ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ ФАКТОР

Супервизорное управление роботизированными системами

Концепции, модели и области применения супервизорного управления представлены в гл. 6 т. 3. Человек может сле­дить за работой робота одним из следующих двух способов:

1) он может работать рядом с роботом, однако такой тип контроля крайне нежелателен ввиду большой вероятности не­счастных случаев и потенциально опасных воздействий на пси­хологическое и умственное здоровье; оправданием такого рода деятельности в какой-то мере может служить лишь наличие не вполне надежных роботов, что требует значительного внимания со стороны оператора;

2) роботы могут быть частью гибкой производственной си­стемы (ГПС) (рис. 7.10). Супервизорное управление такой системы могло бы осуществляться совместно человеком и ЭВМ; при этом человек-диспетчер должен находиться за терминалом и оказывать воздействие на функционирование отдельных ча­стей системы.

Для осуществления супервизорного управления промыш­ленными роботами рекомендуется второй режим.

7.7.1. Концепция супервизорного управления

Единственным оправданием присутствия человека в роли дис­петчера ГПС являются соображения надежности. На рис. 7.11 приведены показатели надежности полностью автоматизиро-

Супервизорное управление роботизированными системами

Фирма Standard Modern

Машина дпя пай­ки Волной^ Загрузка и выгрузка

Супервизорное управление роботизированными системами

Машина для Пайки твердым лрипоем

[--- Контроль пайки

Организующая программа

ТГ Черновая токарная обработка

Mb! Ummate

[Фирма Marposs Gage)

Чистовая токарная обработка

Роботиіированная линия фирмы Xerox

Рис. 7.10. Пример роботизированной гибкой конвейерной линии, иа которой детали должны пройти через все машины, а линия в целом управляется комбинированной системой принятия решений, сочетающей в себе ЭВМ и оператора, взаимодействующего с системой через терминал. (Перепечатано с разрешения Общества промышленных инженеров, Journal of Manufacturing Systems, 1, 1, 1982, Copyright 1982.)

LA Шлифоваль- U—|_J Ная машина

1-1 V^

РобоТ фиР - У--------

Робот фирмы Unimate


Ванных систем с различной кратностью резервирования в срав­нении с системой с резервирующим элементом, которым явля­ется хорошо подготовленный человек.

Человек должен ощущать, что управление конкретным объ­ектом с помощью соответствующих программных средств ЭВМ находится в его руках. Однако он должен иметь возможность воздействовать на управляемый процесс, игнорируя машину, если сочтет это необходимым. Это требование обусловлено способностью человека ориентироваться в новых для него си­туациях эффективнее, чем машина. Важно, чтобы роль чело­века была логически ясной. Выполнение этого условия необхо­димо обеспечить еще на начальных стадиях проектирования, когда задачи системы распределяются между человеком и ЭВМ (рис. 7.12). На рис. 7.12 показано, что между уровнем мотивации, производительностью труда и степенью удовлетво­рения работой существует зависимость, графически отображае­мая выпуклой функцией.

Если оператору, наблюдающему за работой ГПС с помо­щью ЭВМ, мало что нужно делать, он начинает скучать, что
приводит к ухудшению его исполнительской деятельности и снижению производительности труда. В то же время, если опе­ратор чрезмерно загружен, наступает умственная перегрузка, следствием которой являются точно такие же результаты.

Таким образом, максимальные эксплуатационные показате­ли оператора реализуются при некотором среднем значении интеллектуальной нагрузки, лежащем между крайними ее зна­чениями (см. рис. 7.12). Салвенди [24] предположил, что со­держательные рабочие задания чреваты меньшим утомлением и психологическим стрессом, нежели простые. Дело в том, что простые задания требуют меньшей нагрузки в смысле приня­тия решений.

Супервизорное управление роботизированными системами

Ду^шров<ш, ая_ система

Тем,, . ----

Дни

Рис 7 11 Надежность навигационной системы с резервированием, при котором одним из резервных контуров является человек (штриховая линия), в сравнении с надежностью систем различной кратности резервиро­вания, в которых все контуры резервирования построены только на маши­нах (сплошные линин) [11]. (Copyright American Institute of Aeronautics and Astronautics, перепечатано с разрешения.)

I

При определении функций людей в рамках ГПС необходи­мо учитывать, что содержательные задания предполагают и больший объем ответственности за принятие решений, тогда как простые задания подразумевают низкий уровень интеллек­туальной активности и минимальную деятельность по приня­тию решений. Следовательно, при распределении ответственно­сти между людьми и ЭВМ в ГПС необходимо знать уровень

Супервизорное управление роботизированными системами

Умственная перегрузка

Мотивация

Рис. 7.12. Если выполнение задачи требует низкого уровня мотивации, то от человека требуется лишь небольшое внимание, при этом производитель­ность труда уменьшается. Высокие уровни мотивации приводят к умствен­ной перегрузке и снижению производительности труда. Для каждого зада­ния и каждого отдельного человека существует оптимальный уровень мо­тивации, дающий максимальную производительность труда. (Перепечатано С Разрешения Общества промышленных инженеров, Proceedings of the 13th International Symposium on Industrial Robotics/Robots 7, Copyright 1983.)

Интеллектуальной мотивации человека и объем деятельности по принятию решений в различных заданиях.

На рис. 7.13 показано, что распределение функций между людьми и машинами производится после разделения выпол­няемых ими задач. Кроме того, для увеличения надежности и эффективности ГПС можно допустить некоторое перекрытие задач, выполняемых человеком и ЭВМ. При распределении за­дач между машиной и человеком большую помощь могут ока­зать таблицы, отображающие возможности человека и маши­ны. Такие таблицы, помогающие решить, какие задачи в ГПС лучше отдать машине, а какие — человеку, были разработаны авторами работы [14]. На начальных стадиях распределения оператору необходимо отдавать наиболее логически осмыслен­ные задачи.

ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ ФАКТОР

Этапы проектирования программного обеспечения интерфейса человек — ЭВМ

Проектирование качественного программного обеспечения ин­терфейса человек —ЭВМ не является жестким, статическим процессом. Характер и содержание каждого интерфейса варьи­руются в соответствии с конкретной областью его использова­ния, и в группах разработчиков часто …

Оценка эффективности человеко-машинных систем

Существует целый ряд общих методов оценки эффективности для различных уровней характеристик человеко-машинных сис­тем, однако оценка эффективности распознавания речи в слож­ней задаче управления, связанной с отображением информации, представляется задачей более трудной …

Потребность в документации

Соответствующая документация необходима для обеспечения эффективных и экономичных процедур разработки, использо­вания и сопровождения программных систем в целях организа­ции систематического обмена информацией между управленчес­ким персоналом, разработчиками системы и пользователями на всех …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.