Функции выполняемые человеческими органами при обработке информации. Домашнее задание. Обработка цифровой информации
Особенностью понятия «информация» является его «универсальность» оно используется во всех без исключения сферах человеческой деятельности. Конкретный смысл понятия «информация» зависит от контекста, то есть понятие «информация» имеет множество значений.
Процесс переработки информации человеком крайне сложен, он зависит и от жизненного опыта человека, от его образования, от эрудиции, от профессии, от заинтересованности в тех или иных сведениях, и даже от темперамента и нравственных установок личности. Например: 1. Шум двигателя в автобусе изменился. Для обычного пассажира это событие не несет никакой информации, а для водителя автобуса изменение звука может служить сигналом (источником информации) о неполадках в автобусе. 2. По радио сообщили: «теннисный турнир выиграла Шарапова». Если вы не интересуетесь теннисом, этой информации для вас как бы и нет (как говорят,»пропустил мимо ушей»).
Что такое объект? Опр. Под объектом будем понимать любой предмет, явление, процесс или состояние, которое воспринимается нашим сознанием как некое целое, характеризуется некими признаками и имеет имя. Любой реально существующий объект имеет имя (название), которое является как бы уникальной меткой объекта, позволяющей выделить этот объект среди множества других.
Объект Активные Объекты это объекты которые могут проявлять свое поведение без воздействия со стороны других объектов. Например: человек операционная система, компьютерные вирусы. Пассивные объекты это объекты, которые могут изменять свое состояние только под воздействием других объектов, а их поведение проявляется только тогда, когда к ним «обращаются» активные объекты. Например: инструменты, данные в памяти компьютера, тексты, рисунки.
11
Домашнее задание: Вопросы и задания: 1. Что такое информация? 2. Опишите функции, выполняемые человеческими органами при обработке информации. 3. Что такое объект? 4. Для чего служат имена объектов? 5. Описать признаки электрической лампочки и шариковой ручки (описать их свойства, состояние, поведение, действие).
Можно выделить четыре основных вида информационных процессов : сбор, передача, обработка и накопление.
Накопление (хранение) информации
С накоплением информации связаны следующие понятия:
Носитель информации – это физическая среда, которое непосредственно хранит информацию.
Память человека можно условно назвать оперативной (понятие «оперативный» является синонимом понятию «быстрый»). Человек быстро воспроизводит сохраненные в памяти знания. Внутренней можно назвать память человека, а носителем информации – мозг. Внешними носителями (по отношению к человеку) являются все остальные носители: папирус, дерево, бумага, магнитный диск, флэш-накопитель и т.д.
Хранилище информации – это специальным образом организованная информация на внешних носителях, которая предназначена для длительного хранения и постоянного использования (к примеру, архивы документов, библиотеки, картотеки, базы данных). Единицей хранилища информации является физический документ: анкета, журнал, книга, диск и др. Под организацией хранилища понимается упорядочивание, структурирование, классификация хранимых документов для удобства работы с ними.
Основными свойствами хранилища информации является объем информации, надежность ее хранения, время доступа к ней (т.е. скорость поиска необходимых сведений), защита информации.
Определение 1
На устройствах компьютерной памяти информацию называют данными , а хранилища данных – базами и банками данных .
Т.к. человек может забыть какую-либо информацию, то внешние носители являются надежнее и на них можно дольше хранить необходимую информацию. Именно с помощью внешних носителей люди имеют возможность передавать свои знания из поколения в поколение.
Техническими средствами реализации накопления информации являются носители информации : оперативная память компьютера (ОЗУ), гибкие, оптические и жесткие диски, переносные запоминающие устройства – флэш-накопители и т.п.
Передача информации
Обмен информацией между людьми происходит в процессе ее передачи, которая может происходить при разговоре, с помощью переписки, используя технические средства связи: телефон, радио, телевидение, компьютерная сеть.
При передаче информации всегда существует источник и приемник информации . Источник передает информацию, а приемник ее получает. Смотря телевизор или слушая товарища, вы являетесь приемником информации, рассказывая выученный стих, при написании сочинения – источником информации. Каждый человек неоднократно из источника становится приемником информации и наоборот.
Информация хранится и передается в виде последовательности сигналов, символов. От источника к приёмнику сообщение передается с помощью некоторой материальной среды: при разговоре – с помощью звуковых волн, при переписке – почтовой связи, при телефонном разговоре – системы телефонной связи. В случае передачи сообщения с помощью технических средств связи их называют информационными каналами (каналами передачи информации). Органы чувств человека являются биологическими информационными каналами.
Таким образом, передача информации происходит по следующей схеме:
Рисунок 1.
В процессе передачи информация часто искажается или теряется, т.к. информационные каналы имеют плохое качество или на линии связи действуют помехи (шумы). Примером информационного канала плохого качества может быть плохая телефонная связь.
Передача информации происходит с какой-то скоростью, которая является информационным объемом сообщения, который передается в единицу времени. Поэтому единицы измерения скорости передачи информации бит/с, байт/с и др.
Обработка информации
Схема обработки информации :
Рисунок 2.
При обработке информации решается информационная задача , которая изначально может быть представлена в традиционной форме: из некоторого набора исходных данных необходимо получить определенные результаты. Переход от исходных данных к результату является процессом обработки. Объект или субъект, осуществляющий обработку, является исполнителем обработки.
Пример 1
Пусть ученику нужно решить математическую задачу: в прямоугольном треугольнике даны длины двух катетов, нужно найти гипотенузу. Для ее решения ученику кроме исходных данных нужно знать математическое правило – теорему Пифагора. Применяя эту теорему, он получит искомую величину. Новые данные получаются путем вычислений, которые выполняются над исходными данными.
Вычисление является только одним из вариантов обработки информации. В качестве способа обработки информации можно использовать не только математические расчеты, но и логические рассуждения.
Результатом процесса обработки информации не всегда является получение каких-либо новых сведений. Например, при переводе текста с английского языка на русский происходит обработка информации, которая изменяет ее форму, но не содержание.
Для успешной обработки информации исполнитель должен использовать алгоритм обработки, т.е. последовательность действий, которую нужно выполнить для достижения нужного результата.
Существует два вида обработки информации :
- обработка, которая приводит к получению новой информации, нового содержания знаний (решение математических задач, анализ ситуации и др.);
- обработка, которая приводит к изменению формы, но не содержания (кодирование, структурирование).
Рисунок 3.
Кодирование – преобразование информации в символьную форму, которая удобна для ее накопления, передачи, обработки и сбора. В начале XX столетия телеграфные сообщения кодировались и передавались с помощью азбуки Морзе. Кодирование активно используют при работе с информацией с помощью технических средств (телеграф, радио, компьютеры и т.д.).
Структурирование данных – упорядочивание информации в хранилище, классификация, каталогизация данных.
Ещё один вид обработки информации – поиск в некотором хранилище информации (в основном на внешних носителях: книгах, схемах, таблицах, карточках) нужных данных, которые удовлетворяют определенным условиям поиска (запросу).
Сбор (получение) информации
Определение 2
Получение информации – сбор сведений из различных источников (из хранилища данных, наблюдение за событиями и явлениями, общение, телевидение, компьютерная сеть и т.д.). Получение информации основано на отражении различных свойств процессов, объектов и явлений окружающей среды. Этот процесс выражается в восприятии с помощью органов чувств. Для улучшения восприятия информации существуют разнообразные индивидуальные устройства и приспособления – очки, бинокль, микроскоп, стетоскоп, различные датчики и т. д.
1.4.3. Прежде чем человек сможет отреагировать на полученную информацию, он должен сначала осознать её. Именно в этом и заключается возможность ошибки потому, что диапазон функционирования сенсорных систем крайне узок. От органов чувств информация поступает в мозг, где она обрабатывается, в результате чего появляется заключение относительно характера и значения полученного сообщения. Такая деятельность, называемая усвоением информации, представляет собой благоприятную среду для возникновения ошибок. Ожидание, опыт, отношение, мотивация и побуждение-все эти понятия оказывают определённое влияние на усвоение и, возможно, на источники ошибок.
1.4.4. После того как сделаны выводы относительно содержания поступившего сообщения, начинается процесс принятия решения. К ошибочному решению могут привести многие факторы, например: особенности подготовки или прошлый опыт; эмоции или соображения делового характера; усталость, воздействие медицинских препаратов, мотивация и физические или психологические расстройства. За принятием решения следует действие (бездействие). Это другой, также чреватый ошибками этап потому, что оно (действие) может функционировать неправильно и ошибка рано или поздно произойдёт. Как только действие состоялось, начинает функционировать механизм обратной связи. Недостатки этого механизма также могут привести к ошибкам. Всё это можно представить следующей схемой.
Контроль над ошибками человека.
1.4.5. Контроль над человеческими ошибками предполагает применение двух различных подходов
· Во-первых, необходимо свести к минимуму возможность появления ошибок. Это достигается посредством подготовки высококвалифицированного персонала; разработки соответствующих процедур управления с тем, чтобы они отвечали индивидуальным особенностям личности; составления надлежащих контрольных перечней, правил, руководств, карт, планов, SOPSs и т.д., и снижения уровня шума, вибрации, предельных температурных значений и других стресс-факторов. Программы подготовки, направленные на улучшение взаимодействия и коммуникации между отдельными членами экипажа, также способны уменьшить число ошибок. (Абсолютное устранение вероятности человеческих ошибок является трудной задачей, поскольку ошибки являются нормальной составной частью поведения человека).
· Вторым подходом к контролю над человеческими ошибками является сведение к минимуму последствий ошибок посредством перекрёстного наблюдения и улучшения взаимодействия членов экипажа. Конструирование оборудования, которое способно исправлять ошибки (обеспечение выполнения заданной программы автоматическим устройством), и оборудования, которое может контролировать или даже дополнять действия человека и улучшать его работоспособность, также ведёт к снижению вероятности появления ошибок и способствует устранению их негативных последствий.
(Специалист, занимающийся подготовкой персонала, который осуществляет планирование, подготовку, обеспечение и выполнение полётов, должен иметь высокую квалификацию. Поскольку не возможно для каждого отдельного индивидуума разработать соответствующую процедуру, в силу их многочисленности. Специалист должен обладать умением обобщать характерные особенности поведения людей, их реакцию на проявляющиеся факторы не стандартной ситуации и, в соответствии с этим, разрабатывать обобщающие процедуры. В настоящее время, в своём большинстве, эта работа возложена на руководящий состав гражданской авиации. Но процедура назначения на руководящую должность не учитывает умение назначаемого заниматься анализом и обобщением деятельности человека, даже в рамках профессиональных обязанностей. В тоже время, разработать программу подготовки специалиста, имеющую своей целью уменьшение количества совершаемых ошибок, задача не простая и требует тщательного анализа производственной деятельности каждого члена производственного коллектива, будь это экипаж воздушного судна или рабочая смена службы движения или, службы организации перевозок.).
Особенности деятельности человекаоператора. И вот вместо доярки мы имеем оператора машинного доения вместо кочегара оператора котельных установок на место токаря фрезеровщика пришел оператор станка с числовымпрограмным управлением ЧПУ. Инженерная психология изучает и преобразует труд оператора выполняющего функции управления сложной системой. Стремясь полнее и конкретнее представить труд оператора его профессию в целом инженерная психология выходит на междисциплинарные границы и именно там обретает свою предметную...
Поделитесь работой в социальных сетях
Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск
РЕФЕРАТ
по дисциплине:
Инженерная психология.
на тему:
Особенности приема и обработки информации человеком-оператором.
Введение 3
Глава 1. Система «человек-машина» и основные задачи инженерной психологии. 5
Глава 2. . 9
Заключение 15
Литература 17
Введение.
Основной целью данного реферата является изучение, осмысление и в конечном итоге понимание всех этапов приема и обработки информации человеком-оператором в процессе своей рабочей деятельности.
Повсеместное развитие науки и техники приводит к усложнению рабочей деятельности человека. К появлению новых специальностей, отраслей производственной деятельности.
Еще не давно многие рабочие специальности и профессии обозначались краткими названиями, что отражало их техническое не совершенство.
Кочегар, доярка(дояр), токарь, фрезеровщик… И таких специальностей были сотни, тысячи.
Но с развитием науки, техники, технологии данные рабочие специальности менялись. На рабочих местах стали появляться новые приборы управления, автоматизированные системы управления (АСУ), ситемы контроля и сигнализации.
И вот вместо доярки мы имеем оператора машинного доения, вместо кочегара оператора котельных установок, на место токаря, фрезеровщика пришел оператор станка с числовым-програмным управлением (ЧПУ).
И такие изменения происходят повсеместно. Как известно прогресс не остановить.
Но на ряду с изменением в технике и технологии, произошли изменения в психологии рабочего. И вот на стыке техники, технологии и психологии закономерно возникла новая область инженерная психология.
Инженерная психология - это область знаний и сфера практики. В центре ее внимания находится человек, управляющий технологическим процессом на заводе, в энергетической системе, на транспорте.
« ИНЖЕНЕРНАЯ ПСИХОЛОГИЯ:
(англ. engineering psychology) - область психологической науки, изучающая процессы информационного взаимодействия человека и технических устройств.»
[ 2 ]
Совместно с другими науками инженерная психология призвана участвовать в изучении, усовершенствовании и проектировании человеческого труда. Быстрое развитие и усложнение техники, расширение условий эксплуатации ведут к возрастанию количества операторских ошибок и их цены. Крупные аварии и катастрофы последних лет связаны с деятельностью операторов.
Изучение и рационализация труда человека за пультом управления должны проводиться вместе с изменением фундаментального подхода: предметом рассмотрения должны стать не только процесс труда (деятельность, переработка информации), но и профессия и даже жизнь трудового человека.
Инженерная психология изучает и преобразует труд оператора, выполняющего функции управления сложной системой. Поэтому она теснейшим образом связана с системотехникой, технологией процессов и правоведением. Стремясь полнее и конкретнее представить труд оператора, его профессию в целом, инженерная психология выходит на междисциплинарные границы и именно там обретает свою предметную определенность.
«
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ОПЕРАТОРА
:
управление техническими устройствами, непосредственное воздействующими на объект деятельности вместо человека. Имеет алгоритмический характер. При ее проектировании учитываются все наиболее вероятные ситуации управления. В задачи оператора входит построение образно-концептуальных моделей этих ситуаций, владение моделью информационной и умение справляться с каждой из них. В модели информационной объект деятельности отображается в знаковой форме. Одна из особенностей деятельности оператора в том, что ему приходится опознавать знаки, соотносить их с собственными представлениями о реальном объекте деятельности, оперировать знаками, выучивать алфавит знаков, правила образования из них сочетаний и пр. При этом главное не забывать о замещающей функции этих знаков. Оператор это лицо, ответственное за успешный результат воздействия на объект и нормальную работу технического устройства. Это учитывается при разработке технических устройств, особенно с элементами интеллекта искусственного, и комплексов роботехнических (см.
роботизация). Хотя эти устройства выполняют важные функции, решающую роль в системе эргатической играет оператор.»
Психология труда, инженерная и профессиональная психология способны решать разнообразные практические задачи: оценка специалиста при продвижении по службе или «списании» на пенсию, отбор из новичков, обучение и переучивание специалистов со стажем, тренажерная подготовка, психологический тренинг, консультирование и проч. Участие в решении проблем профессиональной адаптации, реабилитации и решении глубинных личностных конфликтов выводит профессиональную психологию на междисциплинарные границы.
Глава 1.
Система «человек-машина» и основные задачи инженерной психологии.
Современные системы управления сложными объектами, системы сбора, передачи и обработки информации и системы централизованного контроля техническими процессами сложные человеко-машинные комплексы. В таких комплексах объединяется работа многих технических устройств и коллективов людей. От согласованности действий человека-оператора и технической части в значительной степени зависит эффективность таких систем.
Информационная модель (ИМ) множество сигналов, несущих оператору информацию об управляемом объекте и организованных в соответствии с определенной системой правил. Прием информации человеком осуществляется с помощью рецепторов (Р) (рецептор от латинского принимающий).
На основе восприятия информационной модели в сознании человека создается представление о состоянии реального объекта управления концептуальная (от англ. представление) или психическая модель. В памяти человека хранится эталон, соответствующий требуемому состоянию объекта. В результате сравнения психической модели с эталоном человек принимает решение, которое реализует с помощью эффекторов (Э) органов движения или речи. Воздействуя на средства ввода (СВ), он осуществляет целенаправленную деятельность в соответствии с задачами, выполняемыми всей системой.
Устройства отображения информации (УОИ) технические средства, используемые для создания динамических информационных моделей управляемых или контролируемых объектов. В зависимости от назначения устройства отображения информации весьма разнообразны. В состав УОИ входят средства индикации (индикаторные приборы со схемой управления) и, как правило, средства ввода информации. Хотя в сложных системах обработка информации осуществляется ЭВМ, в УОИ могут входить средства преобразования, хранения и обработки информации.
Индикаторный прибор (от лат. - указываю) конструктивно оформленный как единое целое преобразователь входного сигнала в видимое изображение.
Система отображения информации (СОИ) комплекс устройств отображения информации и алгоритмов специальной обработки и подготовки информации, предназначенной для решения человеком задач контроля и управления.
Таким образом, с помощью УОИ и СОИ осуществляется связь человека с машиной в системе. С ростом сложности объектов управления(ОУ), с непрерывным увеличением числа параметров и их количественных характеристик (мощность, производительность, скорость, объем и номенклатура выпускаемой продукции и др.) повышаются требования к рациональному использованию ресурсов, обеспечивающему максимальную эффективность производства. Задача оптимального согласования деятельности человека-оператора и техники переросла в крупную проблему, актуальность которой возрастает с годами, вызывая большой интерес широкого круга специалистов-системотехников, психологов и физиологов, математиков и разработчиков систем и средств отображения информации, специалистов по вычислительной и информационной технике.
В системе человек машина возникают три типа отношений:
|
ИМ ОУ |
ИМ Человек |
ИМ Задача |
|
отношение определяет степень соответствия модели |
определяет отношение к возможности восприятия |
отношение определяет, что должен решить человек |
По степени сложности ИМ можно разделить на виды:
1. Наглядная ИМ это копия или подобие изображаемого объекта. Основное достоинство такой модели восприятие ее, как в реальной жизни. Сложно определить степень схематизации модели и выделить признаки, которые целесообразно отобразить. Примером наглядной модели могут быть: фотография, киноизображение, телевизионное изображение, локационное изображение.
2. Абстрактная ИМ передает информацию с помощью набора знаков. Достоинство модели в том, что она позволяет отобразить недоступную для непосредственного наблюдения информацию. Для реализации такой модели необходимо определить признаки, которые необходимо передать и выбрать систему знаков, используемую для кодирования. Примерами абстрактной модели могут быть: текст, формула, знаковое табло.
3. Смешанная ИМ объединяет достоинства и особенности наглядной и абстрактной ИМ. Примером смешанной модели могут выступать: графики, диаграммы, схемы, чертежи.
Выбор типа ИМ определяется задачей, которую необходимо реализовать.
Проблема оптимального синтеза СЧМ комплексная, многоплановая, требующая привлечения новейших достижений, как технических наук, так и наук о человеке. Решение этой проблемы в значительной степени зависит от успехов инженерной психологии.
Параметры ИМ.
1. Количество информации. Если возникает противоречие между количеством информации, поступающим от технической системы и количеством информации, которое может воспринять человек, необходимо применить разделение:
а . по времени;
б . в пространстве (использовать несколько наблюдателей);
в . использовать пространство параметров (ИМ может быть цветной).
2. Полнота отображения. Может возникнуть противоречие между полнотой информации и скоростью принятия решения. В этом случае необходимо проводить оптимизацию по критерию минимума принятия решения (справочные окна).
3. Развертка во времени. Любую информационную модель можно представить в виде:
а. статической ИМ;
б. динамической ИМ
в. ИМ, в которой временной масштаб выбирается возможностями наблюдателя (замедленный или ускоренный).
4. Пространственная организация. ИМ должна восприниматься как единое целое с учетом поля зрения и остроты зрения. Для выполнения этого параметра необходимо соблюдать следующие принципы:
а . компактности или целостности восприятия;
б . группировки взаимодействующие элементы должны располагаться рядом;
в . субординации важное должно быть в центре;
г . соответствия сенсорного и моторного восприятия.
Требования к ИМ не соответствуют требованиям, предъявляемым к СОИ.
Инженерная психология научная дисциплина, изучающая объективные закономерности процессов информационного взаимодействия человека и техники для использования их в практике проектирования, создания и эксплуатации систем «человек-машина».
Основные задачи инженерной психологии:
Анализ функций человека в СЧМ, определение его места и роли в системе, изучение структуры и классификации деятельности оператора;
Изучение процессов преобразования информации человеком при ее приеме и переработке, принятии решений и выполнении управляющих воздействий;
Разработка принципов построения рабочих мест операторов;
Изучение влияния психологических факторов на эффективность, СЧМ, оптимизация информационного взаимодействия человека с техническими устройствами;
Разработка принципов и методов профессиональной подготовки операторов в СЧМ с помощью профессионального отбора, обучения, формирования коллектива и тренировки;
Разработка теории инженерно-психологического проектирования и ее использование при разработке СЧМ; исследование и определение экономической эффективности инженерно-психологических разработок.
При решении задач инженерная психология использует различные методы.
Один из основных методов - наблюдение. При наблюдении путем изучения и сопоставления внешних проявлений деятельности человека, его мимики, речи и результатов труда выявляются профессионально значимые особенности различных психических процессов. Наблюдения, как правило, дополняются регистрацией изучаемых явлений фотографированием, киносъемкой, записью на магнитную ленту и т.д. С целью уточнения результатов наблюдений используются измерения временных, пространственных и других характеристик, связанных с трудовой деятельностью человека, его физиологических показателей и т.д. Большое внимание при наблюдении уделяется анализу ошибочных действий операторов, беседам с ними и анкетированию.
Другой метод инженерной психологии - эксперимент, в процессе которого изучаются психологические особенности деятельности оператора, вызванные изменением ее условий, цели или способа выполнения. При лабораторном эксперименте, являющемся одной из разновидностей моделирования деятельности оператора, создают условия, наиболее соответствующие реальным, и изучают деятельность оператора. Результаты эксперимента могут отличаться от тех, которые имеют место в реальных условиях.
При естественном эксперименте устраняются недостатки, свойственные лабораторному эксперименту. Испытуемый в этом случае выполняет возложенные на него функции, часто забывая или даже не зная, что он объект исследования. Этот вид эксперимента может иметь место только при наличии реальной действующей системы и отсутствии ограничений на проведение в ней требуемых исследований. Довольно часто проведение естественного эксперимента сочетается с математическим моделированием деятельности оператора.
В последние годы при решении практических задач и разработке инженерно-психологических проблем широко используются методы моделирования, т. е. исследуются модели объектов.
Физическое моделирование состоит в исследовании деятельности оператора в лабораторных условиях с помощью специальных стендов, тренажеров, макетов, имитирующих реальную систему. Смысл моделирования заключается в воспроизведении психологической структуры и особенностей реальной деятельности, а также в математическом планировании и обработке результатов исследований. При использовании метода математического моделирования исследование деятельности оператора осуществляется с помощью математических моделей, для построения которых применяются методы и математический аппарат, используемые в теориях информации, автоматического управления, массового обслуживания и др. В процессе моделирования широко используют ЭВМ. С их помощью можно имитировать условия работы оператора, процессы и объекты управления, осуществлять необходимые расчеты и т. д
Глава 2.
Особенности деятельности человека-оператора .
В общем виде деятельность оператора в автоматизированной системе управления (АСУ), можно определить так: человек должен воспринимать и оценивать получаемую информацию, принимать своевременные и правильные решения, выполнять необходимую руководящую (командно-исполнительскую) деятельность (действие), оперируя при этом соответствующими органами управления.
Оператор лишен возможности непосредственно наблюдать за объектами, которыми управляет, и вынужден пользоваться информацией, поступающей к нему каналами связи, то есть человек имеет дело не с реальными объектами управления, а с их отображением или информационными моделями.
Информационная модель - совокупность информации о состоянии и функционировании объекта управления и внешней среды, то есть она является тем источником информации, на основе которого оператор формирует образ реальной ситуации, анализирует и оценивает ее и принимает решения, обеспечивающие правильную работу системы. Физически информационная модель реализуют с помощью устройств отображения информации. Важнейшей особенностью работы человека с информационной моделью является необходимость сопоставления сведений, полученных с помощью приборов, экранов, табло, как между собой, так и с реальными объектами, которыми управляют. Если информационная модель неадекватно отражает реалии или не позволяет оператору быстро и точно воспринимать необходимые данные, то она непригодна. Информационные модели современных АСУ в большинстве случаев адекватно отражают объекты управления, но работа оператора с ними часто не соответствует требованиям точности и оперативности.
Деятельность оператора можно разделить на четыре основных этапа:
1. Восприятие информации - охватывает следующие операции:
Выявление объекта восприятия;
Выяснение в объекте отдельных признаков, отвечающих задаче, поставленной перед оператором;
Ознакомление с выделенными признаками;
Узнавание объекта восприятия.
Обнаружение - начальная фаза развития любого акта восприятия; одновременно с этой операцией происходит выделение в объекте отдельных признаков, таких как цвет, яркость, величина, форма и другое.
Из множества выявленных признаков выделяют информативным и тесно связана с задачей оператора. В процессе ознакомления с выделенными признаками оператор устанавливает связи между отдельными свойствами, объекта восприятия, связывает их в единую схему, формирует собственные системы эталонов, на основании которых он может познать объект или ситуацию.
2. Оценки информации, ее анализ и обобщение на основе ранее заданных или сформированных критериев оценки. Оценка выполняется на основе сравнения воспринятой информационной модели со сложенной у оператора внутренней образно-концептуальной "моделью ситуации (системы управления).
Концептуальная модель - это результат осмысления оператором сложившейся ситуации, с учетом поставленных перед ним задач. В отличие от информационной модели она относится к внутренним психологическим средств деятельности оператора.
К содержанию образно-концептуальной модели относятся образы и модели реальной и прогнозной ситуации, знание совокупности возможных действий, связанных с управлением, а также представления о цели и критерии функционирования системы, знания (ощущения) последствий решений, которые принимают. Соотношение элементов информационной модели образами и представлениями, входящих в состав концептуальной модели, является важным звеном переработки информации человеком. Главная сложность, которая возникает на этом этапе, связана с проблемой эффективного кодирования информации. Для каждого типа задач существуют свои способы эффективного кодирования. Экспериментальные исследования и опыт эксплуатации АСУ позволили выявить ряд категорий кодирования, соответствующие определенным задачам. Например, задаче обнаружения, или определения, места лучше соответствует цветовое кодирование, задаче познания - кодирование условными знаками, задаче определения количественных характеристик - цифровое кодирование.
Оператор должен иметь возможность, осуществляя минимальное количество запросов, получать информацию о критических (которые требуют немедленного вмешательства) состояния управляемого объекта или процесса.
Следует различать постоянную (или медленно переменную) образно-концептуальную модель, хранящейся в долгосрочной памяти оператора, и оперативную (чрезвычайно подвижную), хранящейся в кратковременной или оперативной памяти. Если ситуация знакома, внешняя информационная модель вызывает в памяти оперативную концептуальную модель, и оператор немедленно начинает действовать.
При незнакомой ситуации оперативная модель формируется из данных информационной модели и с постоянной концептуальной модели.
3. Принятие решения на основе проведенного анализа информационной и образно-концептуальной модели ситуации. В некоторых случаях задача оператора определяют ранее заданному, известным оператору алгоритмом решения. При этом акт решения сводится к выбору наилучшего, оптимального варианта.
Процесс принятия решения оператором усложняется, если ситуация не предусмотрена заданным алгоритмом решения. В этом случае взаимодействие оператора с информационной моделью имеет уже две цели - постановку самой задачи и поиск
Концептуальный - основан на какой-то системе доказательств определенного положения, системе взглядов на то или иное явление.
Постановка задачи связана со специальным преобразованием информационной модели. Поэтому нужно создавать такие модели, максимально облегчающих восприятие ситуации как проблемной. Оператор также использовать информационную модель для проверки различных вариантов решения задачи. В процессе принятия решения оператор манипулирует преобразованной входной информацией. Но от оператора требуют формирования образа, адекватного не только к реальной ситуации и конкретной задачи, стоящей перед ним, но также и к тем способам решения таких задач, которые есть в его памяти. Поэтому важно уметь практически использовать принцип согласования информационной и концептуальной моделей при максимально возможном облегчении условий деятельности операторов.
4. Выполнение принятого решения с помощью определенной системы действий или издания соответствующих распоряжений.
Первые два этапа деятельности оператора условно называют информационным поиском, который охватывает также и поиск проблемной ситуации, а последние два - объединяют понятием обслуживания. В реальной работе оператора необязательно присутствуют все перечисленные этапы. Может быть и разная их последовательность. Порой этапы настолько переплетены, что из них трудно какой-либо выделить.
Следовательно основной формой деятельности человека-оператора является использование и обработки информации. В общем случае деятельность человека-оператора состоит из четырех этапов: принятие информации, оценка и переработка, принятие решения, реализация принятого решения. Во многих формах интерактивной работы с машиной оператор должен обладать высоким уровнем оперативной памяти и внимания.
На рис. 1.3 показана структурная схема системы «человек-машина» (СЧМ). Информация о состоянии объекта управления (ОУ) выдается устройством преобразования и обработки информации (УПОИ) в виде электрических сигналов на технические средства индикации (ТСИ). Средства индикации преобразуют сигналы в видимое изображение, т.е. в наглядный образ, имитирующий состояние ОУ динамическую информационную модель.
В случае наполовину автоматизированного производства сигналы от датчиков в машине передаются на информационную панель. Человек воспринимает информацию, перерабатывает и через пульт управления влияет на машину. При высоко автоматизированном производстве сигналы от датчиков поступают на устройство, которое изменяет выходные параметры и передаются на регулятор выхода программы. Человек-оператор воспринимает сигналы и обратной реакцией влияет на регулятор выхода программы, который через устройство, управляющий выходными программами, влияет на машину.
Все изменения управляемого объекта улавливаются с помощью датчиков, сигналы от которых преобразуются и подаются к приборам, за которыми наблюдает человек. Человек воспринимает показания приборов, расшифровывает их, принимает решение, выполняет соответствующие действия. Сигнал, возникающий в результате действий человека, превращается и поступает в управляемый объект, изменяя его состояние.
У человека можно выделить органы чувств, с помощью которых он воспринимает информацию и через проводящие пути доносит в мозг, а мозг после соответствующей обработки действует на органы движения. У машины, соответственно, средства массовой информации, управления и информационно-логический и вычислительное устройство. Деятельность оператора при приеме информации связана с получением данных о состоянии объекта и среду обитания, после чего необходимо найти, выделить и распознать нужные сигналы. При оценке информации деятельность оператора направлена на анализ и обобщение сигналов, поступающих сравнения необходимого и действительного состояния системы "Человек-машина". Оператор выполняет действия, связанные с запоминанием, добычей из памяти и расшифровкой информации. До принятия решения оператор сравнивает модель процесса с базой данных, содержащихся в памяти системы "человек-машина", которая сформирована на основе знаний и умений, полученных во время обучения и накопления опыта работы с оперативной моделью, произведенной им в процессе обработки информации, поступающей.
В разных режимах технологического процесса оператор выполняет свои функции в системе, где управление в основном осуществляет автоматика. Для более полной характеристики операторского труда следует различать несколько режимов:
В нормальных условиях, при хорошо налаженном режиме установки человек с помощью средств отображения информации наблюдает за процессом и работой автоматики, не вмешиваясь в сам технологический процесс;
В аварийных ситуациях от оператора требуются быстрые и точные действия. Иногда в таких ситуациях труд оператора превращается в полуавтоматизированный или механизированный. Труд приводит к цели только в том случае, если оператор адекватно оценивает ситуацию и точно выполняет необходимые сенсомоторные действия. Запуск или остановка системы из-за неустойчивости технологического процесса по своей сложности и напряженности близки к крайним ситуациям;
Когда технологический процесс еще идет в заданных пределах, но уже приближается к своим границам, задача оператора усложняется. Это уже не просто наблюдение и контроль - оператор теперь должен выполнить определенные действия, чтобы сместить процесс в более устойчивую зону или удержать его в требуемых технологией пределах. Собирая и анализируя информацию, выясняя причины смещения или раскачки процесса посредством размышлений или воздействий на систему, оператор стабилизирует управляемый процесс;
Оператор строит режим работы установки самостоятельно, на новой основе, которая отличается от того, что задано производственной документацией. Такой режим иногда даже запрещен стандартной документацией. Это определяется совершенным знанием возможностей системы, выработанным за период самостоятельной работы по эксплуатации системы, стремлением оператора расширить климатические и погодные условия эксплуатации, сэкономить горючее и сберечь материальную часть, и, в конце концов, сэкономить собственные силы. По эксплуатации оборудования написаны многие тома, которые даются операторам конструкторами и испытателями. Однако по мере эксплуатации установки выясняется, что некоторые моменты так и остались не разъясненными. В таких случаях технология строится в процессе эксплуатации и оператор, с его знаниями, навыками и опытом, здесь играет одну из важнейших ролей. Выстраивая режим самостоятельно, «от нуля», оператор иначе видит его, чем при регулировании в соответствии с жестко заданными требованиями. Несомненно, что объем работы, выполняемой оператором в таком режиме, значительно больше, он выходит за пределы рабочей смены и предполагает совместную работу многих специалистов, разной квалификации и специализации. Благодаря этому обогащается содержание труда, труд приносит большее удовлетворение исполнителю. В таком режиме могут работать только те операторы, у которых высок уровень интеллектуальной активности, глубокие и разносторонние знания и большой опыт работы. Здесь оператор уже выступает как специалист, которому возможности и особенности работы техники в условиях длительной эксплуатации известны лучше, чем тем, кто ее задумал, разработал, сконструировал, изготовил и испытал. Особенно следует подчеркнуть преимущественное положение оператора по отношению к тем, кто доопределяет наставления, правовые, технологические и медицинские нормы эксплуатации, строит систему и содержание подготовки и повышения квалификации.
Заключение.
И так, мы рассмотрели особенности мышления человека-оператора. Особенности приема и обработки им информации, а так же принятия решения, на основе полученной, переработанной и осмысленной информации.
Нашей целью было понять, как и по каким критериям человек-оператор принимает те или иные решения.
Мы установили, что человек-оператор воспринимает информацию, поступающую к нему от машины, по средствам органов чувств (зрение, слух). Данная информация складывается в общую картину, которую человек-оператор сравнивает с эталонной, хранящейся в его памяти и на основе получаемых данных сравнения он принимает те или иные решения. Информация от машины может выводиться как на общий дисплей, так и на различные индикаторы и приборы расположенные на пульте перед оператором. Способ вывода информации не так важен, как то как человек-оператор воспримет, осмыслит и обработает полученную информацию. От этого зависит какое решение примет человек-оператор и к каким последствиям приведут данные решения.
Ни для кого не секрет, что в большей части техногенных аварий основная вина лежит именно на человеке. А именно на человеке-операторе, принявшем не верное решение на основе полученных данных. Это так называемый человеческий фактор.
Человек-оператор получив информацию не до конца ее обработал, не до конца осмыслил и соответственно принял не верное решение. Данное решение по средствам манипуляций с передающими или регулирующими устройствами передается для исполнения машине. В итоге мы имеем очередное происшествие или техногенную катастрофу. Ярким примером такой катастрофы, может служить авария на Чернобыльской АЭС, где из-за ошибки в принятии решения произошел взрыв охлаждающего контура. И таких примеров десятки.
Что же необходимо сделать, какие меры принять для исключения подобных случаев? Однозначного ответа на этот вопрос мы не получим.
Подготовка человека-оператора к работе должна учитывать множество различных нюансов. Это и психическое, и психологическое, и физическое, и эмоциональное состояние человека. Голоден ли он, уставший ли он или бодрый и выспавшийся, болен ли он или здоров, каков у него семейный климат, все имеет значение. Любая мельчайшая деталь может повлиять на правильное или не правильное решение человека-оператора. А для этого мы должны четко понимать, представлять и осознавать особенности восприятия, обработки и оценки, скорости осмысления и принятия решения непосредственно данным человеком-оператором.
Невозможно в нескольких страницах текста раскрыть специфику труда, на освоение которого требуются многие годы.
Особое значение приобретает наблюдение за оператором во время подготовки к рабочей смене: сбор информации об объекте, системе и среде, контакты с различными специалистами, готовящими оборудование к смене, осмотр кабины, опробование органов управления - все эти действия обнаруживают не только особенности труда, но и особенности человека (хаотичность, тревожность, беспокойство, импульсивность или сдержанность, педантизм, точность, аккуратность).
ОПИСАНИЕ КНИГ ПОД ЗАГОЛОВКОМ /ФАМИЛИЕЙ АВТОРА/
- Словарь практического психолога. - М.: АСТ, Харвест. С. Ю.Головин. 1998.
- Большой психологический словарь. М.: Прайм-ЕВРОЗНАК. Под ред. Б.Г. Мещерякова, акад. В.П. Зинченко.2003
- Анализ деятельности человека-оператора // Образ и деятельность /. В.П. Зинченко. М.: Издательство «Институт практической психологии», Воронеж: НПО «МОДЭК», 1997
ОПИСАНИЕ КНИГ ПОД ЗАГЛАВИЕМ
- Инженерная и профессиональная психология: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. - М.: Издательский центр «Академия»; Высшая школа, 2001. - 360 с.
ЭЛЕКТРОННЫЕ РЕСУРСЫ
- Русский орфографический словарь РАН [Электронный ресурс] / Под ред. В.В. Лопатина Электрон. дан. М.: Справочно-информационный интернет-портал ГРАМОТА.РУ, 2005. Режим доступа: http://www.slovari.gramota.ru, свободный. Загл. с экрана.
- Д.псх.н., проф. ф-та психологии ГАУГН Обознов А.А., Курс лекций «Инженерная психология», Режим доступа: http://univertv.ru/video/psihologiya/psihologiya_truda_inzhenernaya_psihologiya/kurs_lekcij_inzhenernaya_psihologiya/
Другие похожие работы, которые могут вас заинтересовать.вшм> |
|||
| 7996. | Прием информации оператором | 21.02 KB | |
| Прием информации оператором ПРИЕМ ИНФОРМАЦИИ совокупность психических процессов с помощью которых осуществляется отражение человеком сигналов внешнего мира. В инженерной психологии принято выделять четыре основных режима работы оператора при приеме информации: 1 поиск обнаружение сигналов и выделение их на фоне шумов; 2 различение сигналов; 3 идентификация установка тождества сигналов; 4 опознание соотношение поступающих сигналов с заданной системой эталонов или признаков с последующим декодированием сигналов. Проблемы приема... | |||
| 7130. | Технология обработки текстовой информации | 20.35 KB | |
| Любой текстовый редактор позволяет хранить текстовую информацию в документе и распечатывать ее на бумаге однако Word может делать гораздо больше этого. Поэтому Word можно назвать текстовым процессором. На протяжении последних лет компьютерные сети и мощность вычислительных систем постоянно росли; определение понятия документ расширялось и Word совершенствовался вместе с ним. В настоящее время Word представляет собой полнофункциональную программу редактирования текстовой и графической информации создания Webстраниц и обработки документов. | |||
| 7629. | Технические средства обработки информации | 180.9 KB | |
| Внешняя память персонального компьютера Физическая и логическая структура диска Форматирование физической структуры диска состоит в создании на диске концентрических дорожек которые в свою очередь делятся на секторы. Для этого в процессе форматирования магнитная головка дисковода расставляет в определенных местах диска метки дорожек и секторов. Логическая структура диска представляет собой совокупность секторов каждый из которых имеет свой порядковый номер. При логическом разбиении дисков ОС разделяет их на две части... | |||
| 7928. | Способы обработки экономической информации в АХДП | 15.32 KB | |
| Способы обработки экономической информации в АХДП Способ сравнения в АХД Многомерные сравнения Способы приведения показателей с сопоставимый вид Использование относительных и средних величин Способы группировки информации Балансовый способ Использование графического способа Способы табличного представления аналитической информации... | |||
| 9085. | Технические средства обработки информации. Основные характеристики модулей ПК | 180.9 KB | |
| Внешняя память персонального компьютера Физическая и логическая структура диска Форматирование физической структуры диска состоит в создании на диске концентрических дорожек которые в свою очередь делятся на секторы. Для этого в процессе форматирования магнитная головка дисковода расставляет в определенных местах диска метки дорожек и секторов. Логическая структура диска представляет собой совокупность секторов каждый из которых имеет свой порядковый номер. При логическом разбиении дисков ОС разделяет их на две части: 1 Системная область... | |||
| 1349. | ТЕХНОЛОГИЯ СБОРА, ОБРАБОТКИ И НАКОПЛЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ О СОТРУДНИКАХ В ПРОГРАММЕ «1С:ЗАРПЛАТА И УПРАВЛЕНИЕ ПЕРСОНАЛОМ» | 3.7 MB | |
| Общая характеристика системы управления персоналом предприятия. Информация в системе управления персоналом Цель исследования: обосновать пути автоматизации процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации в системе управления персоналом предприятия (на примере ООО «Ковровый двор»). | |||
| 3170. | Курс виртуальных лабораторных работ по дисциплине «Оптические методы и устройства обработки информации» | 950.42 KB | |
| Значительная часть оптической обработки информации основана на свойстве преобразования Фурье. Уникальность тонкой положительной линзы заключается в выполнении преобразования Фурье: в когерентном свете распределение амплитуды излучения в задней фокальной плоскости линзы может быть представлено как двумерное комплексное преобразование | |||
| 18228. | Создание АРМ менеджера по продажам в магазине «Элита» с использование новых технических и программных средств сбора, обработки и передачи информации | 1.64 MB | |
| Разумеется, для раскрытия всех потенциальных возможностей, которые несет в себе использование баз данных, необходимо применять в работе комплекс программных и аппаратных средств максимально соответствующий поставленным задачам. Поэтому в настоящее время велика потребность предприятий в компьютерных программах, поддерживающих и согласующих работу управленческого и финансового звеньев предприятия, а также в информации о способах оптимального использования имеющегося у компании компьютерного оборудования. | |||
| 6889. | ПСИХИКА И СОЗНАНИЕ. СФЕРА БЕССОЗНАТЕЛЬНОГО И ЕЕ РОЛЬ В ПРОЦЕССЕ ОТРАЖЕНИЯ ЧЕЛОВЕКОМ ОКРУЖАЮЩЕЙ ДЕЙСТВИТЕЛЬНОСТИ | 7.04 KB | |
| Итак психика это субъективное отражение объективной действительности в идеальных образах на основе которых регулируется взаимодействие человека с внешней средой Основным понятием психологии является понятие психического образа Психический образ целостное интегративное отражение относительно самостоятельной дискретной части действительности это информационная модель действительности используемая высшими животными и человеком для регуляции своей жизнедеятельности. С сознанием связана рефлексивная способность человека т.... | |||
| 6648. | Средства, приемы и способы специальной обработки техники, вооружения, материальных средств и санитарной обработки личного состава | 77.56 KB | |
| Комплект для специальной обработки автотракторной техники ИДК-1 предназначен для проведения полной дегазации и дезинфекции автотракторной техники с использованием сжатого воздуха от компрессора автомобиля или автомобильного насоса для накачивания шин | |||
Обработка информации состоит в получении одних "информационных объектов" из других "информационных объектов" путем выполнения некоторых алгоритмов и является одной из основных операций, осуществляемых над информацией, и главным средством увеличения ее объема и разнообразия.
На самом верхнем уровне можно выделить числовую и нечисловую обработку. В указанные виды обработки вкладывается различная трактовка содержания понятия "данные". При числовой обработке используются такие объекты, как переменные, векторы, матрицы, многомерные массивы, константы и т.д. При нечисловой обработке объектами могут быть файлы, записи, поля, иерархии, сети, отношения и т.д. Другое отличие заключается в том, что при числовой обработке содержание данных не имеет большого значения, в то время как при нечисловой обработке нас интересуют непосредственные сведения об объектах, а не их совокупность в целом.
С точки зрения реализации на основе современных достижений вычислительной техники выделяют следующие виды обработки информации:
- последовательная обработка, применяемая в традиционной фоннеймановской архитектуре ЭВМ, располагающей одним процессором;
- параллельная обработка, применяемая при наличии нескольких процессоров в ЭВМ;
- конвейерная обработка, связанная с использованием в архитектуре ЭВМ одних и тех же ресурсов для решения разных задач, причем если эти задачи тождественны, то это последовательный конвейер, если задачи одинаковые – векторный конвейер.
Принято относить существующие архитектуры ЭВМ с точки зрения обработки информации к одному из следующих классов .
Архитектуры с одиночным потоком команд и данных (SISD). К этому классу относятся традиционные фоннеймановские однопроцессорные системы, где имеется центральный процессор, работающий с парами "атрибут – значение".
Архитектуры с одиночными потоками команд и данных (SIMD). Особенностью данного класса является наличие одного (центрального) контроллера, управляющего рядом одинаковых процессоров. В зависимости от возможностей контроллера и процессорных элементов, числа процессоров, организации режима поиска и характеристик маршрутных и выравнивающих сетей выделяют:
- матричные процессоры, используемые для решения векторных и матричных задач;
- ассоциативные процессоры, применяемые для решения нечисловых задач и используюшие память, в которой можно обращаться непосредственно к информации, хранящейся в ней;
- процессорные ансамбли, применяемые для числовой и нечисловой обработки;
- конвейерные и векторные процессоры.
Архитектуры с множественным потоком команд и одиночным потоком данных (MISD). К этому классу могут быть отнесены конвейерные процессоры.
Архитектуры с множественным потоком команд и множественным потоком данных (MIMD). К этому классу могут быть отнесены следующие конфигурации: мультипроцессорные системы, системы с мультобработкой, вычислительные системы из многих машин, вычислительные сети.
Основные процедуры обработки данных представлены на рис. 4.5.
Создание данных, как процесс обработки, предусматривает их образование в результате выполнения некоторого алгоритма и дальнейшее использование для преобразований на более высоком уровне.
Модификация данных связана с отображением изменений в реальной предметной области, осуществляемых путем включения новых данных и удаления ненужных.
Рис. 4.5 Основные процедуры обработки данных
Контроль, безопасность и целостность направлены на адекватное отображение реального состояния предметной области в информационной модели и обеспечивают защиту информации от несанкционированного доступа (безопасность) и от сбоев и повреждений технических и программных средств.
Поиск информации, хранимой в памяти компьютера, осуществляется как самостоятельное действие при выполнении ответов на различные запросы и как вспомогательная операция при обработке информации.
Поддержка принятия решения является наиболее важным действием, выполняемым при обработке информации. Широкая альтернатива принимаемых решений приводит к необходимости использования разнообразных математических моделей .
Создание документов, сводок, отчетов заключается в преобразовании информации в формы, пригодные для чтения как человеком, так и компьютером. С этим действием связаны и такие операции, как обработка, считывание, сканирование и сортировка документов.
При преобразовании информации осуществляется ее перевод из одной формы представления или существования в другую, что определяется потребностями, возникающими в процессе реализации информационных технологий.
Реализация всех действий, выполняемых в процессе обработки информации, осуществляется с помощью разнообразных программных средств.
Наиболее распространенной областью применения технологической операции обработки информации является принятие решений.
В зависимости от степени информированности о состоянии управляемого процесса, полноты и точности моделей объекта и системы управления, взаимодействия с окружающей средой, процесс принятия решения протекает в различных условиях:
- 1. Принятие решений в условиях определенности. В этой задаче модели объекта и системы управления считаются заданными, а влияние внешней среды – несущественным. Поэтому между выбранной стратегией использования ресурсов и конечным результатом существует однозначная связь, откуда следует, что в условиях определенности достаточно использовать решающее правило для оценки полезности вариантов решений, принимая в качестве оптимального то, которое приводит к наибольшему эффекту. Если таких стратегий несколько, то все они считаются эквивалентными. Для поиска решений в условиях определенности используют методы математического программирования.
- 2. Принятие решений в условиях риска. В отличие от предыдущего случая для принятия решений в условиях риска необходимо учитывать влияние внешней среды, которое не поддается точному прогнозу, а известно только вероятностное распределение се состояний. В этих условиях использование одной и той же стратегии может привести к различным исходам, вероятности появления которых считаются заданными или могут быть определены. Оценку и выбор стратегий проводят с помощью решающего правила, учитывающего вероятность достижения конечного результата.
- 3. Принятие решений в условиях неопределенности. Как и в предыдущей задаче между выбором стратегии и конечным результатом отсутствует однозначная связь. Кроме того, неизвестны также значения вероятностей появления конечных результатов, которые либо не могут быть определены, либо не имеют в контексте содержательного смысла. Каждой паре "стратегия – конечный результат" соответствует некоторая внешняя оценка в виде выигрыша. Наиболее распространенным является использование критерия получения максимального гарантированного выигрыша.
- 4. Принятие решений в условиях многокритериальности. В любой из перечисленных выше задач многокритериальности возникает в случае наличия нескольких самостоятельных, не сводимых одна к другой целей. Наличие большого числа решений усложняет оценку и выбор оптимальной стратегии. Одним из возможных путей решения является использование методов моделирования.
Решение задач с помощью искусственного интеллекта заключается в сокращении перебора вариантов при поиске решения, при этом программы реализуют те же принципы, которыми пользуется в процессе мышления человек.
Экспертная система пользуется знаниями, которыми она обладает в своей узкой области, чтобы ограничить поиск на пути к решению задачи путем постепенного сужения круга вариантов.
Для решения задач в экспертных системах используют:
- метод логического вывода, основанный на технике доказательств, называемой резолюцией и использующей опровержение отрицания (доказательство "от противного");
- метод структурной индукции, основанный на построении дерева принятия решений для определения объектов из большого числа данных на входе;
- метод эвристических правил, основанных на использовании опыта экспертов, а не на абстрактных правилах формальной логики;
- метод машинной аналогии, основанный на представлении информации о сравниваемых объектах в удобном виде, например, в виде структур данных, называемых фреймами.
Источники "интеллекта", проявляющегося при решении задачи, могут оказаться бесполезными либо полезными или экономичными в зависимости от определенных свойств области, в которой поставлена задача. Исходя из этого, может быть осуществлен выбор метода построения экспертной системы или использования готового программного продукта.
Процесс выработки решения на основе первичных данных, схема которого представлена на рис. 4.6, можно разбить на два этапа: выработка допустимых вариантов решений путем математической формализации с использованием разнообразных моделей и выбор оптимального решения на основе субъективных факторов.
Информационные потребности лиц, принимающих решение, во многих случаях ориентированы на интегральные технико-экономические показатели, которые могут быть получены в результате обработки первичных данных, отражающих текущую деятельность предприятия. Анализируя функциональные взаимосвязи между итоговыми и первичными данными, можно построить так называемую информационную схему, которая отражает процессы агрегирования информации. Первичные данные, как правило, чрезвычайно разнообразны, интенсивность их поступления высока, а общий объем на интересующем интервале велик. С другой стороны состав интегральных показателей относительно мал, а требуемый
Рис. 4.6.
период их актуализации может быть значительно короче периода изменения первичных данных – аргументов.
Для поддержки принятия решений обязательным является наличие следующих компонент:
- обобщающего анализа;
- прогнозирования;
- ситуационного моделирования.
В настоящее время принято выделять два типа информационных систем поддержки принятия решений.
Системы поддержки принятия решений DSS (Decision Support System) осуществляют отбор и анализ данных по различным характеристикам и включают средства:
- доступа к базам данных;
- извлечения данных из разнородных источников;
- моделирования правил и стратегии деловой деятельности;
- деловой графики для представления результатов анализа;
- анализа "если что";
- искусственного интеллекта на уровне экспертных систем.
Системы оперативной аналитической обработки OLAP (OnLine Analysis Processing) для принятия решений используют следующие средства:
- мощную многопроцессорную вычислительную технику в виде специальных OLAP-серверов;
- специальные методы многомерного анализа;
- специальные хранилища данных Data Warehouse.
Реализация процесса принятия решений заключается в построении информационных приложений. Выделим в информационном приложении типовые функциональные компоненты, достаточные для формирования любого приложения на основе БД (2).
PS (Presentation Services) – средства представления. Обеспечиваются устройствами, принимающими ввод от пользователя и отображающими то, что сообщает ему компонент логики представления PL, плюс соответствующая программная поддержка. Может быть текстовым терминалом или Х-терминалом, а также персональным компьютером или рабочей станцией в режиме программной эмуляции терминала или Х-терминала.
PL (Presentation Logic) – логика представления. Управляет взаимодействием между пользователем и ЭВМ. Обрабатывает действия пользователя по выбору альтернативы меню, по нажатию кнопки или выбору элемента из списка.
BL (Business or Application Logic) – прикладная логика. Набор правил для принятия решений, вычислений и операций, которые должно выполнить приложение.
DL (Data Logic) – логика управления данными. Операции с базой данных (SQL-операторы SELECT, UPDATE и INSERT), которые нужно выполнить лля реализации прикладной логики управления данными.
DS (Data Services) – операции с базой данных. Действия СУБД, вызываемые для выполнения логики управления данными, такие как манипулирование данными, определения данных, фиксация или откат транзакций и т.п. СУБД обычно компилирует SQL-приложения.
FS (File Services) – файловые операции. Дисковые операции чтения и записи данных для СУБД и других компонент. Обычно являются функциями ОС.
Среди средств разработки информационных приложений.можно выделить следующие основные группы:
- традиционные системы программирования;
- инструменты для создания файл-серверных приложений;
- средства разработки приложений "клиент-сервер";
- средства автоматизации делопроизводства и документооборота;
- средства разработки Интернет/Интранет-приложений;
- средства автоматизации проектирования приложений.