Программа книгоиздания России

2.5.3. Математическое моделирование деятельности человека-оператора

Существует несколько методов априорного анализа деятельности: обобщенно-структурный, операционно-психологический, метод статистического эталона, логико-информационный и т.д. Используются также три типа моделей поведения человека: когнитивные модели, моде­ли теории управления, сетевые модели задач. В данном разделе рассматривается один из возможных аналитичес­ких методов — метод математического моделирования деятельности [22].

В основу такого моделирования положена идея ис­пользования методов Монте-Карло для имитации вероят­ностно-временных характеристик деятельности операторов. Степень расчленения деятельности оператора на отдельные операции зависит от цели расчета и не имеет для модели существенного значения.
В общем случае время выполнения отдельной опера­ции состоит из двух составляющих:



59

60



61





2.5.4. Моделирование систем "человек—машина" в эргономике

Моделирование систем "человек —машина" более затруднительно, чем моделирование физических систем, поскольку:

1) фундаментальных законов или принципов в науке о поведении мало;
2) соответствующие процедурные элементы часто трудно описать и представить;
3) поведение людей во многом определяется социальными факторами, причем их влияние трудно выразить в коли­чественной форме;
4) во многих аспектах поведения существенными могут быть случайные элементы;
5) неотъемлемой частью таких систем становятся способ­ности человека к принятию решений и решению задач.
В современных условиях достаточно широко приме­няются изощренные методы анализа в эргономике, по­зволяющие прогнозировать динамику взаимодействия человека, технических средств и программного обеспе­чения. Все большее внимание уделяется разработке ими­тационных моделей систем "человек —машина". Такое моделирование предпочтительнее эмпирических иссле­дований в тех случаях, когда использование реальной системы невозможно, непрактично или даже опасно. Имитационное моделирование дополняет и углубляет экспериментальные исследования и аналитическое моде­лирование [27].
В системном моделировании, использующем воз­можности ЭВМ, в большей мере моделируется не струк­тура, а поведение объекта. Имеется в виду моделирова­ние сложных систем, которые человек не только форми­рует в системную целостность, но и в которые сам включается в качестве определяющей подсистемы. При этом возрастает роль неформализованных факторов мо­дели. Новое единство формализованного и неформализо­ванного — важная черта системных моделей.
При неуклонном возрастании эвристических воз­можностей совершенствующихся формализованных приемов значение неформализованных утверждений, интуитивных догадок в области моделирования сложных систем становится все более существенным. Важной сто­роной системного моделирования является аксиологиза-ция, или учет, ценностных ориентиров конкретного типа общества. Поэтому в системном моделировании весьма существен удельный вес такой процедуры, как оценка. "Если технической базой системной модели служит не­уклонно совершенствующийся компьютер, то технологи­ческое основание этого познавательного приема состав­ляют такие специфические гносеологические особеннос­ти, как более органичное включение и в объект, и в модель человека, по сравнению с традиционными чисто объективными формами моделей (в силу этого системное моделирование тесно связано с самопознанием челове­ка), единство общественных и естественных наук при определяющей роли социальных концептуальных пред­посылок модели, диалоговость и сценарный подход" [6, с.467].
Системно-функциональный анализ лежит в основе разработки модели целостной системы "человек—маши­на", которая должна быть пригодна для определения требований к человеко-машинному интерфейсу, разра­ботки базы для оценки показателей выполнения деятель­ности и составления контрольного листа, позволяющего проверить, все ли эргономические требования воплощены в проекте системы. Деятельность эргономиста в процес­се проектирования сложных систем начинается с рас­смотрения всех важнейших требований системы и ее функций в их единстве и взаимосвязи. "Наиболее опти­мальный путь для обобщения информации, необходимой для анализа функций, состоит в подготовке общего сце­нария с полным набором системных операций. Сценарий состоит из осмысленного описания типичной последова­тельности системных операций в вербальной форме, в нем учитываются как нормальные условия протекания деятельности, так и возможные (и наиболее важные) пограничные случаи. В сценарии может отразиться неко­торая путаница или взаимопересечение отдельных функ­ций. Это не имеет серьезных последствий на начальном этапе описания, но в ходе дальнейшего анализа функций они должны быть четко рассортированы" [28, с. 109].