Reengineering ergonomiczny procesów eksploatacji zautomatyzowanych urządzeń technologicznych (ZUT)

Celem niniejszej rozprawy jest analiza systemowa zautomatyzowanego urządzenia technologicznego (ZUT) i opracowanie metodyki poręcznej modyfikacji systemu pracy operatora. Zainteresowanie reengineeringiem procesów eksploatacji ZUT jest uzasadnione w głównej mierze tym, że operator złożonych systemów technicznych pełni funkcję nadrzędną względem pozostałych elementów systemu.
Człowiek jest odpowiedzialny za funkcjonowanie każdego systemu. Wykonując zadania operacyjne, powiększa bezpieczeństwo systemu pracy, ponieważ jest elementem tzw. Nadmiarowej struktury niezawodnościowej. Podejmuje czynności w sytuacjach trudnych, kiedy zawodzą technologiczne elementy systemu pracy. Przyjmuje się, że choć jest najsłabszym elementem, to w czasie awarii – ostatnim, który przestaje działać. A zatem za kanon racjonalnego eksploatowania obiektów technicznych w rozprawie przyjęto procedury minimalizujące stopień rozbieżności między możliwościami psychofizycznymi operatora i oczekiwaniami stanowiskowymi. Z tego wynika, że uwzględnienie w projektowaniu zautomatyzowanych obiektów technologicznych wiedzy na temat możliwości psychofizycznych użytkownika decyduje o właściwej eksploatacji obiektów i o skuteczności systemu pracy.
Ze względu na nieszablonowy charakter interakcji człowieka z systemem bieżącej diagnostyki procesów przemysłowych istotne wydaje się wprowadzenie do systemu pracy mierników poziomu obciążenia zadaniowego. Na zapotrzebowania modelowego odwzorowania tych mierników zbudowano stanowisko badawcze, analogiczne do realnie istniejącego w ZUT.
poręczne ujęcie analizy systemu pracy zostało potraktowane jako spójny opis najróżniejszych czynników układu człowiek–ZUT–otoczenie i relacji systemowych występujących w tym układzie. Zbiorowi pozyskanych informacji nadano status podzbioru zasobów informacji o obiektach i procesach eksploatacyjnych, które znacząco mogą wspierać rozwiązania problemów eksploatacyjnych.
W celu utworzenia formalnego opisu procesów zachodzących w eksploatacji systemu technicznego do zarządzania zasobami, na etapie analizy funkcjonalnej, wprowadzono kategoryzację znacznych komponentów układu człowiek–interfejs–proces technologiczny i wprowadzono pojęcie tzw. Przekroju obciążenia. Jako kryterium dekompozycji ZUT przyjęto kryterium bezusterkowościowo-ekonomiczne, ponieważ jest ono pokaźne dla nadrzędnego celu systemu pracy. Na skutek czego uzyskano model sytuacji pracy. Za jego pośrednictwem rozpoznano znaczne relacje procesu pracy i rozpoznano czasowe i przestrzenne układy przetwarzania danych. Wiedza na ten temat została wykorzystana do utworzenia struktury systemu informacyjnego oraz do zdefiniowania zbiorów informacji, punktów ich generowania i kanałów przesyłania oraz punktów ich odbioru.
W rozprawie przedstawiono wielopoziomową analizę ergonomiczną układu operator–ZUT–otoczenie. Zbadano między innymi bardziej ogólne zagadnienia, takie jak funkcjonalność organizacyjna i koordynacja pracy, a także jej związek z technologią. W procesie badawczym układu człowiek–ZUT na etapie odwzorowania rzeczywistości przyjęto za reprezentatywny dla znacznych relacji między operatorem i ZUT obraz łańcucha działania. Natomiast podczas optymalizacji warunków funkcjonowania układu przeprowadzono rekonfigurację zmiennych stanu pod kątem bodźców płynących ze środowiska.
W rozprawie przedstawiono także sugestie implementacji strategii, która polega na wprowadzeniu do zasobów informacyjnych systemu opcjonalnie całościowej koncepcji działania, na przykład wprowadzając określoną strukturę zadaniową ze względu na stan zagrożenia bezpieczeństwa lub stan zawodności efektywności. Podczas modelowych badań eksperymentalnych przyjęto wskaźniki bezawaryjności człowieka, dzięki którym osiągalna jest ocena zdolności układu operator–ZUT do wykonywania powierzonych zadań z śladowym ryzykiem błędu, w określonych warunkach i w określonym czasie. Oryginalne dla omawianego aspektu projektowania jest to, iż pozyskiwany zasób informacji ma charakter wiedzy o właściwościach systemowych.