Рис. 8.3. Композиционная автоматная (а) и общекибернетическая (б) модели деятельности оператора. Деятельность оператора как процесс функционирования дискретного абстрактного автомата может быть представлена следующим образом. Афферентный (от лат. afferens — приносящий)поток дискретной информации х (считывание показаний приборов, восприятие команд и т. п.), поступающий на вход оператора, переводит его как некоторую управляющую систему из состояния y(t) в состояние y(t+1). Результатом такого преобразования является дискретный стохастический поток эфферентности (от лат. efferens — выносящий) информации z (нажатие кнопки, установка переключателей, доклад и т. д.); при этом система переходит в новое состояние. Данный процесс циклически повторяется при переходе СЧМ из исходного состояния Н0 в требуемое Нk, то есть реализуется функция управления (8.3) где D — совокупная деятельность, которую нужно совершить в системе для перевода ее из состояния Н0 в состояние Hk. Автоматное представление деятельности оператора предполагает ее ярко выраженный дискретный характер. Это приводит к важному заключению о принципиальной допустимости декомпозиции математического описания деятельности оператора. Декомпозиция операционного автомата позволяет перейти от решения задачи отображения (8.3) в общем виде к описанию отдельных подавтоматов, характеризующих элементарные действия оператора, что значительно проще. При этом используются промежуточные результаты преобразований Hi-1––––––––>Hi. Зная входные сигналы автомата в целом или его отдельных подавтоматов и их функции переходов, можно описать их реакции (действия оператора). В простейших случаях автоматные модели строятся на основе детерминированных абстрактных автоматов, в более сложных случаях — на основе вероятностных автоматов, функционирование которых в каждом такте работы описывается вероятностными законами. Автоматные модели деятельности оператора обладают рядом достоинств, среди которых следует отметить возможность в равной степени описания как машинного, так и человеческого звена в системе «человек-машина», простоту построения модели, возможность ее сопряжения с моделями других типов. В то же время этим моделям присущ и ряд недостатков: описание деятельности с позиций бихевиоризма (от лат. behavior — поведение), т. е. в основе модели лежит простейшая поведенческая формула «стимул-реакция», поэтому она не может претендовать на полную адекватность описания реальной деятельности, поскольку в ней выпадает ее существенный компонент, связанный с высшей нервной деятельностью человека, его сознанием и мышлением. Поэтому применение автоматных моделей ограничено лишь теми видами деятельности управляющего типа, имеющими жестко алгоритмический характер. Возможности модели могут быть расширены путем применения вероятностных моделей и имитационного моделирования с помощью ЭВМ. — 197 —
|