Reacting Timedriver, pilot, production line operator, control room operator

Jakub Jura

Jakub.jura@fs.cvut.cz

http://users.fs.cvut.cz/~jurajaku/ing-psych/

Engineering Psychology - Operator Control

Outline of this lesson Human-machine system operation

• Meanigs of Reacting time • Reacting time measuring device

Reacting time

1. Basic reaction to basic stimulus.• Types of stimulus:

– Auditive … mean value μ(RT-aud) = 150 ms– Visual … mean value μ(RT-vis) = 200 ms

2. Target and nonTarget stimulus3. More reactiones to more stimuluses.• Reacting with choice• Plus cca 50 ms to a one choice.

Operator

Basic task of operator control

Sensoricproceses

Motoricképrocesy

Internal proceses

Perception of a signal

Push the button

Decision push the button

Controled system

Aktors Sensors

Functional principles of

controled sys.

Lamp Button

Reacting time measuring schemaSimple signal simple reaction

Signal

Reaction time

Button

Reacting time measuring schemaTarget end nonTarget signal simple reaction

TargetSignal

Reaction time

Button

Non TargetSignal

Non TargetSignal

Reacting time measuring schemaTarget end non Target signal simple reaction

SignalB

Reaction timeSignal

A

SignalC

Button B

Button A

Button C

• http://www.humanbenchmark.com/tests/reactiontime/index.php

RT and waiting to signal

Fukushima

Model of Operator

DecisionSS

MS

Controled System

output

action

Operator

Model of operator control

Sensoricproceses

Motoricképrocesy

Internal proceses

SensationPerception

Behaviour, Motoric func.

Thinking, decision making,problem solving.

Controled system

Aktors Sensors

Functionla principles of

controled sys.

Pilot lamps Handlers

EMĚ – power station control room

FukushimaNuclear power station

Stokehold

Highway Dispatching

Demand-Resource Theory

• Overload – reduce demand – increase resources

• Underload– increase demand – reduce resources

Resources

Axy

Ayy

Axx

Flow zoneanxietyfeardistress

boredom

Y

y

X

x

Demands

Example of over and under-load of Operator

Observability of over and under-load

• Stress or boredom behaviour.• Uneven rhytm of work.

http://www.prototypy.cz/sergeje/techpop.php

• Analysis of the pushing of the vigilance button.

Cognitive disonance (Leon Festinger )

• Holding conflicting ideas simultaneously. • People have a motivational drive to reduce dissonance.• Dissonance is reduced by:

– changing attitudes, beliefs … – justifying, blaming, denying – The Fox and the Grapes … fox sees some high-hanging grapes and wishes

to eat them. When the fox is unable to think of a way to reach them, he surmises that the grapes are probably not worth eating, as they must not be ripe or that they are sour.

A

B

Inconsistent

contentents

Incline to A

Incline to B

C Add the integrate concept

Decision Making• typy řešení problému (problem solving) Kostr• vědomí proces, při kterém redukujeme rozdíl mezi existující a požadovanou situací.• programové • neprogramové• Modes of inquiry: (kognitivní aktivity)• silný analytický experiment (fyzika) – zjišťování neznámých okolností• středně silný analytický experiment (biologie, psychologie, sociologie, zemědělství) – používá logiku a

statistickou inferenci• slabý analytický experiment – kavaziexperimenty, přehledová šetření• silné kvaziracionální usuzování – stat. analýza, MSM, analýza usuzování• středně slabé kvaziracionální usuzování – intuitivní užívání poznatků• slabé kvaziracionální usuzování – laické řešení – nakonec vůbec nevíme jakými postupy jsme došli k řešení,

implicitní logika, nemanipulujeme s proměnnými, nejasná datová základna.• 1,2,3 – aktivní přistup k manipulaci s proměnnými• Postup:

– identifikace problému– generování alternativních řešení– výběr řešení– aplikace řešení a jeho hodnocení

Confusion

• Percept and concept … stroop efect• Say the word loudly.• Say the word whisper loudly.

Stroop efect

Blue

Green

white

Yellow

mangeta

Blue

Green

Green

• Stroopův efekt• Pokud čtu název barvy, bez ohledu na barvu textu je reakční čas kratší, než

když „říkám název barvy“ , v které je text napsán bez ohledu na obsah textu.• Determinace zkušenosti a učení.• Stroopův pokus-interference čtení s barvou• Stroopův efekt-Roberta Klatzky 1935-analýza procesů obs.automatizované

složky, automatizace-vůlí neovlivnitelná-při dešifrování předmětů a slov-barva slova- tento jev při souběhu pomal a rychlého procesu;

• Badatelka americka se zabyva procesy vnimani, ktere jsou nepristupne nasi vedome zkusenosti. Analyza procesu obsahujicich automatizovane slozky (dovednosti).Takove automatizaci nelze volni regulaci zamezit, muzeme sledovat pri desifravanipredmetu a slov-Stroopuv efekt.

• osobní časová rovnice• časové diskrepance při Wundtových (Lipsko) komplikačních

pokusech.. ZO má při zazvonění zvonku udat polohu ručičky na ciferníku. ZO obvykle udávají dřívější polohu ručičky, než jaká byla při úderu zvonku, to znamená že dochází k časovému posunutí

• Rozdíly mezi polohou ručičky a údajem ZO vykazují značnou individuální variabilitu.

• Zachycuje změny v časovém průběhu činnosti• Dále se na pozornosti zkoumá 1. intenzita, 2. kolísání, 3.

odklonitelnost.• Stern: vliv minulých zkušeností na současné prožívání času.

• závislost x nezávislost na poli Witkun 1948, 1962• Jedná se o kognitivní styl: field independece /

dependece• Účinnost nápovědí z vnitřního a vnějšího prostředí.• RFT (Rod-and-Frame-Test): je svítící pruh ve vertikální

poloze v rámu. Rám i ZO mění plánovitě svou polohu.• Prokázalo se, že lépe se při pilotáži v mlze osvědčují

„nezávislí na poli“. Ženy a děti bývají více závislé na poli. Lidé závislí na poli mají větší tendenci orientovat se na společenské prostředí.

• podprahové vnímání• Podnět nevede ke zjistitelné (uvědomitelné) reakci.• Vernon – vědomí je jen okrajové• Miller – pokus se Zennerovými kartami (kolečko, křížek,

vlnovka,..Vůbec jsi to nezaregistroval, ale byl jsi schopen odpovědět co na kartičce bylo.

• Například na tachistoskopu (nestihne zaregistrovat), nebo při nutnosti rozdělit pozornost

Industrial acident• Chemical

– Bhopal– Minamata– Seveso

• Nuclear– Fukushima– Chernobyl– Three Mile Island– Windscale

• Explosive• D• D