Водогрейная газовая котельная 30 МВт, разработка ПО и пуско-наладочные работы, г. Кудрово, Санкт-Петербург

В январе 2023 года специалистами компании РИТМ выполнялась разработка программного обеспечения системы диспетчеризации водогрейной газовой котельной, диспетчеризация котлов Buderus, системы аварийной сигнализации и газоанализа для нужд АО "Машиностроительный завод «Арсенал». Заказчик - "СЗМА"

Человек-оператор как звено системы человек-машина

Прием информации. Органы чувств человека обеспечивают высоконадежный прием информации. Постоянная времени 25-150 м/с. Диапазон чувствительности 16-20 000 Гц в звуковой области, 4000 —7000 А в обла­сти электромагнитного спектра. Способность воспринимать последовательность сигна­лов — до 10 сигналов в секунду. Пропускная способность человека легко исчерпывается.

            Прием-передача информации. Человек мо­жет работать в режиме приема-передачи, т. е, воспринимать сигналы от другого чело­века или оборудования и передавать их дру­гим людям или машинам. Все выходы чело­века представляют собой сравнительно мед­ленные и маломощные моторные реакции. Максимальная скорость информации до 40 бит в секунду. Средняя скорость выполнения простых операций 2 бита в секунду.

            Обработка информации. Сравнение чело­века с ЭВМ имеет достаточно оснований. Человек может принимать решения при не­достатке данных, решения, основанные на прошлом опыте, на характере зрительных или слуховых сигналов. Может решать про­блемы методом логической индукции, чего пока не могут ЭВМ. Скорость обработки ин­формации (пропускная способность головно­го мозга) 3 — 50 бит в секунду. В условиях на­пряжения, дефицита времени человек теряет в определенной мере способность к расче­там. Ни одна вычислительная машина не может сравниться с человеком в выполнении качественных нечисловых расчетов, в восста­новлении в памяти обобщенных образов прошлого опыта для решения возникших проблем. Человек может воспринимать по­токи информации, значительно превышаю­щие его возможности по ее переработке, и отбирать из нее главную, основную для се­бя в данный момент информацию и обра­батывать именно ее.

            Управление. Передаточная функция чело­века в системе управления зависит от харак­тера стоящей перед ним задачи. Человек в состоянии решать поразительной сложно­сти управленческие операции. Например, при управлении вертолетом — для удержания этой машины в неподвижном состоянии ЭВМ должна была бы решать совместно си­стему из девяти дифференциальных уравне­ний.

            Моторный выход человека имеет перио­дичность 0,5 — 1 Гц и полосу пропускания около 10 Гц.

            Для управления в системе человек — машина используются: команда, отданная голосом, нажим кнопок, поворот рукояток, рычагов, нажим педалей, указание пальцем, рукой, письменное изложение.

            Чувствительность. Чувствительность че­ловека (зрение и слух) близка к теоретиче­ским возможностям физической системы.

            Минимальная мощность звука, вызывающая реакцию человека, составляет 1 • 10¹⁷ Вт. Это лишь немного превышает энергию, ос­вобождающуюся от столкновения молекул воздуха при их хаотическом броуновском движении. Самый громкий звук, который че­ловек может воспринимать без вреда для се­бя, несет энергию в 10¹⁰ раз большую.

            Глаз реагирует на такие малые количе­ства энергии, как 4 — 5 квантов, а наиболь­шая воспринимаемая интенсивность света больше в 10⁸ раз.

            Информационный поиск. В зависимости от задачи оператор может выполнять следую­щие действия:

• пересчет сигналов в информационном по­ле;
• поиск и выделение информации по задан­ному эталону;
• обнаружение изменений в информацион­ном поле;
• установление объектов в очередь для об­служивания.

            Процесс информационного поиска можно представить в виде многократного просмо­тра поля изображения полупрозрачной ма­ской с прорезанным в ней окном, последова­тельного перебора всех элементов.

            Особым видом информационного поиска является поочередный выбор среди всего множества объектов сначала объектов, отно­сящихся к первому классу, потом ко второму и т. д. Решение такой задачи требует по­вторных сканирований информационного по­ля. При этом возможно сокращение объема сканирования на каждом последующем шаге вследствие запоминания местоположения ча­сти сигналов.

            Информационная подготовка. Этот вид деятельности человека включает:

• поиск проблемной ситуации;
• построение оперативной образно-концеп­туальной модели (ОКМ);
• выбор оценочных критериев и мер, ко­торые определяют характер и направление преобразования исходной информации;

• преобразование ОКМ, направленное на приведение ее к виду, пригодному для при­нятия решения.

            Большой удельный вес в этом процес­се занимают зрительно-пространственные трансформации и манипуляции элементами исходной ситуации в целом, изменение формы объекта, группировки, извлечение и придание смысла, перекодирование. Такое оперирование исходными данными осущест­вляется либо в виде целенаправленных дей­ствий, либо в виде неосознаваемых автома­тизированных операций. Его результатом может быть порождение новых образцов, не­сущих определенную смысловую нагрузку и делающих значение видимым.

            Передаточная функция человека. В самом человеке и его действиях содержатся ли­нейные и нестационарные элементы, поэтому построение. модели поведения чело века-опе­ратора вызывает большие трудности.

            Делались попытки представить человека- оператора в качестве звена в системе регули­рования. Это непрерывные ли­нейные модели, описываемые линейными дифференциальными уравнениями, коэффи­циенты которых зависят от ширины полосы входного сигнала и динамики используемого управляемого элемента.