Н. В. Зимкин

Психофизиологическая оценка шкал на циферблатах авиаприборов ⁵³

Рационализация рабочего места применительно к психофизиологическим и анатомофизиологическим особенностям человека имеет значение как для повышения производительности труда, так и для уменьшения утомляемости. Особенное значение такая рационализация приобретает в так называемых опасных профессиях, где в некоторых случаях малейший недосмотр, малейший недоучет тех или других факторов может привести к аварии или катастрофе. Чем больше рабочее место соответствует психофизиологическим и анатомофизиологическим особенностям работающего человека (длине конечностей, росту, особенностям органов чувств и т. д.), тем большую имеем гарантию безопасности и тем больше производительность труда.

Рационализация рабочего места летчика заслуживает большого внимания как со стороны чисто технической, так и со стороны психофизиологической <...>

В полете летчик должен следить за показаниями всех приборов, что является довольно трудным делом и что настойчиво выдвигает вопрос о необходимости максимальной

298

рационализации авиаприборов, в том числе и их циферблатов <...>

В СССР вопросами психофизиологической рационализации авиаприборов занимались Розенберг и Добротворский. Они касались главным образом вопроса о расположении приборов на распределительной доске. Эти авторы предлагают ограничить число приборов на распределительной доске только действительно необходимыми, разместив их так, чтобы наиболее важные из них <...> были расположены в центре поля зрения летчика. Величина приборов должна соответствовать важности их показаний, причем размеры приборов первостепенной важности должны иметь 12—13 см, а второстепенные 7—8 см в диаметре. Показания всех приборов должны идти по ходу часовой стрелки.

Ограничение количества приборов является сомнительной рационализацией, так как это лишает летчика возможности правильного пилотирования, основанного на учете всех необходимых факторов. При рационализации распределительной доски самолета основной упор должен быть сделан на усовершенствование шкал и целесообразное размещение приборов на доске, на создание условий, облегчающих быстрое распознавание различных приборов и их показания <...>

Рассмотрим некоторые общие требования, предъявляемые к шкалам авиационных приборов <...> Остановимся на размере цифр и других знаков шкалы.

Величина и расположение штрихов и цифр на авиаприборах

Острота зрения и толщина штрихов на шкалах

Принято считать, что человек с нормальной остротой зрения при хорошем освещении должен видеть два объекта, не сливающимися в том случае, если промежуток между ними равен 1 угловой минуте (по общепринятой в практике глазных врачей шкале Monigane зрение при этом равно 1,0) <...>

При установлении величины штрихов и цифр авиаприборов нельзя основываться только на данных, полученных при хорошем освещении у лиц с нормальным зрением. Необходимо учесть, что в воздушном флоте встречаются летчики с пониженной остротой зрения. Кроме того, даже у лиц с нормальным зрением в условиях плохой освещенности и при утомлении острота зрения падает весьма значительно.

299

Во время ночных полетов освещенность в кабине летчика должна быть значительно понижена <...> Но хотя с уменьшением освещенности в кабине увеличивается чувствительность глаза к распознаванию земных ориентиров, вместе с тем одновременно падает острота зрения при различении некоторых деталей, например, показаний шкал, авиаприборов в самой кабине <...>

В наших опытах с определением остроты зрения, проведенных над одними и теми же лицами в течение ряда месяцев, в некоторые дни, когда испытуемый чувствовал себя особенно утомленным, мы имели у него снижение остроты с 1,25—1,5 до 0,7. У другого испытуемого после тонкой зрительной работы в условиях резко недостаточного освещения (меньше 0,5 люкса) острота зрения пала с 0,9 до 0,2—0,3 <...>

Учитывая все сказанное <...> мы считаем, что при установлении наименьших угловых размеров для деления шкал авиаприборов, нужно исходить из разрешающей силы глаза минимум в 1,5—2 угловых минуты.

В этом случае толщина видимых линий при удалении их от глаза на 100 см должна быть не меньше 0,44—0,58 мм. Для особо точных приборов, которые приходится рассматривать на более близком расстоянии (не дальше 50 см), указанные размеры допустимо соответственно уменьшить вдвое, т. е. до 0,22—0,29 мм.

Различное расположение штрихов

В различных авиационных приборах нанесенные на шкалу деления имеют различный вид. <...> В специально поставленных нами опытах с тахистоскопом Нечаева мы нашли, что в условиях слабой освещенности (2—5 люксов) скорость различения шкал с выделяющимися штрихами значительно лучше, чем у шкал с однообразными, мало выделяющимися штрихами. Когда выделяющихся штрихов не было, для правильного отсчета делений шкалы требовалось сделать раствор крыльев тахистоскопа в 15 см, а при наличии этих делений — только в 5 см. Следовательно, во втором случае скорость различения деталей была значительно выше <...>

Для лучшей видимости делений на шкале известное значение имеют и промежутки между ними <...> Белая полоска шириной в 7 мм, помещенная между черными полосками такой же ширины, различается нормальным

300

глазом на расстоянии 32,5 м. <...>. Эта же полоска, заключенная между двумя вдвое более узкими полосками, различается тем же глазом лишь на расстоянии 26 м. Поэтому в целом ряде случаев, когда не требуется высокой точности отсчетов, мелкие деления удобнее совсем не помещать на шкале, чтобы не загружать последнюю мелкими деталями <...> Наши опыты с тахистоскопом показали, что как при наличии мелких деталей, так и без них скорость отсчета показаний шкалы была одинаковой <...>

Расположение цифр на шкале и величина их

Несколько слов о расположении цифр. Последние на некоторых приборах располагаются по направлению радиуса, в других же прямо. Прямое расположение является более выгодным, так как, во-первых, является привычным, во-вторых, при расположении цифр по направлению радиуса каждый раз нужно приспосабливаться к новому расположению цифр.

Наши опыты с тахистоскопом показали, что при прямом расположении цифр последние читаются при растворе крыльев такистоскопа в 16 мм, при радиальном же — при растворе в 20—25 мм. Следовательно, скорость чтения показаний шкалы быстрее при прямом расположении цифр. Вопрос о размерах цифр шкалы приходится разрешать в связи с количеством их на циферблате прибора <...>

Разгрузка шкал от всех несущественных надписей

Если в предыдущем изложении мы подчеркивали значение разгрузки шкал от лишних делений и цифр, то это еще в большей мере относится к многочисленным надписям на шкалах, не имеющим никакого отношения к профессиональной работе летчика при пилотировании. К ним относятся названия фирм, обозначения типов приборов, их номера и т. д. <...>

Место начального пункта шкалы

Если рассматривать шкалы приборов не каждую в отдельности, а в целом, то бросается в глаза, что начальные пункты этих шкал расположены без всякой системы. У одного прибора начальный пункт снизу, у другого сбоку, у третьего сверху и т. д.

Было бы много целесообразнее, если бы начальные пункты шкал начинались с одного и того же места. Еще лучше, если бы приборы были сконструированы таким образом, чтобы их критические пункты были бы в одном

301

и том же месте <...> В этом случае летчик при самом беглом взгляде на доску приборов уже замечает, на что ему необходимо обратить внимание <...>

Улучшение читаемости шкал и различаемости приборов друг от друга

Совершенствование самолетов, увеличение их размеров и увеличение числа моторов вызывает соответственное увеличение приборов на распределительной доске <...> В последнее время все большее и большее внимание привлекают приборы прямоугольной формы, которые можно расположить более компактно, чем круглые <...> Даже при благоприятных условиях летчику приходится работать в весьма сложной ситуации, одновременно фиксируя в своем сознании показания целого ряда приборов. Эта ситуация усложняется еще больше в случае сильного эмоционального возбуждения, например, в условиях боя, в случае угрожающей аварии и т. д.

В этих условиях требуются особо быстрые и точные реакции с непрерывным учетом изменяющихся показаний приборов о положении самолета <...>

Для того чтобы отдельные приборы резко отличались друг от друга, прежде всего нужно, чтобы они имели различный наружный вид <...> Для того чтобы приборы одинаковой формы и величины резко отличались друг от друга, мы предлагаем закрасить наружный обод и частично незанятую делениями часть прибора в цвет фона. Окрашивая таким образом часть шкалы прибора, мы можем для каждого из них создать свой, резко выделяющийся от других вид <...> Для того чтобы приборы можно было опознать и ночью, на них наносят опознавательные признаки фосфоресцирующим составом <...> При окраске фона доски авиаприбора и фона циферблатов в черный цвет каждый прибор должен иметь особую конфигурацию, т. е. очерчен белой чертой в виде квадрата, шестиугольника, треугольника и т. д.

Об указателях на приборах

Для того чтобы легче привлечь внимание пилота к показаниям прибора, сигнализирующим об опасности, в последние годы начали конструировать световые сигналы в виде разноцветных лампочек, загорающихся в том случае, если стрелка соответствующего прибора достигнет определенного деления шкалы.

302

Не оспаривая положительной стороны подобной сигнализации для небольшого числа приборов, мы считаем, что увеличение таких сигналов свыше 5—10 может привести не к облегчению, а к затруднению работы летчика. Вместо того, чтобы гадать, какая из 15—20 лампочек соответствует какому прибору, гораздо целесообразнее посмотреть на монтажную доску и определить, на какие приборы необходимо обратить большее внимание. Поэтому нужно рационализировать и облегчить чтение показаний приборов непосредственно по самому циферблату <...>

Мы считаем, что задачу по учету показаний приборов можно было бы в значительной степени облегчить введением особых цветных и светящихся ориентиров, расположенных на шкалах приборов и позволяющих летчику в каждый данный момент, не всматриваясь тщательно в показания приборов, правильно судить о состоянии самолета. Но эти ориентиры (указатели) должны быть не в виде передвижной точки, а в виде передвижной линии (дуги) с треугольником на ней, который заменяет собой точку. Длина этой линии должна быть переменной, с тем, чтобы летчик мог устанавливать ее соответственно требуемому режиму полета <...>

Применение на приборах ориентиров позволяет значительно разгрузить циферблаты от лишних цифр и делений, так как при заранее установленных ориентирах на определенном месте шкалы во время полета летчику нет необходимости вчитываться в мелкие деления или цифры.

Такое усовершенствование шкал, чрезвычайно простое по своему техническому выполнению, значительно ускорит и облегчит учет показаний приборов, давая летчику возможность ориентироваться при одном взгляде на распределительную доску <...>

302