WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 7 |

В то же время принцип взаимного резервирования дополняет и развивает принцип активного оператора в части резервирования автоматики оператором.

Разработанный принцип распределения функций – взаимного резервирования оператора и автоматики – представляет новое решение проблемы надежности с учетом отмеченной выше принципиальной особенности автоматизации. Его применение позволит осуществить своеобразную форму активной помощи или даже страховки оператора в сложных ситуациях. Одновременно обеспечивается и определенная гарантия для разработчиков техники по предотвращению ошибок операторов, которые возможны в ситуациях с высокой субъективной сложностью деятельности. Тем самым фактически реализуется обоюдная защита и оператора, и техники, а также может быть преодолено противопоставление человека и автоматики, а точнее, противодействие между операторами и разработчиками, основанное на их недоверии друг к другу, когда разработчики опасаются ошибок операторов и стремятся полностью все автоматизировать, а операторы боятся неверных действий автоматики и настаивают на ручном управлении.

Для эмпирической реализации разрабатываемого принципа оператора и автоматики в ходе выполнения им профессиональной деятельности предлагается конкретный концептуальный аппарат. Основным понятием выступает "субъективная сложность деятельности" и ряд сопряженных с ним – "объективная сложность деятельности" (сложность выполняемых профессиональных функций по контролю и управлению техническими системами), "предельнодопустимая субъективная сложность деятельности" (определяемая через выделение прежде всего минимальнонеобходимого уровня психической регуляции, необходимого для выполнения профессиональных функций некоторой объективной сложности) и т.д.

Субъективная сложность операторской деятельности содержательно раскрывается на основе новой теоретической концепция проблемностей, соотносящей субъективную сложность с разными уровнями психической регуляции. Психическая регуляция рассматривается как процесс возникновения и преодоления несоответствия между объективной реальностью и ее субъективным отражением. Степень указанного несоответствия определяет сложность и временной масштаб протекания процессов регуляции.

Превышение оператором предельнодопустимой величины субъективной сложности и обуславливает необходимость резервирования оператора автоматикой. Принцип соответствия между объективной сложностью деятельности и минимально необходимой для ее преодоления субъективной сложностью подтвержден экспериментально.

Кроме того, в качестве параметра оценки субъективной сложности деятельности рассматривается длительность межсаккадических интервалов, отражающая продолжительность фиксаций и дрейфовых движений глаз. С помощью специально разработанной процедуры таксономии выделены диапазоны изменения МСИ для разных уровней психической регуляции, количественно оценивающие временной масштаб их протекания. При обеспечении достоверности таксономии реализован принцип организации взаимодействия качественных и количественных методов, устанавливающий приоритет качественных параметров над количественными, что выражается в изменении первоначального алгоритма таксономии в соответствии с результатами анализа проблемностей.

В качестве перспективного направления в резервировании оператора автоматикой с учетом субъективной сложности, возникающей под влиянием внешних экстремальных условий, проведено экспериментальное исследование по выявлению специфических проблемностей, возникающих при регуляции функциональных состояний. Обобщенная модель психической регуляции деятельности и функциональных состояний операторов построена на основе сочетания внутрисистемного и межсистемного подходов.

Впервые для этих целей использован анализ движений глаз и получены оценки таксонов межсаккадических интервалов для уровней обобщенной модели регуляции.

Подводя итоги, можно определить новизну работы как новое решение одной из основных инженернопсихологических проблем – распределения функций между человеком и автоматикой, начиная от теоретического принципа и заканчивая его экспериментальным обоснованием. В то же время, часть материалов, используемых в работе, получена в ходе совместных исследований с Ю.Я. Голиковым. К ним относится разработка понятий и принципов межсистемного подхода, концепции проблемностей и модели психической регуляции деятельности и функциональных состояний.

Практическая значение. Выделение нового типа отказов автоматики по отключению исправных основных и резервных блоков систем изза потенциальной неадекватности количественных критериев в программах контроля и диагностики в непредвиденных ситуациях межсистемных взаимодействий существенно изменяет подходы к автоматизации для многих видов техники (в космонавтике, атомной энергетике и т.д.), а также обеспечивает более глубокий анализ причин происходящих аварий и катастроф. Разработка принципа взаимного резервирования оператора и автоматики, а также метода регистрации и таксономии межсаккадических интервалов движений глаз создает важные предпосылки практического решения проблем автоматизации и обеспечения надежности управления техникой. Кроме того, указанный метод может быть использован для анализа и оценки операторской деятельности как в реальных условиях, так и в процессе профессиональной подготовки на тренажерах.

Основные результаты работы использовались при выполнении НИР "Эргономика2" и "Эргономика3" с ведущим проектным институтом Российского авиационнокосмического агентства ЦНИИ машиностроения. В ходе данных НИР на основе принципа взаимного резервирования оператора и автоматики предложена модификация перспективного режима полуавтоматического сближения без использования радиотехнических измерителей для космического корабля "СоюзТМ".

Исследования, результаты которых вошли в работу, поддерживались грантами Российского фонда фундаментальных исследований (№ 930610765) и Российского гуманитарного научного фонда (№ 950617245, 950617272 и 960316095).

Материалы диссертации положены в основу лекций спецкурсов по общей и инженерной психологии, читаемых автором в Российском центре гуманитарного образования (с 1999 года – Государственный университет гуманитарных наук) и Московском физикотехническом институте. Они также вошли в учебное пособие по эргономике для студентов высших учебных заведений, обучающихся по экономическим специальностям.

Положения, выносимые на защиту.

1. Разработан новый принцип взаимного резервирования оператора и автоматики в ходе выполнения им профессиональной деятельности, который формулируется следующим образом: оператор резервирует автоматику (в случае возникновения отказов техники или непредвиденных ситуаций) посредством инициативного снижения им степени автоматизации; автоматика резервирует оператора (при возникновении в его деятельности высокой субъективной сложности) путем принудительного повышения степени автоматизации процессов управления. Полуавтоматические режимы должны рассматриваться как основные в процессах управления, а автоматические и ручные – как резервные для страховки оператора и автоматики соответственно.

2. Многократное резервирование как основной принцип обеспечения надежности во многом обесценивается возможностью возникновения нового типа отказов автоматики: отключения в непредвиденных ситуациях управления исправных блоков систем как основных, так и резервных. Причина указанных отказов заключается в потенциальной неадекватности количественных критериев, используемых разработчиками при формализации своих представлений о процессах управления в автоматических программах диагностики функционирования систем, при организации межсистемных взаимодействий.

3. Субъективная сложность деятельности (в соотнесении с объективной сложностью) может быть рассмотрена как основной показатель, определенные значения которого инициируют резервирование оператора автоматикой. Содержательный анализ субъективной сложности деятельности возможен посредством использования концепции проблемностей, раскрывающей многоуровневые особенности процессов психической регуляции. При этом субъективная сложность деятельности выражается в актуализации, включенности разных уровней регуляции. Резервирование оператора автоматикой следует осуществлять при превышении им предельнодопустимой величины субъективной сложности, которая должна определяться в зависимости от сложности профессиональных функций в режимах управления (объективной сложности деятельности).

4. Автоматическая оценка субъективной сложности деятельности, необходимая для практической реализации принципа взаимного резервирования оператора и автоматики, возможна с помощью таксономии межсаккадических интервалов движений глаз. Выделение параметров таксонов МСИ основывается на теоретическом представлении о различиях во временном масштабе протекания процессов психической регуляции на разных уровнях. Достоверность выделения количественных параметров таксонов МСИ обеспечивается сопоставлением с результатами качественного анализа проблемностей. Этим достигается переход количественной оценки конкретных МСИ по номерам таксонов в динамике деятельности в качественную – по уровням психической регуляции.

5. Выделение специфических проблемностей по регуляции функциональных состояний позволяет получить предварительные параметры таксонов МСИ движений глаз для уровней обобщенной модели психической регуляции. Тем самым создаются предпосылки для резервирования оператора автоматикой при возникновении субъективной сложности, связанной не только с выполнением профессиональных функций, но и с регуляцией и саморегуляцией функциональных состояний.

Апробация работы проведена на совместном заседании лаборатории психологии труда, лаборатории системных исследований психики и группы инженерной психологии и эргономики Института психологии РАН. Материалы диссертации докладывались на всероссийских и международных конференциях и конгрессах.

Наиболее важными из них являются следующие: 7я Всесоюзная конференция по инженерной психологии (Ленинград, 1990), 3й Европейский психологический конгресс (Тампере, Финляндия, 1993), 3и Международные Ломовские чтения (Москва, 1996), 2?я Международная конференция "Деятельность и технологии автоматизации" (Флорида, США, 1996), 24й Международный психологический конгресс (Монреаль, Канада, 1996), научная конференция Института психологии РАН (Москва, 1997), 13й конгресс Международной эргономической ассоциации IEA' (Тампере, Финляндия, 1997), научная конференция "Образ в регуляции деятельности" (Москва, 1997), 3й съезд Российского общества психологов (Ярославль, 1998).

Структура и объем диссертации. Работа содержит введение, 8 глав, заключение, выводы и библиографию из 332 источников, из них 81 иностранный. Объем работы составляет 351 страница, в тексте имеется 37 рисунков и 13 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первая глава содержит анализ психологических проблем, возникающих в процессе автоматизации процессов управления сложными техническими объектами, и обзор принципов распределения функций между человеком и автоматикой. Указанные проблемы уже коротко перечислены в обосновании актуальности работы. Остановимся на сути выделенного нами принципиально новой особенности автоматизации.

Впервые с нетрадиционными отказами, связанными не с реальными поломками техники, а с неадекватной работой автоматики при диагностике бортовых систем, столкнулись в отечественной космонавтике в 80х годах. Так, при сближении космического корабля "Союз Т6" с орбитальной станцией "Салют7", научных модулей "Квант1", "Квант2" и "Кристалл", а также беспилотных грузовых кораблей "Прогресс М7" и "Прогресс М24" с орбитальной станцией "Мир" в результате ложной диагностики автоматика прекращала нормально проходившие автоматические режимы.

Ложная диагностика происходила изза неадекватности тех или иных количественных критериев в автоматических программах управления, когда несовпадение измеряемых и расчетных параметров функционирования систем интерпретировалось автоматикой как отказ какоголибо их блока, хотя реально он отсутствовал. Причина рассогласования заключалась в неоднозначности формализации непредвиденных ситуаций межсистемного взаимодействия в моделях управления, используемых разработчиками. Но тогда перестает действовать основной принцип обеспечения надежности, заключающийся в резервировании отказавших блоков систем, т.к. если неверен критерий диагностики, то автоматика отключит любое количество исправной резервной аппаратуры, сколько бы комплектов ее не было. Таким образом, в проблеме обеспечения надежности возникает принципиально новое явление:

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 7 |




© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.