Моделирование и подготовка операторов транспортных эргатических систем | Статья в журнале «Молодой ученый»

Авторы: ,

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №3 (83) февраль-1 2015 г.

Дата публикации: 30.01.2015

Статья просмотрена: 83 раза

Библиографическое описание:

Тюкалов Д. Е., Данилов А. М. Моделирование и подготовка операторов транспортных эргатических систем // Молодой ученый. — 2015. — №3. — С. 247-249. — URL https://moluch.ru/archive/83/15379/ (дата обращения: 23.07.2018).

Приводится состояние и перспективы разработки тренажных и обучающих комплексов для подготовки операторов транспортных систем. Указываются основные проблемы, пути решения и полученные результаты.

Ключевые слова:эргатические системы, подготовка операторов, тренажеры, имитационные характеристики, оценка.

 

Комплексные тренажеры многими рассматриваются как основное техническое средство профессионального обучения и подготовки операторов транспортных человеко-машинных (эргатических) систем. Но их все же нельзя считать универсальным тренировочным устройством; актуальны создание и внедрение в систему подготовки не только комплексных, но и специализированных тренажеров. Так, анализ специфических видов летной деятельности (пилотирование, навигация, эксплуатация функциональных систем, радиосвязь, безопасность пассажиров при аварийной посадке и т. д.) показывает необходимость использования в качестве тренажных и обучающих средств не только комплексных, но и различных специализированных тренажеров (пилотажный, навигационный, бортинженера, кабинных процедур, а также отдельных функциональных систем). Целесообразность их использования в каждом конкретном случае определяется экономическими соображениями; главными критериями являются объем тренировок (например, количество подготовленных в течение года экипажей) и стоимость подготовки одного экипажа. Так, применение специализированных тренажеров экономически целесообразней, когда количество подготовленных экипажей в год превышает сорока. Естественно, составы оптимизированных тренировочных комплексов для каждого вида транспортных средств могут существенно отличаться.

При создании концептуальной модели движения не исключается и независимая разработка отдельных систем, входящих в транспортные тренажеры; может осуществляться и без полного учета взаимных связей между транспортным средством, его реальными системами, объектами, внешней средой, а также особенностями восприятия анализаторами оператора. Тренажер рассматривается как психофизиологическая система обучения, в которой возбуждение психофизиологических и психофизических характеристик оператора происходит на основе создания обучающей среды применяемыми системами моделирования, восприятий и реакций обучающегося (в процессе нормального функционирования, исходя из метода прямой аналогии, должно обеспечиваться воспроизведение необходимых ощущений, а не характеристик движения транспортного средства).

Как видим, обеспечение эффективности и надежности эргатических систем непосредственно связано с изучением психики человека в самых различных условиях, в том числе и в предельных состояниях. Моделью предельного случая предусматривается психическая патология (возможен избыток побочных шумов, дефицит информации, артефакты (любой искусственно созданный объект, продукт человеческой деятельности) психического отражения ситуаций и неадекватного поведения). При феноменологическом описании деятельности человека в зависимости от состояния его психики и факторов, влияющих на ее надежность, в качестве входов системы можно рассматривать:

-          психопатологическое отягощение (наличие психозов и пограничных форм);

-          особенности личности с наиболее часто встречающимися вариантами нормы и аномалиями;

-          вредные воздействия в течение жизни их последствий;

-          отрицательные факторы в рассматриваемый момент.

На выходе системы:

-          основные уровни психики (сон — бодрствование, интеллект, мышление, эмоциональная сфера, память);

-          информационно-отражательные механизмы восприятия и узнавания, представления и воображения и др.;

-          параметры целенаправленной деятельности;

-          признаки для оценки действий, высказываний, решений и т. д.

Статистический анализ данных нормального функционирования подтвердил высокую зависимость между наследственным психопатологическим отягощением, аномальными признаками личности и остаточными явлениями перенесенных заболеваний с одной стороны и нарушениями психического отражения и организацией деятельности — с другой. Указанная зависимость является неспецифической; не связана с видом возникшей психической болезни, и имеет место во всех случаях предельных состояний. В качестве количественных характеристик зависимостей использовались:

-          мера  зависимости случайного события  от случайного события , а именно условная вероятность ;

-          мера  зависимости события  от событий ;  — для независимых  (можно говорить, что  есть линейная комбинация событий , то есть  (речь идет не о линейной функциональной зависимости  от ; эта зависимость может быть гораздо более сложной и не линейной).

При использовании дискретных случайных величин  в качестве меры зависимости использовалась ; ; - возможные значения  и ;  обычно вычисляется по выборке объекта  (сначала по всей выборке, затем по репрезентативным частям с минимальным пересечением, а затем — среднее значение).

Оценка качества тренажера производилась по его имитационным характеристикам (в значительной степени определяются иерархической структурой объекта). Соответствие динамических характеристик реального объекта и используемой модели в тренажере часто определяется на основе экспертной оценки. Такая оценка позволяет подстройку параметров модели в процессе исследовательского проектирования. К сожалению, она трудоемка и в значительной степени субъективна. Поэтому актуальна объективизация оценки качества, как управления, так и тренажера в целом; результаты приводятся в [1…3]. Проводилась и оценка психофизиологической напряженности оператора по управлению реальным объектом и на тренажере (учитывались частота сердечных сокращений, частота дыханий, дисперсия кардиоцикла и т. д.). Оказалось, что напряженность в значительной степени определяется адаптацией оператора к собственной частоте колебаний объекта. По данным независимой экспертизы отмечались удовлетворительность результатов для большинства режимов и этапов эксплуатации транспортных средств [4…6].

 

Литература:

 

1.                  Гарькина И. А., Данилов А. М., Домке Э. Р. Математическое моделирование управляющих воздействий оператора в эргатической системе / Вестник Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ). –2011. — № 2. — С. 18–23.

2.                  Гарькина И. А., Данилов А. М., Пылайкин С. А. Тренажеры и имитаторы транспортных систем: выбор параметров вычислений, оценка качества / Мир транспорта и технологических машин. –№ 3(42). –2013. –С.115–121.

3.                  Будылина Е. А., Гарькина И. А., Данилов А. М., Пылайкин С. А. Аналитическое определение имитационных характеристик тренажных и обучающих комплексов // Фундаментальные исследования. — 2014. — № 6 (часть 4). — С. 698–702.

4.                  Данилов А. М., Домке Э. Р., Гарькина И. А. Формализация оценки оператором характеристик объекта управления / Известия ОрелГТУ. Информационные системы и технологии, 2012. — № 2 (70). — С.5–11.

5.                  Будылина Е. А., Данилов А. М., Пылайкин С. А., Лапшин Э. В. Тренажеры по подготовке операторов эргатических систем: состояние и перспективы /

6.                  Современные проблемы науки и образования. –2014. — № 4. — С. 154.

7.                  Гарькина И. А., Данилов А. М., Пылайкин С. А. Транспортные эргатические системы: информационные модели и управление / Мир транспорта и технологических машин. — 2013. — № 1 (40). — С. 113–120.

Основные термины (генерируются автоматически): подготовка операторов, система, тренажер, нормальное функционирование, случайное событие, транспортное средство.


Похожие статьи

Электронные системы обучения водителя транспортного...

Рис. 1. Электронные системы для обучения водителя транспортного средства. Стимулом к появлению современной авиационной тренажерной техники послужила отчасти

Тренажеры дают много преимуществ при подготовке новичков и тренировке опытных операторов.

Электронные системы обучения водителя транспортного...

Рис. 1. Электронные системы для обучения водителя транспортного средства. Стимулом к появлению современной авиационной тренажерной техники послужила отчасти

Тренажеры дают много преимуществ при подготовке новичков и тренировке опытных операторов.

Расширение функциональных возможностей тренажеров...

В настоящее время известно множество способов моделирования психофизиологических эффектов в тренажерах транспортных средств

Предлагаемый способ также может быть применен для обучения операторов работающих с объектами стратегического назначения...

Расширение функциональных возможностей тренажеров...

В настоящее время известно множество способов моделирования психофизиологических эффектов в тренажерах транспортных средств

Предлагаемый способ также может быть применен для обучения операторов работающих с объектами стратегического назначения...

Формирование критериев динамического подобия модели...

Ключевые слова: эргатические системы, подготовка операторов, тренажеры, имитационные характеристики, критерии подобия, функционалы качества.

Основные термины (генерируются автоматически): функционал качества, нормальное функционирование, система, требуемый...

Формирование критериев динамического подобия модели...

Ключевые слова: эргатические системы, подготовка операторов, тренажеры, имитационные характеристики, критерии подобия, функционалы качества.

Основные термины (генерируются автоматически): функционал качества, нормальное функционирование, система, требуемый...

Параметрическая идентификация уравнений движения методом...

, , ; , , . По данным нормального функционирования можно получить значения . Коэффициенты ищутся из условия минимума (критерии

1. Тюкалов Д. Е., Данилов А. М. Моделирование и подготовка операторов транспортных эргатических систем / Молодой ученый.

Параметрическая идентификация уравнений движения методом...

, , ; , , . По данным нормального функционирования можно получить значения . Коэффициенты ищутся из условия минимума (критерии

1. Тюкалов Д. Е., Данилов А. М. Моделирование и подготовка операторов транспортных эргатических систем / Молодой ученый.

Параметры распределения управляющих воздействий оператора...

Ключевые слова: эргатические системы, подготовка операторов, обучающие комплексы, имитационных характеристики, управляющие воздействия, распределение

Нами управляющие воздействия определялись ретроспективно по данным нормального функционирования.

Параметры распределения управляющих воздействий оператора...

Ключевые слова: эргатические системы, подготовка операторов, обучающие комплексы, имитационных характеристики, управляющие воздействия, распределение

Нами управляющие воздействия определялись ретроспективно по данным нормального функционирования.

Оценка психофизиологической напряженности оператора по...

Поэтому так важно при разработке тренажеров, оптимизации математических моделей транспортных средств, оценке

5. Будылина Е. А., Данилов А. М., Пылайкин С. А., Лапшин Э. В. Тренажеры по подготовке операторов эргатических систем: состояние и перспективы...

Оценка психофизиологической напряженности оператора по...

Поэтому так важно при разработке тренажеров, оптимизации математических моделей транспортных средств, оценке

5. Будылина Е. А., Данилов А. М., Пылайкин С. А., Лапшин Э. В. Тренажеры по подготовке операторов эргатических систем: состояние и перспективы...

Повышение эффективности аэрокосмических тренажеров для...

Принимая во внимание эти важные составляющие в системе подготовки космического экипажа, нами разработана модель тренажера с более

За основу предлагаемой модели взят способ моделирования психофизиологических эффектов в тренажере транспортных средств [6].

Повышение эффективности аэрокосмических тренажеров для...

Принимая во внимание эти важные составляющие в системе подготовки космического экипажа, нами разработана модель тренажера с более

За основу предлагаемой модели взят способ моделирования психофизиологических эффектов в тренажере транспортных средств [6].

Применение тренажеров в системе дистанционного обучения

- ПО тренажера должно включать средства редактирования и базу контроля знаний.

3. Обработка событий. 4. Исполнение линейного алгоритма. 5. Условный оператор.

Применение тренажеров в системе дистанционного обучения

- ПО тренажера должно включать средства редактирования и базу контроля знаний.

3. Обработка событий. 4. Исполнение линейного алгоритма. 5. Условный оператор.

Имитационные характеристики тренажеров: оценка стиля...

Ключевые слова: эргатические системы, подготовка операторов, стиль управления, имитационные характеристики.

4. Гарькина И. А., Данилов А. М., Пылайкин С. А.Тренажеры и имитаторы транспортных систем: выбор параметров вычислений, оценка качества / Мир...

Имитационные характеристики тренажеров: оценка стиля...

Ключевые слова: эргатические системы, подготовка операторов, стиль управления, имитационные характеристики.

4. Гарькина И. А., Данилов А. М., Пылайкин С. А.Тренажеры и имитаторы транспортных систем: выбор параметров вычислений, оценка качества / Мир...

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Электронные системы обучения водителя транспортного...

Рис. 1. Электронные системы для обучения водителя транспортного средства. Стимулом к появлению современной авиационной тренажерной техники послужила отчасти

Тренажеры дают много преимуществ при подготовке новичков и тренировке опытных операторов.

Электронные системы обучения водителя транспортного...

Рис. 1. Электронные системы для обучения водителя транспортного средства. Стимулом к появлению современной авиационной тренажерной техники послужила отчасти

Тренажеры дают много преимуществ при подготовке новичков и тренировке опытных операторов.

Расширение функциональных возможностей тренажеров...

В настоящее время известно множество способов моделирования психофизиологических эффектов в тренажерах транспортных средств

Предлагаемый способ также может быть применен для обучения операторов работающих с объектами стратегического назначения...

Расширение функциональных возможностей тренажеров...

В настоящее время известно множество способов моделирования психофизиологических эффектов в тренажерах транспортных средств

Предлагаемый способ также может быть применен для обучения операторов работающих с объектами стратегического назначения...

Формирование критериев динамического подобия модели...

Ключевые слова: эргатические системы, подготовка операторов, тренажеры, имитационные характеристики, критерии подобия, функционалы качества.

Основные термины (генерируются автоматически): функционал качества, нормальное функционирование, система, требуемый...

Формирование критериев динамического подобия модели...

Ключевые слова: эргатические системы, подготовка операторов, тренажеры, имитационные характеристики, критерии подобия, функционалы качества.

Основные термины (генерируются автоматически): функционал качества, нормальное функционирование, система, требуемый...

Параметрическая идентификация уравнений движения методом...

, , ; , , . По данным нормального функционирования можно получить значения . Коэффициенты ищутся из условия минимума (критерии

1. Тюкалов Д. Е., Данилов А. М. Моделирование и подготовка операторов транспортных эргатических систем / Молодой ученый.

Параметрическая идентификация уравнений движения методом...

, , ; , , . По данным нормального функционирования можно получить значения . Коэффициенты ищутся из условия минимума (критерии

1. Тюкалов Д. Е., Данилов А. М. Моделирование и подготовка операторов транспортных эргатических систем / Молодой ученый.

Параметры распределения управляющих воздействий оператора...

Ключевые слова: эргатические системы, подготовка операторов, обучающие комплексы, имитационных характеристики, управляющие воздействия, распределение

Нами управляющие воздействия определялись ретроспективно по данным нормального функционирования.

Параметры распределения управляющих воздействий оператора...

Ключевые слова: эргатические системы, подготовка операторов, обучающие комплексы, имитационных характеристики, управляющие воздействия, распределение

Нами управляющие воздействия определялись ретроспективно по данным нормального функционирования.

Оценка психофизиологической напряженности оператора по...

Поэтому так важно при разработке тренажеров, оптимизации математических моделей транспортных средств, оценке

5. Будылина Е. А., Данилов А. М., Пылайкин С. А., Лапшин Э. В. Тренажеры по подготовке операторов эргатических систем: состояние и перспективы...

Оценка психофизиологической напряженности оператора по...

Поэтому так важно при разработке тренажеров, оптимизации математических моделей транспортных средств, оценке

5. Будылина Е. А., Данилов А. М., Пылайкин С. А., Лапшин Э. В. Тренажеры по подготовке операторов эргатических систем: состояние и перспективы...

Повышение эффективности аэрокосмических тренажеров для...

Принимая во внимание эти важные составляющие в системе подготовки космического экипажа, нами разработана модель тренажера с более

За основу предлагаемой модели взят способ моделирования психофизиологических эффектов в тренажере транспортных средств [6].

Повышение эффективности аэрокосмических тренажеров для...

Принимая во внимание эти важные составляющие в системе подготовки космического экипажа, нами разработана модель тренажера с более

За основу предлагаемой модели взят способ моделирования психофизиологических эффектов в тренажере транспортных средств [6].

Применение тренажеров в системе дистанционного обучения

- ПО тренажера должно включать средства редактирования и базу контроля знаний.

3. Обработка событий. 4. Исполнение линейного алгоритма. 5. Условный оператор.

Применение тренажеров в системе дистанционного обучения

- ПО тренажера должно включать средства редактирования и базу контроля знаний.

3. Обработка событий. 4. Исполнение линейного алгоритма. 5. Условный оператор.

Имитационные характеристики тренажеров: оценка стиля...

Ключевые слова: эргатические системы, подготовка операторов, стиль управления, имитационные характеристики.

4. Гарькина И. А., Данилов А. М., Пылайкин С. А.Тренажеры и имитаторы транспортных систем: выбор параметров вычислений, оценка качества / Мир...

Имитационные характеристики тренажеров: оценка стиля...

Ключевые слова: эргатические системы, подготовка операторов, стиль управления, имитационные характеристики.

4. Гарькина И. А., Данилов А. М., Пылайкин С. А.Тренажеры и имитаторы транспортных систем: выбор параметров вычислений, оценка качества / Мир...

Задать вопрос