Секція «Психологія і соцологія»,

підсекція 10 «Психологія праці»

Медведенко О.М.

Наукове-виробниче підприємство

«АГРОРЕСУРССИСТЕМИ»

СИСТЕМНІ ОСОБЛИВОСТІ ФУНКЦІОНУВАННЯ ЕРГАТИЧНОЇ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ “ЕКІПАЖ – ПОВІТРЯНЕ СУДНО”

Описи і моделі складних систем часто можуть бути отримані лише на ос-нові стратифікації з урахуванням фізичних підсистем, управлінських і еконо-мічних аспектів і т.п. Крім того, глобальна задача, для вирішення якої створю-ється система, може бути конкретизована шляхом встановлення ієрархії необ-хідних робіт і подзадач (рис. 1) [1-6].

Формальний опис системи, що утво-рюється з елементів , що взаємоді-ють, здійснюється як сукупність зв'язків між елементами, що відповідає деякому графові зв'язків [7-9], тобто множина еле-ментів системи асоціюється з вершинами графа, а зв'язки між елементами - з його ребрами. Звичайно граф представляється у виді діаграми. На ній ребра графа можуть перетинатися, однак точки їх-ньо-го перетинання не є вершинами графа. У графі не може бути петель, тобто ребер, що з'єднують вершини самі із собою (у протилежному випадку це буде псевдо-граф). Якщо вершини з'єднуються більш

ніж одним ребром, то маємо мультиграф системи [7-9].

Уводяться множини:

- станів системи ;

- елементів входу ;

- внесистемних факторів впливу ,

- елементів виходу ,

які у системі «екіпаж – повітряне судно (ПС)» зручно трактувати як процеси, тобто вважати їх упорядкованими множинами.

У кожен момент часу система знаходиться в стані , що харак-теризується сукупністю параметрів. Аналогічні міркування справедливі і для множин (рис. 2) [10-12].

Рис. 2. Загальна функціональна схема системи

“екіпаж – повітряне судно”:

БП – блок порівняння;

ЗВІ – засоби відображення інформації;

ФС – функціональні системи ПС).

Вихідні характеристики системи залежать від сукупності станів сис-теми, і характер цієї залежності з часом може мінятися.

У кожен момент часу стан системи «екіпаж – ПС» визначається по-передніми станами і процесом входу. На поводження системи впливають вне-системні фактори. Отже, система «екіпаж – ПС» функціонує таким чином, що на вхід системи надходять сигнали не тільки від навколишнього середовища, але і сигнали зворотного зв'язку, що формуються автоматизованими системами або екіпажем при керуванні повітряним судном. При цьому множину вхідних елементів можна представити у виді підмножини керування і підмножини збурювання [10,12].

На вході система «екіпаж – ПС» має:

- програму польоту, викладену в польотному завданні;

- параметри стану зовнішнього середовища;

- параметри активних впливів зовнішнього середовища;

- команди диспетчера служби обслуговування повітряного руху (ОПР) також надходять на вхід системи «екіпаж – ПС».

Усе перелічене зведення утворює множину характеристик входу . Мно-жина є причиною зміни характеристик системи «екіпаж – повітряне судно» (просторового положення ПС; показників роботи функціональних систем і т.п.), набір яких в даний момент часу визначає стан системи (множина ).

Під час польоту перманентно змінюється фазовий простір станів системи «екіпаж – ПС». Для прогнозування поводження системи, тобто для пророку-вання зміни цих станів необхідно знати граничні стани, по досягненні яких система не може виконувати задані функції. Множина станів системи «екіпаж – ПС» перетвориться в множину , що визначає вихідні характеристики сис-теми (траєкторні параметри, вихідні сигнали).

На стан системи «екіпаж – ПС», її вихідні характеристики, впливає також множина внесистемних факторів .

Отже, система «екіпаж – ПС» функціонує таким чином, що на вхід сис-теми надходять не тільки сигнали від навколишнього середовища, але і сигнали зворотного зв'язку, що формуються автоматизованими системами або екіпажем при керуванні літаком. І якість функціонування системи визначається саме вихідним процесом і граничними її станами, коли вона може змінюватися стрибкоподібно.

Для побудови множини станів і множини вихідних характеристик системи «екіпаж – ПС» визначають зв'язок між її входом і станом системи (закон, якому підкоряється поводження системи при впливі різних факторів), а також зв'язок між станом системи і вихідним процесом. Для побудови повної моделі необхідний опис процесів входу, виходу, процесу у фазовому просторі станів системи «екіпаж – ПС», а також законів які зв'язують ці процеси (пере-хідного відображення і відображення виходу):

(1)

У спрощеній постановці формування моделі системи «екіпаж – ПС» зв'я-зується з завданням співвідношень, що характеризують перехідне відобра-ження, тобто задається множина вхідних елементів і закон, що описує їхнє перетворення:

(2)

При реалізації цих співвідношень необхідно враховувати вплив позасис-темних факторів .

У залежності від виду перехідних відображень і критеріїв оптимізації в дослідженні процесів експлуатації повітряного судна використовуються нас-тупні методи досліджень: алгоритмічного, структурного, інформаційного, ста-тистичного, динамічного моделювання. Перші три методи зв'язані з моделлю (2), а наступні з моделлю (1) [10-12]. Аналізу цих методів й будуть присвячені наші наступні дослідження.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Каллман Р., Фалб П., Арбиб М. Почерки по математической теории систем: Пер. с англ. / Под ред. Я.З. Цыпкина.- М.: Мир, 1971. – 400 с.

2. Бусленко Н.П., Калашников В.В., Коваленко И.Н. Лекции по теории сложных систем. – М.: Советское радио, 1973. – 440 с.

3. Меcaрович М., Мако Д., Такахара И. Теория иерархических многоуровневых систем. - М.: Мир, 1973. - 344 с.

4. Денисов А.А., Колесников Д.Н. Теория больших систем управления: Учеб. пособ.- Л.: Энергоиздат, 1981. – 288 с.

5. Губанов А.А., Захаров В.В., Коваленко А.Н. Введение в системный анализ: Учеб. пособ. / Науч. ред. Л.А. Петросян.- Л.: ЛГУ, 1988.- 288 с.

6. Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф. П. Введение в системный анализ. – М.: Высшая школа, 1989.– 367 с.

7. Оре О. Теория графов – издание второе стереотипное. – М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1980. – 336 с.

8. Зыков А.А. Основы теории графов. - М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1987. – 384 с.

9. Надежность и эффективность в технике: Справочник в 10 т.т. Т.3. Эффективность технических систем / Под общ. ред. В.Ф. Уткина, Ю.В. Крюч-кова. – М.: Машиностроение, 1988. – 328 с.

10. Авиационные цифровые системы контроля и управления / Под ред.. В.А. Мясникова, В.П. Петрова. – М.: Машиностроение, 1976. – 608 с.

11. Шибанов Г.П. Количественная оценка деятельности человека в сис-темах “человек-техника”. – M.: Машиностроение, 1983.- 263 с.

12. Зайцев Г.Н., Микинелов А.Л., Чепига В.Е. Моделирование лётной эксплуатации. – СПб.: Академия ГА, 1999. – 124 с.