СПОСОБ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ПОДГОТОВКИ И АТТЕСТАЦИИ ПО БЕЗОПАСНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА Российский патент 2001 года по МПК G09B19/00 

Изобретение относится к средствам обучения и контроля знаний персонала по безопасности труда и может быть использовано специалистами, ответственными за подготовку и аттестацию работников в любом конкретном производстве независимо от формы собственности.

К важным направлениям работ по созданию безопасного производства относится совершенствование подготовки и своевременное повышение квалификации работников предприятий, специалистов, принимающих решения по обеспечению безопасности труда и нормализации его условий, и персонала, организующего и проводящего подготовку работников по безопасности основных производств, агрегатов и оборудования. Вместе с тем постоянное снижение числа таких специалистов, уровня подготовленности работников приводит во все большем количестве производственных ситуаций, и особенно нештатных, к принятию решений, как правило, не подкрепленных устойчивыми навыками и знаниями, понижающих уровень безопасности труда и приводящих к травматизму. При возрастающем воздействии интеллектуальных возможностей работника на результаты его труда организация безопасного труда находится, по существу, в полной зависимости от профессиональной подготовки работников, их способности к обучению.

Одна из причин неудовлетворенности пользователей автоматизированными процедурами экзамена состоит в отсутствии целостного восприятия процессов обучения и аттестации, в решении задач, как правило, на неполных объемах информации, требуемой для приобретения устойчивых навыков. Сложившаяся система подготовки по безопасности производства во многом копирует классно-урочную систему, осложняющую индивидуальный подход, ориентированную на персонал со средними возможностями, ограничивающую работу с обучаемыми, имеющими высокие индивидуальные способности, и использующую средства обучения преимущественно информационно-справочного, контролирующего и демонстрационного характера.

Наиболее близкими по технической сущности к предлагаемому изобретению являются элементы интеллектуальной информационной технологии подготовки и аттестации специалистов по безопасности труда и работников предприятий с применением персональных ЭВМ, рассматриваемой важной составной частью информационной технологии обеспечения безопасности производства, предусматривающей систематизацию знаний и навыков по безопасности производства, поддерживающей требуемое качество экзаменационно-обучающих процедур возможностями наглядной иллюстрации новых понятий, восполнением дефицита квалифицированных специалистов-преподавателей, сокращением затрат на корректировку и внедрение новых циклов подготовки, оперативным накоплением и обработкой знаний в среде экспертных систем, созданием гибкой информационно-справочной системы и модели обучаемого, возможностями самостоятельного приобретения знаний и навыков в условиях быстрой смены парка ПЭВМ и программного обеспечения (см. книгу "Информационная технология обеспечения безопасности производства" М.: ВИНИТИ, 1997. - 172 с. Автор Халин Е.В.). Недостатками вышеуказанного способа является отсутствие унифицированных процедур ведения отчетности о результатах подготовки и аттестации работников и базы сведений о персонале любого требуемого содержания, а также циклов накопления знаний пользователя как в функциональных модулях системы, так и в ее базе знаний с применением текстовых и графических процедур.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности обучения и контроля знаний работников по безопасности труда за счет автоматизации процедур подготовки и аттестации с использованием формализованного опыта и знаний высококвалифицированных специалистов, способствующих приобретению устойчивых навыков безопасного труда в реальном производстве.

В результате использования предлагаемого изобретения появляется возможность сформировать на базе персональной ЭВМ гибкое информационное пространство, включающее знания квалифицированных специалистов по безопасности труда и организации подготовки персонала, концентрируемые с учетом потребностей определенного предприятия, которым мог бы эффективно воспользоваться каждый специалист, ответственный за подготовку и аттестацию по безопасности труда, в условиях конкретного производства.

Вышеуказанный результат достигается тем, что на базе персональной ЭВМ формируют гибкое информационное пространство, обеспечивающее наиболее полную и точную формализацию знаний и опыта квалифицированных специалистов, накапливают знания и навыки в базах данных и знаний целевых экспертных систем совместно с опытом профессионалов конкретного предприятия, используют настраиваемые адаптируемые к определенным потребностям автоматизированные циклы обучения и контроля знаний по безопасности производства работников предприятий и специалистов с использованием формализованных знаний высококвалифицированных специалистов, применяют текстово-графические процедуры. Проводят адаптацию системы к изменению внешних знаний и развитие ее модулей непрограммирующим профессионалом, применяя интеллектуальный интерфейс, обеспечивающий приобретение устойчивых навыков обучаемыми и аттестуемыми, при этом пополняют целевые базы знаниями, представляемыми текстовыми описаниями и графическими образами. Формируют электронные ведомости и протоколы подготовки и аттестации и систематизируют сведения о персонале, моделируют логику принятия решений с применением динамических образов при структурной оформленности последовательности выполняемых операций в циклах подготовки и аттестации. Формируют многооконное меню и диалоговые боксы, поддерживающие построение незамкнутых развивающихся моделей обучения и контроля знаний, организуют санкционирование доступа к модулям системы в соответствии с категорией полномочий пользователей. Осуществляют передачу обучаемому профессионально важной информации в необходимом объеме, своевременно и в нужной форме и достижение соответствия усваиваемых навыков требованиям предстоящей работы с закреплением стереотипов, успешно переносимых на реальное производство, с применением многоцелевой пользовательской программной оболочки, обеспечивающей возможность развития системы непрограммирующим специалистом.

Предлагаемое устройство для осуществления автоматизированной подготовки и аттестации по безопасности производства (АПА БП) представляет собой проблемно-ориентированный программно-технический комплекс на базе персональной ЭВМ, включающий технологию экспертных систем и процедуры автоформализации знаний квалифицированных специалистов, поддерживающие в режиме диалога автоматизированные циклы обучения и контроля знаний по безопасности производства работников предприятий и специалистов и позволяющий обеспечить необходимое качество процедур подготовки и аттестации.

В АПА БП система машинных логических рассуждений, поддерживающих целесообразность выбора специалистом определенных процедур подготовки и аттестации с использованием накопленного опыта по предупреждению нештатных ситуаций, знаний высококвалифицированных специалистов, реализуется в вычислительной среде экспертных систем. Экспертные технологии в составе АПА БП включают методы и средства формирования интеллектуальных обучающих и контролирующих знания программ с моделями проблемной области, процессов обучения, обучаемых и аттестуемых. База знаний организуется в виде определенным образом систематизированных (в зависимости от профессионального уровня, типа и характеристики оборудования, назначения правил и т.п.) сведений и ситуаций и имеет продукционный характер, обеспечивающий наибольшую наглядность для пользователя, содержит процедуры, описывающие режимы обучения и его сценарии, средства извлечения знаний из текстов и концентрирования знаний в рамках концептуальной модели пользователя в соответствии с его информационными потребностями. Накопление знаний производится без всяких затруднений, чем поддерживается возможность оперативного ввода необходимых сведений и модифицирование знаний по мере обучения системы.

Модульный принцип построения системы реализуется применением самостоятельно работающих блоков подготовки, условий аттестации, аттестации, ведомостей, базы знаний, персонала, выделяемых по типам локализованных в них знаний, обладающих соответствующими знаниями, способностью рационально выполнять свои функции и позволяющих быстро изменять их набор в каркасе системы, не нарушая ее структуры в целом, причем допускается внесение изменений в отдельные блоки в процессе эксплуатации добавлением функций специальной обработки и новых элементов данных, а необходимая простота и доступность эксплуатации системы достигается разделением работы с блоками на работу специалиста, ответственного за подготовку и аттестацию по безопасности производства (преподавателя, экзаменатора), и аттестуемого или обучаемого.

Инструментальная среда АПА БП обеспечивает формализацию знаний и опыта высококвалифицированных специалистов с применением текстово-графических процедур, развитие системы непрограммирующим профессионалом, добавление функций блоков с внесением изменений в реализованные функции, адаптацию системы пользователем к изменению внешних знаний, применение средств из арсенала имеющихся как изолированно, так и в разнообразных сочетаниях, построение дружественного интеллектуального интерфейса, приобретение устойчивых профессиональных навыков обучаемыми и аттестуемыми.

Предусматривается настройка АПА БП на определенный профессиональный уровень аттестуемого или обучаемого работника на выполнение отдельной задачи, группы задач или на работу с их полным набором. В качестве потенциальных пользователей системы рассматриваются любые работники предприятий и организаций любых категорий. АПА БП обеспечивает подготовку, контроль знаний и консультацию работников в полном объеме важнейших правил и требований по безопасности производства, включая, как основные, системы подготовки и аттестации по электробезопасности, безопасности теплопотребляющих установок и тепловых сетей, безопасности паровых и водогрейных котлов, безопасности сосудов, работающих под давлением, безопасности грузоподъемных кранов, безопасности лифтов, безопасности газового хозяйства, безопасности компрессорных установок, общим вопросам охраны труда, безопасности производства в определенных отраслях.

Средствами системы поддерживаются режимы подготовки в полном объеме и по выделенной группе описаний, аттестации с оценкой только правильности ответа, аттестации с возможностью получения пояснений к неправильным ответам, формирования и печати ведомостей и протоколов подготовки и аттестации, формализации знаний, систематизации сведений о персонале.

Автоматизированный курс подготовки персонала строится с учетом особенностей технологии контроля знаний, что способствует развитию обучающих функций системы, базирующихся на взаимодополняемости и непротиворечивости процедур подготовки и аттестации, включающих в предельном варианте полный объем вопросов, развернутых обоснований к правильным ответам на вопросы и пояснений к предлагаемым неправильным ответам и графические описания различного рода производственных ситуаций. Базовые процедуры подготовки обеспечивают закрепление знаний и навыков моделированием логики принятия решений конкретными работниками и квалифицированными специалистами, включая нештатные ситуации (аварии, нарушения режимов работы оборудования, травмы различной тяжести). В обучающих циклах опыт и навыки квалифицированных работников используются и для создания модели подготовки, и как источник знаний, благодаря чему становится возможным широкое распространение их передового опыта, а создание комфортных условий эксплуатации АПА БП в местах работы профессионалов гарантирует необходимые возможности расширения ее функций и модификации.

Графические картины обеспечивают совершенствование профессиональной подготовки благодаря визуальному отражению в них последовательности действий и источников информации, обычно применяемых обучаемым в реальной системе при выполнении поставленных перед ним задач, где процессом тренировки трудно управлять из-за невозможности планирования особых обстоятельств выполнения задачи, влияния неконтролируемых факторов и вследствие сложности достижения требуемой точности измерений и фиксации существенных событий, не связанных с выходной реакцией системы, а качество работы персонала трудно связать с результатами ее функционирования. Придание четких визуальных форм и структурной оформленности последовательности выполняемых операций с использованием динамических образов в циклах подготовки значительно облегчает обучаемому задачу восприятия, осмысления и запоминания необходимой информации, делает формирующиеся образы более устойчивыми.

Подготовка специалиста (работника) проводится в среде необходимых ему знаний при выполнении определенных производственных операций и обеспечивает формирование правил решения, которые позволили бы специалисту безошибочно реагировать в различных ситуациях, в том числе и нештатных. Интеллектуальными процедурами поддерживается гибкость обучения с использованием встроенной логики принятия решений в условиях конкретного производства, обучение ведется в зависимости от правильности выбираемых решений, профессиональных навыков, эксплуатируемого оборудования, выполняемой работы, т.е. индивидуализируется, обучаемому отводится более активная роль в диалоге с компьютером, и форма представления учебного материала совместима с внутренним представлением информации обучаемым. На подготовку затрачивается не больше времени, чем это необходимо для достижения четко поставленных целей и задач при поддержке преподавателя, освобожденного от рутинной работы. Индивидуализацией обучения достигается способность системы к самоадаптации и порождению новых знаний, самообучению на основе итогов общения с персоналом, проходящим подготовку, накапливанию и учету различий между опытным специалистом и новичком.

В системе реализуется несколько методик подготовки с использованием различных технологий обучения, отражающих опыт и знания специалистов, организующих подготовку. Регулируются темп подготовки, режим диалога, виды и способы подсказок, возможность коррекции допущенных ошибок, вводятся условия принудительного обращения к электронному учебнику и фактографическому материалу, устанавливается разделение знаний на связанные между собой фрагменты в соответствии с типом оборудования, его характеристикой, уровнем квалификации или другими системными признаками, порядок усложнения процедур обучения и повторения пройденного. Выбором режима диалога устанавливается степень участия обучаемого в оценивании и возможности изменения своих ответов, в определении объема вспомогательной информации в зависимости от уровня подготовленности, в корректировке стратегии обучения.

Системой поддерживается конфиденциальность подготовки, которая исключает отрицательные эмоции при поиске правильного ответа и возможность получения информации другими обучаемыми о степени правильности ответов. Быстрое и однозначное реагирование на каждое конкретное действие обучаемого с оперативным предъявлением оценок, обоснованием правильного решения и возможностью многократного повторения процедур обучения усиливает воздействие механизма обратной связи, закрепления знаний и навыков.

Аттестация по безопасности производства проводится в зависимости от критерия профессионального уровня (разряда, класса, квалификационной группы и т. п.), типа и характеристики оборудования с возможностью расширения перечня учитываемых характеристик. Условия аттестации рассматриваются как инструмент для создания контрольных программ различных профессиональных уровней и производственных сфер применения. Процедура аттестации включает серию вопросов (включая графические образы) по отдельным фрагментам знаний. Каждый вопрос имеет весовой индекс, характеризующий его вклад в оценку уровня профессиональных знаний. Предусмотрен контроль знаний по "жесткой" схеме правильного и неправильного ответа и по "мягкой", учитывающей степень точности ответов. Аттестация организуется с возможностью получения пояснений к неправильным или неточным ответам, т.е. чисто контрольные функции дополняются элементами обучения. Оценка по результатам контроля знаний формируется в зависимости от принятого в варианте аттестации режима ("жесткого" или "мягкого"). Специалисту, организующему аттестацию по безопасности производства (экзаменатору), предоставляется возможность устанавливать порядок определения оценки по результатам ответов, время ответа на вопрос, порядок вывода обоснования правильного ответа и контроля времени ответа, объем задания.

Для документирования результатов обучения и контроля знаний предусматривается специальная технология автоматизированного формирования электронных ведомостей, содержащих общие сведения о результатах подготовки и аттестации, и индивидуальных протоколов для каждого обучаемого и аттестуемого. Организуется фиксирование сведений, отражающих описание изучаемого материала, характеристику знаний обучаемого по различным разделам предметной области и показатели усвоения материала, помимо обязательных показателей и характеристик, включаемых в ведомость аттестации и индивидуальный протокол, фиксируются в любом объеме сведения, имеющие особое значение для определенных организаций или для работы персонала, проводящего подготовку и аттестацию. Форма и содержание ведомостей и протоколов позволяют вести точный учет состояния обученности персонала по исчерпывающему числу параметров, сравнивать результаты подготовки и аттестации работников, разрешать любые спорные вопросы, в том числе в части объективности аттестации, и производить эффективный машинный контроль полноты и периодичности проведения подготовки и аттестации в соответствии с действующими требованиями.

Обучение и контроль знаний различных категорий специалистов и работников (выделяемых, например, по профессии, специальности, технологическому процессу, виду работ и т. п.) организуется ответственным за подготовку и аттестацию по безопасности производства по группе вопросов и графических описаний с использованием системных признаков, определяющих предметную область (например, тип документа, правил, требований), профессиональный критерий, тип оборудования, установки и их характеристику, условия контекстного поиска (ключевые слова, ключевые словосочетания, ключевые фразы) и модели информационной потребности. В режиме подготовки для обучаемого предусматривается возможность построить обучение в любой удобной ему последовательности, устанавливаемой по результатам многоэтапного контекстного поиска в соответствии со сформировавшейся в конкретных производственных условиях моделью его информационной потребности.

Использование системы логических моделей обучаемых и аттестуемых с гибкой технологией предоставления работнику только той информации, которую он не знает, позволяющей задавать ему каждый последующий вопрос в зависимости от ответа на предыдущий, с целью исправления имеющихся у него неверных представлений с учетом индивидуальных особенностей усвоения материала, интенсифицирует процедуры обучения и контроля знаний, обеспечивает приобретение устойчивых навыков по безопасности производства и объективную аттестацию.

Процедуры подготовки и аттестации базируются на упорядоченной проблемно-ориентированной системе вопросов, ответов и обоснований правильных ответов и графических описаний, отражающей опыт и знания высококвалифицированных специалистов. В АПА БП поддерживается типовая технология автоформализации знаний непрограммирующим профессионалом (его собственных или выделенных им знаний) как с использованием семантических структур, так и графических образов в виде пространственных и пространственно-временных соотношений в сочетании с текстовыми сообщениями.

Вопросы строятся в строгом соответствии раскрываемым требованиям правил и инструкций, способствуют закреплению навыков и умений работников и сопровождаются ответами в виде вариантов некоторой структурной модели, обладающих индивидуальными семантическими различиями, имеющих разные смысловые акценты и с минимальными отличиями в полноте, точности и визуальной компоновке, исключая тривиальную информацию. Графическое представление опыта и знаний квалифицированных специалистов в качестве адекватного отображения развития ситуации реализуется в виде пространственных и пространственно-временных соотношений в сочетании с текстовыми сообщениями с использованием совокупности взаимосвязанных рисунков, воспроизводимых наборами примитивов, в которой переход к каждому последующему производится при соответствующих действиях с элементами предыдущего.

Удобная и ясная технология пополнения базы текстовой информации и графических описаний позволяет ответственному за подготовку и аттестацию с применением многооконного меню и диалоговых боксов со специализированным редактором несложными действиями развивать и адаптировать систему к конкретным производственным особенностям, самостоятельно отражать изменения в описании предметной области и в действующей системе правил и требований, накапливать опыт и знания профессионалов.

В АПА БП предусмотрена иерархическая, глубоко структурированная схема электронной документации, поддерживающая устойчивую и безошибочную работу специалиста, организующего подготовку и контроль знаний обучаемого и аттестуемого. Выдача исчерпывающей информации о каждом реализуемом действии в штатных и аварийных ситуациях обеспечивает легкость и необходимую производительность работы с системой. Процедурные инструкции в простом и ясном изложении, без двусмысленностей, не сдерживают процесс понимания и запоминания, приобретения устойчивых навыков и могут быть предъявлены пользователю в любой момент работы с программным комплексом. Оперативные сообщения, выдаваемые пользователю (экзаменатору, аттестуемому или обучаемому), повышают настроение, снижают чувство тревоги, влияние неопределенности на дальнейшие операции, поддерживают состояние активного участия в подготовке, что обеспечивает ее необходимую эффективность.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором приведена общая схема осуществления способа автоматизированной подготовки и аттестации по безопасности производства.

Устройство содержит блок данных и знаний по безопасности производства 1, взаимодействующий с блоком извлечения и формализации знаний 4 и соединенный с блоком обучаемого и аттестуемого 3, блок ответственного за подготовку и аттестацию 2, взаимосвязанный с блоком интеллектуального интерфейса пользователя 5 и соединенный с блоком инструментальной среды 13, блок обучаемого и аттестуемого 3, взаимосвязанный с блоком интеллектуального интерфейса пользователя 5 и соединенный с блоком данных и знаний по безопасности производства 1, блок извлечения и формализации знаний 4, взаимосвязанный с блоком данных и знаний по безопасности производства 1 и соединенный с блоками интеллектуального интерфейса пользователя 5, целевых баз данных и знаний 6, инструментальной среды 13, блок интеллектуального интерфейса пользователя 5, взаимодействующий с блоками ответственного за подготовку и аттестацию 2, обучаемого и аттестуемого 3, подготовки 8, аттестации 10 и соединенный с блоками извлечения и формализации знаний 4, целевых баз данных и знаний 6, санкционирования доступа к блокам и задачам 7, условий аттестации 9, ведомостей и протоколов 11, персонала 12, блок целевых баз данных и знаний 6, взаимосвязанный с блоками подготовки 8 и аттестации 10 и соединенный с блоками извлечения и формализации знаний 4, интеллектуального интерфейса пользователя 5, санкционирования доступа к блокам и задачам 7, инструментальной среды 13, блок санкционирования доступа к блокам и задачам 7, соединенный с блоками интеллектуального интерфейса пользователя 5, целевых баз данных и знаний 6, условий аттестации 9, аттестации 10, ведомостей и протоколов 11, персонала 12, инструментальной среды 13, блок подготовки 8, взаимодействующий с блоками интеллектуального интерфейса пользователя 5, целевых баз данных и знаний 6 и соединенный с блоком инструментальной среды 13, блок условий аттестации 9, соединенный с блоками интеллектуального интерфейса пользователя 5, санкционирования доступа к блокам и задачам 7, инструментальной среды 13, блок аттестации 10, взаимодействующий с блоками интеллектуального интерфейса пользователя 5, целевых баз данных и знаний 6 и соединенный с блоком инструментальной среды 13, блок ведомостей и протоколов 11, соединенный с блоками интеллектуального интерфейса пользователя 5, санкционирования доступа к блокам и задачам 7, инструментальной среды 13, блок персонала 12, соединенный с блоками интеллектуального интерфейса пользователя 5, санкционирования доступа к блокам и задачам 7, инструментальной среды 13, блок инструментальной среды 13, взаимосвязанный с блоком интеллектуального интерфейса пользователя 5 и связанный с блоками ответственного за подготовку и аттестацию 2, извлечения и формализации знаний 4, целевых баз данных и знаний 6, санкционирования доступа к блокам и задачам 7, подготовки 8, условий аттестации 9, аттестации 10, ведомостей и протоколов 11, персонала 12.

Блок ответственного за подготовку и аттестацию 2 воздействует через блок интеллектуального интерфейса пользователя 5 на блок санкционирования доступа к блокам и задачам 7, который связан с блоками целевых баз данных и знаний 6, условий аттестации 9, аттестации 10, ведомостей и протоколов 11, персонала 12, инструментальной среды 13. Блок ответственного за подготовку и аттестацию 2 через блок интеллектуального интерфейса пользователя 5 связан с блоком инструментальной среды 13, воздействующим на блоки извлечения и формализации знаний 4, целевых баз данных и знаний 6, подготовки 8, условий аттестации 9, аттестации 10, ведомостей и протоколов 11, персонала 12, интеллектуального интерфейса пользователя 5. Блоки подготовки 8 и аттестации 10, взаимодействующие с блоком целевых баз данных и знаний 6 через блок интеллектуального интерфейса пользователя 5 воздействуют на блок обучаемого и аттестуемого 3, который связан с блоком данных и знаний по безопасности производства в определенной предметной области 1.

Способ АПА БП осуществляется следующим образом. В аппаратно-программной среде АПА БП автоматизируются следующие основные профессиональные и производственные функции специалистов, ответственных за подготовку и аттестацию по безопасности труда: извлечение и формализация знаний квалифицированных специалистов, формирование и ведение базы данных и знаний по безопасности производства, организация и проведение обучения и аттестации работников по безопасности труда, оформление ведомостей и протоколов по результатам подготовки и контроля знаний, формирование актуальной базы профессиональных сведений о персонале конкретного предприятия.

Работа устройства организуется как на основе имеющихся эталонных знаний, размещаемых в целевых базах данных и знаний 4, так и накапливаемых ответственным за подготовку и аттестацию 2 с учетом потребностей конкретного предприятия в дополнительных знаниях, сконцентрированных в действующей на предприятии нормативно-технической и производственно-технологической документации, в знаниях высококвалифицированных работников 1.

Функции ведения целевых баз данных и знаний 6, выделяемых в соответствии с назначением целевых экспертных систем, заключаются в структуризации данных и знаний и их взаимосвязи, вводе, контроле и индексировании данных и знаний, их реструктуризации, поддержании целостности и восстановлении, приобретении новых знаний и их корректировании, а также в обеспечении конфиденциальности сведений, содержащихся в архиве пользователя. Знания по безопасности производства формализуются в виде продукционных правил, наиболее полно отражающих их характер, форму и структуру и включающих графические описания.

Используя возможности настраиваемого интерфейса 5, ответственный за подготовку и аттестацию 2 организует обучение работников 8, формирует условия аттестации 9 и проводит аттестацию 10, по результатам которых составляются ведомости 11 требуемого содержания с возможностью включения любых производственно важных показателей и характеристик и индивидуальные протоколы обучаемых и аттестуемых 11. Ответственный пользователь накапливает сведения о работниках конкретной организации или предприятия в модуле персонала 12 для применения в своей оперативной работе.

Блок подготовки 8 содержит актуальные знания о группах обучаемых, конкретном обучаемом, обновляемые в соответствии с изменением характеристик обучаемого в процессе подготовки 8, блок условий аттестации 9 представляет и поддерживает в актуальном состоянии необходимые системе знания о группах аттестуемых и о специалистах, организующих и поддерживающих процедуру аттестации 10, блок аттестации 10 содержит оперативные знания о конкретном аттестуемом 3, в блоке ведомостей и протоколов 11 систематизируются сведения, в том числе дополнительно накапливаемые пользователем-экзаменатором 2, об обучаемых и аттестуемых 3, формируемые в структуры по усмотрению и потребностям специалиста, проводящего подготовку и аттестацию персонала 2, в блоке целевых баз данных и знаний 6 концентрируются знания системы и поддерживаются режимы приобретения знаний 4 о проблемной области (по разделам безопасности производства) и способах решения в ней задач подготовки 8 и аттестации 10 персонала, тестирования и компиляции введенных знаний, получения необходимых консультаций, блок персонала 12 включает обновляемые знания о работниках определенной организации или предприятия, содержащие сведения о профессиональных группах предприятия, требуемых уровнях квалификации, периодичности аттестации и сроках подготовки, о профессиональных особенностях конкретных работников, блок интеллектуального интерфейса 5 объединяет знания, которые требуются для поддержания взаимодействия обучаемого 3 и специалиста, организующего подготовку и аттестацию 2, с остальными модулями 4, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, с реакцией интерфейса в объеме, необходимом пользователю, и включает в себя языковые знания в естественной форме и файл контекстной помощи - электронную документацию. Пополнение и изменение знаний блоков устройства производится средствами инструментальной среды 13 при накоплении пользователем соответствующих знаний.

Подготовка 8 и аттестация 10 организуются для обучаемого и аттестуемого 3 в наиболее понятном и удобном режиме интерфейса 5, включающем несколько уровней детализации. Санкционирование доступа к блокам и задачам 7 поддерживается системой паролей блоков целевых баз данных и знаний 6, условий аттестации 9, аттестации 10, ведомостей и протоколов 11, персонала 12, инструментальной среды 13. Процедуры подготовки 8 доступны обучаемому 3 в любой момент работы с устройством без ограничения доступа как до аттестации, так и после нее, с возможностью начала обучения с любого нужного вопроса или ситуации из предварительно назначаемой группы, причем полнота используемых информационных ресурсов баз данных и знаний 6 обеспечивается для любых выбранных условий.

Цикл подготовки 8 строится в пределах определенной производственной или нештатной ситуации с использованием текстовых экранных сообщений и графических представлений с сохранением привычности действий и предполагает выбор решений обучаемым работником или специалистом 3, позволяющих предотвратить или выйти с минимальными потерями из возникшей или возникающей в результате его действий производственной, аварийной, травмоопасной или другой нештатной ситуации или устранить отклонения в технологическом процессе с учетом профессиональной ориентации обучаемого 3, уровня его квалификации и обученности, не препятствуя приобретению опыта и знаний. При необходимости подробно разъясняется окончательный результат, на каждой стадии принятия решений в рамках определенной ситуации выдаются объяснения их правильности.

Основой универсальных обучающих процедур 8 являются типовые нештатные ситуации, структурируемые с использованием описаний нарушений режимов работы оборудования и установок, аварий, травм со смертельным исходом и временной утратой трудоспособности и формализуемые блоком 4 в виде правил и графических образов в составе целевых баз знаний 6.

Способ автоматизированной подготовки и аттестации по безопасности производства включает автоматизированные процедуры обучения и контроля знаний работников, осуществляемые индивидуально в среде необходимых им знаний, накапливаемых с учетом особенностей конкретного производства, и с применением циклов, состоящих из текстовых и графических описаний производственных ситуаций, включая нештатные, позволяющих достичь соответствия усваиваемых навыков требованиям предстоящей работы с закреплением стереотипов, успешно переносимых на реальное производство и поддерживающих способность к самоадаптации и порождению новых знаний, самообучению на основе итогов общения с обучаемым и аттестуемым, накапливанию и учету различий между опытным специалистом и новичком, причем применяют форму и содержание ведомостей и протоколов, позволяющие вести точный учет состояния обученности и результатов контроля знаний по исчерпывающему числу параметров, включая обязательные и формируемые пользователем, сравнивать результаты подготовки и аттестации работников, разрешать любые спорные вопросы, производить эффективный машинный контроль полноты и периодичности проведения подготовки и аттестации в соответствии с действующими требованиями, применяют систему машинных логических рассуждений, гарантирующих целесообразность выбора определенных процедур подготовки и аттестации, реализуемую в вычислительной среде целевых экспертных систем, включающих методы и средства формирования интеллектуальных обучающих и контролирующих знания программ с моделями проблемной области, процессов обучения, обучаемых и аттестуемых в составе баз данных и знаний, организуемых в виде определенным образом систематизированных сведений и ситуаций и имеющих продукционный характер, обеспечивающий наибольшую наглядность для пользователя, и поддерживающих накопление знаний с применением текстово-графических процедур и примитивов непрограммирующим профессионалом, используют модульный принцип применением самостоятельно работающих блоков подготовки, условий аттестации, аттестации, ведомостей и протоколов, целевых баз данных и знаний, персонала, интеллектуального интерфейса, инструментальной среды, выделяемых по типам локализованных в них знаний, обладающих соответствующими знаниями, способностью рационально выполнять свои функции и позволяющих быстро изменять их набор в каркасе системы, не нарушая ее структуры в целом, с возможностью внесения изменений в отдельные блоки в процессе эксплуатации и с разделением работы с блоками на работу ответственного за подготовку и аттестацию по безопасности производства и аттестуемого или обучаемого для достижения необходимой простоты и доступности эксплуатации.

Создаваемое устройством гибкое информационное пространство содержит знания и навыки квалифицированных работников, систематизированные в виде баз данных и баз знаний, и организует необходимую среду для достижения требуемого уровня профессиональной подготовки, соответствия приобретаемых во время обучения стереотипов условиям реальной работы, а также для эффективного использования системы в различных производственных структурах при самостоятельном удовлетворении пользователями (ответственными за подготовку и аттестацию, обучаемыми) потребностей в сведениях, необходимых для подготовки и аттестации специалистов. Инструментальное построение устройства позволяет гибко применять входящие в его состав средства как изолированно, так и в разнообразных сочетаниях.

Устройство поддерживает новую технологию автоформализации профессиональных знаний и обеспечивает непрограммирующего профессионала инструментальными средствами самостоятельной формализации его собственных или выделенных им знаний и самостоятельного воспроизведения различных процедур аттестации и обучения безопасным приемам работы на различных предприятиях в их естественном виде, соответствующем ранее накопленному профессиональному опыту и интуитивным навыкам.

К обобщенным параметрам эффективности устройства могут быть отнесены глубина и устойчивость приобретаемых навыков и знаний, способствующих принятию рациональных безопасных решений в реальном производстве вне зависимости от местонахождения обучаемых и аттестуемых, однократный ввод и многократное использование данных и знаний на любом уровне в иерархии управления безопасностью производства, оперативное доведение до пользователей системы новых и измененных данных и знаний с применением обычных каналов связи, возможность усовершенствования модулей и компонентов системы непрограммирующим профессионалом, индивидуализация подготовки и аттестации, снижение стоимости одного часа занятий, освобождение преподавателей от рутинной работы, интеллектуализация их деятельности, сокращение числа привлекаемых при организации обучения и аттестации специалистов, уменьшение износа или высвобождение оборудования и агрегатов, применяемых для целей обучения.

Изобретение относится к средствам обучения и контроля знаний. Его использование для автоматизированной подготовки и аттестации работников по безопасности производства обеспечивает достижение технического результата в виде повышения эффективности обучения и контроля знаний. Способ включает в себя применение персональных ЭВМ для систематизации и обработки знаний в вычислительной среде экспертных систем с помощью интеллектуального интерфейса и диалогового режима и основан на адаптируемых автоматизированных циклах обучения и контроля знаний с использованием формализованных знаний и опыта квалифицированных специалистов с применением текстово-графических процедур и моделей логики принятия решений специалистами. Технический результат достигается благодаря тому, что в процессе подготовки работников пополняют целевые базы знаниями, полученными от этих работников, которые затем используют для совершенствования упомянутых подготовки и аттестации с построением незамкнутых развивающихся моделей обучения и контроля знаний, причем в процессе подготовки и аттестации накапливают знания об обучаемом и аттестуемом для уточнения программ обучения и контроля знаний упомянутых обучаемого и аттестуемого. 1 ил.

Способ автоматизириванной подготовки и аттестации работников по безопасности производства, включающий в себя применение персональных ЭВМ для систематизации и обработки знаний в вычислительной среде экспертных систем с помощью интеллектуального интерфейса и диалогового режима, для осуществления подготовки и аттестации с помощью адаптируемых автоматизированных циклов обучения и контроля знаний по безопасности производства работников и специалистов с использованием формализованных знаний и опыта квалифицированных специалистов с применением текстово-графических процедур и моделей логики принятия решений специалистами, для формирования электронных ведомостей и протоколов подготовки и аттестации, в которых фиксируют и систематизируют любые сведения о персонале, для организации санкционированого доступа к модулям системы в соответствии с категорией полномочий пользователей и для проведения подготовки и аттестации по настраиваемым критериям и контроля знаний по "жесткой" и "мягкой" системе оценок, отличающийся тем, что в процессе подготовки работников пополняют целевые базы знаниями, полученными от этих работников, которые затем используют для совершенствования упомянутых подготовки и аттестации с построением незамкнутых развивающихся моделей обучения и контроля знаний, причем в процессе подготовки и аттестации накапливают знания об обучаемом и аттестуемом для уточнения программ обучения и контроля знаний упомянутых обучаемого и аттестуемого.