ЭРГОНОМИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОРГАНАМ УПРАВЛЕНИЯ
Рациональное размещение индикаторов, сигнализаторов и органов управления на рабочем месте оператора — важный фактор повышения его функциональной эффективности и надежности. От этого зависят быстрота определения состояния или положения ВС и своевременное вмешательство оператора в рабо-
63
ту системы или приведения ВС в требуемое положение в пространстве.
Расположение органов управления относительно* сиденья оператора должно отвечать его основным! статическим и динамическим антропологическим данным. Рациональное оборудование рабочих мест предусматривает структурное соответствие расположения органов управления и сигнальных устройств,, а не просто их близкое или досягаемое размещение. На одном из самолетов устаревшей конструкции сигнальные лампы отказа двигателей размещались на щитке бортмеханика, а кнопки выключения двигателей и установки винтов во флюгерное положение — на потолке кабины. Это в некоторых случаях приводило к выключению пилотом исправного двигателя в: аварийной ситуации. Применение комбинированных кнопок-ламп вместо раздельных сигнальных ламп и: выключателей позволило исключить подобные случаи-
Размещение сигнализаторов (сигнальных табло) и органов управления должно определяться в соответствии с логикой деятельности оператора и обеспечивать удобство манищллирования. Приборы и сигнализаторы должны быть размещены на приборной; доске так, чтобы каждый член экипажа в соответствии со своей основной функциональной задачей мог быстро воспринимать и осмысливать передаваемую — информацию при минимальной затрачиваемой на это энергии (повороты головы, туловища и т. д.). Наиболее важные приборы располагаются в поле центрального зрения пилота (АГД, УС, УГР, ВР), а приборы, эпизодического контроля (ЭМИ-Зк, РВ, СБС и т. д.) размещаются в поле периферического зрения.
Стандартные требования, предъявляемые НЛГСД к оборудованию кабин пилота самолетов, обеспечиваются типовым размещением отдельных групп индикаторов, сигнализаторов и органов управления по определенным зонам. При этом приборы по их важности делятся на группы. Для каждой из них выделяется специальная, эргономически обоснованная зона.. В левой части приборной доски размещаются, как правило, приборы, необходимые для полета по приборам и инструментального захода на посадку (СП). Правая часть приборной доски обычно отводится;
для приборов контроля за работой силовых установок, топливной и других систем. В нижней части приборной доски размещаются приборы контроля вспомогательных систем. Типовые зоны установлены также для размещения органов управления самолетом и его отдельными агрегатами и системами.
Эргономические требования к органам управления предусматривают: согласование перемещения
органов управления (ОУ) с изменением положения ВС или подвижного индекса на приборе; досягаемость оператора до ОУ; легкую распознаваемость и различимость ОУ; экономичность работы оператора с ОУ.
Известно, что 17 % ошибок пилотов в США в приборном полете является следствием неправильной интерпретации направления движения пилотажных приборов. В отечественной авиации, особенно в процессе летного обучения, может происходить отрицательный перенос навыков пилотирования ВС по приборам АГД-1 на ВС с авиагоризонтом типа АГБ-2.
Экспериментально установлено, что для рационального оборудования рабочего места пилота необходимо выполнять определенные правила. При перемещении рычагов вперед, вправо, вверх, от себя индексы приборов должны передвигаться по часовой стрелке, слева направо, снизу вверх, а при перемещении рычагов назад, влево, вниз, на себя — против часовой стрелки, справа налево, сверху вниз.
Досягаемость оператора до ОУ определяется с учетом средних антропологических данных летного состава. Местоположение штурвала, педалей пультов и других органов управления в пилотской кабине обусловливается многими факторами, в частности: частотой их использования, длительностью работы с ними при обязательном условии досягаемости при их полном отклонении. Так ОУ, приводимые в действие всей кистью руки, рекомендуется располагать на расстоянии не более 680 мм от плеча со стороны спины (оптимально — 500 мм).
Эргономические требования предъявляются и к размерам внутрикабинного пространства, особенно для двух пилотов. Основное требование в этом слу-
5—209 65
чае — соблюдение расстояния между центральными осями кресел пилотов в пределах (1000±50) мм.
Органы управления должны быть легко опознаваемы и хорошо различимы при помощи определенных признаков, к которым относятся: форма, величина,
местоположение, цвет и маркировка. Форма ОУ должна быть согласована с теми задачами, которые выполняет оператор. Так, у четырехдвигательного самолета перед посадкой необходимо сбавлять мощность внутренних двигателей. Для облегчения работы пилота два средних рычага РУД имеют большую высоту, чем крайние, что предотвращает ошибку. Кроме того, РУДы, РУВы и другие рычаги органов управления имеют предохранительные упоры, ограничительные защелки, облегчающие пилоту установку заданных режимов, работы силовой установки и предупреждающие ошибочные действия на напряженных’ этапах полета.
Расположение, форма и характер перемещения органов управления должны обеспечивать экономию рабочих движений оператора с приложением оптимальных усилий. При этом функционально взаимосвязанные ОУ (РУД — РУВ) должны располагаться рядом; главные органы управления размещают в наиболее доступных местах; при групповом расположении, органы управления следует располагать в порядке их использования.
Эргономические требования к средствам сигнализации и индикации следующие: приборы и сигнализаторы, установленные на приборных досках, должны быть хорошо видимы и различимы в ночных и дневных условиях; показания приборов должны восприниматься членами экипажа без искажений и с достаточной степенью точности; средства отображения информации должны быть компактно сосредоточены; должны отвечать требованиям оперативности; обладать высокой надежностью; обеспечивать совмещение показаний индикаторов и визуально наблюдаемой обстановки.
За последние годы разработаны и внедряются современные средства отображения информации, такие как: новые директорные приборы с большим объемом выдаваемой информации; индикаторы на лобовом стекле кабины пилота; планшеты и индикаторы навигационной обстановки; приборы с вертикальными шкалами для контроля параметров силовой установки и т. д.
В настоящее время новые пассажирские самолеты оснащаются многими из указанных приборов, что позволяет упростить работу экипажа, особенно пилотов, и повысить уровень безопасности полетов. Перспективными средствами отображения информации являются цветные электронно-лучевые трубки (информационные дисплеи), голографические устройства, жидкие кристаллы (используются, в частности, в над — шлемных визуализаторах) и т. д. В настоящее время перспективной является система отображения информации на лобовом стекле кабины пилота. Такой индикатор может использоваться для быстрой оценки обстановки. Он выдает хорошо воспринимаемую, обобщенную, концентрированную и. минимально необходимую информацию. Кроме того, этот тип индикации освобождает пилота от необходимости переключения внимания «воздушная обстановка — приборы», так как контроль показаний индикатора непосредственно совмещен с визуальным пилотированием, что особенно важно при заходе на посадку в сложных метеоусловиях.
■Сигнальная информация отображается с помощью различных сигнализаторов: визуальных, в виде световых табло, сигнальных ламп; слуховых, в виде звуковых сигнализаторов и речевых команд; смешанных визуально-звуковых устройств. При этом рекомендуется в одном блоке световых табло применять не более 5—6 сигналов. При большем их числе эффективность сигнализации снижается.
При использовании речевых команд речевой блок команды или рекомендаций не должен превышать 15 с. Для мужских экипажей более эффективны речевые сигналы, подаваемые женским голосом в спокойном тоне. Для подачи срочных сигналов рекомендуется использовать смешанные сигнальные устройства. Для этого необходимо сочетание речевого сигнала или зуммера со световым, работающим в проблесковом режиме.
Важную роль в обеспечении высокой эффективности экипажа играют условия среды, в которой он работает. Обеспечение комфорта при функциональной деятельности экипажа предусмотрено эргономическими требованиями, обязательными при проектировании и изготовлении ВС. Надежность экипажа снижается в условиях холода и в условиях жары; при сильном шуме и вибрациях; в темноте и при резком свете и т. д. В этих условиях быстро развивается утомление, снижается внимание, возрастает число юшибок.
Для предотвращения неблагоприятного влияния на экипаж внешних факторов необходимо обеспечить оптимальное значение параметров микроклимата в
Рис. 10. Зоны внешних условий деятельности оператора т |
кабине пилота, к которым относятся: температура
воздуха, влажность, ионный состав (ионизация воздуха, запахи), давление, ограничения перегрузок, вибраций, уровень шумовых воздействий, освещенность, цветовое оформление рабочих органов и средств отображения информации. Зоны внешних условий деятельности оператора приведены на рис. 10.
Определенный интерес для рассмотрения представляет влияние наличия биологически активных веществ в воздухе и цветовое оформление рабочих мест на работоспособность экипажа. Биологические •активные вещества (БАВ), содержащиеся в воздухе, ■оказывают положительное влияние на работоспособность экипажа. В частности, наличие БАВ растительного происхождения оздоравливает микроклимат, способствует интенсификации летной деятельности экипажа. Это показали эксперименты с использованием БАВ растительного происхождения (смесь эфирных масел, полыни, мяты перечной и др.), взятых в сочетании и дозах, близких к естественным.
Экспериментальные данные показывают прямую связь светоощущений и работоспособности оператора, которые могут как повышать, так и понижать работоспособность членов экипажа. В частности, использование голубых и оранжевых цветов могут вызвать у человека пассивные эмоциональные состояния. Так, например, ярко-голубой цвет изображения неба на авиагоризонтах затруднял работу с ними. Зеленые оттенки действуют успокаивающе, желтый цвет — активизирует внимание, красный цвет — мобилизует активность действий в случае опасности.