Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Показатели качества систем «человек-машина»Содержание книги
Похожие статьи вашей тематики
Поиск на нашем сайте
Любая СЧМ призвана удовлетворять те или иные потребности человека и общества. Для этого она должна обладать определенными свойствами, которые закладываются при проектировании СЧМ и реализуются в процессе эксплуатации. Под свойством СЧМ понимается ее объективная способность (особенность), проявляющаяся в процессе эксплуатации. Количественная характеристика того или иного свойства системы, рассматриваемого применительно к определенным условиям ее создания или эксплуатации, носит название показателя качества СЧМ. В нашей стране разработана определенная номенклатура показателей качества промышленной продукции. Она включает в себя 8 групп показателей, с помощью которых можно количественно оценивать различные свойства продукции. К ним относятся: показатели назначения, надежности и долговечности, технологичности, стандартизации и унификации, а также эргономический, эстетический, патентно-правовой, экологический и экономический показатели. Не рассматривая подробно все показатели (это не является задачей инженерной психологии), остановимся лишь на тех из них, которые влияют на деятельность человека в СЧМ или зависят от результатов его деятельности. Быстродействие (время цикла регулирования) определяется временем прохождения информации по замкнутому контуру «человек — машина»: (3.1) где ti — время задержки (обработки) информации в i-м звене СЧМ; к — число последовательно соединенных звеньев СЧМ; в качестве их могут выступать как технические звенья, так и операторы. Надежность характеризует безошибочность (правильность) решения стоящих перед СЧМ задач. Оценивается она вероятностью правильного решения задачи, которая, по статистическим данным, определяется отношением (3.2) где mош и N — соответственно число ошибочно решенных и общее число решаемых задач. Важной характеристикой деятельности оператора является также точность его работы. На этой характеристике следует остановиться особо, ибо в ряде случаев происходит некоторое смешение ее с надежностью [8]. В качестве исходного понятия для определения обеих характеристик используется понятие «ошибка оператора», для расчета обеих характеристик предлагаются одинаковые формулы и т. д. Фактически же надежность и точность представляют собой различные показатели, характеризующие разные стороны деятельности оператора. Правильное толкование обоих этих показателей дается в работе [122]. Под точностью работы оператора следует понимать степень отклонения некоторого параметра, измеряемого, устанавливаемого или регулируемого оператором, от своего истинного, заданного или номинального значения. Количественно точность работы оператора оценивается величиной погрешности, с которой оператор измеряет, устанавливает или регулирует данный параметр: где Iн — истинное или номинальное значение параметра; Iоп — фактически измеряемое или регулируемое оператором значение этого параметра. Величина погрешности может иметь как положительный, так и отрицательный знак. Понятия ошибки и погрешности не тождественны между собой: не всякая погрешность является ошибкой. До тех пор пока величина погрешности не выходит за допустимые пределы, она не является ошибкой, и только в противном случае ее следует считать ошибкой и учитывать также при оценке надежности. Понятие погрешности наиболее важно для тех случаев, когда измеряемый или регулируемый оператором параметр представляет непрерывную величину. Так, например, можно говорить о точности определения координат самолета оператором радиолокационной станции и т. д. В работе оператора следует различать случайную и систематическую погрешности. Случайная погрешность оператора оценивается величиной среднеквадратичес-кой погрешности, систематическая погрешность — величиной математического ожидания отдельных погрешностей. Методы их определения приведены в работах [93, 122, 168]. Своевременность решения задачи СЧМ оценивается вероятностью того, что стоящая перед СЧМ задача будет решена за время, не превышающее допустимое: (3.3) где φ (Т) — функция плотности времени решения задачи системой «человек—машина». Эта же вероятность по статистическим данным оценивается по выражению (3.4) где тнс — число несвоевременно решенных СЧМ задач. При определении величин mош и mнс, а следовательно, и при оценке вероятностей Рпр и Рсв не имеет значения, за счет каких причин (некачественной работы машины или некачественной деятельности оператора) неправильно или несвоевременно решена задача системой «человек — машина». Поскольку большинство СЧМ работают в рамках определенных временных ограничений, то несвоевременное решение задачи приводит к недостижению цели, стоящей перед системой «человек— машина». Поэтому в этих случаях в качестве общего показателя надежности используется вероятность правильного (Рпр) и (Рсв) своевременного решения задачи (3.5) Такой показатель используется, например, при применении обобщенного структурного метода оценки надежности СЧМ [35]. Безопасность труда человека в СЧМ оценивается вероятностью безопасной работы (3.6) где Рвоз. — вероятность возникновения опасной или вредной для человека производственной ситуации i-ro типа; Рош. — вероятность неправильных действий оператора в i-й ситуации; п — число возможных травмоопасных ситуаций. Опасные и вредные ситуации могут создаваться как техническими причинами (неисправность машины, аварийная ситуация, неисправность защитных сооружений), так и нарушениями правил и мер безопасности со стороны людей. При этом, как отмечалось выше, в условиях автоматизированного производства, когда контакт человека с рабочими частями машин и оборудования сравнительно невелик, большая роль в возникновении опасных и вредных для человека ситуаций принадлежит психофизиологическим факторам. Их влияние также нужно учитывать при определении показателя Рбт. Степень автоматизации СЧМ характеризует относительное количество информации, перерабатываемой автоматическими устройствами. Эта величина определяется по формуле (3.7) где Ноп — количество информации, перерабатываемой оператором; Нсчм — общее количество информации, циркулирующей в системе «человек—машина». Для каждой СЧМ существует некоторая оптимальная степень автоматизации (kопт), при которой эффективность СЧМ становится максимальной (рис. 3.2). При этом чем сложнее СЧМ, тем больше потери эффективности из-за неправильного выбора степени автоматизации. Это видно из сравнения кривых 1 и 2 на рис. 3.2. Оптимальная степень автоматизации устанавливается в процессе решения задачи распределения функций между человеком и машиной. Рис. 3.2. Зависимость эффективности СЧМ от степени. автоматизации: 1 — для простых систем; 2 — для сложных систем. Экономический показатель характеризует полные затраты на систему «человек— машина». В общем случае эти затраты складываются из трех составляющих: затрат на создание (изготовление) системы Си, затрат на подготовку операторов Соп и эксплуатационных расходов Сэ. По отношению к процессу эксплуатации затраты С ии Соп являются, как правило, капитальными. Тогда полные приведенные затраты в СЧМ определяются выражением (3.8) где Ен — нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных затрат. При заданной величине WCЧM путем перераспределения затрат между отдельными составляющими Си, Соп и Сэ, можно получить различные значения общей эффективности СЧМ. И, наоборот, заданная эффективность СЧМ может быть обеспечена с помощью различных затрат в зависимости от распределения их между отдельными составляющими. Методы технико-экономической оптимизации СЧМ (получение заданной эффективности при минимуме WC4M или получение максимума эффективности при заданной величине WC4M) путем перераспределения затрат Си, Соп и Сэ, рассмотрены в работе [85]. Большое значение при анализе и оценке СЧМ имеют эргономические показатели. Они учитывают совокупность специфических свойств системы «человек — машина», обеспечивающих возможность осуществления в ней деятельности человека (группы людей). Эргономические показатели представляют собой иерархическую структуру, включающую в себя целостную эргономическую характеристику (эргономичность СЧМ), комплексные (управляемость, обслуживаемость, освояемость и обитаемость СЧМ), групповые (социально-психологические, психологические, физиологические, антропометрические, гигиенические) и единичные показатели. Общие методические рекомендации по их определению приведены в работе [215]. С помощью рассмотренных показателей можно оценить одно или несколько однотипных свойств СЧМ. Иногда их может оказаться недостаточно для решения инженерно-психологических задач (например, при выборе одного из нескольких конкурирующих вариантов СЧМ). В этом случае нужно дать интегральную оценку качества системы «человек — машина» как совокупности всех ее основных свойств. Для этого используется понятие эффективности СЧМ, под которой понимается степень приспособленности системы к выполнению возложенных на нее функций. При определении эффективности СЧМ необходимо учесть следующие правила: —для получения полной интегральной оценки следует учитывать всю совокупность частных показателей качества СЧМ; —частные показатели должны входить в общую оценку с некоторым «весом», характеризующим их важность в данной системе; —поскольку частные показатели имеют различный физический смысл и измеряются в разных величинах, они должны быть приведены к безразмерному и нормированному относительно некоторого эталона виду. При этом следует отметить, что все частные показатели с точки зрения их влияния на эффективность могут быть повышающими (надежность, безопасность, своевременность и т. п.) или понижающими (затраты, время решения задачи и др.). Поэтому нормирование производится следующим образом: для повышающих показателей (3.10) для понижающих показателей (3.11) где Эi и Ei — соответственно нормированное и абсолютное значение i-гo частного показателя; Еmах. и Emin. — максимальное (минимальное) значение i-гo частного показателя, которое имеет существующая или проектируемая аналогичная система. Эффективность системы представляется как некоторая совокупность частных показателей. Чаще всего применяется аддитивная функция (3.12) где ai — «весовые» коэффициенты, сумма которых должна быть равна единице; n — число учитываемых частных показателей. При выполнении рассмотренных условий величина Эсчм принимает значения в пределах от нуля до единицы и представляет собой своеобразный «коэффициент полезного действия» системы «человек — машина».
|
||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-19; просмотров: 605; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.226.187.232 (0.009 с.) |