Інфологічне моделювання процесу технічного обслуговання повітряних суден з урахуванням особливостей діяльності персоналу

Размещено на http://allbest.ru

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ Транспортний УНІВЕРСИТЕТ

Спеціальність 05.13.06 - Автоматизовані системи управління та прогресивні інформаційні технології

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук

Інфологічне моделювання процесу технічного обслуговання повітряних суден з урахуванням особливостей діяльності персоналу

Алі Мухамед Галеб Табет

КИЇВ - 2005

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана на кафедрі механіки і конструкції авіаційної техніки Державної льотної академії України Міністерства освіти і науки України, м. Кіровоград.

Науковий керівник: кандидат технічних наук,

НЕДІЛЬКО Віталій Миколайович,

Державна льотна академія України, проректор з навчальної і наукової роботи, завідувач кафедри інформаційних технологій.

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор,

БАРАНОВ Георгій Леонідович,

Державне підприємство Центральний

науково-дослідний інститут навігації та управління, Міністерства промислової політики України, заступник директора з наукової роботи.

кандидат технічних наук, доцент,

Гузій Микола Миколайович,

Національний авіаційний університет,

кафедра обчислювальної техніки.

Провідна установа:Науково-виробнича корпорация

“Київський інститут автоматики”,

Міністерства промислової політики України, м. Київ.

Захист відбудеться “01” червня 2005 р. о 1400 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д26.059.01 при Національному транспортному університеті за адресою: 01010, Україна, м. Київ, вул. Суворова, 1, ауд. 333.

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Національного транспортного університету за адресою: 01103, Україна, м. Київ, вул. Кіквідзе, 42.

Автореферат розісланий “28” квітня 2005 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої радиМельниченко О.І.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. У нинішній період якість технічного обслуговування (ТО) повітряних суден (ПС) все в більш значній мірі стала визначатися властивостями обслуговуючого персоналу, його знаннями, уміннями, навичками, індивідуальними особливостями і т.і. Неухильний ріст складності конструкції повітряних суден, багаторазове резервування систем, їхня автоматизація зменшують навантаження на льотний склад, але підвищують вимоги до технічних фахівців, що обслуговують повітряне судно. При цьому необхідно одночасно обслуговувати парк нових і старих повітряних суден, що вимагає все більш досконалих знань і умінь. Це призводить до збільшення потенційної можливості авіаційних подій через помилки експлуатаційного персоналу, а, відповідно, і до зниження рівня безпеки польотів. Аналіз статистичних даних показує, що помилка технічного персоналу при обслуговуванні повітряних суден стала причиною 35 % авіаційних подій за останні 20 років.

Створення і впровадження автоматизованих систем управління якістю технічного обслуговування повітряних суден у кожному авіапідприємстві має суттєвий вплив на підвищення рівня безпеки польотів. Важливим компонентом таких автоматизованих систем повинна стати база даних професійної придатності технічного персоналу. Для створення такої бази даних, у відповідності до сучасних підходів, необхідно попередньо розробити інфологічну модель предметної області - системи ТО ПС.

Інфологічна модель - це формалізований опис предметної області, що виконується без орієнтації на програмні і технічні засоби, які в подальшому будуть використовуватись. Інфологічне моделювання - це процес розробки і використання інфологічних моделей для вирішення практичних задач предметної області.

Об'єктом досліджень є ергатична система управління якістю технічного обслуговування повітряних суден.

Предмет досліджень - інформаційна технологія управління якістю професійної діяльностї людини-оператора в процесі технічного обслуговування повітряних суден.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота пов'язана з державною програмою розвитку авіаційного транспорту України на період до 2010 року, розробленою згідно Указу Президента України від 10 жовтня 2000 року № 1143/2000 “Про рішення Ради національної безпеки і оборони України” від 27 вересня 2000 р. “Про стан авіаційного транспорту і авіаційної промисловості”. Робота виконана в розвиток НДР 36Б47.2000 "Розробка державних стандартів освіти в області підготовки фахівців обслуговування повітряного руху (ОПР) і льотної експлуатації (ЛЕ)" - № ГР0100U004669; Інв. № 0202U000975.

Мета і задачі дослідження - підвищення ефективності системи управління якістю технічного обслуговування повітряних суден за рахунок інформаційної технології з врахуванням впливу людського фактору в ергатичній системі “оператор-повітряне судно”.

Для досягнення мети роботи поставлені і вирішені наступні задачі:

- аналіз впливу особливостей професійної діяльності операторів на якість технічного обслуговування повітряних суден;

- класифікація основних причин помилок технічного складу і визначення конструктивних систем повітряного судна, на які приходиться найбільша кількість випадків браку;

- вдосконалення методики оцінки рівня якості професійної діяльності операторів технічного обслуговування повітряних суден;

- розробка нормативної і поточної моделей операторів технічного обслуговування повітряних суден. Розробка інфологічної моделі автоматизованої системи управління якістю технічного обслуговування повітряних суден і визначення вимог до складу бази даних;

- розробка алгоритма і програмного забезпечення імітаційного моделювання процессу професійної діяльності операторів технічного обслуговування повітряних суден.

Методи досліджень: в дисертаційній роботі використано положення теорії систем управління, інформатики, інженерної психології і ергономіки, метод математичної статистики, математико-статистичний метод експертних оцінок, інфологічне і імітаційне моделювання.

Наукова новизна отриманих результатів:

- вперше розроблена інфологічна модель автоматизованої системи управління якістю технічного обслуговування повітряних суден, в якій моделюються не тільки конструкції повітряних суден, технологічні процеси їх технічного обслуговування, але і професійна діяльність людини-оператора технічного обслуговування з врахуванням індивідуальних особливостей його діяльності в різних ситуаціях;

- розроблено методику оцінки рівня якості професійної діяльності операторів при технічному обслуговуванні повітряних суден;

- розроблено методику і алгоритм оцінки успішного виконання операцій авіаспеціалістами з врахуванням ступеню їх напруженності і показника індивідуальності. технічний обслуговання повітряний судно

Практичне значення отриманих результатів:

- одержані моделі і алгоритми складають науково-методологічну основу для створення і впровадження бази даних для оцінки професійної придатності операторів технічного обслуговування повітряних суден;

- вдосконалено зміст нормативної і поточних моделей операторів технічного обслуговування повітряних суден, визначено вимоги до складу бази даних з технічного обслуговування повітряних суден;

- розроблено рекомендації щодо підвищення професійної надійності операторів технічного обслуговування повітряних суден;

- розроблено проект програми навчального курсу ”Людський фактор” для спеціальності 5.100112 “Технічне обслуговування повітряних суден і авіадвигунів”.

Результати дисертаційної роботи адаптовані і впроваджені у виробничий процес інженерно-авіаційної служби Державної льотної академії України і Міжнародної акціонерної авіаційної компанії УРГА (м. Кіровоград), що підтверджується 3 актами впровадження. Результати дисертації використані при розробці навчального плану підготовки фахівців зі спеціалізації "Технічна діагностика і методи неруйнівного контролю" спеціальності 7.100.109 "Виробництво, технічне обслуговування і ремонт повітряних суден".

Особистий внесок здобувача. Дисертаційна робота є результатом самостійних досліджень. У роботах, виконаних у співавторстві, особисто автором розроблені:

- класифікація основних причин помилок технічного складу і визначення конструктивних систем повітряного судна, на які приходиться найбільша кількість випадків браку, на основі статистичних даних про дефекти, допущені при технічному обслуговуванні літаків;

- методика комплексної оцінки рівня якості професійної діяльності операторів технічного обслуговування повітряних суден;

- склад нормативної та поточної моделей професійних знань, навичок, умінь оператора технічного обслуговування повітряних суден і їх психофізиологічних показників;

- схема інфологічної моделі системи технічного обслуговування повітряних суден з врахуванням особливостей діяльності персоналу.

- алгоритм і програмне забезпечення імітаційного моделювання процесу професійної діяльности операторів технічного обслуговування повітряних суден.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень, що подані в дисертаційній роботі, доповідалися автором і обговорювалися на X-й Міжнародній науково-практичній конференції "Інформаційні технології: наука, техніка, технологія, освіта, здоров'я" (Харків, ХПІ, 2002); Міжнародній науково-практичній конференції "Сучасні інформаційні технології в керуванні і професійній підготовці операторів складних систем " (Кіровоград, ДЛАУ, 2003); на наукових семінарах ДЛАУ.

Публікації. Основний зміст дисертації опубліковано в 8 друкованих роботах: 6 статтях в збірниках наукових праць, в тому числі 4 написаних без співавторів, і 2 тезах доповідей на науково-технічних конференціях.

Структура і обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається з вступу, п'яти розділів, висновку, списку літератури з 109 найменувань, 8 додатків. Обсяг роботи складає 197 сторінок машинописного тексту, у тому числі 134 сторінок основного тексту, ілюстрованого 29 рисунками і 28 таблицями.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми, визначено об'єкт і предмет досліджень, сформульовані мета і задачі досліджень, викладені методика, наукова новизна, практична цінність досліджень і характеристика отриманих результатів.

У першому розділі проаналізовано вплив людського фактора на якість технічного обслуговування повітряних суден, а також визначені фактори, що впливають на ефективність використання повітряних суден у цивільній авіації.

Значну роль у підвищенні ефективності використання повітряних суден в даний час відіграє вдосконалення технічного обслуговування, автоматизованих систем управління якістю і системи професійної підготовки фахівців технічного обслуговування повітряних суден.

На основі проведеного аналізу визначені основні фактори, що впливають на якість технічного обслуговування повітряних суден: автоматизація і механізація виробничих процесів; технічна оснащеність типовим (штатним) обладнанням; забезпеченість експлуатаційною документацією; кваліфікація інженерної авіаційної служби; методи оцінки якості технічного обслуговування повітряних суден; своєчасний аналіз і корегування процесу технічного обслуговування з урахуванням виявлених недоліків; своєчасне матеріально-технічне забезпечення запасними частинами і агрегатами; необхідні професійно-важливі якості спеціалістів з технічного обслуговування повітряних суден; стан дисципліни; наукова організація праці; система оплати праці і застосування методів морального і матеріального стимулювання.

Другий розділ присвячений комплексному підходу до моделювання системи технічного обслуговування повітряних суден.

Створення і впровадження автоматизованих систем керування якістю технічного обслуговування повітряних суден у кожному авіапідприємстві суттєво впливає на підвищення рівня безпеки польотів. Важливим компонентом таких автоматизованих систем повинна стати база даних професійної придатності технічного персоналу.

Моделювання нормативного і діагностика поточного рівнів професійних знань, навичок і вмінь, психофізиологічного стану і рівня завантаженості людини-оператора ергатичної системи технічного обслуговування повітряних суден дозволять забезпечити більш раціональний підхід до організації процесів технічного обслуговування, підвищуючи при цьому їхню якість і ефективність. Рішення зазначеної задачі можливе шляхом комплексного моделювання професійної діяльності операторів технічного обслуговування повітряних суден з урахуванням впливу людського фактора, особливостей виробничої діяльності і їхніх індивідуальних особливостей.

Одним з напрямків підвищення професійної надійності авіафахівців є інтеграція системи професійної підготовки і системи профілактики авіаційних подій (у частині керування якістю технічного обслуговування повітряних суден). Така інтеграція висуває ряд вимог до моделей авіафахівця.

Традиційним підходом до моделювання фахівця (рис. 1) є формалізація знань про те, яким він повинен бути (нормативна модель), яким він є в даний момент (поточна модель), яким ми його можемо побачити (модель помилок).

Рис. 1. Схема узагальненої інфологічної моделі автоматизованої системи управління якістю ТО ПС

У розділі на основі аналізу виробничого процесу технічного обслуговування повітряних суден проведений аналіз змісту праці оператора з ергатичних позицій, тобто з погляду його взаємодії з технікою в процесі обслуговування, і розроблена інфологічна модель ергатичної системи технічного обслуговування повітряних суден (рис. 2).



Рис. 2. Інфологічна модель ергатичної системи технічного обслуговування повітряних суден

З рис. 2 видно, що оцінка надійності роботи оператора при технічному обслуговуванні повітряних суден зводиться до оцінки надійності його дій у кожній з ергатичних підсистем. Цій оцінці безпосередньо повинен передувати глибокий аналіз основних факторів, у тому числі і психофізиологічних, що впливають на надійність роботи оператора і, отже, на якість технічного обслуговування.

З метою оцінки специфічних робіт і виявлення психофізиологічних вимог, необхідних для успішного виконання операцій операторами технічного обслуговування повітряних суден, наведено аналіз особливостей їхньої професійної діяльності при оперативних і періодичних формах технічного обслуговування.

У заключній частині розділу приведено хронометрування роботи операторів при періодичній формі технічного обслуговування літака Ан-24, у результаті якого були одержані такі висновки:

1. Дані хронометрування робочого дня операторів свідчать про високу їхню завантаженість. Для виконання від 20 до 40% робіт потрібні як динамічні, так і статичні фізичні зусилля. Крім того, оператори виконують частину відповідальної роботи в небезпечних умовах праці, в умовах шумових і мовних перешкод, при впливі несприятливих зовнішніх факторів.

2. Значну частину від загального обсягу робіт складають оглядові роботи, здебільшого з використанням індивідуального освітлення. Це висуває підвищені вимоги до функції уваги. При цьому для операторів літака і двигуна в однаковій мірі важливі як стійкість і хороший розподіл уваги, так і концентрація і стійкість уваги.

3. Важливе значення в роботі операторів двигуна грають функції пам'яті. У процесі роботи вони повинні пам'ятати багато цифрових показників, що характеризують роботу двигуна.

4. У процесі технічного обслуговування висока також питома вага зорової інформації. У зв'язку з цим для успішної трудової діяльності дуже істотна роль зорового сприйняття.

У третьому розділі приведена оцінка впливу людського фактора на якість технічного обслуговування. Спочатку був проведений статистичний аналіз дефектів, допущених при технічному обслуговуванні повітряних суден, у результаті якого були визначені основні причини неякісного технічного обслуговування (рис. 3) і виявлені системи, на які приходиться найбільший відсоток браку (рис.4).

Результати даного аналізу, а також особливостей професійної діяльності операторів, дали можливість безпосередньо перейти до рішення задачі, пов'язаної з оцінкою впливу індивідуальних особливостей операторів на якість технічного обслуговування.

У розділі викладена методика проведення анкетного опитування операторів і обробки отриманих даних. Відповідно до даної методики спочатку проводилася оцінка впливу індивідуальних особливостей операторів на якість технічного обслуговування, потім оцінка впливу виробничих факторів на особистісні якості операторів у процесі їхньої трудової діяльності.



Рис.3. Розподіл браку за причинами при ТО ПС за 1978 ... 1990 рр

1 - Невиконання пункту регламенту; 2 - Порушення технології; 3 - Неякісна дефектація;

4 - Неправильне регулювання; 5 - Неповне оформлення документації

Рис. 4. Розподіл браку за системами при ТО ПС 1978 ... 1990 рр

1 - Планер; 2 - Шасі; 3 - Двигун; 4 - Паливна система літака; 5 - Паливна система двигуна;

6 - Протиледенева система; 7 - Висотна система; 8 - Киснева система; 9 - Протипожежна система; 10 - Гідросистема

Отримані оцінки експертів про вплив факторів на якість технічного обслуговування досить погоджені і достовірні. На основі цього виділені основні групи факторів, що найбільше впливають на якість технічного обслуговування авіаційної техніки і визначена номенклатура людського фактора.

У розділі, стосовно професійноі діяльності операторів з технічного обслуговування повітряних суден, розроблена методика комплексної оцінки рівня якості їхньої виробничої діяльності на основі об'єднання елементів оцінок, що характеризують виконавця і результати його діяльності.

Оцінка рівня ділових якостей (Дк) визначається за формулою:

(1)

де aij - j-й рівень i-ої ознаки у оператора; x - питома значимість ознаки ділових якостей в їх загальному наборі; i - порядковий номер будь-якої ознаки (i=1, …, 7); n - кількість ознак у наборі; j - рівень j-ої ознаки у оператора (j=1, 2, 3, 4).

Коефіцієнт професійно-кваліфікаційного рівня (КПУ) визначається за наступною формулою:

,(2)

де ОБ - оцінка освіти (ОБ =1, 2, 3); СТ - оцінка стажу роботи за спеціальністю (максимальна - 1); 4 - постійна величина, що відповідає сумі максимальних оцінок за освітою та стажем роботи.

Оцінка результатів праці (РТ) оператора розраховується аналогічно оцінці його ділових якостей.

Коефіцієнт складності функцій, що виконуються (КСФ), розраховується за формулою:

,(3)

де aij - j-й рівень i-ої ознаки у оператора; xi - значимість ознаки у загальній оцінці складності праці; i - порядковий номер ознаки; n - кількість ознак у наборі; j-й рівень i-ої ознаки; 4 - максимальна можлива оцінка складності виробничих функцій.

Комплексна оцінка рівня якості виробничої діяльності (ЭПД) оператора визначається за формулою:

ЭПД=ДК.КПУ + РТ.КСФ (4)

У четвертому розділі розроблена інфологічна модель бази даних системи технічного обслуговування повітряних суден з урахуванням діяльності операторів (рис. 5). Викладені в розділі 2 основні положення комплексного підходу до моделювання системи технічного обслуговування повітряних суден і узагальнена модель, що відображає взаємодію часткових моделей, дозволяють, на основі проведених досліджень в області впливу людського фактору, підійти до розробки інфологічної моделі бази даних системи технічного обслуговування повітряних суден з урахуванням особливостей професійної діяльності і індивідуальних особливостей операторів.

Тут заштрихована зона фактично являє собою інфологічну модель існуючих автоматизованих систем в області технічного обслуговування повітряних суден, що враховує специфікації конструкції повітряних суден і технологічні процеси виконання робіт з їх періодичного і оперативного технічного огляду.

Схема моделі розширена за рахунок нормативної моделі оператора технічного обслуговування повітряних суден, що визначає, яким повинен бути оператор, і поточної (динамічної) моделі конкретного оператора, що показує, яким оператор є в даний момент.

Агрегований об'єкт "Виконує", зображений на схемі у виді ромбу, дозволяє фіксувати для кожного оператора його середньостатистичний час виконання кожної операції в тих чи інших умовах праці, а також показник якості виконання операцій. На підставі цих даних у процесі імітаційного моделювання добового завдання визначаються: а) можливість якісного і своєчасного виконання завдання;

б) завантаженість кожного оператора. Також розроблені вимоги до складу бази даних професійної діяльності оператора технічного обслуговування повітряних суден.

Діяльність оператора при технічному обслуговуванні повітряних суден залежить від рівнів психологічної структури роботи, від складності виявлення відмови, складності визначення причин і місця відмови, від складності робіт з технічного обслуговування повітряних суден.

Для успішного виконання трудової діяльності оператора необхідний цілий комплекс якостей, високий рівень формування яких повинен забезпечити професійну надійність фахівця.

У роботі проведено аналіз основних вимог до складу бази даних професійної придатності оператора технічного обслуговування повітряних суден і розроблена відповідна цільова модель (

Модель оператора технічного обслуговування повітряних суден	Методи, критерії оцінки параметрів
Професійна надійність	особистість	професійні аспекти	Професійні знання, навички, вміння, помилки	Спеціальні тести і методики
			Індивідуально-психологічні особливості роботи
			Соціально-психологічна діяльність
			Морально-правові обмеження
		професійне здоров'я	Психофізіологічні особливості
			Професійна працездатність
			Фактори професійного здоров'я

Рис. 7. Склад моделі оператора з технічного обслуговування повітряних суден

Проведено заповнення блоків нормативної моделі на основі наявної інформації за дослідженнями в галузі технічної експлуатації літаків цивільної авіації, досліджень із проблем людського фактора в інших сферах і документів, що регламентують трудову діяльність операторів.

У п'ятому розділі розроблена імітаційна модель професійної діяльності операторів при технічному обслуговуванні з урахуванням виробничих і психологічних факторів. У зв'язку з цим розглянуті основні положення щодо імітаційного моделювання трудової діяльності операторів, що задіяні у процесі технічного обслуговування повітряних суден. Дано опис основних блоків моделі, викладений необхідний математичний апарат, викладена послідовність імітаційного моделювання і забезпечена програма оцінки якості професійної діяльності оператора при технічному обслуговуванні повітряних суден, алгоритм моделі технічного обслуговування повітряних суден (рис 8).

Напруженість оператора безпосередньо перед виконанням i-ої підзадачі в j-ій задачі Sіj визначається наступним чином:

(5)

де - сума середніх термінів виконання суттєвих підзадач, що залишилися, Tj - повний час, що є у розпорядженні оператора, - час, що витрачається ним на виконання підзадач, що передують i-й підзадачі (без урахування часу на виконання i-ої підзадачі).

Невдача оператору в процесі виконання задач зараховується тільки у випадку перевищення Sіj граничного значення напруженості.

При моделюванні появи несправностей імітується імовірність проведення додаткових робіт при ТО, пов'язаних з усуненням відмов окремих агрегатів. Ця імовірність PHi оцінюється як відношення числа форм технічного обслуговування, при проведенні яких були виконані роботи з усунення відмов авіаційної техніки, до загального числа виконаних форм за визначений проміжок часу.

Виходячи зі значень PHi, визначається імовірність відсутності проведення додаткових робіт, пов'язаних з усуненням відмов агрегатів.

При цьому =1-P Hi.

Фактичний час виконання підзадачі tij обирається за методом Монте-Карло виходячи з нормального розподілу. В цьому випадку

, (6)

де - час на виконання підзадач (допустимий), Kіj - псевдовипадкове число, обране з нормального розподілу з нульовим математичним очікуванням і одиничним середньоквадратичним відхиленням, а - середнє квадратичне відхилення часу виконання і-ої підзадачі в j-й задачі. Значення визначається на основі обробки даних, отриманих при хронометруванні діяльності оператора в процесі виконання операцій з технічного обслуговування.



Рис. 8. Схема алгоритму імітаційного моделювання професійної діяльності оператора ТО ПС на оперативних формах:

де: M=1 - мітці присвоюється це значення при наявності відмови в польоті, що зафіксована екіпажем; M=0 - мітці присвоюється це значення при відсутності відмови в польоті; L=0 - виявлена несправність при і-й операції і усунута; L=1 - при даному значенні мітки виконується перевірка на наявність несправності в процесі виконання операції.

Вплив напруженості Sіj і індивідуальних показників операторів FК (він оцінює ступінь відмінності окремих операторів і визначає можливість імітації оператора, що працює звичайно швидше чи повільніше середнього фахівця, для якого FК дорівнює одиниці) на час виконання підзадач оцінюється за наступними формулами:

(7)

де M k- гранична напруженість (для середнього оператора складає 2,0…2,2).

При зіставленні сумарного часу, необхідного для усунення відмови агрегатів і проведення форми технічного обслуговування, із допустимим часом на виконання форми можливі дві ситуації:

- ступінь терміновості робіт така, що можливе виконання всіх робіт у встановлений термін (), де MК гранична напруженість оператора;

- ступінь терміновості робіт така, що напруженість оператора, у випадку можливого виконання роботи у встановлений термін, буде суттєво перевищувати її граничне значення, тобто (Sіj > MК + 1).

Схема моделювання процесу технічного обслуговування повітряних суден представлена на рис.9.

Рис.9. Схема моделювання процесу технічного обслуговування повітряних суден

З урахуванням ситуації приймається одне з двох рішень:

а) проведення додаткових робіт, пов'язаних з усуненням відмови, не призводить до простою літака і відсутня необхідність у корегуванні числа операторів, задіяних у процесі технічного обслуговування;

б) усунення відмови призводить до простою літака, частина операторів буде зайнята безпосередньо тільки усуненням відмови, необхідно провести перерозподіл робіт з технічного обслуговування серед інших операторів.

У розрахунку встановлено, що у оператора з показником індивідуальності більше ніж 1,2 після виконання визначених операцій з технічного обслуговування повітряних суден напруженість різко зростає і перевищує граничне значення.

Результати розрахунку дозволили оцінити для кожного оператора, у залежності від показника індивідуальності, наступні параметри:

1. Напруженість при виконанні операцій з технічного обслуговування (рис. 10).

Рис. 10. Залежність напруженності роботи оператора (в балах) від показників його індивідуальної продуктивності (в хвилинах)

2. Час, що витрачається на виконання операцій (рис. 11).

Рис. 11. Діаграма часу, необхідного для виконання технічного обслуговування в залежності від Fk

3. Час при виконанні операцій і час, що потрібний для виконання операцій (рис. 12).

Рис. 12. Залежність часового ресурсу від зміни часу, що був затрачений на виконання реалізованих операцій при технічному обслуговуванні ПС в залежності від Fk

Отримана інформація є вихідною при рішенні таких практично важливих задач, пов'язаних з керуванням процесом технічного обслуговування повітряних суден як:

1. Оптимальний розподіл робіт між працівниками технічного складу в залежності від їхніх індивідуальних особливостей.

2. Розрахунок сумарної продуктивності бригади протягом зміни і встановлення межі можливих сумарних навантажень, виходячи з інформації про рекомендоване завантаження кожного окремого члена бригади.

Була проведена оцінка адекватності моделі професійної діяльності оператора технічного обслуговування повітряних суден на оперативних формах на основі порівняння розподілу за класом оператора середніх значень часу виконання задачі рис.13.

Рис. 13. Оцінка на оперативній формі А1 адекватності моделі професійної діяльності оператора технічного обслуговування повітряних суден

ОСНОВНІ РЕЗУЛЬТАТИ РОБОТИ ТА ВИСНОВКИ

1. За підсумками узагальнення отриманих результатів виділено наступні найбільш важливі положення:

- проведено аналіз впливу особливостей професійної діяльності операторів на якість технічного обслуговування повітряних суден;

- на основі аналізу статистичних даних про дефекти, допущені при технічному обслуговуванні літаків, запропоновано класифікацію основних причин помилок технічного складу і визначені конструктивні системи повітряного судна, на які приходиться найбільша кількість випадків браку;

- вдосконалено методику оцінки рівня якості професійної діяльності операторів технічного обслуговування повітряних суден;

- вперше розроблені нормативна і поточні моделі операторів технічного обслуговування повітряних суден, розроблено інфологічну модель автоматизованої системи управління якістю технічного обслуговування повітряних суден, визначено вимоги до складу бази даних;

- вперше розроблено алгоритм і програмне забезпечення імітаційного моделювання процессу професійної діяльності операторів технічного обслуговування повітряних суден для оперативного технічного обслуговування з комплексним урахуванням впливу виробничих, психофізиологічних та індивідуальних факторів. Модель на основі багаторазової імітації добового завдання дозволяє дати оцінку вірогідності успішного виконання бригадою операторів індивідуальних завдань залежно від особливостей їх індивідуального стану та умов праці. Проведено практичну апробацію моделі і нової інформаційної технології з її використанням, що в 2,5 рази прискорює продуктивність розрахунку добового завдання порівняно з ручними методами.

2. Задачі, що поставлені в дисертаційній роботі, виконано повністю. Подальше застосування отриманих результатів безпосередньо пов'язане з розробкою нових автоматиованих систем управління якістю технічного обслуговування повітряних суден, оптимізацією професійної діяльності операторів під час технічного обслуговування з використанням науково-теоретичних основ досліджень психофізиологичного стану технічного складу.

3. Нові вимоги до операторів технічного обслуговування повітряних суден, що сформульовані в роботі, дають можливість створення більш ефективної системи їх професійної підготовки, удосконалення заходів щодо підвищення професійної придатності операторів технічного обслуговування повітряних суден з урахуванням специфіки парку повітряних суден, що експлуатується. Отримані моделі і алгоритми дозволяють автоматизовано здійснювати розподіл бригадних робіт між робітниками технічного складу залежно від їх індивідуальних особливостей, робити розрахунки сумарної продуктивності бригади впродовж зміни, встановлювати межі можливих сумарних навантажень виходячи з інформації про рекомендоване навантаження кожного члена бригади. Отримані нові можливості знайдуть своє відображення у підвищенні загального рівня безпеки польотів.

4. Результати дисертаційної роботи можуть бути викориистані розробниками автоматизованих систем в галузі організації технічного обслуговування повітряних суден, а також для проведення атестації технічного складу авіаційно-технічних баз, оцінки якості професійної діяльності операторів під час виконання технічного обслуговування з врахуванням їх індивідуальних особливостей.

5. Запропонований підхід, що включає отримані інфологічні моделі, програмні засоби як елементи інформаційної технології, може бути використаний для підвищення якості технічного обслуговування і в інших транспортних системах.

ПУБЛІКАЦІЇ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Табет Али М.Г. Характеристика воздействия неблагоприятных факторов на деятельность операторов при техническом обслуживании воздушных судов// Наукові праці академії, вип. 5, частина 1. - Кіровоград: Вид-во ДЛАУ. - 2000. - С. 401 - 403.

2. Табет Али М.Г. Инженерно-психологические компоненты человеческого фактора и безопасность полетов // Научные труды ГЛАУ. Специальный выпуск 6. - Кировоград: 2002. - С 96 - 102.

3. Табет Али М.Г. Воздействие производственных факторов на профессионально-важные качества операторов в процессе технического обслуживания воздушных судов //Научный труд Военно-воздушной (Краснознаменная ордена Кутузова) Академии имени Ю.А. Гагарина. № 2. М.: 2002. С 9 - 16.

4. Лукьянов В.П., Табет Али М.Г. Некоторые аспекты структуры и содержания модели для оценки трудовой деятельность операторов при техническом обслуживании самолетов//Вестник Национального технического университета “ХПИ”. Сборник научных трудов. - Харьков, Т.6 - 2002. - С. 25 - 36.

5. Лукьянов В.П., Али Мухамед Г.Т. Оценка эффективности производственной деятельности операторов при техническом обслуживании воздушных судов //Наукові праці академії, вип. 6, частина 1. - Кіровоград: Вид-во ДЛАУ. - 2002. - С. 184 - 194.

6. Лукьянов В.П., Табет Али М.Г. Некоторые аспекты структуры и содержания модели для оценки трудовой деятельность операторов при техническом обслуживании самолетов //Доповіді Х Межнародної науково-практичної конференції “Інформаційні технології: наука, техника, технологія, освіта, здоров'я”. - Харків. - 2002. - С. 36.

7. Ali Mohammed Ghaleb Thabit. Разработка требований к подготовке операторов по техническому обслуживанию воздушных судов в условиях научно- технического прогресса в гражданской авиации //Труды междунар. Научно-практической конф. “Современные информационные технологии в системе профессиональной подготовки операторов сложных систем управления”. - Кировоград: - 2003. - С. 36 - 37.

8. Ali Mohammed Ghaleb Thabit. Некоторые требование к составу базы данных информационной модели человека-оператора эргатической системы технического обслуживания воздушных судов //Наукові праці академії, вип. 7, частина 1. - Кіровоград: Вид-во ДЛАУ. - 2003. - С 208 - 217.

АНОТАЦІЯ

Алі Мухамед Галеб Табет. Інфологічне моделювання процесу технічного обслуговування повітряних суден з урахуванням особливостей діяльності персоналу. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.06 - Автоматизовані системи управління та прогресивні інформаційні технології. - Національний транспортний університет, Київ, 2005.

У роботі представлені результати інфологічного моделювання процесу технічного обслуговування повітряних суден з урахуванням особливостей діяльності персоналу. Сформульовані вимоги до операторів технічного обслуговування повітряних суден забезпечують можливість визначити основні напрямки створення більш ефективної системи їхньої професійної підготовки, розробляти заходи щодо підвищення професійної придатності операторів технічного обслуговування повітряних суден з урахуванням специфіки парку повітряних суден, що експлуатується, здійснювати розподіл робіт між працівниками технічного складу в залежності від їхніх індивідуальних особливостей, робити розрахунки сумарної продуктивності бригади протягом зміни, установлювати границі можливих сумарних навантажень виходячи з інформації про рекомендоване завантаження кожного члена бригади. Отримані нові можливості знайдуть своє відображення в автоматизованій системі управління якістю технічного обслуговування повітряних суден та вплинуть на підвищення загального рівня безпеки польотів.

Результати дисертаційної роботи можуть бути використані при розробці рекомендацій, що спрямовані на підвищення якості технічного обслуговування повітряних суден з урахуванням особистісних факторів операторів, для проведення атестації технічного складу авіаційно-технічних баз, оцінки якості професійної діяльності операторів при виконанні технічного обслуговування з урахуванням їхніх індивідуальних особливостей.

Запропонований підхід може бути використаний для підвищення якості технічного обслуговування в інших транспортних системах.

Ключові слова: безпека польотів, якість, автоматизація, професійна діяльності, напруженість оператора, людський фактор, технічне обслуговування, ергатична система.

АННОТАЦИЯ

Али Мухамед Галеб Табет. Инфологическое моделирование процесса технического обслуживания воздушных судов с учетом особенностей деятельности персонала. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.13.06 - Автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии. - Национальный транспортный университет, Киев, 2005.

В работе представлены результаты инфологического моделирования процесса технического обслуживания воздушных судов с учетом особенностей деятельности персонала. Сформулированные требования к операторам по техническому обслуживанию обеспечивают возможность определить основные направления создания более эффективной системы их профессиональной подготовки, разрабатывать мероприятия по повышению профессиональной деятельности операторов с учетом специфики эксплуатируемого парка воздушных судов, осуществлять распределение работ между работниками технического состава в зависимости от их индивидуальных особенностей, производить расчеты суммарной производительности бригады в течение смены, устанавливать границы возможных суммарных нагрузок исходя из информации о рекомендуемой загрузке каждого члена бригады. Полученные новые возможности найдут свое отражение в автоматизированной системе управления качеством технического обслуживания воздушных судов и повышении общего уровня безопасности полетов.

Результаты диссертационной работы могут быть использованы при разработке рекомендаций, направленных на повышение качества технического обслуживания воздушных судов с учетом личностных факторов операторов, для проведения аттестации технического состава авиационно-технических баз, оценки качества профессиональной деятельности операторов и при разработке баз данных профессиональной деятельности операторов.

Ключевые слова: безопасность полетов, качество, автоматизация, профессиональная деятельность, напряженность, человеческий фактор, техническое обслуживание воздушных судов, эргатическая система.

ANNOTATION

Ali Mohammed Ghaleb Thabit. Infological modeling of aircraft technical maintenance process considering the specific features of personnel activity. - Manuscript.

Thesis submitted for obtaining the PhD in technical sciences on speciality 05.13.06 - Automated control systems and progressive information technologies. - National Transport University, Kyiv, 2005.

The results of infological modeling of aircraft technical maintenance process presented in the thesis take into account the specific features of personnel activity. Formulated requirements to the technical maintenance operators provide the opportunity to find the main directions for creation of more effective professional training system, to develop the measures for operators' professional activity improvement taking into account the particularities of aircraft fleet, to fulfill work distribution between technical staff depending on their individual features, to carry out the calculation of total team productivity during the shift, to set the limits of the possible total load proceeding from information about the recommended load on each team member. The got new means will reflect on the automated control system of aircraft technical maintenance quality and will increase the level of flight safety.

The results of dissertation thesis might be used for the development of recommendations, directed to the increase of aircraft technical maintenance quality considering the personal features of operators, for the attestation of technical staff at aviation maintenance bases, for the evaluation of operators' professional activity quality and during the development of data bases for operators' professional activity.

Key words: flight safety, quality, automation, professional activity, tension, human factor, aircraft technical maintenances and ergatical system.

Размещено на Allbest.ru

...