Отчет Бюро технологических экспертиз (БТЭ) Исследование четырех систем
В рамках основного исследования влияния компьютерной автоматизации производства (КАП) на обучение персонала и число рабочих мест [32], выполненного Бюро технологических экспертиз (БТЭ), были проведены обследования в четырех компаниях, признанных лидирующими в использовании технологии САПР/АПС. Три из них являются крупными компаниями, представляющими автомобильную и авиационную промышленность и сельскохозяйственное машиностроение соответственно. Четвертым обследованием была охвачена группа из семи небольших металлообрабатывающих цехов. Предметом изучения являлись системы ЧПУ, ГПС, информационные управляющие системы, автоматизированные транспортные роботы и САПР. Общие характерные результаты, полученные в этих исследованиях, обобщены в табл. 8.6. Ниже проводится дальнейшее обсуждение некоторых полученных в исследовании специфических результатов.
Изменение уровня квалификации
Компьютерная автоматизация производства привела к росту потребности в концептуальных навыках, к которым, в частности, можно отнести программирование, и в персонале для наблюдения за работой и обслуживанием системы. В то же время уменьшилась потребность в моторных навыках и навыках принятия решений, причем принятие решений часто заложено непосредственно в технологию. Влияние отмеченного изменения уровня квалификации зависит, однако, от используемой технологии. Способность логически мыслить хотя и требуется в ГПС лишь в отдельных случаях, продолжает оставаться существенным фактором обеспечения эффективной работы системы. Для обеспечения работы родственных этим сложным системам станков с ЧПУ требуются потенциально гораздо более низкие требования к квалификации.
Подготовка персонала
В исследовании БТЭ показано, что многие операторы чувствуют себя недостаточно подготовленными в отношении знания возможностей управляемых ими машин. Субсидируемые компаниями курсы, организованные специально для подготовки one-
Таблица 8.6. Итоговые выводы по исследованию БТЭ нескольких ГПС в компаниях, признанных лидирующими в использовании технологии САПР/АПС [32]
Изменения необходимой квалификации и структуры занятости. Наблюдается тенденция использования навыков путем включения их в «интеллект» оборудования для использования на раиних стадиях процесса проектирования и Производства. Для такого процесса, как металлообработка, требующего высокой квалификации, это означает, что будет достаточно более низкого уровня квалификации. Работа по техническому обслуживанию требует более высокой квалификации.
Обучение. Некоторые операторы и рабочие по обслуживанию хотели бы пройти дополнительную подготовку, что позволило бы им более эффективно эксплуатировать и обслуживать оборудование.
Возрастающая взаимозависимость. Введение программируемой автоматизации (ПА) имеет следствием большую взаимозависимость производственных рабочих, более тесное взаимодействие обслуживающего персонала и более заинтересованное сотрудничество между производственными и обслуживающими рабочими.
Уменьшение степени автономности. Автоматизация, основанная на использовании ЭВМ, сказывается на уменьшении степени автономности рабочих, происходящем нз-за отчуждения их от принятия производственных решений на уровне цеха, машинного текущего контроля некоторых производственных зон и попыток руководства установить ритмичное движение изделий в пределах завода, а информации — в пределах компании.
Перерывы в работе. Одно из следствий использования систем, спроектированных по критерию минимизации вмешательства оператора, — возможность длительной, но не бесконечной работы оборудования без активного участия оператора. Для некоторых операторов станков перерывы в активной работе являются весьма распространенным источником жалоб. Некоторые задачи обслуживания, однако, оказались более спорными.
Простои системы. Вследствие сложности программируемых систем и их высокой степени интеграции влияние проблем, связанных с ненадежностью отдельных элементов, имеет тенденцию к распространению в системе, воздействуя на ритм работы производственных рабочих и оказывая большое давление на лиц, занятых в обслуживании системы. Время простоя можно сократить благодаря качественному проектированию системы и использованию более надежных компонентов.
Стрессы. Выделено два основных источника стрессов, связанных с автоматизацией: 1) работа с весьма сложными, дорогостоящими н в высокой степени интегрированными системами и 2) недостаток автономности работы, распространяющийся в отдельных случаях на компьютеризованный текущий контроль через функции управления.
Безопасность. В некоторых случаях использования ПА безопасность рабочих мест повышается путем исключения опасных работ или за счет размещения оператора на большем расстоянии от работающего оборудования. Некоторые случаи использования ПА добавляют собственные источники опасности, например автоматические транспортные, зажимные и фиксирующие устройства, движущиеся и срабатывающие без непосредственной команды человека, а иногда даже и без предупреждения. Чистый эффект от использования ПА, однако, связан с уменьшением числа традиционных источников физической опасности.
Более легкая и чистая работа операторов. Некоторые формы ПА позволяют исключить тяжелую или грязную работу. В отдельных случаях новые рабочие места, требующие физических усилий, возникают на месте старых, требовавших тяжелого физического труда.
Проблемы занятости. Все возрастающее число увольнений в сочетании с широко распространенным среди рабочих убеждением, что введение компьютерной автоматизации приводит к значительным перемещениям персонала, вызывает сильное беспокойство среди рабочих.
Раторов в области новых компьютерных технологий, подверглись критике за недостаточный уровень подготовки слушателей в части изучения возможностей используемых станков. Обслуживающий персонал заявляет, что чувствует неадекватность своей подготовки выполняемым задачам, особенно учитывая возрастающую сложность электромеханического оборудования, связанную с использованием новых технологий. Эти выводы тесно - связаны с результатами, обсуждаемыми в [43], где высказывается предположение о том, что неуверенность, особенно сред» рабочих, убежденных в увеличении разрыва между их знаниями - и возможностями системы, с которой они взаимодействуют, может оказаться главным источником стрессов в производственной среде будущего.
Монотонность работы и стрессы
Многие компоненты монотонной работы и стрессовых ситуаций, которые возникают при использовании технологии КАП, следуют из того факта, что технология разрабатывается исходя истребования минимального вмешательства оператора, причем отсутствие сбоев в управлении зависит от реакции оператора и его интеллектуальных возможностей при анализе возникающих непредвиденных ситуаций. Операторы систем с ЧПУ обычно отмечают монотонность работы, когда требуется продолжительная по времени обработка детали. В этих случаях время между последовательной сменой деталей может составлять часы или даже дни. Большие партии деталей при их последовательной обработке также обусловливают монотонность работы. Использование квалифицированного специалиста для составления управляющих программ также сказывается на проблеме - монотонности, поскольку в действительности фрагментирование приводит к исключению наиболее интересных функций механической обработки на станках с ЧПУ из обязанностей оператора.
Монотонность для операторов ГПС представляется меньшей проблемой, по-видимому, в связи с тем, что в системе возникают более многочисленные и разнообразные непредвиденные события. Однако в бесконфликтные периоды работы системы монотонность оказывается существенным фактором, поскольку затруднительно поддерживать высокую скорость реакции в периоды, когда задача сводится в основном к текущему контролю. Недостаток активных действий и применения навыков принятия решений служит катализатором этого эффекта (хотя, в соответствии с выводами экспериментального исследования ОДУ в - ГПС, интерфейс человека и ГПС, вероятно, может быть выполнен с учетом возможности активного вмешательства оператора). Это чередование периодов относительной активности и возникающих стрессов, вызванных непредсказуемыми проблемами, '
Представляется характерным для сложного и дорогого компьютеризированного производственного оборудования и отражает неоптимальное использование ресурсов человека.
Заключительные замечания
Обобщая воздействие КАП на производственное оборудование, Бюро технологических экспертиз отмечает, что одним из привлекательных аспектов компьютеризованной производственной технологии является ее способность обеспечивать широкий диапазон выбора при проектировании и реализации системы в части не только аппаратных средств, но и организации управления производством. Еще существуют многие фундаментальные проблемы, касающиеся природы поведенческого фактора, дающие основания полагать, что потенциал компьютерной автоматизации производственного оборудования не реализован даже в малой степени. В этом исследовании выделены факторы и условия, которые делают логичным на первом этапе использование САПР/АПС. Однако решение основных проблем еще впереди. Богатые возможности для разрешения таких проблем будут получены не столько с помощью существующих методов учета поведенческого фактора, сколько благодаря новым методологиям, развитие и изучение которых стимулируется самими возникающими проблемами.