Устройство для обучения операторов Советский патент 1987 года по МПК G09B9/00 

изобретения достигается обеспечением оценки согласованности мнений опера- торов в выборе соответствующих альтернатив принятия решиний в ситуациях предъявляемьгх для анализа операторам группы. Степень согласованности мнений операторов oцelп вaeтcя по величине коэ(М)ициента конкордации квантованных по уровню функций принадлежности недоминируемых альтернатив принятия решения. Значения указанных функций принадлежности для каждого оператора рассчитываются в блоках 5 - 5п расчета индивидуальных коэффициентов успешности на основе дан- ных о степени взаимного предпочтения альтернатив, устанавливаемых операторами группы с помощью потенциометров пульта 2 оператора. Квантование

1

Изобретение относится к тренажера операторов систем управления и может быть использовано для изуче1гия и экспериментального исследования ки изменения параметров групповой деятельности операторов.

Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства.

На фиг.1 представлена схема уст- ройства; на фиг,2 - схема блока расчета 1П1дивидуальных коэффициентов успешности; на фиг.З - схема первого формирователя импульсов; на фиг.4 - схема второго формирователя импульсов; на фиг.З - схема пультов операторов; на фиг.6 - схема распределителя импульсов; на фиг.7 - схема блока ввода эталонов; на фиг.8 - схема и}1формационного табло,

Устройство содержит распределител 1 импульсов, пульты 2 операторов, дешифратор 3 заданий, коммутатор 4 пультов, блоки 5 (по числу операторо группы) расчета индивидуальных коэффициентов успешности, формирователь 6 импульсов, блок 7 ввода эталонов информационное табло 8, блоки 9 элементов И по числу m альтернативных вариантов оценки ситуаций оператора ми группы, сумматор 11, регулируемый усилитель 12.

,

функций принадлежности осуществляется с помо1цью компараторон, у танавлива- oNJbix на выходах бпокок 5. Квантова)- ные сигналы далее используются для определения мномгества альтернатив, по которь м возможно совмеслчюе решение, а также опенки степени сог- ласо анности мнений операторов. Коэффициент коикорлации рассчитывается при помощи двух фopмиpo;нятeJIeй 6 и 10 импульсов, сумматора 11 и регулируемого усилителя 12, соединенного с информационным тябло 8, иодклшчен- ным также к блокам 9, - 9 m элементов И. Эталон1п,;е сигналы задаются блоком 7, а задания - распре/гелителем 1 импул/.сов и детнфпатпрр:-) 3 заданий. 8 ил.

15

i,

О0

ь

25

30

Распределитель 1 прс дн.чзпачен для выдачи кода команды выбора описания ситуации и альтернатииимх ваг мачтоя их решения, отображаемые па световых трафаретах пультов 2 с пер а т о ров, по которым операторы приним;1)от 1 сп1ения, а для выдач;: на включение ком:- утатора 4, после } ыполнения задания операторами группы.

Пульты 2 предна:1наг. ены для выполнения задания оператог)ами группы путем установки определеннь:х значений напряжения, а также для отображения на световых трафаретах onisca- ния ситуаций и альтернативны:: вариантов их решения операторами. Снимаемые с пультов 2 напряжения определяют уровни функций прина/ лежности нечетких отношений предпочтения альтернативных варг антов пр Ч1ятия решений операторами в предлагаемой им для оценки ситуации.

Де1Ш1фратор 3 иредназначен для выработки по одному из выходов управляющих напряжений на пульты 2 для отображения тестовых заданий операторам. ,

Коммутатор 4 предназначен для коммутации напряжений , снимаемых с пультов 2 на входы блоков 5 в соответствии с правилом определения элементов матрицы нечетного отношения

строгого предпочтения из элементов матриц нечетного отношения предпочтения, определяемых напряжениями, задаваемыми пультами 2. Подключение указанных напряжений коммутатором

4хо входам блоков 5 осуществляется по команде, вьщаваемой с распределителя 1 исследователем.

Блоки 5 предназначены для расчета значений функций принадлежности нечетного множества нeдoминиpye ыx альтернатив возможных вариантов принятия решений каждым оператором группы в выбранной исследователем ситуации.

Одновременно блоки 5 предназначены для выделения тех альтернатив принятия решения операторами, величины функций принадлежности ко торьк больше некоторого порогового значения, устанавливаемого соответствующим за- датчиком эталонного напряжения блока 7. Количество блоков 5 соответствует числу операторов. Каждый блок

5содержит определенное количество цепочек расчета функций принадлежности альтернативных вариантов принятия решения в рассматриваемой ситуации. Величина порога, устанавливаемого с помощью блока 7, определяет степень четкости производимых оценок.

Формирователь 6 предназначен для расчета величины поправочного параметра коэффициента конкордации, определяющего степень согласованности мнений операторов.

Блок 7 предназначен для формирования напряжений, пропорциональных в соответствующем масштабе единице, степени точности производимых оценок и переменных составляющих, используемых для расчета коэффициента конкордации .

Табло 8 предназначено для индикации альтернатив принятия решения, соответствующих ситуациям равновесия групповой деятельности операторов, а также для отображения значений величины коэффициента согласованности взаимных мнений операторов группы в оценках анализируемых ситуаций.

Блок 9 предназначен для выявления тех альтернатив принятия решения,

группе, а совокупность данных по множеству направлений групповой деятельности операторов позволяет судить об уровне развития межличностных отношений в ней.

Формирователь 10 предназначен для выработки напряжения, пропорционального значению числителя, коэф10 фициента конкордации.

Сумматор 11 совместно с формирователем 6 обеспечивают формирование напряжения, пропорционал ьного значению знаменателя коэффициента кордации. Для формирования указанной величины с блока 7 на вход сумматора 11 поступает эталонное напряжение, величина которого определяет значение переменного, параметра знаменате20 ля коэффициента конкордации.

Для этого устанавливается коэффициент усиления сумматора 11 по одному входу, а на другой вход подается напряжение с блока 7, устанавливаемое исследователем.

Усилитель 12 предназначен для выработки напряжения, пропорционального отношению напряжения на выходе формирователя 10 к напряжению на выходе сумматора 11. Коэффициент усиления усилителя 12 изменяется обратно-пропорционально напряжению на выходе сумматора 11. На выходе усилителя 12 формируется напряжение, пропорциональное значению коэффициента конкордации, который, в свою очередь, определяет степень согласованности мнений операторов группы в оценке ситуаций.

25

30

35

40

45

50

Блок 5 (фиг.2) содержит детектор 13 максимума, схему 14 разности, ограничители 15 сигналов, схему 16 разности, компаратор 17,

Каждая из схем 16 определяет разность между функциями принадлежности нечетно определенных отношений предпочтения различных альтернатив принятия решения даньгым оператором в рассматриваемой ситуации, величины которых устанавливаются оператором на пульте 2. На вычитающий и суммирующий входы схемы 16 блока 5 коммутатором 4 коммутируются соответствеличины функций принадлежности кото- gg вующие напряжения с пульта 2. На вы- рых превышает пороговые значения для ходе схемы 14 формируется напряжение, всех операторов группы. Наличие та- , пропорциональное разности - функции ких альтернатив свидетельствует о принадлежности нечетких отношений существовании ситуаций равновесия в предпочтения альтернативных вариангруппе, а совокупность данных по множеству направлений групповой деятельности операторов позволяет судить об уровне развития межличностных отношений в ней.

Формирователь 10 предназначен для выработки напряжения, пропорционального значению числителя, коэффициента конкордации.

Сумматор 11 совместно с формирователем 6 обеспечивают формирование напряжения, пропорционал ьного значению знаменателя коэффициента кордации. Для формирования указанной величины с блока 7 на вход сумматора 11 поступает эталонное напряжение, величина которого определяет значение переменного, параметра знаменате0 ля коэффициента конкордации.

Для этого устанавливается коэффициент усиления сумматора 11 по одному входу, а на другой вход подается напряжение с блока 7, устанавливаемое исследователем.

Усилитель 12 предназначен для выработки напряжения, пропорционального отношению напряжения на выходе формирователя 10 к напряжению на выходе сумматора 11. Коэффициент усиления усилителя 12 изменяется обратно-пропорционально напряжению на выходе сумматора 11. На выходе усилителя 12 формируется напряжение, пропорциональное значению коэффициента конкордации, который, в свою очередь, определяет степень согласованности мнений операторов группы в оценке ситуаций.

5

0

5

Блок 5 (фиг.2) содержит детектор 13 максимума, схему 14 разности, ограничители 15 сигналов, схему 16 разности, компаратор 17,

Каждая из схем 16 определяет разность между функциями принадлежности нечетно определенных отношений предпочтения различных альтернатив принятия решения даньгым оператором в рассматриваемой ситуации, величины которых устанавливаются оператором на пульте 2. На вычитающий и суммирующий входы схемы 16 блока 5 коммутатором 4 коммутируются соответст51

тов принятия решения устанавлипаемых данным оператором,

Огрггничители 15 предназначены для ограничения разностного напряжения, поступающего с выходов схем 16, на пулевом уровне.

Вы пюленная таким образом переменная определяет один элемент матр-ипы нечеткого отношения строгогчт предпочтения альтернатив вариантов принятия решения оператором группы. По существу конструкции каждый ограничитель 15 представляет собой усилитель-ограничитель с коэффициентом передачи, равным единипе.

Формирователь 6 (фиг.З) содержит сумматоры 18 и 20 и 21 иозве депия }i куб и сумматорьу 22 и 23.

Формирователь 10 (фиг.4) содержит сумматоры 25, квадраторы 26 и сумматор 27.

Пульты 2 (фиг.5) и потепциометры 29 подключены одним входом к блстку 7, а выходом - к соответствуюи(им входам коммутатора 4. Па световых трафаретах 28 в соотсетстврп с г:игна л;;ми д-ешифратора 3 отображается описание ситуации и список возможн ;-. альтернатив принятия решения опергп п рами группы. Каждый оператор ус -анап ливает потенциометров 29 по- ложе1П1я, соответствующие его степени предпочтепия альтерргатив припятия решения в изучаемой ситуации.

Распреде.питель 1 содержит тумблерный регистр 30, предназначенный для выбора ко,ча команды выбора пред7-)яв- ляемоГ для анализа оператором ситуации, и ту14блер 31, предназначенный ддя выдачи команды в коммутатор 4 на коммутацию напряжений, устаноплс1И1ых операторами группы.

Блок (фиг,7) содержит четыре за- датчика напряжен1;я 32 - 35. Задатчик 32 формирует напряжение, пропорпио- наль юе единице. Задатчик 33 формирует уровень порогового напряжения, определяющего четкость производимых оценок степени согласования мнений операторов. Задатчик 34 и 35 обеспечивают формирование напряжений, пропорциональных заданным величинам параметров оценки. Уровни напряжений задатчиков 32 - 35 устанавливаются исследователем перед началом испытаний.

Информационное табло 8 (фиг.8) содержит световые сигнализаторы 36,

ггр дн-ч знач-Г Нные д |я :vi 1 1раления тех альтсрнатич, по кот: р1-: . возможН ) при чаланной 1 Сслелоп:1Т1 - че;- С епени четкости коллег,м тьпос- pcuieinir- операто- рои i pyn:iiii, и nH;:in-c;iTiip 37, отображающий значен1 е nojiynenjioro по татам вычислений озффиш1ента конкор- днции группы.

riocjis пкл1очеьп-1я yci ,;i но работа ет г. ледумш,им о6p:i зом,

Предварительно н соогвитствии с численным cocтaI) rpynni-.: я количеством анализируемых о. 1ь С ч-1 :а гин nccjjeдователь устанаплигмот гопт. |цие значения напричо iii-ni на выходах задатчиков 34 и 3S, Кроме ij o-r), в соответствии с числонь ь:) сог: rpyrnihi устанавлинйi-TCM коэффи пиент

передачи по входу cyMNtaTOiui 1 1 , За тем на задатчпке 33 г:сс гедо.чатель устанавливает требуе : (-; значгнле четкости опенки c:or.n.:ii:o). j4ii4 ;уч пг1Ы. алее в систветстнип г ;елыл ncc:ieдопания оператора группы путем нало- ра исследователем соотгетствуклцего ::|.1да icfi -гйнлы Eia I yMr./iiViiHor-; ре1 пстро 30, ;i световых траф;-;рото;- 2S, по сигиа.чам с дешпсЬр;.. ) ;- J;CBI иряетел - естовая ирфор:1а), .о;; -;ржа1; ая описание ситуаи. Н; ч cn.iroK ал.тс1)ла- гтри1;ятия ;н- 11;ог Г я .

В С(.;ответствим с описания ситуации м на пс;тг,;-:о ио;-(..жного (допус 1 имого) ее обсуждения cnepaTopia (пн,)идуально производят установку coo i iiei cTnywirnx потеггцио- мет;э(.;Н пультов 2 ;; поло; г-ния, соот- ветстБу1 ;1Д 1е степени г рстгпО1 ТС ия ими

альтернатив. Таким собратом, н ссво- )с-ч ;ти выходах кгждот о блока 2 будут сфо1)миро.чан): напряжения, опре- / еляющие з.иемент;. матг иць1 нече 1КО1 О о 1 ношения предгк: -ггсния алт/гг р атив

принятия решения оператором группы. После того, г;ак послелг ИЙ оператор группьч закг)нч1;л остановку потенциометром 29, иссле;и1ватель замыкает тумблер 31, ньг1ан тя тем самым команду на коммутатор , который коммутирует указап Л ле напря: 1.:ения на соответствую1цие яхсщы блоков 5.

После кoм ryтaции напряжений в блоках производится пасчет параме 1 ров функций приналлежност нечеткого множества недоминируегчых альтернатив принятия решения Kar-f ribiM оператором группы. Результаты расчетов по всем альтернативам для каждого операт ора

13

срапниваштся в KON riaparopax 17. Соот- вет ствующих блоков 5 с соответствую- гпг-1 пороговым значением степени чет- когти оценки наличия ситуаций равновесия в группе устанавливаемым исследователем с noMOu ibro задатчика 33, В том случае, если по любой альтернативе для всех операторов группы уровень величины функции принадлеж- } остн нечеткого М1южества недомини- руемыл альтернатив будет больше порогового, то ма выходе блока 9, бу- лет выработан положительный сигнал, ()еспечиваюиц5й срабатывание светор.ой сигнализации информационного табло 8

Одио зременно сигналы с инверсного и прямого выходов компараторл 17 поступают ма сходы формирователя 6, ко- то;}Ый формирует напряжение, далее поступающее ita вход сумматора 11. На выходе сумматора 11 вырабатывается напряжение, пропорпионаотьное значению знаменателя коэффр-щиента конкор- дац11и.

Сигналы прямых выходов компара- торгл 17 поступают на входы формиро- ; атс.г1Я 10, на которого формируется напряжение, пропорциональное числителю коэффициента конъ-ордацил.

Коэффициент усиления регулируемого усилителя 12 регулируется в соответствии с напряжением на его входе и устанавливается автоматически обратно пропорциональным напряжению на выходе сумматора 11. Таким образом на выходе регулируемого усилителя 12 формт{руется напряжение, пропорциональное значению коэффициента конкор- дации. которое регистрируется индикатором 37.

В результате этого на информационном табло 8 будут отображаться информации о всех альтернативах выбора управляющих воздействий,по которым у операторов группы возможно коллеги- ал1знои решение, а также о степени согласованности их мнений во множестве нечетко определенных ситуаций. Наличие подобной информации по сово- куин.ости направлений психологическо- Г о анализа группы позволяет определить область конфликтных ситуаций, в которых состояния равновесия невозможны, а также позволяет определить степень устойчивости состояния равновесия группы в различных условиях ее деятельности в том числе и в условиях воздействия стрессовых факто88868

ров. Это дает возможность эф4|ектипно использовать предлагаемое устройство при анализе психологической совместимости операторов группы в ходе ее комплектования, а также при выполнении разнообразных психологических , исследований групповой деятельности операторов.

10

Формула изобретения

Устройство для обучения операторов, содержащее коммутатор пультов,информационные входы которого соединены с выходами соответствующих пультов,оператора, а выходы-с информащ1онньг ш входами соответствующих блоков расчета индивидуальных коэффициентов успешности,

распределитель импульсов, первый выход которого подключен к входу дешифратора заданий, информационное табло и сумматор, отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены регулируемый усилитель, первый и второй формирователи импульсов, блоки элементов И и блок ввода эталонов, первый выход которого соединен с первыми управляющими входами блоков расчета индивидуальных коэффициентов успешности, второй выход- с вторыми управляющими входами блоков расчета индивидуальных ко:1ффициентов успешности и управляющими входами пультов оператора, третий выход - с управляющим входом второго формирователя импульсов, а четвертый выход - с первым входом сумматора,

второй вход которого подключен к

выходу первого формирователя импульсов, а выход - к управляющему входу регулируемого усилителя, информационный вход которого соединен с выходом

второго формирователя импульсов, первые выходы блоков расчета индивидуальных коэффициентов успешности подключены к соответствующим входам первой группы первого формирователя

импульсов, а вторые выходы - к соответствующим входам второй группы первого формирователя импульсов и соответствующим входам второго формирователя импульсов и блоков элементов

И, выходы которых соединены с соответствующими входами группы информационного табло, вход которого подключен к выходу регулируемого усилителя, выход дешифратора заданий сое9134888610

динен с информационными входами пуль- делителя импульсов подключен к уп- тов оператора, второй выход распре- равляюп1ему входу коммутатора пультов,

25.J

гз.к срие.2

5.1.1r5jn.1 5.lJr5,n.f

д

фиг. 3

25. т

Т Т

фие.В

W{25.1-25.m)

12

Фиг.7

Редактор И.Сегляник

Составитель А.Карлов

Техред А.Кравчук Корректор В.Бутяга

Заказ 5194/51Тираж 432 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к тренажерам оператсфов систем управления и может быть использовано для изучения и экспериментального исследования динамики измения параметров групповой деятельности операторов. Цель изобретения - расш рение дидактически:; позможностей устройства. Цель оо 4 00 00 00 05 Фие./