Найбільш велика друга група методів, усередині якої в залежності від цілей і характеру досліджень виділяється цілий ряд конкретних методичних процедур.
Сутність операційно-структурного опису трудової діяльності, часто називаного алгоритмічним аналізом, складається в розкладанні трудової діяльності на якісно різні складові (одиниці діяльності — дії, операції), у визначенні їхнього логічного зв'язку між собою, порядку проходження друг за другом і обчисленні ряду показників, що мають визначений психофізіологічний зміст [8].
У методичний арсенал ергономіки входять багато психофізіологічних методик: вимір часу реакції (простої сенсомоторної реакції, реакції вибору, реакції на об'єкт, що рухається, і т.д.); психофізичні методики (визначення порогів і динаміки чутливості в різних модальностях); психометричні методи дослідження перцептивних, мнемічних, когнітивних процесів і особистісних характеристик.
В ергономіці широке поширення одержали методи електрофізіології, яка вивчає електричні явища в організмі людини при різних видах її діяльності. Вони дозволяють оцінювати тимчасові параметри багатьох процесів, їхню виразність, топографію, механізми їхньої регуляції і т.д. До них відносяться:
1) електроенцефалографія (ЕЕГ) — запис електричної активності мозку з поверхні голови. ЕЕГ дає можливість якісного і кількісного аналізу функціонального стану власної активності мозку і його реакцій при дії подразників;
2) електроміографія (ЕМГ) — запис електричної активності м'язів (чуттєвий показник включення в рухову активність або статичну роботу визначених м'язових груп), що відіграє важливу роль при оцінці стану м'язового тонусу і незамінна при дослідженні пози і робочих рухів;
3) реєстрація шкірно-гальванічної реакції (ШГР) — зміна різниці потенціалів шкіри (показник електропровідності шкіри) — досить чуттєвий показник емоційного стану людини;
4) електрокардіографія (ЕКГ) — запис електричної активності серця — індикатор стану серцево-судинної системи, що дозволяє виявити, наприклад, характер залежності частоти серцевих скорочень від величини фізичного навантаження при робототі;
5) електроокулографія (ЕОГ) — запис електричної активності зовнішніх м'язів очного яблука, що використовується в ергономіці як об'єктивний показник переміщення погляду людини при розгляданні якого-небудь об'єкта.
Реєстрація біоелектричних процесів в організмі людини дозволяє визначати і кількісно характеризувати малодоступні для безпосереднього спостереження функціональні зрушення в організмі людини, що відбуваються під впливом найрізноманітніших змін навколишнього середовища і взаємодії з технікою. Часто застосовують реєстрацію не одного, а декількох електрофізіологічних індикаторів, кожний з яких несе інформацію про той або інший аспект діяльності. Комплексну реєстрацію психофізіологічних функцій називають ще поліефекторним методом. Включає ергономіка у свій методичний арсенал і біотелеметрію — дистанційне дослідження функцій і вимір показників життєдіяльності людини, що здійснюється в реальній обстановці протягом тривалого часу.
Функціональний стан людини оцінюється за допомогою фізіологічних і психологічних методів [9, 10]. В останню групу входять методи оцінки ефективності виконання різних психометричних тестів і аналіз суб'єктивних ознак конкретних видів функціональних станів. Змістовний психофізіологічний аналіз конкретних видів трудової діяльності є необхідною умовою створення комплексних систем тестів, придатних для оцінки динаміки функціональних станів у процесі реального виробництва. Для інтегральної оцінки функціонального стану використовується поліефекторний метод реєстрації психофізіологічних параметрів.
Фіксація кількісного і якісного зниження працездатності, а також порушення координації процесів, зв'язаних з виконанням робіт, дозволяє спостерігати за розвитком стомлення без відриву людини від трудового процесу, причому часто виявляється зниження працездатності ще до зміни кількісних і якісних показників роботи. З одного боку, спостерігаються порушення робочого стереотипу, наприклад зміна тривалості робочих фаз рухів і особливо більш значна варіабельність часу їхнього виконання. З іншого боку, відзначається зниження ефективності фізіологічних витрат на одиницю роботи. Воно простежується за даними газообміну, температури тіла, частоти пульсу й ін.; в останньому випадку ефективне використання безперервної радіопульсометрії в процесі виконання роботи. Усе це різноманіття прояву зниженої працездатності може по-різному комбінуватися між собою, що вимагає вдумливого підбора адекватних тестів [11].
Перспективність застосування в діагностичних цілях суб'єктивних оцінок стомлення відзначалася ще А.А.Ухтомським. Він писав, що так називані суб'єктивні оцінки настільки ж об'єктивні, як і так називані об'єктивні, і дадуть на практиці критерії стомлення і стомлюваності більш делікатні і точні, чим існуючі лабораторні методи. Порозумівається це різноманіттям проявів симптомів стомлення у внутрішнім житті індивіда, серед яких виділяються дві категорії: суб'єктивні оцінні реакції, що характеризують відношення індивіда до власного стану, і об'єктивно контрольовані ознаки стомлення (фізіологічний дискомфорт і порушення психічної діяльності), що можуть усвідомлюватися людиною. Існування якісне різних груп симптомів дає підставу для розвитку різних напрямків у методах суб'єктивної діагностики — питальників і суб'єктивного шкалювання.
Питальникидозволяють виявити якісно різноманітні симптоми стомлення, що з більшою або меншою легкістю можуть бути усвідомлені людиною. Кількісна оцінка або визначення ступеня виразності кожної ознаки не є головною метою подібних досліджень. Стан людини оцінюється загальною кількістю симптомів і їхньою якісною своєрідністю.
Методики суб'єктивного шкалюванняпризначені для оцінки ступеня стомлення самою людиною. Випробуваного просять співвіднести свій стан із рядом ознак, для кожної з яких виділені полярні оцінки (відсутність/присутність, поганий/гарний). Відстань між крайніми точками представляється у виді багатоступінчастої шкали. Ступінь виразності кожної ознаки визначається розташуванням точки, обраної випробуваним на цій шкалі. Прикладом методики багатофакторного шкалювання може служити тест диференційованої самооцінки стомлення САН (названий по перших буквах слів "самопочуття", "активність", "настрій"). При розробці цього тесту виходили з того, що характеристика функціонального стану можлива за допомогою трьох категорій ознак: самопочуття, активності і настрою. Випробуваний повинний співвіднести свій стан із рядом ознак, властивих кожній з перерахованих категорій. Ступінь виразності ознаки встановлюється по семибальній шкалі [12, 13].
Методи виміру робочого навантаженнярізноманітні, саме ж визначення робочого навантаження продовжує бути предметом наукових дискусій. Вимір робочого навантаження на практиці необхідний насамперед для встановлення того, як дії, які повинна виконувати людина, здійсненні і для виявлення тих з них, що викликають найбільше навантаження.
Один з методів оцінки робочого навантаження, використовуваний проектантами і минулою апробацією в американській компанії "Боінг", заснований на аналізі виконання задач на тимчасовій шкалі ("задача — тимчасова шкала"). У найбільш простій формі ця процедура зводиться до наступного: па лівій стороні сторінки розташовується перелік задач (у їхній робочій послідовності), і стосовно кожної з них у виді горизонтальних ліній фіксується час їхнього виконання. Опис задач може розрізнятися по ступені деталізації. Але розподіл на фази, що відповідає окремим подіям, тривалість їхнього виконання і суміщеність за часом повинні бути зазначені як можна точніше. Це дозволяє відобразити зміну діяльності при використанні устаткування, створюваного на основі того або іншого проектного рішення.
Обробка даних про тимчасові розподіли задач може здійснюватися вручну і на комп'ютері. У тому і іншому випадку, систематично рухаючись зліва направо, складається "профіль робочого навантаження". Цей профіль повинний бути проаналізований і уточнений досвідченими операторами. Піки робочого навантаження вказують, на які фрагменти виконання задачі варто звернути найбільшу увагу [14]. Даний метод не може бути розповсюджений на весь спектр задач, зв'язаних із процесами інформаційної підготовки і прийняття рішень [15].
У ергономічних дослідженнях знаходять застосування методибіомеханіки: прискорена кінозйомка, циклографія, кіно циклографія, відеозапис, тензометрія, електрична реєстрація механічних величин за допомогою датчиків кутових переміщень, опорних динамографів і ін. З їхньою допомогою характеризується рухова активність людини з погляду ефективності трудових рухів, роботи різних ланок опорно-м'язового апарата.
Широке застосування одержала техніка антропометричних досліджень — вимір тіла людини і його частин: голови, шиї, грудей, живота, кінцівок за допомогою спеціальних інструментів. Виміряються довжина і ширина, обхват (окружність) і інші параметри частин тіла.
У проектуванні знаходить застосування соматографія — техніко-антропологічний аналіз положення тіла і зміни робочої пози людини, співвідношення розмірів людини і машини. Результати цього аналізу звичайно представляються в графічній формі. Соматографія дозволяє розраховувати зони легкої й оптимальної досяжності, знаходити оптимальні способи організації робочого місця з урахуванням пропорційних відносин між елементами устаткування і людиною,
Для вивчення умов діяльності і впливу їх на здоров'я людини використовуються фізичні, хімічні, фізіологічні, токсикологічні й інші методи гігієни праці.