Конфликты в системе «человек-машина» и способы их решения

Как было показано ранее, сложная развитая чело­веко-машинная система состоит из множества подси­стем, каждая из которых имеет свою иерархию в виде моделей конечного, динамического состояния и стерео­типа поведения (функционирования) человеческих и технических подсистем. В том случае, когда цели под­систем на каком-либо уровне иерархии оказываются противоположными, в системе «человек—машина» воз­никает конфликт. Под ним в общем случае понимается явление взаимодействия различно целеустремленных сторон — объектов, систем, а в рассматриваемом слу­чае — подсистем (звеньев) системы «человек—маши­на» [131].

Прежде чем продолжить рассмотрение вопроса о конфликтах в СЧМ, кратко рассмотрим понимание этого понятия в психологии. Здесь конфликт (от лат. confliktus — столкновение) понимается как противоречие, воспринимаемое человеком как значимая для него психологическая проблема, требующая своего разре­шения и вызывающая активность, направленную на его преодоление. Конфликт характеризуется следующими признаками:

1) наличие противоречия;

2) восприятие его как значимой, требующей разрешения проблемы;

2) активность, направленная на преодоление противоречия.

Традиционно в психологии рассматривают три типа конфликтов. Личностный представляет собой про­тиворечие, возникающее у данного человека между не­совместимыми интересами, потребностями, представлениями, ролями и т. п., например, конфликт между желанием и чувством долга. Межличностный конф­ликт — это ситуация, возникающая между разными людьми из-за противоречий в их интересах, целях, способах поведения и др. Межгрупповой конфликт возникает, когда участниками ситуации являются груп­пы с разными целями, интересами и т. д. [145].

Понятие конфликта часто рассматривается и в физиологии труда. Он возникает, когда потребности энергетического обеспечения работы вступают в про­тиворечие с возможностями обеспечения гомеостаза основных жизненных функций. Такое обстоятельство, например, характерно для целеустремленной деятель­ности человека в неблагоприятных условиях внешней среды, когда ответная реакция человека носит харак­тер динамического рассогласования [53].

В инженерной психологии изучается особый класс конфликтов, которые возникают между человеком и техникой в рамках системы «человек—машина». Здесь источником конфликта является противоречие между требованиями решаемых оператором задач и его воз­можностями по их решению. Одним из первых на это явление указал Ф.Д. Горбов, назвав ситуацию несоот­ветствия средств отображения информации психофи­зиологическим возможностям человека по ее приему и переработке как конфликт человека с прибором [32]. Помимо этого конфликт с техникой возникает при перегрузке или недогрузке оператора информацией, наличии стрессовых ситуаций, неудобной рабочей позе и многих других случаях. Особенно часто возникают конфликты при выполнении оператором деятельности в затрудненных, особых условиях. Подробнее об этом сказано в следующей главе.

Теоретической базой для описания и анализа кон­фликтов является математический аппарат теории игр. На основе этой теории строятся математические моде­ли конфликта. Одна из первых игровых моделей кон­фликта предложена Дж. Нейманом для описания игры двух лиц вполне определенного класса. В дальнейшем эта модель конфликта усовершенствовалась, обогаща­лась, расширялась сфера применимости данной моде­ли на конфликты, модели которых отличались от ней­мановской, но при определенных предположениях допускали сведение их к неймановским игровым мо­делям, а следовательно, допускали разрешимость дан­ных конфликтов в классе решений теории игр. Эти обстоятельства позволили В.Ф. Венда использовать игровые модели для описания и анализа конфликта в системе «человек—машина» В качестве конфликтной здесь рассматривалась ситуация нарушения работос­пособности системы и выявления оператором причи­ны отказа [17].

Дальнейшая разработка теоретических и матема­тических основ разрешения конфликта в СЧМ прове­дена В.В. Павловым в рамках разрабатываемой им организмической теории построения оптимальных систем «человек—машина» [131]. При этом считается, что конфликт возникает в системе, содержащей не­сколько организованных сторон, все или часть целей которых являются взаимоисключающими. Учитывая, что в общем случае цели СЧМ образуют многоуровне­вую иерархическую систему, можно говорить о глуби­не и ширине конфликта. Эти понятия сопоставляются соответственно с числом уровней целей и числом це­лей на каждом уровне организованной системы, взаимоисключаемых целями организованных подсистем (сторон), участвующих в рассматриваемом конфликте.

Глубина и ширина конфликта — понятия субъек­тивные, т. е. определяемые отдельно для каждой из организованных систем, которые в общем случае для них различны. Если стороны (подсистемы) пришли в силу каких-либо причин (например, случайных) во взаимостолкновение из-за различия целей какого-либо уровня, то в силу своей априорной организации их действия могут грозить нарушением целостности всех или части сторон и тем самым целостности структур данной СЧМ и связанной с ней целостности системы ее целей. Такой конфликт носит название неорганизо­ванного и основная задача разрешения конфликта зак­лючается в переводе его в организованный.

При этом разрешение конфликта необходимо про­вести на ограниченном интервале времени, величина которого определяется самой логикой развития и пре­образования конфликтной ситуации. Кто быстрее при­нимает и осуществляет верные решения, тот и выигры­вает. Хорошие решения, но принятые с запозданием, устаревают, бесполезны. В этом аспекте характерны ситуации со старением информации, когда поступаю­щая к оператору стареющая информация является ис­точником конфликта в СЧМ [46]. Для иллюстрации дан­ного положения можно привести примеры конфликтов, рассматриваемых в задачах безопасности движения, в задачах перехвата подвижных целей, в задачах устра­нения неполадок в производственном процессе и т. п. Здесь долго думать, просрочить время, воспользоваться устаревшей информацией есть проигрыш, разрешаемость конфликта не в пользу долго думающего, т. е. авария, поражение.

С позиций организмической теории показывается, что при разрешении конфликта в СЧМ следует исхо­дить из принципа функционального гомеостазиса, яв­ляющегося основным понятием теории конфликта при­менительно к СЧМ. Этот принцип требует, чтобы система, находящаяся под воздействием других систем, обладала свойством обеспечивать при решении любой из своих задач постоянство стереотипа своего поведе­ния, проявляя при этом определенную активность и обладая определенной свободой при осуществлении выполняемых действий. Исходя из этих положений рассматриваются различные формы разрешимости конфликта: индивидуальные, коллективные и коопера­тивные, показывается что в общем случае проблему построения теории конфликта следует рассматривать в классе технических эргатических систем, т. е. сис­тем «человек—машина» [131]. В пользу этого свиде­тельствуют такие соображения.

1. Системы «человек—машина» являются более об­щим классом технических систем, созданных че­ловеком, а автоматические системы (в том числе и роботы) принципиально принадлежат к более низ­кому уровню искусственных систем, фактически всегда будучи подсистемами СЧМ.

2. Рассматривая в теоретическом плане класс систем «человек—машина», мы тем самым рассматрива­ем и класс автоматических систем.

3. Наиболее сложным классом СЧМ есть класс эрга-тических организмов, в наибольшей степени обла­дающих поведенческими свойствами, приближаю­щимися к аналогичным свойствам живых систем в разрешении конфликтов. Использование теории создания технических эргатических организмов (организмической теории) позволяет учесть в про­блеме разрешения конфликтов опыт эволюционно обоснованного разрешения реальных конфликтов.

Все эти соображения позволили сформулировать предложение использовать организмическую теорию для разрешения проблемы конфликтов в СЧМ. При этом основная задача, как уже отмечалось, состоит в преобразовании неорганизованного конфликта в орга­низованный, т. е. последовательно исследуя сначала низшие и лишь затем высшие формы конфликтов [131].

Конфликты в СЧМ приводят к целому ряду неже­лательных для оператора явлений: падение работоспо­собности и ухудшение функционального состояния организма, а в случаях их длительного и частого повто­рения — к возникновению профессиональных заболе­ваний. Поэтому важной задачей инженерной психоло­гии является разработка способов предотвращения возможных конфликтов и их разрешения в случае, если они все же возникли.

Основной путь решения этой задачи состоит в максимально возможном приспособлении техники к человеку путем учета его возможностей при создании и эксплуатации техники и в приспособлении челове­ка к технике за счет профессионального отбора, обу­чения и тренировок. Иными словами, речь идет о вза­имной адаптации человека и техники в СЧМ. Причем именно взаимной, поскольку только приспособление техники к человеку или наоборот, человека к технике изолированно одно от другого проблему не решит. Эта адаптация должна носить многоуровневый ха­рактер: тотальный (на уровне среднестатистического человека вообще), контингентный (на уровне того круга людей, которые могут работать в данной сис­теме), групповой (на уровне отдельных профессио­нально-типологических групп), индивидуальный (на уровне отдельного конкретного человека). Для особо ответственных условий труда и функций оператора предлагается также индивидуально-оперативная адап­тация с учетом конкретного состояния человека при уточнении распределения функций между ним и ав­томатическими устройствами. Во всех случаях ин­дивидуальная адаптация направлена на снижение реальной сложности решения задач в конкретных ус­ловиях, т. е. на предотвращение конфликта между че­ловеком и машиной [17]. Вопросы индивидуализации условий труда более подробно рассматриваются в сле­дующей главе.

Однако в ряде случаев (особенно в непредвиден­ных ситуациях) конфликта в СЧМ полностью избежать не удается. Тогда возникает задача минимизировать его возможные последствия. Один из возможных путей решения этой задачи — подсказка (совет) оператору, т. е. представление ему организованной специальным образом дополнительной информации, помогающей оператору в процессе принятия решения или при осу­ществлении управляющих воздействий. Подсказка может осуществляться как при выполнении операто­ром реальной деятельности, особенно в необычных, сложных или стрессовых ситуациях, так и при обуче­нии операторов (особенно в игровых ситуациях, свя­занных с принятием правильного решения по ходу изменения производственной ситуации).

Подсказка в реальной деятельности может давать­ся визуальным путем, например, засвечиванием транс­парантов типа «выключи двигатель», «проверь пра­вильность набора информации», «повтори передачу» и т. п. Однако такой вид подсказки не всегда эффекти­вен, так как (особенно в стрессовой ситуации) зритель­ный анализатор человека может быть перегружен, и он просто окажется не в состоянии обнаружить подсказку. Кроме того, время реакции на нее больше, чем на сигнал, подаваемый голосом.

Здесь однако особенно важно соблюдение условия, чтобы этот сигнал был привычным для оператора; толь­ко тогда он будет правильно воспринят и реализован. Два интересных примера в этом отношении приводит А.Н. Ефимов [46]. В одной из систем управления воен­ными самолетами была введена система подсказок летчику, попавшему в неожиданные, «нестандартные» ситуации. Эта система подсказок была записана жен­ским голосом на магнитофон и необходимая подсказка в нужный момент передавалась на борт. Один из лет­чиков, не зная об этом, попав в критическую ситуацию, отказался выполнить поступившие с земли команды, поскольку появление женщины в системе управления (а команда подавалась женским голосом) было несовместимо с его опытом и не укладывалось в его созна­нии. Конфликт не был разрешен.

Другой пример, но противоположного плана. В 20-е годы на Неве проводились очень важные такелажные работы, при выполнении которых такелажникам в стро­го определенное время (с точностью до нескольких секунд) руководителем работы должна была быть по­дана команда «руби концы». На обоих берегах Невы собралось много зрителей, в том числе и ленинградс­кое начальство. По какой-то причине руководитель работ замешкался, ситуация грозила выйти из-под кон­троля и могла привести к крупной аварии. Тогда нахо­дящийся здесь известный ученый, академик, адмирал Крылов схватил мегафон и, не стесняясь крепких выражений, подал такелажникам нужную команду. Ситуация была спасена. Крылова благодарили за на­ходчивость, но упрекнули в использовании нецензур­ных выражений, которые были слышны довольно да­леко от места событий. На это адмирал ответил, что такелажники — народ особый, они привыкли слушать только своего боцмана, поэтому он вынужден был по­дать команду боцманским голосом, иначе такелажники могли бы ее попросту не воспринять. В данном же случае команда (подсказка) была подана в психологи­чески привычном для исполнителей стиле.

Важное значение для разрешения возможных кон­фликтов имеет формирование v человека психологической защиты [34]. Суть ее состоит в том, что у человека по мере накопления опыта, обучения, тренировки и т. п. формируется система, выполняющая роль ограждения сознания от информации, которая может разрушить его внутреннее равновесие, опирающееся на сложившую­ся у него картину мира (для оператора, в частности, сложившееся у него представление о характере проте­кания управляемого процесса). Эта система выполняет роль защитных психологических барьеров и может рассматриваться как особая форма переработки трав­мирующей информации. За счет этого она выступает как система стабилизации личности, проявляющаяся в устранении или сведении к минимуму отрицательных эмоций, когда есть опасность возникновения чувства тревоги, дискомфорта, опасности и т. п. Получив непри­ятную (излишнюю, аварийную, требующую быстрого реагирования) информацию, с которой оператор не в состоянии справиться, он может умалить ее значимость, изменить (уменьшить) уровень своих притязаний (вслед за осознанием невозможности их реализации), исклю­чить из рассмотрения сигналы, связанные с действия­ми, которые он не может выполнить.

Примерами таких действий является селекция информации в условиях ее избытка, а также эмоцио­нальное выгорание. Под ним понимается выработанный личностью механизм психологической защиты в форме полного или частичного подавления эмоций в ответ на избранные психотравмирующие воздействия (например, не обращать внимание на неудобную рабо­чую позу). Эмоциональное выгорание представляет собой приобретенный стереотип эмоционального, чаще всего профессионального поведения. Эмоциональное выгорание — отчасти функциональный стереотип, поскольку позволяет человеку дозировать и экономно расходовать энергетические ресурсы.

Психологическая защита может проявляться в виде защитных реакций или в виде защитного поведения. В совокупности они образуют защитные механизмы психики/которые могут совершенствоваться и разви­ваться в процессе психологической подготовки опера­тора. При ее организации и проведении следует иметь ввиду, что информация, представляющая для оператора опасность (в том числе и препятствующая нормальному выполнению деятельности), в разной мере нарушая его представления о норме и благополучии, проходит через психологические барьеры неодинаково. Наиболее опасная отклоняется уже на уровне восприятия, менее опасная — воспринимается, а затем частично трансформируется. Чем меньше поступающая инфор­мация грозит нарушить деятельность оператора, тем глубже она продвигается от чувственного (сенсорно­го) входа к двигательному выходу и тем меньше она видоизменяется на этом пути.

В общем случае психологическая защита и пост­роенные на ее основе защитные механизмы имеют положительное значение для деятельности операто­ра, являются важным средством разрешения конф­ликтов. Однако в ряде случаев под влиянием защиты поведение человека может становиться нелепым, у него проявляются причудливые объяснения и неадек­ватный прогноз своих действий. Известны случаи, когда чрезмерная защита нарушала деятельность человека, вплоть до ее полной дезорганизации и не­способности выполнять работу [132]. Однако с помо­щью ряда приемов человек может изменить, скоррек­тировать свою иерархию ценностей, упорядочить поведение в соответствии с измененной шкалой. Иными словами, он может не допустить, чтобы ему изменяла его обычная логика, минимизировать втор­жение психологической защиты, трансформирующей способы анализа собственных мотивов и поступков. Это явление называется преодолением психологичес­кой защиты [34]. Ему, как и выработке способов фор­мирования защитных механизмов, следует уделять определенное внимание в процессе психологической подготовки операторов.

Рассмотренные способы психологической защи­ты и ее преодоление являются преимущественно пас­сивными методами разрешения конфликтов. Они на­правлены на уход от конфликта, его предотвращение за счет ограничения травмирующей информации путем ее селекции, избежания, ограничения, нереа­гирования и т. п. Однако такие подходы не всегда возможны и поэтому могут не давать нужных результатов. В этих случаях приходится применять активные способы разрешения конфликтов, которые базируются на правильном и своевременном принятии реше­ния оператором по выходу из конфликтной ситуации [27].

Такие ситуации наиболее часто возникают в АСУ технологическими процессами, работающими в режи­ме реального времени. Здесь под конфликтной ситуа­цией понимается такая, которая возникает в системе управления технологическим процессом в случае рас­согласования действительного и требуемого состояний системы, и связана с необходимостью принятия опе­ративного решения оператором.

Причины возникновения конфликтных ситуаций следующие:

■ ненадежность элементов системы, выход их из строя;

■ несовершенство процесса управления, которое обуслов­лено неполнотой и неточностью информации об объекте управления, недостатками и ошибками оперативного пер­сонала и т. п.;

■ ограниченные ресурсы и возможности системы управле­ния;

■ необходимость преодоления многозначности, возникаю­щей в процессе управления;

■ неспособность системы управления к решению возника­ющих задач.

Таким образом, в АСУ реального времени прояв­ляются все основные источники неопределенностей: неизвестность, неполнота, недостоверность, случай­ность, неточность, многозначность. В процессе функ­ционирования системы эти неопределенности преодо­леваются оператором на основе знания объекта и системы управления, постоянного анализа и предви­дения (антиципации, вероятностного прогнозирования) хода процесса управления, опыта, интуиции и высо­кой профессиональной подготовки. Устранение неопределенностей и принятие решения является резуль­татом мышления оператора, обладающего присущими ему субъективными представлениями, суждениями и эмоциями.

Принятие решения оператором осуществляется с помощью специальной системы поддержки принятия решения (СППР). Основными элементами такой сис­темы являются блоки распознавания конфликтных ситуаций, формирования плана их разрешения с учетом важности и допустимого времени разрешения конфликта, генерирования гипотез о возможных при­чинах конфликтных ситуаций, формирования плана проверки и реализации решений. Работа СППР опи­рается на математический аппарат сетей Петри и не­четких множеств, применение имитационного модели­рования, адаптивных информационных моделей и синтезаторов речи [27]. Сама же СППР является чело­веко-машинной системой адаптивного информацион­ного взаимодействия, построенной по принципу гиб­ридного интеллекта [17].

ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ОПЕРАТОРА В СИСТЕМЕ «ЧЕЛОВЕК - МАШИНА»