Ступницкий В.П.

Российская экономическая академия им. Г.В. Плеханова, г. Москва, Россия

Существование любой функциональной системы, в том числе и эргатической, может быть признано целесообразным, если она функционирует устойчиво. Устойчивость - одно из основных понятий кибернетики, тесно связанное с идеей инвариантности. Система может изменять своё поведение, однако некоторые её свойства остаются при этом неизменными. Наряду с этим, устойчиво функционирующая система должна поддерживать определённые параметры, называемые инвариантными. В этом случае можно считать, что данная система инвариантна относительно этих параметров. Эргатическая система (ЭС) является сложной системой, в которой участвует человек с недостаточно определённым поведением, обусловленным наличием логики с нечёткой истинностью, нечёткими связями и нечёткими правилами вывода, свойственными процессу мышления человека.

Анализ устойчивости ЭС методами, применяемыми для оценки надёжности сугубо технических систем (то есть систем, управляемых законами механики, термодинамики и т.п.) затруднён, а зачастую практически невозможен. Для понимания и анализа таких систем целесообразно использовать аппарат операционной лингвистики и свойства нечётких (размытых) понятий и множеств. Совершенство ЭС может определяться степенью адекватности языка представления информации, циркулирующей в системе, т.е. лингвистическими свойствами, наиболее приближающими его к языку человеческого мышления. Одним из понятий операционной лингвистики является «лингвистическая переменная», отличающаяся от математической переменной свойствами многозначности представления информации.

Создание модели функционирования  ЭС в экстремальных условиях (ЭУ) приводит к пониманию многоуровневой модели мышления и к итерационному (поэтапному приближающемуся) подходу в реализации процесса мышления с использованием речевых свойств, переменных и алгоритмов, которые реализуют сетевую структуру (в виде «ветвей дерева событий»), описываемую при помощи терм- множеств и фреймов решений. Использование аппарата нечётких понятий, позволяющих представить процессы формирования решений в виде многозначных функций (с оценкой продуктивности соответствующих решений), приводит к формулировке итерационного алгоритма матричного позицирования на лингвистических переменных, имитирующего процесс мышления и определяющего возможность его реализации с применением современной вычислительной техники.

С позиций системного подхода весьма важным при рассмотрении вопроса функциональной устойчивости персонала ЭС является вопрос ее структурной оценки. Следует отметить, что термин «устойчивость» используется достаточно широко и в самых различных смыслах (надежность, эффективность, продуктивность и т.д.). Соответственно используются различные методы ее оценки применительно к характеристикам и особенностям реализации деятельности (работоспособности) персонала ЭС.

Одной из сложных для формирования концепции функциональной устойчивости персонала является задача построения структуры общей функциональной системы, включающей человека, техническую систему (ТС) и среду обитания, обеспечивающих жизнедеятельность персонала ЭС в различных условиях.

Анохин П.К. выделил три специфических механизма составляющих структуру функциональной системы: афферентный синтез, принятие решения и акцептор результата действия.

Основные положения теории функциональных систем, разработанные Анохиным П.К., могут быть применены при построении системы оптимизации функционирования ЭС не только потому, что человек неизбежно оказывается ее составной частью, но также в силу того, что комплекс технических устройств, предназначенный для создания новой среды обитания, может иметь структуру, изоморфную структуре функциональной системы. В системе обеспечения оптимального функционирования также должны присутствовать все три механизма, составляющие структуру функциональной системы: синтез сигналов, направленных от периферии к центру, принятие решения и устройство, воспринимающее и оценивающее результаты действия, причем каждый из них должен реализовываться в зависимости от сложности решаемых задач: либо автоматическими устройствами, либо с привлечением персонала ЭС и корректирующего центра (например, центра управления полетами, группы руководства полетами и др.). Такая функциональная система имеет целью создание для персонала ЭС условий, обеспечивающих его физическую и психосоциальную устойчивость в необходимой степени. Под понятием «функциональная», в данном контексте, понимается адаптивная, строго определенная иерархическая структура, находящаяся в состоянии упреждающей функциональной готовности персонала ЭС, позволяющей эффективно выполнять заданную программу в различных, в том числе, дестабилизированных условиях деятельности.

Афферентный синтез обеспечивает ЛПР одномоментную обработку сигналов, поступающих из окружающей среды (обстановочная афферентация), а также характеризующих функциональное состояние организма в сопоставлении с программами, заложенными в памяти. Вследствие этого процесса вырабатывается решение, поступающее на акцептор результатов действия и на программу действия. Далее осуществляется само действие с соответствующим «отчетом» перед акцептором результата действия. Интегративный синтез в техническом устройстве должен действовать на основе одномоментной обработки информации о функциональном состоянии человека, особенностей среды обитания и технических систем в сравнении с эталонами и  программами, заложенными в память вычислительной машины. Решение должно поступать на воспринимающее устройство результатов и на программу действия. То или иное действие технического устройства должно контролироваться устройством фиксирующим результат действия, а на важных этапах персоналом ЭС.

Такой подход позволяет более конкретно формулировать требования к ЭС в научном, техническом и организационном отношении и определять место каждой технической системы в едином комплексе, а также формировать конкретные требования  к подсистемам с учетом их математической формализации и оптимизации процесса управления.

В отличие от сугубо технической системы, которая заранее может быть приспособлена к длительному функционированию и чьи свойства стандартны и стабильны, ресурс которых заранее известен, а рабочий режим запрограммирован, человек индивидуален, его свойства и состояния подвержены динамическим изменениям, функциональный ресурс  в полной мере не прогностичен, а режим функционирования нередко корректируется субъективно. Отсюда следует, что контроль состояния ТС возможен с определенной степенью детализации в форме объективных данных, критериев и показателей, сопоставляемых с нормативами, то применительно к человеку контроль возможен лишь на уровне некоторых конкретных систем, функций и субъективно оцениваемых реакций.

Рассматриваемая функциональная система свидетельствует о сложности  создания того или иного технического устройства для обеспечения оптимальных условий функционирования человека, например формирования среды обитания, профессиональной подготовки персонала, диагноза его функционального состояния и прогноза работоспособности, без концентрации внимания на таких направлениях как структурно-функциональная организация биологических систем, их математического моделирования, определения влияния на организм человека дестабилизирующих факторов среды обитания и учета специфики технологической деятельности человека в условиях, обеспечивающих ему необходимый уровень функционального комфорта.

Таким образом, персонал ЭС может рассматриваться как самостоятельная специфическая  система, поведение которой определятся внутренними законами развития  и внешними управляющими воздействиями. Последние реализуются природной или социальной средой с помощью управляющих сигналов (команд или других способов передачи управляющей информации). Обладая разумом, силой воли, собственным жизненным опытом и целями человек может быть объектом контроля или управления и при этом неоднозначно реагировать на внешние управляющие сигналы. И хотя система профессиональной подготовки, обучения и воспитания формирует у персонала ЭС ответственность, исполнительность, дисциплинированность и другие качества, реализация им управляющих сигналов (команд, указаний, рекомендаций) в управляющее воздействие может корректироваться собственным «образом» ситуации, субъективными оценочными критериями или замещаться  механизмом самоуправления.

Вследствие этого обстоятельства и неизмеримо большей сложности человека, как объекта управления по сравнению с технической системой, снижается общая надежность функционирования всех звеньев ЭС в цепи формирования,  прохождения и реализации управляющих сигналов, что может дополняться недостаточной достоверностью обратной связи о текущем состоянии управляемого объекта. Таким образом, управляющие воздействия должны быть основаны на максимально достоверных исходных данных о любых изменениях условий функционирования ЭС и, в определенной мере, удовлетворять индивидуальным особенностям ЛПР (персонала), представляющего управленческое звено. Такой подход можно признать универсальным, пригодным в своей основе для оценки соответствия персонала задачам ЭС, то есть его подбора и формирования групп управления.

Уровни функциональной устойчивости персонала ЭС могут быть определены эмпирически для целого рядя переменных и ситуаций на основе уже имеющихся данных. Однако имеющаяся информация ограничена и зачастую неточна. Одна  из ошибок заключается в том, что функциональная устойчивость человека, определяемая только по физиологическим показателям, далеко не всегда отражает устойчивость в отношении выполнения различных профессиональных задач. В наших исследованиях было установлено, что в некоторых случаях человек способен пережить крайне острый физиологический стресс без существенного нарушения качественных показателей определённых видов деятельности. Другие ошибки обусловлены тем обстоятельством, что пределы функциональной устойчивости, установленные в расчёте на «среднего человека» без определения его индивидуальных особенностей и учёта личной функциональной эластичности, могут оказаться весьма приблизительными. Наконец, пределы функциональной устойчивости, рассматриваемые для отдельно взятого фактора, не могут быть автоматически использованы для оценки и прогнозирования его влияния в особых и специфически сложных ситуациях.

Границы функциональной устойчивости человека в различных экстремальных условиях известны в ещё недостаточной степени, хотя имеется значительное число исследований, посвящённых изучению многочисленных эндо- и экзогенных воздействий дестабилизирующих деятельность человека и его функциональное состояние. Вопрос о вероятных пределах функциональной устойчивости человека к ЭУ будет оставаться открытым до тех пор, пока не будут более обстоятельно изучены индивидуальные различия людей и их адаптационные возможности, формирующие функциональную эластичность в ЭУ. Важность этой проблемы детерминирована, с одной стороны, потенциальными и реальными возможностями человеческого организма, а с другой - многообразием сочетаний экстремальных воздействий, частой непредсказуемостью их появления и быстротой нарастания, а также степенью реальной функциональной готовности персонала к их возникновению.