Arbeidsmengde - Workload
Begrepet arbeidsmengde kan referere til en rekke forskjellige, men likevel relaterte enheter.
En mengde arbeidskraft
Arbeidsmengde er mengden arbeid en person må gjøre. Det er et skille mellom den faktiske arbeidsmengden og den enkeltes oppfatning av arbeidsmengden. Arbeidsmengde kan også klassifiseres som kvantitativ (mengden arbeid som skal utføres) eller kvalitativ (vanskeligheten med arbeidet).
Vurderingen av arbeidsmengden til operatøren har en avgjørende betydning for utformingen av nye mennesker-maskinsystemer. Ved å evaluere operatørens arbeidsbelastning under utformingen av et nytt system , eller iterasjon av et eksisterende system, kan problemer som flaskehalser og overbelastning identifiseres. Siden den menneskelige operatøren er en sentral del av et menneske-maskinsystem, er korrigering av disse problemene nødvendig for driften av sikre og effektive systemer.
Et driftsbudsjett kan inneholde estimater av forventet arbeidsmengde for en bestemt aktivitet.
Kvantifisert innsats
Arbeidsmengde kan også referere til den totale energiproduksjonen til et system, spesielt til en person eller et dyr som utfører en anstrengende oppgave over tid. En spesiell anvendelse av dette er trening med vektløfting / vekt , hvor både anekdotiske bevis og vitenskapelig forskning har vist at det er den totale "arbeidsmengden" som er viktig for muskelvekst, i motsetning til bare belastningen, bare volumet eller "tiden" under spenning ". I disse og relaterte bruksområdene for ordet kan "arbeidsbelastning" brytes opp i "arbeid+belastning", med henvisning til arbeidet som er utført med en gitt belastning. Når det gjelder trening av vekter, refererer "belastningen" til tyngden av vekten som løftes (20 kg er en større belastning enn 10 kg), og "arbeid" refererer til volumet, eller totalt antall reps og sett utført med det vekt (20 reps er mer arbeid enn 10 reps, men 2 sett med 10 reps er det samme arbeidet som 1 sett med 20 reps, det er bare at menneskekroppen ikke kan gjøre 20 reps av en tung vekt uten hvile, så det er best å tenke på 2x10 som 20 reps, med et hvil i midten).
Denne teorien ble også brukt til å bestemme hestekrefter (hk), som ble definert som mengden arbeid en hest kunne gjøre med en gitt belastning over tid. Hjulet som hesten snudde i Watt's originale eksperiment la en viss belastning på hestens muskler, og hesten kunne gjøre en viss jobb med denne belastningen på et minutt. Forutsatt at hesten var en perfekt maskin, ville den være i stand til en konstant maksimal arbeidsbelastning, så å øke belastningen med en gitt prosentandel ville resultere i at det mulige arbeidet ble redusert med den samme prosentandelen, slik at den fortsatt ville være lik "1 hk". Hester er åpenbart ikke perfekte maskiner, og over korte tidsperioder er det i stand til så mye som 14 hk, og over lange perioder med anstrengelseseffekt er gjennomsnittlig mindre enn 1 hk.
Teorien kan også brukes på biler eller andre maskiner, som er litt mer "perfekte" enn dyr. Å gjøre en bil tyngre, for eksempel, øker belastningen som motoren må trekke. På samme måte reduseres motstanden, noe som gjør bilen mer belastet, også mer aerodynamisk. Dreiemoment kan betraktes som evnen til å flytte last, og turtallet er hvor mye arbeid det kan gjøre med den belastningen på en gitt tid. Derfor dreiemoment og turtall tilsammen kilowatt, eller total effekt. Total effekt kan være relatert til "arbeidsbelastningen" til motoren/bilen, eller hvor mye arbeid den kan gjøre med en gitt mengde belastning. Siden motorer er mer mekanisk perfekte enn dyrenes muskler, og ikke blir trøtte på samme måte, vil de passe mye nærmere formelen at hvis du legger mer belastning, vil de gjøre mindre arbeid, og omvendt.
Yrkesmessig stress
I yrkesmiljøer kan håndtering av arbeidsmengde være stressende og fungere som en stressor for ansatte. Det er tre aspekter ved arbeidsmengde som kan være belastende.
- Kvantitativ arbeidsbelastning eller overbelastning: Å ha mer arbeid å gjøre enn det som kan oppnås komfortabelt.
- Kvalitativ arbeidsmengde: Å ha for vanskelig arbeid.
- Underbelastning: Å ha arbeid som ikke bruker en arbeiders ferdigheter og evner.
Arbeidsmengde har vært knyttet til en rekke belastninger, inkludert angst , fysiologiske reaksjoner som kortisol , tretthet, ryggsmerter, hodepine og gastrointestinale problemer.
Arbeidsmengde som arbeidsbehov er en hovedkomponent i etterspørselskontrollmodellen for stress. Denne modellen antyder at jobber med høye krav kan være stressende, spesielt når den enkelte har lav kontroll over jobben. Med andre ord fungerer kontroll som en buffer eller beskyttende faktor når krav eller arbeidsmengde er høy. Denne modellen ble utvidet til etterspørselskontroll-støtte-modellen som antyder at kombinasjonen av høy kontroll og høy sosial støtte på jobben demper effekten av høye krav.
Som arbeidskrav er arbeidsmengde også relevant for modellen med krav til arbeidskrav-ressurser, som tyder på at jobber er belastende når krav (f.eks. Arbeidsmengde) overstiger individets ressurser for å håndtere dem.
Teori og modellering
Et annet aspekt ved arbeidsmengden er de matematiske prediktive modellene som brukes i analyse av menneskelige faktorer; generelt for å støtte design og vurdering av sikkerhetskritiske systemer.
Det er ingen avtalt definisjon av arbeidsmengde og følgelig ikke en avtalt metode for å vurdere eller modellere den. Et eksempel på definisjon av Hart og Staveland (1988) beskriver arbeidsmengde som "det opplevde forholdet mellom mengden mental behandlingsevne eller ressurser og mengden som kreves av oppgaven". Arbeidsbelastningsmodellering er den analytiske teknikken som brukes til å måle og forutsi arbeidsmengde. Hovedmålet med å vurdere og forutsi arbeidsbelastning er å oppnå jevnt fordelt, håndterbar arbeidsbelastning og å unngå overbelastning eller underbelastning.
Teorier
Wickens '(1984) multiple resource theory (MRT) modell er illustrert i figur 1:
Wickens 'MRT foreslår at den menneskelige operatøren ikke har en enkelt informasjonskilde som kan tappes, men flere forskjellige ressurser som kan tappes samtidig. Hver boks i figur 1 indikerer én kognitiv ressurs. Avhengig av oppgavens art, kan disse ressursene måtte behandle informasjon i rekkefølge hvis de forskjellige oppgavene krever samme ressursmasse, eller kan behandles parallelt hvis oppgaven krever forskjellige ressurser.
Wickens 'teori ser på ytelsesreduksjon som mangel på disse forskjellige ressursene og beskriver mennesker som begrenset evne til å behandle informasjon. Kognitive ressurser er begrenset, og det oppstår et problem med tilbud og etterspørsel når personen utfører to eller flere oppgaver som krever en enkelt ressurs (som angitt med en boks på diagrammet). Overdreven arbeidsbelastning forårsaket av en oppgave som bruker samme ressurs, kan forårsake problemer og føre til feil eller lavere oppgaveytelse. For eksempel, hvis oppgaven er å ringe telefonen, blir det ikke satt for store krav til en komponent. Men hvis en annen oppgave utføres samtidig som stiller krav til de samme komponentene, kan resultatet bli for stor arbeidsbelastning.
Forholdet mellom arbeidsmengde og ytelse er komplekst. Det er ikke alltid slik at når arbeidsbelastningen øker, reduseres ytelsen. Ytelsen kan påvirkes av at arbeidsmengden er for høy eller for lav (Nachreiner, 1995). Vedvarende lav arbeidsmengde (underbelastning) kan føre til kjedsomhet, tap av situasjonsbevissthet og redusert årvåkenhet. Ettersom arbeidsbelastningen øker, kan det hende at ytelsen ikke reduseres, ettersom operatøren kan ha en strategi for å håndtere oppgavekrav.
Wickens 'teori lar systemdesignere forutsi når:
- Oppgaver kan utføres samtidig.
- Oppgaver vil forstyrre hverandre.
- Økning i vanskeligheten med en oppgave vil resultere i tap av ytelse for en annen oppgave.
McCracken og Aldrich (1984), i likhet med Wickens, beskriver behandling ikke som en sentral ressurs, men flere behandlingsressurser: visuell, kognitiv, auditiv og psykomotorisk (VCAP). Alle oppgaver kan dekomponeres i disse komponentene.
- De visuelle og auditive komponentene er eksterne stimuli som blir ivaretatt.
- Den kognitive komponenten beskriver nivået av informasjonsbehandling som kreves.
- Den psykomotoriske komponenten beskriver de fysiske handlingene som kreves.
De utviklet vurderingsskalaer for hver av VCAP -komponentene, som gir en relativ vurdering av i hvilken grad hver ressurskomponent brukes.
Joseph Hopkins (upublisert) utviklet en treningsmetodikk, der bakgrunnen for treningsteorien hans er at komplekse ferdigheter i hovedsak er ressurskonflikter der trening har fjernet eller redusert de motstridende arbeidsbelastningskravene, enten ved behandling på høyere nivå eller ved prediktiv tidssekvensering. Arbeidet hans er i virkeligheten basert på Gallwey (1974) og Morehouse (1977). Teorien postulerer at opplæringen lar de forskjellige oppgavefunksjonene integreres i en ny ferdighet. Et eksempel på dette er å lære å kjøre bil. Skifte gir og styring er to motstridende oppgaver (dvs. begge krever de samme ressursene) før de integreres i den nye ferdigheten "kjøring". En erfaren sjåfør trenger ikke tenke på hva han skal gjøre når han svinger et hjørne (behandling på høyere nivå) eller kan alternativt bytte gir tidligere enn nødvendig for å gi tilstrekkelige ressurser til å styre rundt hjørnet (prediktiv tidssekvensering).
Å lage en modell
Med ethvert forsøk på å lage en arbeidsbelastningsmodell begynner prosessen med å forstå oppgavene som skal modelleres. Dette gjøres ved å lage en oppgaveanalyse som definerer:
- Oppgavesekvensen utført av enkeltpersoner og teammedlemmer.
- Informasjon om timing og arbeidsmengde knyttet til hver oppgave.
- Bakgrunnsscenarioinformasjon.
Hver oppgave må defineres til et tilstrekkelig nivå for å la realistiske fysiske og mentale arbeidsmengdeverdier estimeres og for å bestemme hvilke ressurser (eller kombinasjon av ressurser) som kreves for hver oppgave - visuell, auditiv, kognitiv og psykomotorisk. En numerisk verdi kan tildeles hver basert på skalaene utviklet av McCracken og Aldrich.
Disse numeriske verdiene mot hver type ressurs blir deretter lagt inn i arbeidsbelastningsmodellen. Modellen summerer arbeidsbelastningsvurderinger innenfor hver ressurs og på tvers av samtidige oppgaver. De kritiske punktene i oppgaven er derfor identifisert. Når det blir fremsatt forslag om å introdusere nye enheter på de nåværende basislinjeaktivitetene, kan effekten av dette sammenlignes med grunnlinjen. Muligens en av de mest avanserte arbeidsbelastningsmodellene ble utviklet av K Tara Smith (2007): denne modellen integrerte teoriene til Wickens, McCracken og Aldrich og Hopkins for å produsere en modell som ikke bare forutsier arbeidsmengde for en individuell oppgave, men også indikerer hvordan arbeidsmengden kan endres gitt erfaring og opplæringsnivå for individene som utfører denne oppgaven. Arbeidsmengdevurderingsteknikker brukes vanligvis til å svare på følgende typer spørsmål: Eisen, PS og Hendy, KC (1987):
- Har operatøren evnen til å utføre de nødvendige oppgavene?
- Har operatøren nok ledig kapasitet til å påta seg flere oppgaver?
- Har operatøren nok ledig kapasitet til å takle nødssituasjoner?
- Kan oppgaven eller utstyret endres for å øke mengden ledig kapasitet?
- Kan oppgaven eller utstyret endres for å øke/redusere mengden mental arbeidsbelastning?
- Hvordan er arbeidsmengden til et nytt system i forhold til det gamle systemet?
Kognitiv arbeidsmengde i tid kritiske beslutningsprosesser
Det er godt akseptert at det er et forhold mellom media der informasjon overføres og presenteres for en beslutningstaker og deres kognitive arbeidsmengde. I tider med konsentrert aktivitet er informasjonsutveksling med én modus en begrensende faktor. Derfor har balansen mellom de forskjellige informasjonskanalene (oftest ansett for å være visuell behandling og auditiv, men kan også inkludere haptisk, etc.) en direkte effekt på kognitiv arbeidsmengde (Wickens 1984). I en tidskritisk beslutningssituasjon kan denne arbeidsmengden føre til menneskelige feil eller forsinkede beslutninger for å imøtekomme behandlingen av relevant informasjon. (Smith, KT & Mistry, B. 2009). Arbeid utført av K Tara Smith har definert noen termer knyttet til arbeidsmengden i dette området. De to hovedkonseptene knyttet til arbeidsmengde er:
- arbeidsbelastning gjeld - som er når individets kognitive arbeidsmengde er for høy til å fullføre alle relevante oppgaver på den tiden som er tilgjengelig, og de bestemmer seg (enten bevisst eller ubevisst) for å utsette en eller flere oppgaver (vanligvis lavprioriterte oppgaver) for å gjøre det mulig for dem å ta avgjørelsen i den nødvendige tidsrammen.
- arbeidsbelastning gjeldskaskade - som er på grunn av den høye arbeidsmengden de utsatte oppgavene øker slik at den enkelte ikke kan følge med på oppgavene de må utføre, noe som forårsaker feil i påfølgende aktiviteter.
