно ориентироваться. Количество звуковых сигналов, которые могут раз­личаться и интерпретироваться, зависит от условий на рабочем месте, а также от подготовки и опыта оператора. Эти факторы должны учитываться во время принятия решения относительно количества используемых звуковых индикаторов. В случае, если необходимо много звуковых ин­дикаторов, должна использоваться речевая предупредительная система.

  1. Требования к выявлению звуковых сигналов

Основным фактором, который влияет на выявление, является изменение характера шума окружающей среды, так как это изменение повышает внимание оператора. Поэтому короткие повторные звуки (например, двутональных звуковых индикаторов) являются надежными предуп­редительными сигналами, так как они могут обнаруживаться даже в окружающей среде с высо­ким уровнем шума.

Отношение сигнал/шум является другим важным фактором, который влияет на выявление. Оно представляет собой отношение уровня звукового давления сигнала, достигающего ушей опе­ратора, к уровню шума окружающей среды (включая речь), не связанного с сигналом. Если зву­ковые индикаторы используются для сигналов тревоги, необходимо придерживаться требований стандарта EN 457. Для других случаев рекомендуется, чтобы уровень звукового давления сигнала превышал уровень шума окружающей среды минимум на 5 дБ, но не более, чем на 10 дБ.

Однако отношение сигнал/шум является не единственным фактором, который следует учи­тывать. Чувствительность человеческого слуха зависит от частоты сигнала и является наиболь­шей в области частот от 500 до 3000 Гц. Поэтому доминирующая частота (или частоты) сигнала должна находиться в этой области и отличаться от преобладающих частот других шумов. В слу­чае, если сигнал поступает с определенного расстояния, чтобы он был услышан (например, через всю длину помещения управления), рекомендуется его частоту размещать в диапазоне от 500 до 1000 Гц, если преобладающие частоты других шумов не будут перекрывать этот диапазон.

  1. Требования к идентификации звуковых сигналов

Для обеспечения правильной идентификации звуковые сигналы должны быть легко отличи­мы от других шумов окружающей среды. Идентификация зависит, в основном, от создаваемой за счет звукового индикатора изменения существующей картины шумов, уровня звукового давления сигнала в сравнении с фоновым шумом (включая речь, а также другие звуковые сигналы), час­тотного спектра сигнала в сравнении с фоновым шумом (включая речь, а также другие звуковые сигналы), изменения амплитуды и/или высоты звучания в соответствии со специальным образ­цом (индивидуальный характер сигнала), а также от размещения индикатора с учетом акустичес­ких свойств окружающей среды. Дополнительно для улучшения идентификации могут использо­ваться тембр, повторение, ритм и мелодия.

Другим фактором, влияющим на идентификацию, является воспринимаемая срочность сиг­нала. Степень воспринимаемой срочности зависит от структуры и других признаков звукового сигнала, от подготовки оператора и информации, которая есть в его распоряжении. Срочность сигнала, например, может выявляться более высокой частотой и/или ускоренной последователь­ностью. Воспринимаемая срочность сигнала должна соответствовать приоритету этого сигнала.

  1. Требования к интерпретации звуковых сигналов

Спектр имеющихся в распоряжении звуковых индикаторов сигналов очень большой. Поэто­му должны быть созданы предпосылки, чтобы количество сигналов, которые оператор должен интерпретировать, было сведено к минимуму. Индикаторы, которые оператора пугают или мо­гут вызывать страх более высокой степени, должны ограничиваться сообщением о переходе си­стемы в состояние крайней опасности.

Звуковые индикаторы наиболее эффективны для передачи информации, требующей немед­ленных действий (например, сигналов тревоги), для простых информационных сообщений (на­пример, сообщений относительно одного из двух таких состояний: ВКЛЮЧЕНО/ВЫКЛЮЧЕНО, ВЫСОКИЙ/НИЗКИЙ и т.п.), для информации о событиях во времени (например, когда нужно при­влечь внимание оператора к началу и/или концу процесса) и для информации относительно из­менения состояния системы (например, когда нужно привлечь внимание оператора к сигналу любого другого, обычно оптического, индикатора). Звуковые индикаторы должны, по возможно­сти, ограничиваться указанными функциями.

Речевой вывод данных может использоваться как гибкий и легко интерпретируемый звуко­вой сигнал. Конструктор должен учесть, сколько автоматических повторений сообщения необхо­димо при использовании подобной системы, и принять решение, должны ли быть предусмотре­ны устройства для управления прерыванием или повторением сообщения.

  1. ТАКТИЛЬНЫЕ ИНДИКАТОРЫ

В тактильных индикаторах для передачи информации используется состояние поверхностей, а также рельеф или контуры предметов, которых (обычно руками или пальцами) можно касать­ся. Тактильные индикаторы не должны использоваться для передачи первичных информацион­ных данных, за исключением случаев, когда не могут использоваться другие типы индикаторов, или в качестве запасного сигнального канала для людей с нарушениями органов чувств (напри­мер, при слепоте).