Человеческий фактор. Том 3. Часть 1 - Сальвенди Г.
ISBN 5-03-001815-8
Скачать (прямая ссылка):
Диспетчерское управление
329
задачами» (КВЗ). Из них формируются различные «системы взаимодействия с задачами» (СВЗ).
Приведенные выше примеры соответствуют первому, более строгому определению диспетчерского управления (рис. 6.1, в и г), согласно которому однажды запрограммированный компьютер действует автономно, полагаясь на свои собственные искусственные органы чувств для выполнения поставленной задачи. Многие подобные системы, например автоматические стиральные машины, сушилки, мойки для посуды и печи, после ввода в них команд выполняют свои операции «без обратной связи» с пользователем, т. е. последнему не выдается никаких
Человек- оператор
Команды управления, запросы рекомендаций.
Высокоуровневые сигналы обратной связи,рекомендации
Компьютер взаимодействия с человеком (объединяет высокоуровневую систему управления и экспертную консультационную систему)
-ZZ-
Компьютер взаимодеиствия с задачей.
1
Компьютер взаимодействия с задачей 2
Задачи
1
Задача
Z
Компьютер взаимодеиствия с задачей
л,
Задача
я
Система взаимодействия с человеком.
(в диспетчерской или кабине пилота)
Мультиплексная передача сигналов ? -(может характеризоваться ограничениями по ширине полосы или временными задержками.)
Система взаимодеиствия с задачами.
(удалена от оператора)
Управляемым мо^сет быть непрерывный процесс, транспортное средство, робот ит п
Рис 6 2 Иерархическая структура диспетчерского управления.
результатов измерений или других сведений о работе машины. Если задача может быть выполнена в таком режиме с разомкнутой обратной связью и если человек-диспетчер в состоянии предвидеть условия задачи и правильно выбирает программы работы в этом режиме, то нет никаких доводов против использования данного подхода. Во многих случаях человеку-диспет-черу нет нужды знать, как реализуется управление на нижнем уровне — с использованием обратной связи или без нее (с его точки зрения система вообще может представлять собой «черный ящик»); для него важно лишь то, чтобы система удовлетворительно выполняла поставленную задачу. Например, программируемое нагревательное устройство без датчика температуры работает в режиме без обратной связи, тогда как это же самое устройство с датчиком температуры функционирует уже
330 Глава 6
с обратной связью. С точки зрения человека-диспетчера (программиста) оба устройства выглядят абсолютно одинаково.
Очень важным аспектом диспетчерского управления является способность компьютера «компоновать» информацию для визуального отображения на индикаторных табло диспетчерской, включая данные, поступающие из многих источников, которые могут быть получены из баз данных или передаваться от приборов в реальном масштабе времени, представляться в виде слов, графиков, символов, изображений и их комбинаций. Примеры таких комплексных систем отображения информации в авиации и управлении воздушным движением, химической промышленности и энергетике, а также в других отраслях промышленности и военном деле, слишком многочисленны, чтобы приводить какие-либо подробности.
Диспетчерское управление привлекло всеобщее внимание в середине 1970-х гг. [13, 56] и интерес к нему продолжает возрастать. Существующие в области диспетчерского управления проблемы, особенно в части экспериментальных исследований (которые особенно трудно проводить, поскольку реальные системы диспетчерского управления характеризуются высокой сложностью и требуют больших капиталовложений, что практически исключает возможность имитационного моделирования и экспериментальной проверки) и системного проектирования, нашли отражение в недавнем отчете Национального научно-ис-следовательского совета [55].
6.3. Диспетчерские роли, функции и уровни человека и компьютера
Роли человека-диспетчера следующие: 1) планирование в автономном режиме того, что надо сделать и как; 2) обучение (или программирование) компьютера на решение запланированной задачи; 3) оперативный контроль автоматического выполнения задачи с целью удостовериться, что все идет по плану, и выявить возможные неисправности; 4) вмешательство, т. е. выход из режима авторегуляции, когда диспетчер снова берет на себя управление по достижении требуемого целевого состояния или в аварийных ситуациях с целью задания нового целевого состояния или перепрограммирования системы на выполнение новой процедуры; 5) самообучение, предназначенное для улучшения решения будущих задач. При выполнении заданий эти роли обычно реализуются во времени последовательно.
Эти роли (или шаги) диспетчерского управления можно представить в виде трех вложенных циклов (рис. 6.3). В самом центре располагается цикл «контроль», который замыкается сам на себя, т. е. если происходит событие, представляющее
Рис. 6.3. Функциональное и временное вложение ролей диспетчерского управления.
332 _Глава 6
интерес, или завершается часть цикла стратегии контроля, то начинается новый цикл исследования и контроля. Частью цикла контроля может быть небольшая оперативная подстройка параметров процесса. Далее следует цикл, в котором «вмешательство» замыкается на «обучение», т. е. вмешательство человека обычно приводит к перепрограммированию процесса на новое целевое состояние. Третий, внешний цикл замыкает «самообучение» на «планирование»; интеллектуальное планирование следующей подзадачи, как правило, оказывается невозможным без учета опыта, приобретенного при решении предыдущей подзадачи.
