Человеческий фактор. Том 3. Часть 1 - Сальвенди Г.
ISBN 5-03-001815-8
Скачать (прямая ссылка):
Чему же надо обучить человека-диспетчера, чтобы он мог хорошо обнаруживать неисправности и вовремя вмешиваться, не совершая при этом ошибок? По мере того как задача диспетчера становится все более когнитивной, значит ли это, что человека надо обучать в первую очередь теории и общим принципам? Как это ни странно, в литературе, кажется, дается отрицательный ответ на этот вопрос [12]. Например, Морей в своем обзоре [28] заключает, что «по-видимому, в литературе не приводится ни одного случая, когда бы обучение принципам действия сложной системы приводило к существенному повышению эффективности обнаружения неисправностей или диагностики». К такому же выводу приходят авторы двух других работ [30, 43]. По их мнению, нет доказательств того, что «..диагностика неисправностей в незнакомой системе требует теоретической подготовки и понимания принципов действия системы». Очевидно, наилучшим способом подготовки диспетчеров
350 Глава 6
является их обучение на тренажере, позволяющем имитировать различные неисправности; в результате частых тренировок у диспетчера будет формироваться точная модель процесса.
6.8. Моделирование процесса диспетчерского управления
Моделирование процессов диспетчерского управления — очень сложная задача. За 15 лет предложены различные модели таких процессов. В большинстве своем эти модели отдельных аспектов диспетчерского управления, причем моделей, которые описывали бы все или многие аспекты такого управления, пока не существуют.
В качестве примера простейшей модели процесса диспетчерского управления можно привести модель с вложенными циклами управления (рис. 6.10), в которой один или более внутренних циклов являются автоматическими, а внешний — ручным. В системах управления аэрокосмических транспортных средств центральный из четырех вложенных циклов обычно на-
Рис. 6.10. Вложенные циклы системы управления аэрокосмическим транспортным средством.
зывается «управлением», следующий — «наведением» и третий по счету — «навигацией», причем установочная точка каждого из них определяется внешним, четвертым циклом. Хесс и Макнелли [23] показали, как обычные модели ручного управления можно расширить до такого многоциклового уровня. Внешний цикл в этой обобщенной модели аэрокосмического транспортного средства включает человека-оператора, который на основе данных о целях полета вводит в систему информацию о пункте назначения (в виде программы). В управлении автомобилем все функции навигации, наведения и управления выполняются человеком и, как можно видеть, приблизительно соответствуют поведению на базе знаний, поведению на базе умения и поведению на базе правил (см. т. 1, гл. 9).
На рис. 6.11 [52] показана качественная функциональная модель диспетчерского управления, иллюстрирующая различные причинно-следственные циклы и связи между элементами системы и подчеркивающая симметрию сверху и снизу (т. е. с точки зрения человека и задачи) в иерархии.
Диспетчерское управление
351
©s.
а о *> ?
11 а> си
е >*
t;
«i
2
ii «=» я n
Uj
ГО о § К
tx 5
sg >=* Э" O' э'Е
Ё I
s »
S, cj
E S
S Id §*? t? g 3
ГО
'{. Задача наблюдается непосредственно человеком-операторон. с использованием органов чувств последнего
2. Задача наблюдается косвенно с использованием искусственных чувствительных элементов (датчиков), компьютеров и индикаторов. Эти сигналы, генерируемые лвз, взаимодействуют
с сигналами, которые формируются ДВЗ, и фильтруются или модифицируются
3. Контроль за ходом выполнения задачи осуществляется
U, Ка задачу воздействует процесс? очувствления
5. Задача воздействует на исполнительныеустройстваt которые, в свою очередь, Воздействуют на задачу
6. Человек-оператор непосредственно воздействует на задачу путем соответствующих манипуляций
7. Человек'оператор воздействует на задачу через посредство органов управления ПВЧ-компьютеров и> исполнительных устройств. Этот поток, управления взаимодействует с потоком управления, формируемым ПВЗ, и фильтруется или модифицируется
8. Человек-оператор получает сигналы обратной связи от It В Я и использует их в процессе редактирования программы, выполнения модели плакирования итп,
9. Человек-оператор ориентируется по органам, управления или осуществляет регулировку параметров управления
№. Человек • оператор ориентируется по показаниям индикаторов или осуществляет регулировку параметров отображения
Рис. 6.11. Многоцикловая модель диспетчерского управления.
На рис. 6.12 показан сокращенный вариант качественной модели Расмуссена, которая упоминалась в разд. 6.3. Видно, в частности, вложение поведенческих циклов, основанных на умении, правилах и знаниях. На рис. 6.13 автор расширяет модель Расмуссена и показывает различные взаимодействия с вычислительными средствами поддержки, имеющими сравнимые уровни интеллекта.
Одна из проблем, представляющая интерес для диспетчера, это то, как часто он должен производить выборку из входных воздействий и как часто он должен обновлять управляющие установки (либо и то и другое), особенно если каждый раз, когда он это делает, начисляется плата. Налагая определенные ограничения на распределение входных воздействий и полагая, что входные воздействия автокоррелированы; существует некоторая функция полезности для значения производительности, являющейся результатом комбинирования некоторого входного воздействия и соответствующего управляющего воздействия; стоимость выборки дискретна, Шеридан [46] показал, как можно вывести оптимальную стратегию выборки для максимизации
