plik

Przedmiot: Ergonomia w procesie pracy

Temat: Podobieństwa i różnice pomiędzy

człowiekiem i maszyną.

W niniejszym tekście chciałbym w sposób skondensowany przyjrzeć się zagadnieniu

podobieństw i różnicy między człowiekiem i maszyną.

Przyjrzę się kolejno zagadnieniom (1) pracy; (2) kontroli; (3) organizacji; (4) pamięci;

(5)  obliczeń;  (6)  zmysłów;  (7)  wyobraźni;  (8)  myślenia;  (9)  inteligencji;  (10)  mądrości;
(11)  świadomości;  (12)  życia.  Na  wstępie  przyjmę,  że  granica  między  człowiekiem
i  maszyną  przebiega  między  granicą  pomiędzy  (1-6)  a  (7-12).  Innymi  słowy  maszyna
posiada  własności  pozwalające  jej  pracować,  kontrolować  pracę,  organizować  pracę,
pamiętać  cześć  z  pracy,  obliczać  i  odbierać  dane  zmysłowe  pod  postacią  informacji
i  energii,  natomiast,  z  reguły,  odmawia  się  jej  wyobraźni,  abstrakcyjnych  procesów
myślowych, inteligencji, mądrości, świadomości, a także, życia.

(1) Jeśli chodzi o pracę, nie można zakwestionować faktu, że maszyny pracują.

Innymi słowy, niekwestionowane jest to, że maszyny wykonują pracę, dokładniej, że
wykonują pracę zamiast człowieka, wyręczając go w tym, pomagając mu, likwidując
wysiłek,  powiększając  możliwości  produkcyjne,  zwiększając  obroty,  dostarczając
olbrzymiego  asortymentu,  na  skalę  masową.  Mamy  dane  różne  definicje  pracy,
w  zależności  od  użytkowanej  energii.  Praca  mechaniczna,  iloczyn  siły,  drogi  i  kąta
nachylenia  wektora  siły  do  wektora  drogi.  Praca  termodynamiczna,  iloczyn  ciśnienia
i zmiany objętości. Praca elektryczna, iloczyn napięcia, natężenia i danego okresu czasu.

(2) Maszyny, takie jak silnik spalinowy, silnik elektryczny, dźwig, ciągnik,

lodówka  i  inne  nie  tylko  wykonują  pracę  we  wskazanym  wyżej  sensie,  ale  także  ją
kontrolują.  Mówiąc  dokładnie,  są  wyposażone  w  czujniki,  takie  jak  termostat
utrzymujący temperaturę w stałym  zakresie. Maszyny te odbierają informację pod
postacią impulsów i przekazują ją do odpowiednich efektorów odpowiedzialnych za
korekcję, zbyt niskiego lub zbyt wysokiego poziomu danego czynnika. Uważa się, że
pierwszym  z  regulatorów  był  regulator  Watta  (1736-1819),  który  służył  do
utrzymywania w normie obrotów silnika parowego. Inne typy regulatorów to regulator
ciśnienia wody w turbinie oraz automatyczny regulator wzmocnienia w radioodbiorniku.
Maszyny  w  wyniku  ewolucji  przekroczyły  pewien  próg.  Do  pewnego  momentu,  gdy
otoczenie  wywierało  na  nie  zbyt  silny  wpływ  odnośnie  pewnego  czynnika,  stawały  lub
psuły  się.  Od  powstania  regulatora  Jamesa  Watta  maszyny  regulują  swoją  pracę.  Gdy
jeden z czynników pracy, a więc, ciśnienie, siła, natężenie, napięcie, czas pracy, objętość
osiągają stan poniżej lub powyżej normy, maszyna zwrotnie samoreguluje się.

(3) Regulacja jest typem organizacji. Możemy wskazać na stopnie organizacji.

Schematy dotyczące organizacji. Schemat (α) symbolizuje brak organizacji, pełną

dezorganizację, czyli wiele czynników nie powiązanych ze sobą i nie wytwarzających
wspólnej pracy.

Schemat (β) symbolizuje pierwszy stopień organizacji, powszechny sposób łączenia

się czynników i wynikający z tego efekt, który możemy nazwać pracą, energią lub
informacją. Umieszczone w centrum koło symbolizuje ciało stałe, zjawisko lub maszynę.
Najprostsze zdarzenie jakie możemy podstawić w tym schemacie to przyłożenie dwóch sił
do ciała stałego i powstająca w wyniku ich sumowania się wynikowa. Innym przykładem
może być sprężanie i ochładzanie powietrza, które wykonuje pracę chłodzenia na wyjściu.
Jeszcze inny przykład to wtrysk paliwa i zapłon świecy, co razem daje efekt wybuchu
mieszanki i wytworzenia ciśnienia.

Schemat (γ) symbolizuje taki typ organizacji, w którym czynniki działające na ciało

stałe, zjawisko lub maszynę mają wspólne źródło. Za wspólne źródło uznać możemy
program maszyny, konstrukcję, pomysł, strategię człowieka, Kosmos lub jakąś zasadę
transcendentną wobec Świata

Przejdziemy do trzeciego i czwartego stopnia organizacji. Są one charakterystyczne

dla  samoregulacji  w  maszynach.  Schemat  (δ)  symbolizuje  taki  stan,  w  którym  czynniki
współdziałają  ze  sobą,  tzw.  „działanie  międzysobne.  Dla  przykładu,  wzrost  temperatury
przy stałej objętości podnosi ciśnienie. Działanie międzysobne służy do regulacji maszyn
na  wejściu,  tak,  by  nie  przekraczać  pewnego  progu  uznawanego  za  normę.  Brak  tutaj
pomiaru,  czynniki  uzgadniają  swoje  wartości  przed  wejściem  do  maszyny,  przed
oddziałaniem  na  ciało  stałe  lub  zjawisko.  Doskonałym  przykładem  ilustrującym  to
zagadnienie  jest  mechanizm  zabezpieczający  skrzydeł  wiatraków.  Przy  narastaniu  siły
wiatru  rośnie  prędkość  obrotowa  wiatraka  ale  też  rozchylają  się  jego  śmigła,  tak  by
elastycznie  dostosowywać  nachylenie  śmigieł  do  siły  wiatru  oraz  uzyskiwać  prędkość
obrotową w pewnej normie.

Schemat (ε) symbolizuje sprzężenie zwrotne pomiędzy wynikiem, a jednym

z czynników. W tej sytuacji mamy do czynienia z pomiarem i korekcją, a wraz z tym, z
opóźnieniem skuteczności i histerezą. Wyobraźmy sobie turbinę, która ma produkować
prąd o natężeniu utrzymanym w pewnej normie. Mamy dany układ łopatki turbiny,

opornik  elektryczny,  czujnik,  regulator.  W  momencie  gdy  natężenie  prądu  wzrośnie
ponad  normę,  czujnik  wyśle  wiadomość  do  regulatora,  który  uniesie  turbinę  lub
wyreguluje jej łopatki, tak by zmniejszyć efektywność pracy.

Dwa ostanie schematy ilustrują piaty i szósty stopień samoorganizacji. Schemat (δ)

ilustruje układ z trzema czynnikami i jednym wynikiem działania. Czynniki są powiązane
każdy  z  każdym  działaniami  międzysobnymi  oraz  wynik  związany  jest  z  każdym
z  czynników  za  pomocą  sprzężenia  zwrotnego.  Ten  schemat  jest  modelem  ludzkiego
organizmu oraz, osobno, mózgu. Może być brany pod uwagę przy modelowaniu kultury
lub  społeczeństwa,  rynku  lub  przyrody.  Charakteryzuje  się  dynamicznością,
wewnętrznym, zupełnym, powiązaniem. Kropkowane linie symbolizują wirtualne relacje
oddziaływań, oznacza to, że droga sterowania jest wieloraka, rozgałęziona, aktualizująca
się w pewnym, wybranym z wirtualnego, zakresie. Inspiracją do stworzenia tego modelu
jest homeostat, urządzenie składające się z czterech modułów, powiązanych wewnętrznie
za pomocą elektrycznego sprzężenia zwrotnego.

Schemat (ε) symbolizuje rozszerzony układ (δ). Poszerzenie dotyczy możliwości

wyboru  celu  działania,  sposobu  transformowania  czynników  w  pracę.  Innymi  słowy
model  ten  posiada  możliwość  wyboru  jednego  z  programów  działania  lub  sposobów
wykorzystania  energii.  Jeszcze  inaczej,  model  ten  wybiera  jedną  ze  zmiennych  na
wyjściu.  Biorąc  pod  uwagę  przedmiot  taki  jak  kultura,  mogą  to  być  wartości,  takie  jak
zysk,  reklama,  użyteczność,  wymiana.  Biorąc  pod  uwagę  społeczeństwo  mogą  to  być
wykształcenie,  sprawność  fizyczna  i  stan  majątkowy.  Biorąc  pod  uwagę  mózg  mogą  to
być  kojarzenie,  synteza,  analiza,  pamięć.  Warto  podkreślić,  że  wewnętrzną  zasadą
czterech  ostatnich  modeli  jest  równowaga.  Dany  układ  dąży  do  samozachowania  za
pomocą regulacji poprzez działanie międzysobne i sprzężenie zwrotne.

(4) Pamięć to kolejne z pojęć odnoszących się do życia człowieka, które

reorientuje swoje znaczenie stając się nazwą odnosząca się również do mediów,
a także, maszyn, szczególnie maszyn rejestracyjnych i liczących. Uznaje się, że pismo
jako medium, wywłaszcza umysł człowieka z jego pewnych funkcji, w tym, z pamięci.
Pismo świeci triumfy w nauce, szkolnictwie, sądownictwie itp. Obok niego mamy wiele
innych technik rejestracji, gramofon, magnetofon, wideo. Wraz z rozwojem komputera

pamięć zewnętrzna człowieka przybiera odrębne funkcje, pamięć operacyjną i pamięć
zapisu. W procesie uzewnętrzniania pamięci powstanie komputerów stanowi przełom.

(5) Bez wątpienia maszyny obliczeniowe stanowią źródło powstania komputerów. Te

źródło zwraca uwagę na to, że każdy z procesów, które odbywają się w komputerze ma
charakter  obliczeniowy.  Każda  podjęta  czynność  składa  się  z  operacji  o  charakterze
rachunkowym.  Cechę  tę  nazywa  się  cyfrowością  lub  digitalnością.  Komputer  daleko
przewyższa człowieka w zdolności liczenia. Po pierwsze, o ile nie zdarza się awaria lub
błąd,  raczej  się  nie  myli.  Po  drugie,  liczy  szybciej.  Rozwój  komputerów,  to  historia
miniaturyzacji.  Pierwsze  maszyny  obliczeniowe  były  ogromnych  rozmiarów  i  ważyły
tony,  dzisiejsze  są  rozmiarów  grubej  teczki  na  rysunki  i  ważą  parę  kilogramów.  Nie
mamy wątpliwości, że komputer liczy, korzysta z pamięci i wykonuje pewną pracę.

(6) Pojęcie zmysłu, w odniesieniu do maszyn, nazywane jest receptorem.

Najprostszymi  receptorami  są  czujniki  takie  jak  czujnik  poziomu  paliwa,  czujnik
temperatury,  czujnik  ciśnienia  etc.  Receptor  odbiera  impulsy,  informacje  lub  energię.
Impuls  jest  informacją  o  dwóch  wartościach,  zerze  i  jedynce,  zero  to  brak,  jedynka  to
ładunek.  Jeśli  próg  czułości  zostaje  przekroczony  wysłana  zostaje  informacja  równa
jedynce, jeśli poziom jest w normie, czujnik odbiera informację równą zero. Jeśli czujnik
odbiera  bardziej  złożone  informacje,  mamy  do  czynienie  z  kodem,  pewnym  sposobem
przekładu,  gdzie  impulsom,  poszczególnym  jedynkom  i  zerom,  odpowiadają  po  stronie
efektora,  tam  gdzie  informację  przekazuje  czujnik,  odpowiednie  działania.  Człowiek
obserwujący drugiego człowieka przez kamerę internetową reaguje w wyuczony sposób.
Pole  formularza  przejmuje  tekst  i  wysyła  go  do  skrzynki  pocztowej.  Ruch  myszą
przekazuje  informację  o  położeniu  kursora,  którą  może  pobierać  program  do  tego,  by
zwrotnie odpowiedzieć zmianą położenia elementu grafiki.

(7) Dochodzimy do granicy między człowiekiem i maszyną. Dotychczasowe

pojęcia równolegle stosowały się do człowieka i maszyny, choć różniły się stopniem.
Biegłość  zapisu  w  pamięci  i  szybkość  obliczeń  góruje  w  maszynie.  W  człowieku
góruje  stopień  samoorganizacji,  skomplikowanie,  wielozadaniowość,  rozgałęzione
i  symultaniczne  procesy  kojarzenia,  grupowania,  analizy  i  syntezy.  Czy  istnieje
odpowiednik

wyobraźni

w maszynie? Nie potrafię wskazać takiej funkcji

w maszynie.

(8) Kolejna rozważaną własnością jest myślenie. Jeśli zdefiniujemy je jako

rozróżnianie,  kojarzenie,  selekcję  i  odpowiedzi  na  pytania,  widzimy,  że
oprogramowanie  komputerowe  spełnia  ten  wymóg.  Wyszukiwarki  internetowe
spełniają  wskazane  funkcje.  Jeśli  postawimy  dalsze  warunki,  takie  jak,  refleksja,
krytyka, synteza, będziemy mieli problem.

(9) Przechodzimy do problemu inteligencji. Uznajmy, że jest nią zdolność do

rozwiązywania  zadań  oraz  adaptacja  do  zmiennych  warunków.  Maszyna  nie  potrafi
zmienić  swojej  struktury,  przebudować  się,  zaadaptować  do  zasadniczej  zmiany  jej
otoczenia.  Może  posiadać  wiele  możliwości  uzgadniania  swojego  stanu  wobec  swojego
środowiska, jednak wszystkie one są zaplanowane, z góry zaprojektowane. Zawsze więc
mamy do czynienia z względną elastycznością.

(10) Czy maszyny mogą posiąść mądrość? Załóżmy, ze mądrością jest wyważony

osąd,  unikanie  konfliktów,  nie  angażowanie  się  emocjonalne  tam,  gdzie  nie  ma
konieczności,  unikanie  skrajności,  skromność  i  zarazem  przekonanie  o  spełnieniu
i  posiadaniu  celu  w  sobie.  Proste  spostrzeżenie,  że  maszyna  nie  jest  w  stanie
zneutralizować informacji biegnących ze strony receptorów, przekonuje, że maszyna
nie może osiągnąć mądrości.

(11) Staniemy teraz przed problemem świadomości. Czym jest świadomość? Jeśli

skojarzymy  ją  z  życiem  wewnętrznym,  z  pracą  myślową,  abstrakcją,  wchodzeniem  na
metapoziom oraz reflektowaniem w tym  metapoziomie na własne istnienie, tylko wtedy
uznamy,  że  maszyna  ma  świadomość,  gdy  poinformuje  nas  ona  o  swoim  stanie  znając
składnię  lecz  nie  mając  uprzednio  wmontowanych  gotowych  wypowiedzi  symulujących
jej  stan.  Innymi  słowy,  maszyna  uzyska  świadomość,  gdy  posiądzie  duszę.  Czy
oznacza to, że w ten sposób posiądzie wolę? Refleksja nad sobą to pierwszy najbardziej
elementarny krok wiodący w tę stronę.

(12) Załóżmy, że życie definiować należy poprzez metabolizm, samoorganizację

i reprodukcję. Pierwsze dwa warunki spełniane są wśród maszyn. Metabolizm maszyn
polega na transformacji energii w pracę. Nie mamy wątpliwości, że samoorganizacja
służy temu celowi. Trzeci z warunków stanowi próg, który przekroczy maszyna uzyskując
świadomość. Zamierzeniem jej woli będzie samopowielenie.

Jak wiadomo, podstawowym elementem układu jest CZŁOWIEK. Bazując na
projektowaniu, wytwarzaniu i eksploatacji podkreśla się podmiotową, centralną
rolę człowieka w procesie pracy.

Znajomość samego człowieka, jego wymagań i zapotrzebowania, powinno być punktem
wyjściowym w procesie kształcenia.

Organizm człowieka stanowi zbiór systemów, układów, narządów, tkanek i komórek. Swe
istnienie  i  prawidłowe  funkcjonowanie  zawdzięczają  one  pewnym  mechanizmom,  które
podlegają  prawom  fizjologicznym.  Poznanie  ich  pozwoli  przyjąć  właściwy  kierunek
rozwiązywania  problemów  ergonomicznych,  czy  to  dotyczących  czynników  materialnych
środowiska pracy, czy też konstrukcji stanowiska pracy i funkcji jaką mają spełniać.
Żywy organizm ludzki zaliczany jest do układów samodzielnych, gdyż:



jest w stanie tworzyć i magazynować energię,



mogą zachodzić w nim procesy informacyjne i decyzyjne,



posiada zdolności wykrywania i niszczenia obcych komórek,



potrafi stabilizować swe wewnętrzne parametry,



wydatkować energię.

CECHA

CZŁOWIEK

MASZYNA

PAMIĘĆ

rozległa, wiele dojść, lepsza do
ustalenia zasad strategii; zdolność
kompensacji

ubytków

rekonstrukcji

brakujących

elementów struktury

najlepsza w odtwarzaniu dosłownym
oraz

krótkoterminowym

przechowywaniu

INTELIGEN

wysoka; może mieć do czynienia z
czynnikami nieprzewidzianymi i nie

Żadna

CJA

przewidzenia;

zdolność

antycypacji

PEWNOŚĆ

PRZY

PRZECIĄŻE

NIU

stopniowa degradacja

nagłe załamania

ZDOLNOŚĆ

MANIPULAC

YJNA

znaczna zmienność

specyficzna

LICZENIE

powolny, robi błędy; dobry przy
poprawianiu błędów

szybka, dokładna; przy poprawianiu
błędów słaba

PEWNOŚĆ

niepewny – wymaga kontroli

idealna

pracy

precyzyjnej,

powtarzalnej, jednostajnej

SIŁA

niewielka: 2KM przez 10 sek.,
0,5KM przez 10min., 0,2KM dla
pracy całodziennej

znaczna, równomierne zasoby; stała
na każdym poziomie

SZYBKOŚĆ Ograniczona

Znaczna