Система «человек и машина», состоит из человека-оператора (или группы операторов) и машины, посредством которой он (они) осуществляет (ют) трудовую деятельность, связанную с производством материальных ценностей, управлением, обработкой информации и т. д. Основу трудовой деятельности человека в С. «ч. и м.» составляет его взаимодействие (в соответствии с получаемой информацией) с предметом труда (объектом управления) и машиной через посредство органов управления.
Интерес к проблеме С. «ч. и м.» возник в середине 20 в.; он был обусловлен тем, что в качестве объектов технического проектирования и конструирования стали всё чаще выступать различного рода системы (управления производством, транспортом, связью, космическими полётами и т. п.), эффективность функционирования которых во многом определяется деятельностью включаемого в них человека. Сочетание способностей человека и возможностей машины (или совокупности технических средств) существенно повышает эффективность управления. Несмотря на совместное выполнение функций управления человеком и машиной, каждая из двух составляющих системы подчиняется в работе собственным, свойственным только ей закономерностям, причём эффективность функционирования системы в целом определяется тем, в какой мере при её создании были выявлены и учтены присущие человеку и машине особенности, в том числе ограничения и потенциальные возможности. Наиболее полно эти особенности обнаруживаются в процессе проектирования согласованных внешних (технических) и внутренних (свойственных оператору, см. Человеческие факторы) средств деятельности, включая построение информационной и концептуальной моделей.
Информационная модель — организованное в соответствии с определённой системой правил отображение состояний предмета труда (объекта управления), самой С. «ч. и м.», внешней среды и способов воздействия на них. Физически информационные модели реализуются с помощью средств отображения информации (см., например, Отображения информации устройство). Пользуясь информационной моделью, оператор на основе своих знаний и опыта формирует концептуальную модель — совокупность собственных представлений о целях и задачах трудовой деятельности и о состояниях предмета труда, самой С. «ч. и м.», внешней среды и способов воздействия на них.
Одна из важнейших проблем построения С. «ч. и м.» — оптимальное распределение функций между оператором и техническими средствами, т. е. определение операций (и действий), которые должны выполняться человеком и машиной для обеспечения требуемой эффективности действия системы. Возможны 2 основных варианта распределения функций: в первом человек выполняет только операции контроля за машинным процессом решения задачи и утверждает решение; во втором часть операций выполняется человеком и машиной совместно, иначе решение не может быть получено. Первый вариант — это своего рода параллельная организация взаимодействия человека с машиной, второй — его последовательная («пошаговая») организация. При выборе того или иного варианта должны учитываться соображения методологического характера, касающиеся социальной функции человека как субъекта труда, а также практической рекомендации науки об управлении, включая и рекомендации по организации управления в высших звеньях систем. Важное место в таком обосновании должно принадлежать инженерно-психологическим оценкам и использованию результатов изучения психофизиологических функций человека. По современным представлениям обоснование рационального (и даже оптимального) распределения функций должно базироваться на количественных оценках качества решения задач человеком (и машиной) и оценках влияния этого качества на общую эффективность системы.
Стройной классификации С. «ч. и м.» ещё не создано. Критерием различения могут служить функции человека в С. «ч. и м.», в которых находит отражение коренное изменение в технологическом способе соединения человека и техники. «Труд выступает, — писал К. Маркс, характеризуя автоматизированное производство, — уже не столько как включенный в процесс производства, сколько как такой труд, при котором человек, наоборот, относится к самому процессу производства как его контролер и регулировщик... Вместо того, чтобы быть главным агентом процесса производства, рабочий становится рядом с ним» (Маркс К. и Энгельс Ф., Соч., 2 изд., т. 46, ч. 2, с. 213). Выделяют следующие 5 основных классов систем, в которых человек: 1) непосредственно включен в технологический процесс и, работая в основном в режиме немедленного обслуживания, совершает преимущественно управляющие действия, руководствуясь при этом инструкциями, содержащими, как правило, почти полный набор возможных ситуаций и решений (операторы автоматических линий, операторы по приёму и передаче информации и т. п.); 2) является оператором-наблюдателем или контролёром (операторы радиолокационных станций, диспетчеры транспортных систем и т. п.); 3) выполняет функции оператора-манипулятора, осуществляющего управление роботами, манипуляторами, машинами — усилителями мышечной энергии человека; 4) выступает в роли оператора-исследователя (абоненты вычислительных систем, дешифровщики и т. п.); 5) осуществляет деятельность оператора-руководителя (операторы, принимающие ответственные решения, организаторы и т. п.). В системах 2, 4 и 5-го классов оператор может работать в режиме «диалога» с машиной, при котором решение задачи реализуется человеком и машиной поочерёдно.
Изучение С. «ч. и м.» может и должно осуществляться как исследование функционального целого (см. Системотехника). Подход к человеку как к особому звену, включенному в систему технических средств, позволяет решать вопросы повышения эффективности функционирования системы. Однако ограниченность такого подхода состоит в том, что он абстрагируется от общественной природы труда и от человека как его субъекта. Соотношение человек — машина есть прежде всего соотношение субъект труда — орудие труда.
Основная трудность изучения С. «ч. и м.» состоит в необходимости объединения (в едином комплексе) исследований, относящихся к разным областям науки (к физиологии, инженерной психологии, эргономике, кибернетике и др.), которые различаются по методам исследования и пользуются разной терминологией.
Лит.: Ломов Б. Ф., Человек и техника, [2 изд.], М., 1966; Человек и вычислительная техника, К., 1971; Монмоллен М., Системы «человек и машина», пер. с франц., М., 1973; 3инченко В. П., Мунипов В. М., Смолян Г. Л., Эргономические основы организации труда, М., 1974; Введение в эргономику, М., 1974; Meister D., Human factors: theory and pratice. N. Y., 1971.
В. П. Зинченко, В. М. Мунипов.