Человеческий фактор. Том 3. Часть 1 - Сальвенди Г.
ISBN 5-03-001815-8
Скачать (прямая ссылка):
8. Экспериментирование. Осуществляется прогон моделирующей программы и получение выходных величин. Желаемая статистическая точность оценок результатов моделирования достигается путем многократного повторения прогонов с соблюдением условий эксперимента.
Имитационное моделирование систем человек — машина
377
9. Анализ результатов. На этой стадии делаются выводы по результатам моделирования, строятся регрессионные уравнения соответственно этим результатам и формулируются рекомендации ino устранению выявленных проблем.
10. Использование модели. Здесь предполагается реализация решений, принимаемых на основе анализа результатов моделирования.
11. Документирование. Дается детальное описание модели, способов ее реализации, полученных результатов и методов их использования.
Эти идеализированные этапы моделирования редко проводятся именно в такой упорядоченной последовательности. В ходе воплощения проекта могут случиться «фальстарты», ошибочные предположения, от которых впоследствии придется отказываться, а также неоднократные пересмотры и повторное оценивание модели. Тем не менее при должной постановке дела подобный интерактивный процесс приведет в конечном итоге к созданию модели, которая позволяет соответствующим образом оценивать альтернативные решения и повышает их правильность не только на стадии разработки, но, возможно, и впоследствии [61].
В следующем подразделе мы обсудим различные (подходы к имитационному моделированию, перейдя от самых общих принципов моделирования систем человек — машина с помощью сетей задач к более подробному рассмотрению концепций и этапов подготовки машинных имитационных моделей, а также к более глубокому анализу основ имитационного моделирования. Далее будут описаны несколько современных языков имитационного моделирования, которые стали неоценимыми инструментальными средствами для разработчиков моделей. Их появление в значительной мере способствовало более широкому использованию машинного моделирования. В конце главы обсуждаются статистические аспекты проведения имитационных экспериментов. В силу специфики и низкой стоимости разработки большинства машинных моделей статистические эксперименты с ними имеют свои особенности.
В этой главе читатель не найдет обстоятельного рассмотрения двух главных вопросов построения имитационных моделей: разработки описаний поведения человека-оператора (или операторов) и определения остальных компонентов системы, подлежащих учету в модели (например, таких, как аппаратура, программное обеспечение, внешняя среда). Что касается разработки описаний поведения человека, то читателю следует обратиться к другим главам, где детально обсуждается вопрос о разложении функций оператора на последовательность дискретных действий, которыми может «лодпитываться» процесс
378 Глава 7
создания имитационной модели в виде сети задач. А в данной главе основное внимание уделено расширению методов анализа задач и декомпозиции систем, поскольку машинное моделирование позволяет тщательно исследовать динамическое поведение системы человек—машина, чего не способны дать простые статические «портреты», получаемые при традиционном анализе задач.
Читателю, интересующемуся вопросами определения компонентов системы, которые должны быть включены в модель, следует обратиться к другим книгам. При моделировании сложных замкнутых систем человек — машина простого абстрактного описания поведения человека, выполняющего некоторую последовательность действий, обычно бывает недостаточно. Как показано на рис. 7.2, даже на самом простом уровне рассмот-
Рис. 7 2 Основные аспекты моделей систем человек — машина
рения имеются по крайней мере три основных компонента систем человек — машина, в моделировании которых может возникнуть необходимость. Оператор является тем «компонентом системы», с которым лучше всего анакомы специалисты по инженерной психологии и который должен описываться с помощью методов анализа задач. Однако система включает в себя также оборудование (т. е. аппаратуру и программное обеспечение), с которым взаимодействует человек, и окружающую среду, в которой будет производиться вся эта деятельность. Модель должна служить абстрактным представлением целостной системы с выборочным включением в нее лишь отдельных аспектов поведения человека-оператора, функционирования оборудования и влияния окружающей среды. Разработчику обычно приходится искать компромисс между желанием учесть в модели как можно больше факторов и требованием создать экономичную модель быстро и с небольшими затратами. Отсюда возникает вопрос, какие из этих аспектов особенно важны? К сожалению, на этот абстрактный вопрос нет простого ответа.
Имитационное моделирование систем человек — машина
379
Можно задаться и альтернативным вопросом: «Чем можно пренебречь в модели системы?» От того, какие ответы будут даны на эти вопросы, будет зависеть степень адекватности модели, т. е ее способность дать правильное решение поставленной задачи.
Предполагается, что читателю известны методы структурной (нисходящей) декомпозиции системы, облегчающие их описание и разработку. Один из таких методов IDEF0 [3, 4] нашел применение в имитационном моделировании. Существуют и другие столь же полезные методы, и в настоящее время производится их интеграция [38].
