Роль систем отображения информации в процессе принятия решений
3
Pj = (Nj - nошj)/ Nj лямбдаj = nошj/(NjTj)
где Nj, nошj - общее число выполненных операций j-го вида и допущенное при этом число ошибок; Tj - среднее время выполнения операций j-го вида.
Вероятность безошибочного выполнения алгоритма при известных выполняемых операциях лямбдаj
|
|
= e-сумм(j=1; r) лямбдаj тауj kj
где kj - число выполняемых операций j-го вида; r - число различных видов
операций (j = 1,2, , r).
Коэффициент готовности характеризует вероятность включения человека-оператора
в работу в любой произвольный момент времени:
kоп = 1 - Tо/T
где То - время, в течение которого человек не может принять поступившую к нему информацию; Т - общее время работы человека-оператора.
Показатель восстанавливаемости определяется как вероятность исправления оператором допущенной ошибки:
Pисп = Pк Pобн Pи
где Pк - вероятность выдачи сигнала схемой контроля; Pобн - вероятность обнаружения сигнала оператором; Pи - вероятность исправления ошибочных действий при повторном выполнении алгоритма.
Показатель своевременности характеризует вероятность выполнения задачи в течение времени тау <= tл, где tл - лимит времени, превышение которого рассматривается как ошибка. Эта вероятность
Pоп = Pтау<=tл=интеграл(от 0 до tл) (f(тау) dтау)
где f(тау) - функция распределения времени решения задачи человеком-оператором.
Показатели надежности системы "человек-машина" определяются через показатели надежности ее звеньев при определенных условиях. Для систем непрерывного типа показателем надежности является вероятность безотказного и безошибочного протекания производственного процесса в течение времени. Такое возможно если: технические средства работают исправно; при их отказе оператор безошибочно и своевременно выполнил требуемые действия или допустив ошибки в своих действиях своевременно их исправил. Рассчитывается по формуле:
Pч.м (t)=Pт(t)+[1-Pт(t)]Kоп[PопPсв+(1-Pоп)Pисп(Tл)]
где Pт - вероятность безотказной работы технических средств.
Основные этапы процесса принятия решения
Принятие решения является составной центральной частью деятельности человека оператора в системе управления. Процедура принятия решения включает формирование последовательности действий для достижения цели на основе преобразования некоторой исходной информации.
К основным объективным и субъективным условиям, определяющим реализацию процессов решения в деятельности оператора, относят:
наличие дефицита информации и времени, стимулирующих "борьбу" гипотез;
наличие некоторой "неопределенностной ситуации", определяющей борьбу мотивов у субъекта, принимающее решение;
осуществление волевого акта, обеспечивающего преодоление
неопределенности, выбор гипотезы, принятие на себя определенной
ответственности.
Условия принятия решения во многом зависят от степени неопределенности информации. Процедура принятия решения в различных ситуациях неопределенности будет иметь разный характер. Процесс принятия решений включает ряд стадий, определяющих содержание основных компонентов процесса - информационной подготовки решения и процедур принятия решения. Информационная подготовка решения на первой стадии представляет собой совокупность действий и операций по приему и обработке информации о внешней среде, состоянии системы управления, ходе управляемого процесса. Вторая стадия включает действия по анализу и оценке ситуации с помощью некоторой системы оценочных критериев и эталонов, которые определяют характер и направленность необходимых преобразований ситуации. Основная задача на этом этапе заключается в адекватном преобразовании концептуальной модели в модель проблемной ситуации, подлежащей решению. Третья стадия протекает в виде целенаправленных действий над исходными и преобразованными данными. В результате такого оперирования формируется более полное представление о предметном содержании ситуации, возможных направлениях ее развития. Четвертая стадия - это процедура выработки и принятия решения. На пятой стадии осуществляется реализация принятого решения путем выполнения определенных действий или отдачи соответствующих распоряжений.
Особенности отображения информации при подготовке, анализе и принятии решения в АСУ различного уровня.
Расширение сферы автоматизации процессов управления, повышение интенсивности и напряженности протекания производственных процессов изменяют роль человека в современных системах управления. Автоматизация процессов управления приводит к все большей "интеллектуализации" его деятельности. Значительное место в его работе занимают процессы анализа и принятия решений. Возрастает его значение как организующего звена системы, связывающего в единое целое все ее элементы. Для выполнения своих функций человеку-оператору нужна самая разнообразная информация, которая представляется ему в различной форме. Почти всю требуемую для управления информацию человек-оператор получает от систем отображения. Взаимодействие человека и машины в процессе контроля и управления осуществляется также с их помощью.
Далее рассмотрим особенности отображения информации при подготовке, анализе и принятии решения в нескольких АСУ различного уровня.
а). Автоматизированная система диагностирования (АСД) состояния химико-технологического комплекса (ХТК) каталитического реформирования является автоматизированной системой с развитыми средствами отображения информации, в которых основными функциями человека-оператора является контроль за работой системы и принятие решений в самых сложных и непредвиденных ситуациях. АСД имеет иерархическую структуру и характеризуется наличием многочисленных информационных потоков как между уровнями, так и между элементами одного уровня. В рамках единой информационной структуры системы выделены две информационно-вычислительные подсистемы (ИВП-1, ИВП-2), обеспечивающие необходимой информацией все вычислительные процессы в ходе решения задач контроля и диагностики.
Оперативная информация о значениях основных режимных параметров комплекса поступает потоком от объекта в блок допускового контроля с интервалом времени около 40 с. Выбор интервала обусловлен минимальным временем опроса датчиков. Текущая информация представляется оператору-технологу в виде цветных графических фрагментов мнемосхемы комплекса и таблиц, в которые введены расчетные показатели. Каждые восемь циклов опроса, что соответствует 5 мин, значения параметров, необходимые для дальнейшего использования на вышестоящем уровне, записываются в информационную базу (ИБ-1) ИВП-1. Там же хранится априорная статическая информация, а именно двоичная диагностическая таблица. Эта информация подается на вход блока диагностирования технического состояния комплекса, активизируемого по результатам допускового контроля. В этом же блоке переданная информация с объекта дополняется информацией о значениях технологических параметров для двоичного вектора состояния. Результаты решения задачи в этом блоке передаются на верхний уровень для представления оператору в текстовой форме и регистрации. Каждые 5 минут оперативная информация с блока допускового контроля передается в блок контроля стабильности процесса реформирования, где сравнивается с поступающими из ИБ-1 данными, записанными восемь циклов назад. Вычисленные показатели стабильности технологического процесса проверяются на допустимость. В случае выявлений факта дестабилизации оператор оповещается звуковой индикацией и ему предоставляется информация об изменениях в ходе технологического процесса. В случае нарушения стабильности необходимые сведения о "симптомах" передаются на вышестоящий уровень в блок диагностирования, в котором реализован алгоритм диагностирования. Для работы алгоритма в блок диагностирования вызывается априорная экспертная информация. Она, как и другие необходимые данные, записывается предварительно в ИБ-2. Обмен информацией между блоками технологического диагностирования и оператором осуществляется в диалоговом режиме. У оператора запрашивается необходимая информация о его действиях по управлению технологическим процессом. В зависимости от ответа выбирается та или иная ветвь алгоритма в соответствии с выбранной стратегией диагностирования. Ввиду наибольшей ответственности за принимаемое системой решение верхний уровень отведен оператору-технологу, которому принадлежит наивысший приоритет в системе. Оператор может прекратить или возобновить работу системы. Ему предоставлена возможность инициировать прерывание работы в течение цикла опроса для перехода в диалоговый режим. Кроме того, он может изменить режим работы системы, исключив отдельные технические и программные блоки системы. Предусмотрена возможность корректировки массивов информации, хранящейся в ИБ-1, ИБ-2.
Скачать реферат