Условие работоспособности записываются в виде:

Соответственно область входных параметров и заданные прямые ограничения на управляемые входные параметры:
y⁰ _{j min} <y_j <y⁰_{j max}

Аварийные ситуации могут возникать по двум основным причинам:

—выход из строя какого-либо элемента;

—неправильные действия персонала при переводе ТО из одного состояния в другое.

Надежность человека как звена сложной системы определяется как вероятность успешного выполнения работы или поставленной задачи. Ошибка человека это невыполнение поставленной задачи или выполнение запрещенного действия. Основными причинами возникновения ошибок могут быть неудовлетворительная подготовка или низкая квалификация оператора. Плохие условия работы (теснота рабочего помещения, чрезмерно высокая температура), плохое оснащение необходимой аппаратурой и инструментами, недостаточное стимулирование операторов. Влияет даже степень загруженности оператора работой. При очень низкой загруженности большинство операторов работают неэффективно, так как работа кажется скучной и неинтересной. При умеренной загруженности качество работы операторов оказывается оптимальным. Умеренную нагрузку можно считать достаточным условием для внимательной работы оператора. Дальнейшее увеличение загруженности приводит к ухудшению качества работы, что объясняется возникновением стрессовых состояний оператора.

Представляется полезным рассмотреть условия принятия оперативным персоналом осознанных решений при управлении сложным ТО.

Условия принятия оперативным персоналом осознанных решений.

В режиме практического использования современного сложного ТО оператору трудно переработать всю поступающую к нему информацию даже с учетом используемых средств автоматизации. При принятии решений он обычно ограничивается небольшим числом одновременно оцениваемых факторов (около 7). Если факторов больше, оператор интуитивно, в соответствии со своим опытом, стремится их агрегировать и только потом делать выводы.

В инженерной психологии в качестве меры уверенного осмысления ситуации принято предельное число No переменных величин, которые оператор способен осознанно воспринять одномоментно. Тогда правило осознанного принятия решения формулируется так:

Если человек участвует в управлении сложным техническим объектом, то объем одновременно оцениваемых им данных не должен превышать предельного N_o.

Для оценки уровня осмысленности действий оператора предложен коэффициент осмысленного восприятия:

—насколько полно определены условия безаварийной работы объекта и его элементов и обеспечен ли контроль этих условий;

—имеет ли обслуживающий персонал схемы действий по восстановлению безаварийного состояния объекта в случае появления неисправностей;

— имеется ли возможность контролировать действия персонала в критических ситуациях.

К работе на пользователя или аттестация определяется целями его создания. Суть аттестации сводится к сравнению достигнутых показателей с требуемыми. Применительно к готовности ТО к использованию можно выделить следующие показатели:

—качество конечного продукта;

—эффективность работы ТО;

—безаварийность функциони
рования ТО.

По показателям качества ТО может быть аттестован, если характеристики конечного продукта.удовлетворяют требования пользователя.

Эффективность работы ТО предлагается оценивать временем пребывания его в каждом из трех состояний - Cl, С2, СЗ. При этом коэффициент эффективного использования ТО вычисляется по формуле:

, где T₁ — продолжительность простоев из-за неполадок в функционировании элементов, час;

Т₂ — продолжительность устранения неполадок и настройки на заданный режим, час;

Т₃ — продолжительность эффективной качественной работы ТО, час.

Очевидно, что идеальными с точки зрения пользователя показателями готовности ТО к работе являются : требуемое качество конечного продукта, приближающийся к единице коэффициент эффективности использования и полная (100 %) безаварийность работы.

Если аттестация ТО показывает, что достигнутые показатели не отвечают требуемым, нужно выявить и проанализировать факторы, влияющие на эти показатели и ввести необходимые изменения. Основные факторы, в наибольшей степени влияющие на показатели, следующие:

а. Условия функционирования ТО — это стабильность характеристик конечного продукта, надежность работы элементов, детерминизм процессов. Т.е. зависимость их от температуры, давления и других параметров.

б. Условия работы обслуживающего персонала — наблюдаемость текущего состояния ТО, управляемость объектом, привлечение ЭВМ к решению задач анализа и управления.

в.  Уровень квалификации персонала.

Современные сложные технические объекты относятся к человеко-машинным системам, поэтому помимо наблюдения за работой технических элементов следует организовать контроль за действиями персонала. Критерием качества работы операторов может быть время, необходимое для включения каждого элемента и время настройки отдельных элементов на заданный режим. При этом важнейшим фактором является широкое использование современных средств автоматизации. Наиболее совершенной следует считать систему, в которой оператор инициирует включение ТО и запуск требуемого режима, после чего все дальнейшие действия выполняются автоматически.

Достижения в области микропроцессорного управления позволяют решать любые задачи автоматизации промышленных объектов, включая сбор, обработку и хранение данных, анализ работы и управление объектом в штатном режиме и даже самодиагностику и управление в нештатном режиме.

Созданы и выпускаются любые системы управления, от компактных и экономичных до компьютерных PC-совместимых систем. Для интеграции различного оборудования в единую систему предлагаются способные к интеграции контроллеры, приводы, интерфейсы, сети и программное обеспечение. В связи с необходимостью постоянного расширения ассортимента продукции на предприятиях возрастает сложность и объем информации о состоянии ТО. Для управления технологическими процессами и системами находят применение человеко-машинные интерфейсы от простейших текстовых дисплеев до терминалов с сенсорными экранами и увеличенными возможностями обработки и отображения информации. Элементы управления и визуализации создаются параллельно с задачами технологического управления. Для работы со специальными промышленными датчиками, такими как положение, вес, давление, температура и другие, применяются специализированные технологические модульные контроллеры. Компактные модули независимы от расположения шкафов и могут располагаться в любой части управляемого объекта.

Динамичные приводы нового поколения, представленные свер-водвигателями и частотными преобразователями обеспечивают синхронизацию более 250 осей с точностью до 1,0 микросекунды, высокие скорости вращения до 9000 об./мин. и точность. Время реакции сервопривода на изменение технологических параметров исчисляется микросекундами.

Синхронные и асинхронные. Линейные и моментные серводвигатели выпускаются в широком диапазоне мощностей от 1 до 110 кВт и, что очень важно. Обеспечивают максимальную безопасность и безаварийность за счет резервного программного и аппаратного обеспечения в приводе. Бесконтактный контроль всех установленных предельных значений обеспечивает исключительно короткое время реагирования на неисправности менее 2 микросекунды. Сразу при появлении неисправности все приводы автоматически останавливаются и мгновенно отключаются от сети по двум каналам. По сравнению с реагированием оператора традиционным контактным способом безопасность повышается в 400 раз.

Виктор Каверин