Человеческий фактор. Том 3. Часть 1 - Сальвенди Г.
ISBN 5-03-001815-8
Скачать (прямая ссылка):
Язык SAINT предназначен для смешанного диоюретно-не-прерывного моделирования, вследствие чего в нем имеются средства представления динамики поведения систем и средства непрерывного управления Средства языка SAINT позволяют также решать дифференциальные, разностные алгебраические уравнения, описывающие параметры или поведение системы, либо как часть имитационной модели оператора, либо параллельно с ней. Более того, модель оператора и непрерывные модели могут взаимодействовать между собой с помощью таких событий времени и состояния, которые воздействуют на параметры моделей обоих типов. Подобное взаимодействие позволяет, например, описывать динамические изменения в положении, скорости и курсе самолета, а также в показаниях альтиметра, которые могут отставать от фактических значений высоты при резких маневрах [70].
Фундаментальным отличием языка SAINT от языка HOS является то, что в первом языке сравнительно мало встроенных средств, диктующих выбор принципа моделирования или требующих конкретного уровня детализации. При этом большая часть работы остается на долю разработчика модели, но это дает ему и большую свободу для объединения или декомпозиции разнообразных аспектов модели системы в соответствии с требованиями поставленной задачи Таким образом, появляется возможность сконцентрировать усилия на важных аспектах проекта. Кроме того, снимаются ограничения по таким пунктам»
Имитационное моделирование систем человек — машина
405
как число операторов в системе, возможность взаимодействий между ними и возможность их передвижения. Например, один из операторов системы может быть представлен с большей степенью детализации, чем другие операторы, выполняющие менее важные функции. Более того, в языке SAINT возможно использование внешних модулей, эмулирующих встроенные механизмы моделей поведения [44].
Все возможности языка SAINT могут быть использованы в системе моделирования операторов ПВО MOPADS (Models of Operator Performance in Air Defence Systems) [57, 58]. В этой системе имеются удобный для пользования интерфейс языка SAINT и база данных для описания, хранения и обработки следующих элементов данных.
1. Сценариев моделирования с учетом расположения и характеристик расчетных установок системы ПВО, командных пунктов в привязке к соответствующей опорной системе координат.
2. Характеристик операторов установок и окружающей обстановки.
3. Динамики взаимосвязей задач оператора.
4. Статистических данных, полученных в процессе моделирования.
Система MOPADS сочетает в себе современную базу данных и развитых средств вычислительной техники с языком SAINT и самыми современными методами моделирования поведений человека.
Micro SAINT
Язык Micro SAINT по сути дела представляет собой версию языка SAINT, ориентированную на использовании в микро-ЭВМ [41, 42]. С некоторыми отличиями он сохранил в себе многие свойства полного варианта языка SAINT, обсуждавшегося в предыдущем разделе. Micro SAINT предназначен прежде всего для прямого воспроизведения сетей задач оператора. Кроме того, в языке имеются возможности непрерывного моделирования, но отсутствуют средства для решения дифференциальных уравнений.
Причиной разработки Micro SAINT послужило то обстоятельство, что при всей мощи языка SAINT в задачах имитационного моделирования систем человек — машина в нем отсутствуют инструментальные средства построения моделей. Иными словами, начальный этап построения сетевой модели в системе SAINT сводится к изучению сравнительно сложного и часто громоздкого языка описания моделей. Напротив, в языке Micro SAINT все аспекты модели отрабатываются в интерактивном режиме. В ходе разработки модели пользователь
406 Глава 7
сначала указывает, с какими объектами о« будет иметь дело (например, сеть задач, непрерывные переменные, сценарий моделирования). Затем пользователю предъявляется ряд меню и вопросов, облегчающих построение модели. Благодаря применению грамматического анализатора устраняется необходимость в генерации команд на машинном языке. Программные средства построения моделей, предусмотренные в языке Micro SAINT, освобождают пользователя также и от формирования «входных описаний», характеризующих другие аспекты моделей. Основным достоинством языка Micro SAINT является простота его использования. Каждый, кто способен нарисовать сеть задач (т. е. выполнить анализ задач) и описать другие аспекты моделируемой системы (например, изменения переменных в зависимости от состояния выполнения задач), сможет легко построить имитационную модель с помощью этого языка.
Заключение
Классической проблемой, возникающей перед разработчиками специализированных языков имитационного моделирования, является вопрос об объеме консультативной помощи пользователям, реализуемой посредством встроенных функций. По мере увеличения числа специальных свойств языка диапазон его применений сужается и все большее число решений принимается за разработчиков моделей. Наличие встроенных функций обычно повышает мощность языка в рамках его ограниченного диапазона и удешевляет его применение, так как ряд процедур сбора данных и моделирования оказывается предусмотренным заранее.
