Теоретические аспекты системы «Человек-машина»

№51-1,

технические науки

Системы «человек-машина» помимо целеустремленности обладают качествами самоорганизации и адаптивности к внешним условиям, это обеспечивает их эффективность и качество функционирования. Самоорганизация и динамичность систем «человек-машина» проявляется в изменении их параметров, характеристик и структуры в зависимости от условий внешней среды и закономерностей взаимодействия технического устройства с оператором.

Похожие материалы

Система «человек-машина» относится к классу сложных систем со сложными механизмами управления. С позиций системного анализа технические системы по признаку уровня автоматизации и участия в их управлении человека могут быть классифицированы на следующие виды:

  • автоматические (работающие без участия человека);
  • автоматизированные (частичное управляются человеком, используются технические механизмы);
  • неавтоматические системы (работа выполняется человеком без применения технических средств) [11].

Системы «человек-машина» относятся к виду автоматизированных систем, в которых осуществляется взаимодействие оператора и технического устройства. В качестве оператора выступает человек, задачами которого являются анализ информации, принятие решений и управление техническим устройством.

По критерию взаимодействия оператора с техническим устройством системы «человек-машина могут быть разделены на две группы:

  • моносистемы (в структуру таких систем входит один оператор и одно эксплуатируемое техническое устройство);
  • полисистемы (в состав данных систем входит группа (коллектив) операторов и совокупность эксплуатируемых технических механизмов) [11].

Полисистемы могут быть разделены на две подгруппы:

  • паритетные (в таких системах не устанавливается подчиненность и приоритетность в структуре обслуживающего персонала технического устройства (системы устройств);
  • иерархические (характерна иерархическая подчиненность и организационная структура обслуживающего персонала технического устройства. Примерами таких систем могут выступать системы управления и жизнеобеспечения космических кораблей и пр.) [12].

По принципу постоянства взаимодействия оператора и технического устройства системы «человек-машина» могут быть разделены на две группы:

  • непрерывного взаимодействия (например, в автомобиле);
  • эпизодического воздействия (например, наладчик – станок) [11].

По сфере применения системы «человек-машина» могут быть разделены на следующие классы [6, 7, 8, 9, 10, 11]:

  • Планирующие и прогнозирующие (содержат технические и программные инструменты для прогнозирования и планирования деятельности человека);
  • Осуществляющие мониторинг и контроль (содержат измерительные инструменты и позволяющие выявлять отклонения от траектории управления);
  • Управляющие (осуществляющие автоматическое и частично автоматическое управление другими техническими системами и деятельностью человека);
  • Выполняющие заданные функции и операции (комплекс операций) (облегчающие деятельность человека или замещающие его в различных сферах деятельности);
  • Комбинированные (выполняющие все вышеуказанные функции или некоторые из них).

С каждым годом увеличивается число создаваемых и эксплуатируемых технических устройств, растет их разнообразие и сфера применения. Но все системы «человек-машина» имеют ряд схожих характеристик, таких как [1, 2, 3, 4, 5, 12]:

  • Динамичность;
  • Целеустремленность;
  • Самоорганизация;
  • Адаптивность.

Большинство систем «человек-машина» являются целеустремленными, направленными на достижение поставленных целевых показателей. Это обусловлено спецификой их деятельности и закономерностями их проектирования. Целевая функция определяет характеристики используемого технического устройства. По целевому назначению системы «человек-машина» могут быть подразделены на следующие группы:

  • управляющие (осуществляющие различные виды управления);
  • обслуживающие (выполняющие отдельные или комплексные операции);
  • обучающие (используемые для обучения различных категорий населения);
  • информационные (используемые, например, для поиска информации);
  • исследовательские (используемые в научных и прикладных исследованиях) [12].

Системы «человек-машина» помимо целеустремленности обладают качествами самоорганизации и адаптивности к внешним условиям, это обеспечивает их эффективность и качество функционирования. Самоорганизация и динамичность систем «человек-машина» проявляется в изменении их параметров, характеристик и структуры в зависимости от условий внешней среды и закономерностей взаимодействия технического устройства с оператором [12].

Исходя из вышесказанного, можно сделать следующие выводы.

  1. Структура, функции и особенности функционирования систем «человек-машина» определяются целями создания и функционирования данных систем и особенностями взаимодействия оператора с техническим устройством.
  2. Функционирование систем «человек-машина» определяется их характеристиками и стадиями ее жизненного цикла.
  3. Качество и эффективность функционирования исследуемых систем зависит от эффективности взаимодействия оператора и технического устройства.

Список литературы

  1. Казаковцев В.П., Куликова О.М., Овсянников Н.В. Стратегическое управление и разработка инвестиционных проектов в системе здравоохранения // Российская оториноларингология. 2014. № 2 (69). С. 39-43.
  2. Казаковцев В.П., Куликова О.М., Ляпин В.А. Оценка влияния факторов на хроническую заболеваемость лор-органов в крупном промышленном городе // Современные проблемы науки и образования. 2013. № 2. С. 59.
  3. Куликова О.М. Алгоритм поддержки принятия оптимальных управленческих решений в условиях неопределенности для экономических симуляторов // В сборнике: Тенденции и перспективы развития легкой промышленности и сферы услуг // Научно-практическая конференция под общей редакцией Д. П. Маевского. 2013. С. 88-90
  4. Куликова О.М., Овсянников Н.В., Ляпин В.А. Имитационное моделирование деятельности медицинских учреждений на примере Омска // Наука о человеке: гуманитарные исследования. 2014. № 4 (18). С. 219-225.
  5. Куликова О.М. Алгоритм поддержки принятия оптимальных управленческих решений в условиях неопределенности // Наука о человеке: гуманитарные исследования. 2013. № 1 (11). С. 256-260.
  6. Ляпин В.А., Овсянников Н.В., Казаковцев В.П. Анализ показателей хронической заболеваемости болезнями органов дыхания трудоспособного населения омской области // В сборнике: 20 лет системе обязательного медицинского страхования Омской области: достижения и перспективы Сборник статей. Омск, 2013. С. 86-90.
  7. Ляпин В.А., Овсянников Н.В. Бронхиальная астма у спортсменов высокой квалификации // В сборнике: Современная система спортивной подготовки в биатлоне материалы Всероссийской научно-практической конференции. Ответственный редактор: В.А. Аикин. 2011. С. 170-178.
  8. Овсянников Н.В., Ляпин В.А., Шукиль Л.В. экономическая эффективность внедрения порядка оказания помощи больным бронхиальной астмой в Омской области // Управление экономическими системами: электронный научный журнал. 2011. № 32. С. 14.
  9. Овсянников Н.В., Антонов Н.С., Ляпин В.А., Шукиль Л.В. Бронхиальная астма в промышленном регионе: фармакоэпидемиологические аспекты // Фармация. 2012. № 6. С. 31-34.
  10. Овсянников Н.В., Ляпин В.А. Бронхиальная астма в крупном промышленном центре западной Сибири // Сибирский государственный университет физической культуры и спорта; Учреждение Российской академии медицинских наук "Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний", Сибирское отделение. Омск, 2010.
  11. Система «человек-машина» // Академик. Словари и энциклопедии на Академике. – Режим доступа : http://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/. (Дата обращения к ресурсу : 15.04.2016
  12. Трофимов Ю.Л. Инженерная психология / Ю.Л. Трофимов. – М.: ЮРАЙТ, 2013. – 457 с.; Система «человек-машина» // Академик. Словари и энциклопедии на Академике. – Режим доступа : http://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/. (Дата обращения к ресурсу : 15.04.2016).