Создание эффективной системы человек-оператор заключается в поиске оптимального сочетания возможностей машины и человека

Рациональное распределение функций между человеком и машиной реализуется на основе принципов:

- Принцип преимущественных возможностей. Основывается на сравнительном анализе возможностей человека и машины. Определяет рациональное распределение функций между человеком и техническим средством. Играет существенную роль в определении уровня автоматизации комплексов "человек - машина".

- Принцип эквивалентности входных и выходных характеристик человека и технических устройств. Основывается на анализе потоков информации, организации каналов связи "техническое устройство - человек - техническое устройство". Определяет количество информации, которое необходимо предоставлять человеку для обеспечения высокой и устойчивой работоспособности в течение длительного времени, выбор сенсорного канала и качеств сигнала.

- Принцип резервирования. Отражает необходимость реализации творческих возможностей человека, что обеспечивает поддержание высокой готовности к действию и сохранение работоспособности.

- Принцип максимизации показателей. Предполагает выделение ведущего параметра деятельности и обеспечение условий его реализации.

- Принцип ответственности. Предусматривает распределение функций, исходя из их значимости в процессе управления. Так, на практике отдельные ответственные операции, которые машина может выполнять быстрее и порой точнее, возлагаются на человека. Причем достигается снижение вероятности отказов, чреватых наиболее опасными последствиями для системы.

Одной из принципиальных проблем инженерной психологии является распределение функций между человеком и машиной при проектировании систем, объединяющих «машинное» и «человеческое» звено, и определение уровня автоматизации.

Для решения практических задач возникает необходимость выделения общего принципа рациональности распределения функций между человеком и машиной. Целесообразно базироваться на динамических характеристиках системы, их сравнении с характеристиками, признанными оптимальными, исходя из совмещенного критерия точности и быстродействия. Согласно этому принципу, рациональное распределение функций между человеком и машиной должно осуществляться так, чтобы человеку поручались те функции, которые позволяют ему наиболее эффективно реализовать свои возможности, а машине - те, которые требуют выполнения стереотипных операций, высокого быстродействия и точности.

Так, при выполнении функции обнаружения технические устройства характеризуются чувствительностью к сигналам, которые человек не может воспринимать непосредственно (ультразвуковое и инфракрасное излучение, электромагнитные поля и т.п.) Однако человек превосходит машину в способности узнавать объекты, несмотря на изменение условий восприятия, в чувствительности к широкому диапазону стимулов (температура, свет, звук, запах, давление и т.п., в распознавании сигналов в условиях помех).

При выполнении функции интерпретации машина, в отличие от человека, безошибочно выполняет логический вывод в соответствии с заданным алгоритмом. Машина превосходит человека по скорости и точности переработки информации по заданной программе. Но она не обладает способностью применять обобщенные понятия, не может использовать информацию сверх предусмотренной программы, в непредвиденных ситуациях может выдать абсурдный результат. Человека отличает от машины способность разумно и творчески действовать в непредвиденных, незапрограммированных ситуациях.

Машина лучше человека выполняет монотонные, повторяющиеся операции, такие, например, как поддержание заданного значения параметра. Человек утомляется в процессе монотонной работы, его внимание рассеивается, он нуждается в отдыхе. Однако в случае осознанной необходимости человек способен активно действовать в сложных и опасных ситуациях длительное время, значительно превышающее обычные нормы.

Машина превосходит человека при выполнении операций типа «стимул-реакция» – сигнализация о неисправностях, о достижении предельного значения параметра. Но только человек может принимать решения, связанные с высокой ответственностью за возможные последствия, только к деятельности человека применимо само понятие риска.