Критерии надежности в системе "человек-машина"
Анализ системы "человек-машина", как комплекса технических средств, предназначенных для обеспечения устойчивой эксплуатации объекта под контролем оператора. Определение коэффициента готовности оператора, вводимого для оценки производительности системы.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.05.2018 |
Размер файла | 20,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФГОУ ВПО МГУП
Критерии надежности в системе "человек-машина"
УДК 502.3 (075.8)
А.Д. Злобин, В.Н. Пряхин
Москва, Россия
Система «Человек - машина» - комплекс технических средств, предназначенных для обеспечения устойчивой эксплуатации объекта под контролем оператора. Каждый компонент системы выполняет функции, заданные программой, обладает определенным быстродействием, точностью и надежностью. В зависимости от концепции разработчиков СЧМ организуется сбор и обработка данных, определяются функции и алгоритмы оператора. По мере роста надежности аппаратных средств и компьютеров человек (оператор) оказывается наиболее уязвимым звеном системы. Расчет надежности технических средств системы показал:
вероятность их безотказной работы в течение времени передачи одного сообщения РТ = 0,989;
коэффициент готовности КГ = 0,958.
При оценке надежности работы оператора рассмотрены три возможных режима:
Нормальное (ненапряженное) состояние;
Дефицит времени;
Информационная перегрузка.
Установлено, что надежность оператора зависит от алгоритма и разнообразия выполняемых операций, что следует из уравнения (1)
= е, (1)
где - вероятность безошибочного выполнения операции j-го типа ; - интенсивность ошибок j-го вида; - число выполненных операций j-го вида; - число различных типов операций.
Коэффициент готовности оператора, вводимый для оценки производительности системы, определяется выражением
, (2)
где - технический перерыв, время отсутствия оператора на рабочем месте, когда информация не обрабатывается; - общее время работы оператора.
Если по условиям безопасности оператору надлежит 10-минутный перерыв после 50 минут работы, то по этому признаку коэффициент готовности оператора
.
Это свидетельствует не только об «узком месте» в системе, но и указывает на влияние организации условий труда на надежность работы системы [1].
Согласно расчетам надежность оператора различна при выполнении разных видов операций: , ,.
Ошибки оператора классифицируются по трем группам: заблуждения, упущения и промахи. Они соответствуют когнитивным стадиям в определенные интервалы времени [2].
Когнитивная стадия |
Тип ошибок |
|
Планирование (обучение) |
Заблуждения |
|
Знание инструкций |
Упущения |
|
Исполнение |
Промахи, ошибки |
Функциональная схема комбинированной системы управления объектами АПК: ОУ - объект управления; ПЗ - поток заявок на обслуживание; Н - накопитель заявок; ДО - дисциплина (приоритет) обслуживания заявок; К - компьютер; ОП - оператор; УЭ - управляющий элемент; ИЭ - исполняющий элемент
В процессе эксплуатации объекты управления (ОУ) вырабатывают поток заявок на обслуживание (ПЗ), которые поступают в накопитель системы управления (Н), где проходят обработку. Поскольку накопитель не имеет ограничения в емкости, то устанавливается дисциплина (приоритет) обслуживания (ДО) заявок для последующего системного массового обслуживания (СМО). Каждая заявка обрабатывается по автономному алгоритму. Выходы всех СМО связаны с входом компьютера (К). Здесь информация проходит обработку по программе оптимизации, Эти данные поступают к оператору (Оп). Он принимает решение о выборе управляющего воздействия. Оно передается на исполнительный элемент (ИЭ), который адресно воздействует на объекты управления. Система, охваченная обратными связями, при должном быстродействии, отрабатывает поступающие заявки на обслуживание, благодаря чему оператор получает отфильтрованную информацию, позволяющую поднять производительность труда оператора системы. оператор технический машина
Выводы
1. В системе «Человек-машина» на основе анализа технологии производственного процесса и алгоритмов, выполняемых операций, осуществляется разделение функций между оператором и машиной.
2. Машина за счет быстродействия с высокой надежностью обрабатывает информационный поток, выделяя необходимые для оператора данные.
3. Оператор, подверженный воздействию внешней среды, при выполнении однообразных монотонных операций допускает ошибки. Эффективность производственного процесса повышается, если он работает с предварительно подготовленной информацией, требующей логического мышления, активизации интеллекта.
4. Организация труда оператора влияет на производительность системы «Человек - машина» и ее надежность.
Библиографический список
1. Ваганов П.А. Человек. Риск. Безопасность.- СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2002.162 с.
2. Rasmussen J., Pejtersen A.M., Goodstein L.P. Cognitive Systems Engeneerig. New York: John Wily & Sons, Inc., 1994.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Понятие и сущность термина "эргономика". Важность развития эргономики в областях радиотехники и конструирования радиоэлектронной аппаратуры. Возможности человека-оператора в замкнутой эргатической системе. Примеры моделирования системы "человек-машина".
контрольная работа [3,1 M], добавлен 14.09.2010Место вопросов надежности изделий в системе управления качеством. Структура системы обеспечения надежности на базе стандартизации. Методы оценки и повышения надежности технологических систем. Предпосылки современного развития работ по теории надежности.
реферат [29,8 K], добавлен 31.05.2010Инспекционные машины и устройства, их краткая классификация. Технические характеристики световых экранов. Машина для инспекции пищевых жидкостей в бутылках. Расчет мощности и производительности. Определение скорости вращения валов и электродвигателя.
курсовая работа [4,1 M], добавлен 03.10.2014Общие сведения о посудомоечных машинах непрерывного действия. Устройство и принцип действия машины ММУ-1000, ее техническая характеристика. Определение производительности, мощности нагревательных элементов. Техника безопасности и правила эксплуатации.
курсовая работа [727,0 K], добавлен 03.08.2014Определение основных показателей надежности технических объектов с применением математических методов. Анализ показателей надежности сельскохозяйственной техники и разработка мероприятий по ее повышению. Организации испытания машин на надежность.
курсовая работа [231,6 K], добавлен 22.08.2013Показатели надежности систем. Классификация отказов комплекса технических средств. Вероятность восстановления их работоспособного состояния. Анализ условий работы автоматических систем. Методы повышения их надежности при проектировании и эксплуатации.
реферат [155,0 K], добавлен 02.04.2015Рабочий процесс в котельной установке. Обоснование целесообразности введения АСР для повышения производительности и надежности котла. Структурная схема системы регулирования давления. Выбор технических средств автоматизации. Расчет надежности контура.
курсовая работа [46,9 K], добавлен 30.01.2011Анализ работы системы "Электропривод–рабочая машина". Характеристика системы "ЭП–сеть". Построение механической части привода, сравнение выбранных вариантов. Расчет силового электропривода, статических механических и электромеханических характеристик.
курсовая работа [378,9 K], добавлен 05.04.2011Модернизация системы автоматического регулирования давления нефтеперекачивающей станции. Реализация исследованных алгоритмов, создание мнемосхемы для графической панели оператора. Комплекс технических средств автоматизированной системы управления.
дипломная работа [2,4 M], добавлен 16.04.2015Оборудование для приготовления теста - бункерный агрегат периодического действия большой мощности системы Н.Ф. Гатилина. Тестомесильная машина системы Н.И. Ткачева изготовления полуфабриката. Опарный и безопарный способ тестоведения замеса закваски.
курсовая работа [5,7 M], добавлен 22.11.2009Методология анализа и оценки техногенного риска, математические формулировки, используемые при оценке основных свойств и параметров надежности технических объектов, элементы физики отказов, структурные схемы надежности технических систем и их расчет.
курсовая работа [130,7 K], добавлен 15.02.2017Описание установки как объекта автоматизации, варианты совершенствования технологического процесса. Расчет и выбор элементов комплекса технических средств. Расчет системы автоматического управления. Разработка прикладного программного обеспечения.
дипломная работа [4,2 M], добавлен 24.11.2014Понятие и основные этапы жизненного цикла технических систем, средства обеспечения их надежности и безопасности. Организационно-технические мероприятия повышения надежности. Диагностика нарушений и аварийных ситуаций, их профилактика и значение.
презентация [498,7 K], добавлен 03.01.2014Основные количественные показатели надежности технических систем. Методы повышения надежности. Расчет структурной схемы надёжности системы. Расчет для системы с увеличенной надежностью элементов. Расчет для системы со структурным резервированием.
курсовая работа [129,7 K], добавлен 01.12.2014Применение механического оборудования на предприятиях общественного питания. Принципиальная схема протирочной машины МИВП. Описание правила ее эксплуатации. Расчет основных технологических параметров. Конструктивная проработка и компоновка устройства.
курсовая работа [620,7 K], добавлен 08.04.2014Проектирование автоматической системы управления технологическим процессом производства картона: анализ возмущающих воздействий, выбор комплекса технических средств, разработка программного обеспечения. Создание системы защиты "Обрыв картонного полотна".
дипломная работа [3,6 M], добавлен 18.02.2012Анализ изменения вероятности безотказной работы системы от времени наработки. Понятие процентной наработки технической системы, особенности обеспечения ее увеличения за счет повышения надежности элементов и структурного резервирования элементов системы.
контрольная работа [558,6 K], добавлен 16.04.2010Технологический процесс автоматизации дожимной насосной станции, функции разрабатываемой системы. Анализ и выбор средств разработки программного обеспечения, расчет надежности системы. Обоснование выбора контроллера. Сигнализаторы и датчики системы.
дипломная работа [3,0 M], добавлен 30.09.2013Принцип действия линии механической, паровой и пароводотермической очистки. Правила эксплуатации машины КНА-600М для очистки штучных сельскохозяйственных продуктов. Определение производительности и мощности электродвигателя для привода оборудования.
курсовая работа [474,5 K], добавлен 26.02.2015Холодильная машина и комплекс составляющих ее технических элементов. Перенос тепла к источнику, температура которого значительно выше окружающей среды, при помощи холодильной машины. Классификация холодильных машин по виду затрачиваемой энергии.
реферат [130,8 K], добавлен 01.04.2011