12.Использование матем-х методов в инж пс осуществляется при статистической обработке рез-тов наблюдений; при отыскании зависимостей, описывающих соотношение м/у изучаемыми переменными; при построении моделей деят-ти оператора. Первые две из перечисленных задач являются традиционными для многих отраслей психологии, последняя же относится к числу специфических задач инж пс. Поэтому ей в дальнейшем будет уделено основное внимание. Разновидностью математических методов являются имитационные методы. Суть их сводится к моделированию с помощью ЭВМ изучаемых процессов. В инж пс эти методы используются для моделирования деят-ти оператора с помощью ЭВМ. Психологические и физиологические методы м б применены лишь в реально существующих СЧМ или при наличии их макетов, имитаторов, испытательных стендов. Возможности этих методов при проектировании СЧМ, когда будущая с-ма существует лишь в чертежах, весьма ограничены. Более широкие возможности в этих усл-ях имеют математические методы. Они применяются для формализованного описания и построения математических моделей деят-ти оператора (функционирования СЧМ). К математическим методам в инж пс предъявляются следующие требования: размерность (описание процессов управления со многими взаимосвязанными переменными), динамичность (учет фактора времени), неопределенность (учет случайных, вероятностных составляющих в деят-ти оператора), факторность (учет специфических особенностей поведения ч-ка, напр напряженности, эмоций), описательность (возможность описания внутренних, психофизиологических механизмов деят-ти ч-ка). Кроме того, применяемые методы должны допускать возможность описания деят-ти ч-ка и работы машины с помощью единых показателей и хар-к. «-»: Применение математических методов в процессе проектирования СЧМ, как правило, позволяет лишь приближенно оценивать деят-ть оператора, поскольку эти методы не позволяют учесть целый ряд особенностей деят-ти оператора. Попытки учета этих особенностей приводят к существенному усложнению модели. При этом может получиться, что аналитическое решение задачи оказывается либо принципиально невозможным, либо связанным с большими теоретическими и вычислительными трудностями.
13.Имитационные методы. Метод основан на розыгрыше (имитации) воздействия случайных факторов на деят-ть оператора и функционирование СЧМ непосредственно в ходе моделирования. Этим объясняется другое название метода - имитационное моделирование. Смысл метода закл-ся в многократной реализации с помощью ЭВМ моделируемого процесса. Каждая реализация носит случайный характер. Достоверность окончательного решения достигается статистической обработкой промежуточных рез-тов по множеству реализаций. Из этого следует, что имитационные методы занимают промежуточное положение м/у экспер-тальными и математическими методами. По способу получения данных о деят-ти оператора метод является математическим, а по характеру их получения и использования он копирует экспер-тальный метод. Поэтому имитационные методы называют также машинным или математическим экспер-том. Применение имитационных методов позволяет избежать многих недостатков экспер-тальных и математических методов. С одной стороны, имитационные методы позволяют получить сравнительно высокую достоверность рез-тов моделирования уже на ранних этапах проектирования СЧМ. С другой стороны матем-ий экспер-т работает и в тех случаях, когда экспер-ты с реальными объектами сильно затруднены, а порой и вовсе невозможны. Кроме того, в ряде случаев его стоимость может оказаться гораздо ниже, чем стоимость экспер-та. В н вр метод имитационного моделирования широко используется в различных областях. Применение его в инж пс имеет ряд особенностей. 1. В основании имитационного моделирования СЧМ лежит представление о производственной деят-ти оператора как сов-ти отдельных действий. Последовательность этих действий должна быть известна (однозначно или в вероятностном плане). При этом предполагается, что в пределах заданных ограничений операторы будут действовать согласно предписаниям. Эти предписания м б детерминированными или вероятностными. 2. Описание каждого действия предельно упрощено: задается вероятность и время его выполнения, учитываются обобщенные показатели эф-ти (качество выполнения, стоимость и др.). Психические процессы, регулирующие выполнение отдельного действия, при этом, как правило, не рассм-ся. Такое упрощение имеет определенное преимущество, поскольку позволяет отчетливее проследить внешние связи и взаимную согласованность отдельных действий, выявить влияние фактора времени, способствуя обнаружению основных источников изменения эф-ти СЧМ. 3. Многие хар-ки деят-ти оператора носят вероятностный характер. Поэтому введение в модель элемента случайности резко повышает ее эф-ть, так как позволяет получить не только детерминированные оценки рез-тов деят-ти оператора, но и их законы распределения. 4. Отличительной чертой моделей СЧМ по сравнению с другими имитационными моделями является упор, на использование и учет внешних проявлений психол-х факторов. Наряду с данными о работе технических устройств модель учитывает такие переменные, как появляющееся временами состояние напряженности, квалификация и моральные качества отдельных операторов, спаянность коллектива и его направленность. Представляется возможным также учет таких психол-х хар-к, как особенности памяти оператора, его реакция, эмоц устойчивость, спос-ть к взаимодействию с другими операторами и т. п.. Однако, поскольку число факторов, влияющих на эф-ть деят-ти оператора, очень велико и все их учесть одновременно невозможно, очень важно выбрать из них лишь самые существенные и отбросить малозначительные. Выбранные факторы должны быть представлены в такой форме, которая позволяет осуществить имитацию их на ЭВМ и произвести соответствующую обработку полученных данных. 5. Меняя порядок выполнения отдельных действий, число операторов, их психофизиологические хар-ки, условия работы и т. п., модель позволяет получить такие суммарные показатели качества работы, как относительное число решенных задач, время их решения, среднее время простоя операторов или время их перегрузки, вероятность выполнения с-мой предписанных функций и др. Сопоставляя полученные рез-ты, можно выбрать оптимальный вариант построения СЧМ. Следовательно, модель является удобным способом для сравнительной оценки различных вариантов построения с-мы. Имитационные модели деят-ти оператора в с-ме "ч-к - машина" можно разбить на два основных вида: модели решения оператором отдельной конкретной задачи и модели его функционирования в усл-ях потока таких задач (модели обслуживания). Модель первого вида рассмотрим на частном примере применения ее для определения времени решения задачи оператором. В моделях второго вида (моделях обслуживания) хар-ки решения оператором отдельных задач считаются известными. Здесь они выступают не как рез-т моделирования (как в первом случае), а в качестве исходных данных. Кроме этого, исходными данными являются: поток задач, решаемых оператором (моменты поступления задач, их характер, приоритет и т.д.); поток ошибок оператора (моменты или вероятности возникновения ошибок, их последействие, время исправления и т. п.); индивидуальные психофизиологические хар-ки операторов, оказывающие влияние на их деят-ть; особенности протекания процесса управления (например, временные ограничения в с-ме "ч-к - машина"). На первом этапе моделирования проводится формализованное описание деят-ти оператора. При этом важно учесть некоторые психофизиологические особенности деят-ти: возникновение напряженности в работе, совершение ошибочных действий и их исправление, взаимодействие операторов во время работы, динамику работоспособности оператора, влияние очереди и т. д. После этого строится математическая модель, т.е. деят-ть оператора описывается с помощью математических объектов (формул, уравнений, неравенств). Для моделирования на ЭВМ модель преобразуется в моделирующий алгоритм, на основании которого составляется программа моделирования. В рез-те моделирования вычисляются многие хар-ки деят-ти оператора: степень загрузки, периоды занятости, своевременность решения задач и др. Зная их, можно определить допустимую плотность (темп поступления) задач, произвести оценку загрузки оператора, выявить характер и частоту появления различных ситуаций в с-ме "ч-к - машина".
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.