Устройство для моделирования деятельности человека-оператора Советский патент 1985 года по МПК G06N7/08 

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам для моделирования деятельности человека-оператора системы человек-машина (СЧМ). Устройство позволяет определить вероятность современного решения задачи и загруженность оператора, характеризуюшую напряженность его работы. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения возможности определения вероятности своевременного и безошибочного решения задачи оператором. На чертеже приведена функциональная схема устройства. слуУстройство содержит генератор 1 чайного потока импульсов, счетчик 2 поступивших заявок, второй элемент И 3, первый триггер 4, блок 5 случайной временной задержки, датчик 6 интервалов времени, второй триггер 7, третий элемент И 8, третий триггер 9, первый элемент И 10 преобразователь временной интервал-код 11, сумматор 12, счетчик 13 обслуженных заявок, датчик 14 случайных чисел, преобразователь 15 код-напряжение, триггер Шмидта 16, четвертый триггер 17, четвертый элемент И 18 и элемент задержки 19. Оператор представляется одноканальной СМО с отказами. Генератор 1 случайного потока импульсов имитирует входной поток заявок. Счетчик 2 считает обш.ее число поступивших заявок на обслуживание оператору. Блок случайных временных задержек 5 имитирует случайное время обслуживания заявки оператором. Сумматор 12 подсчитывает время работы оператора по обслуживанию заявок. Обшее время моделирования задается с помош,ью датчика 6 временных интервалов. Датчик случайных чисел 14, преобразователь 15 код - напряжение и триггер Шмидта имитирует процесс безоши бочной (ошибочной) работы оператора. Устройство работает следуюшим образом. В исходном состоянии первый 4 и третий 9 триггеры находятся в нулевом состоянии, а второй 7 и четвертый 17 триггеры - в единичном состоянии. На датчике 6 интервалов времени набирается примерное время моделирования и по сигналу «Пуск он начинает отсчитывать время. Этот же сигнал поступает на второй 7 и третий 9 триггеры. Причем он перебрасывает триггер 7 в нулевое состояние, обспечивая подачу на элемент И 8 запрещаюшегося потенциала, а триггер 9 - в единичное состояние, обеспечивая подачу разрешаюшего потенциала на элемент И 10. Генератор 1 случайного потока импульсов предназначен для имитации потоков заявок в виде серии импульсов, разделенных случайными временными интервалами, имеюшими любой требуемый закон распределения. Импульсы с генератора Л через открытый элемент И 10 поступают на счетчик 2, который подсчитывает общее количество заявок и на элемент И 3. На второй вход элемента И 3 с выхода триггера 4, который находится в нулевом состоянии, подается разрешающий потенциал, поэтому первый импульс генератора 1 проходит элемент И 3, перебрасывает триггер 4 в единичное состояние, запускает блок 5 случайной временной задержки и датчик случайных чисел 14 и переводит триггер 17 в нулевое состояние. Теперь с выхода триггера 4 на второй вход элемента И 3 подается запрещающий потенциал и пока триггер 4 находится в одиночном состоянии «1 (имитируется процесс деятельности оператора при решении задачи), ни один импульс, форми руемый генератором случайного потока, импульсов, не пройдет через элемент И 3, т.е. пока оператор занят решением очередной задачи, всем последующим, возникающим в этом время, будет отказано в обслуживании. Момент времени, когда оператор готов решать очередную, определяется, временем срабатывания блока 5 случайной временной задержки. Импульсом с блока 5 триггер 4 опрокидывается в ну.левое состояние, чем обеспечивается подача разрешаюшего потенциала на второй вход элемента И 3. Таким образом имитируется своевременность решения задачи. Точность решения задачи оператором характеризуется величиной ошибки, допуска емой оператором. Применительно к операторской деятельности величина ошибки обычно распределяется по нормальному закону. Поэтому датчик 14 по импульсу с выхода элемента И 3 формирует код числа, распределенного по нормальному закону. Этот код с помощью преобразователя код-напряжение 15 преобразуется в напряжение, которое поступает на вход триггера Шмидта 16. Обычно решение задачи возможно, если величина ошибки не превышает какого-то порогового значения. Пороговое значение величины ошибки хранит триггер Шмидта 16, который срабатывает по переднему фронту импульса напряжения с преобразователя 15, если его значение превышает значение порога. Это обеспечивает установку триггера 17 в единичное состояние По заднему фронту импульса напряжения с преобразователя 15 триггер Шмидта устанавливается в исходное состояние, причем перепад напряжений, возникающий на его выходе в этом случае, не влияет на состояние триггера 17. Единичное состояние триггера 17 обеспечивает подачу запрещающего потенциала на вход элемента И 18. В этом Случае импульс с блока случайной временной задержки 5 не пройдет на счетчик 13, а лишь перебросит в нулевое состояние триггер 4. Преобразователь временной интервал-код 11 преобразует время работы оператора (время, в течение которого триг

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКАОПЕРАТОРА, содержащее генератор случайного потока импульсов, первый, второй и третий триггеры, три элемента И, блок случайной временной задержки, датчик интервалов времени, преобразователь временной интервал- код, счетчик поступивших заявок, счетчик обслуженных заявок и сумматор, выход генератора случайного потока импульсов соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с входом счетчика поступивших заявок и первым входом второго элемента И, выход которого соединен с единичным входом первого триггера и входом блока случайной временной задержки, выход которого подключен к нулевому входу первого триггера, выход которого подключен к второму входу второго элемента И и входу преобразователя временной интервал-код, выход ко торого соединен с входом сумматора, вход запуска датчика интервалов времени, нулевой вход второго триггера и единичный вход третьего триггера объединены и являются входом запуска устройства, выход датчика интервалов времени соединен с единичным входом второго триггера, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом блока случайной временной задержки, а выход соединен с входом сброса датчика интервалов времени и с нулевым входом третьего триггера, выход которого подключен к второму входу первого элемента И, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет обеспечения возможности определения вероятности своевременного и безошибочного решения задачи оператором, оно дополнительно содержит датчик случайных чисел, преобразоваё тель код-напряжение, триггер Шмидта, (Л четвертый триггер, четвертый элемент И и элемент задержки, причем выход второго элемента И подключен непосредственно к нулевому входу четвертого триггера и входу запуска датчика случайных чисел, а через элемент задержки - к установочному входу датчика случайных чисел, выход которого соединен с входом преобразователя код-напряжение выход которого подключен к вхо00 ду триггера Шмидта, выход которого подсх ключен к первому входу четвертого элемен та И, второй вход которого подключен к выходу блока случайной временной задержки, а выход соединен с входом счетчика обслусо женных заявок.