Тренажер руководителя группы операторов Советский патент 1992 года по МПК G09B9/00 

Изобретение относится к тренажерам операторов систем управления и может быть использовано для излучения и экспериментального исследования динамики изменения параметров групповой деятельности операторов.

Известен тренажер коллектива операторов систем управления, содержащий датчик реакции испытуемого, подключенный к индикаторному табло, пульт экзаменаторов, вычислитель оценки, генератор псевдослучайных последовательностей и информационные каналы по числу испытуемых, каждыми из которых состоит из последовательно соединенных блока коммутации, реверсивного счетчика и преобразователя код- напряжение, выходы который подключены к индикаторному табло, а входы блоков коммутации подключены к соответствующим выходам пульта экзаменатора и к выходу генератора псевдослучайных последовательностей.

Недостатком известного устройства является узость его функциональных возможностей, заключающаяся в том, что устройство не позволяет проводить тренировку руководителя группы в оценке особенностей квалификационных характеристик .операторов и в принятии организационных решений, направленных на соверц енствование их групповой деятельности.

Наиболее близким к изобретению является устройство для обучения операторов, содерж ащее распределитель импульсов, именуемых далее блоком управлен 1я, информационное табло, коммутатор пультов, пульты операторов, блоки расчета индивидуальных коэффициентов деятельности, дешифратор заданий, блок ввода эталонов, первый и второй формирователи импульсов, сумматор, регулируемый усилитель и блоки элементов И, выходы которых соединены с соответствующими первыми входаМи информационного табло, второй вход которого подключен к выходу регулируемого усилителя, первый вход которого соединен с выходом второго формирователя импульсов, а второй с выходом сумматора, первый вход которого подключен к первому выходу блока ввода эталона, а второй к выходу первого формирователя импульсов, первые входы которого подключены к первым выходам блоков расчета индивидуальных коэффициентов успешности, а вторые входы соединены с соответствующими входами блоков элементов И и с вторыми выходами блоков расчета индивидуальных коэффициентов успешности, вторые и третьи входы которых подключены к второму и третьему выходам блока ввода эталона, четвертый выход которого подкл очен к второму входу второго формирователя импульсов, а второй выхо,01 подключен к второму

входу блока пультов операторов, первый вход которого через дешифратор заданий соединен с первым вь1ходом блока управления, второй выход которого соединен с управляющим входом коммутатора пультов,

0 причем первые входы блоков (расчета индивидуальных коэффициентов успешности подключены к соответствующим выходам коммутатора пультов, информационные входы которого соединены с соответствую5 щими выходами блока пультов.

Недостатком известного устройства яв,ляется узость его функциональных возможностей, заключающаяся в том, что оно не позволяет проводить тренировку руководи0 теля группы в принятии организационных решений, направленных на совершенство вание взаимодействия операторов групг1Ы в ходе их совместной деятельности.

Умение рационально организовать гибкое взаимодействие операторов является важнейшим .качественным показателем руководителя. Координируя таким образом деятельность операторов группы, руководитель добивается ее максимальной эффек-.

0 тивности и устойчивости в условиях действия разнообразных стрессовых факторов.

Координация взаимодействия операторов сводится к тому, что руководителем указывается какой оператор группы какому должен Оказывать помощь в решении (резервировать его) задач управления и какой процент всего потока задач резервируемого оператора он должен решать (т.е. какой должен быть коэффициент его взаимодействия с резервируемым оператором группы).

Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что

5 в устройство для обучения операторов, содержащее информационное табло, блок управления, пульты операто{эов, именуемые пультами ввода исходных данных, коммутатор, дешифратор заданий, именуемый далее блоком отображения тестовой информации и сборку блоков расчета индивидуальных коэффициентов успешности, , именуемую далее как блок вычисления оценки качества работы группы, первые

5 входы которого подключены к соответствующим выходам коммутатора, информационные входы которого соединены с соответствующими выходами пультов ввода исходных данных, а управляющий вход подключен к второму выходу блока управления.

первые ходы которого подключены к входам блока отображения тестовой информации, введены блок выделения экстремума, регистр сдвига и блок формирования коэффициентов взаимодействия операторов, первый вход которого соединен с пятым выходом блока управления, второй с четвертым выходом блока управления, с третьим входом блока выделения экстремума, vt с вторым входом регистра сдвига, третьи входы с выходами регистра сдвига, четвертый вход с первым выходом блока выделения экстремума, а выходы соответственно подключены: первый - к nepiBOMy входу информационного табло, второй - к четвертому входу блока выделения экстремума, третьи выходы - к соответствующим вторым входам блока вычисления оценки качества работы труппы и к вторым входам информационного табло, третий вход которого соединен с третьим выходом блока вычисления оценки качества работы группы и подключен к второму входу блока выделения экстремума, первый вход которого соединен с третьим выходом бяока управления, а второй и третий выходы соответственно соединены с четвертым входом информационного табло и с первым входом регистра сдвига.

Блок формирования коэффициентов взаимодействия содержит формирователи сигналоа(по числу всех возможных вариантов взаимодействия операторов в группе), элемент И, элемент ИЛИ и kлюч, выходкоторого подключен к первому входу первого формирователя сигналов, первый вход которого соединен с вторым входом предпоследнего формирователя сигналов, а первый вход которого и первые входы последующих эа ним до первого формирователей сигналов соединены с вторыми входами предшествующих ему по номеру формирователей сигналов, третий вход которого соединен с третьими входами всех остальных формирователей сигналов, первые выходы которых подключены к входам элемента И, а вторые выходы подключены к входам элемента ИЛИ. причем третьи выходы формирователей подключены к соответствующим первым входам коммутатора блока вычисления оценки качества работы группы и к входам соответствующих индикаторов информационного табло, выход элемента ИЛИ подключен к управляющему входу ключа блока анализа максимума, выход элемента И подключен к входу соответствующего индикатора информационного табло устройства, управляющий вход ключа череэ второй и третий диоды подключен к выходам второго и первого формирователей напряжения

блока анализа максимума, первый вход первого формирователя сигналов соединен с выходом кнопки, пуска блока управления, вторые входы формиров ателей сигналов

подключены к выходам соответствующих разрядов регистра сдвига, а третьи входы формирователей сигналов через развязывающий диод подключены к выходам кнопки пуска блока управления.

0 Кроме того, каждый формирователь сигналов содержит последовательно соединенные триггер, генератор импульсов и счетчик, выход последнего разряда которого подключен к cootвeтcтвyющeмy входу элемента

5 И и соединен с вторым входом триггера, с выходом соответствующего номеру формирователя разряда регистра сдвига устройства и с первым входом последующего по номеру формирователя сигналов блока формирования коэффициентов взаимодействия, причем первый вход триггера подключен к второму входу предыдущего формирователя сигналов, выход триггера подключен к соответствующему входу элемента ИЛИ, обнуляющий вход счетчика подключен через развязывающий диод к выходу кнопки пуск блока управления, выходы счетчика подключены к входам соответствующих индикаторов информационного табло и к первым входам коммутатора блока вычисления оценки качества работы группы.

, Блок выделения экстремума содержит первый и второй интеграторы, дифференцирующий усилитель, первый, второй и третий

5 компараторы, ключ, первый, второй, третий, четвертый и пятый развязывающие элементы на диодах, источник эталонного напряжения, формирователь импульсов, первый и второй формирователи напряжений, выходы которых подключены к входам второго и третьего развязывающих диодов, а первые входы подключены соответственно для первого формирователя к выходу третьего компаратора и через первый развязывающий

5 диод к выходу первого компаратора, для второго формирователя через ключ к выходу второго компаратора, первый вход которого соединен с первым входом третьего компаратора и подключен к выходу дифференци-

0 рующего усилителя, вход которого соединен с входом первого интегратора, выход которого подключен к второму входу первого компаратора, а через второй интегратор к первому входу первого компаоатора. причем выход источника эталонного напряжения подключен к вторым входам второго и третьего компараторов, вход первого интегч ратора подключен к выходу суммирующего усилителя-вычислителя оценки качества ра- i, боты группы, выходы первого и второго интеграторов через четвертый и пятый развязывающие диоды подключены к кнопке обнуления интеграторов, выход первого компаратора подключен к первому входу регистра сдвига, выходы первого и второго формирователей напряжений подключены к соответствующим индикаторам информационного табло, выходы второго и третьего развязывающих диодов подключены к управляющему входу ключа блока формирования коэффициентов взаимодействия, вторые входы первого и второго формирователей напряжений подключены через развязывающий диод к кнопке пуска блока управления, а управляющий вход ключа соединен с выходом элемента ИЛИ блока формирования коэффициентов взаимодействия.

На фиг. 1 приведена схема устройства: на фиг. 2 - схема блока формирования козффициентов взаимодействия операторов; на фиг. 3 - схема формирователя сигналов; на фиг. 4 - схема блока выделения экстремума; на фиг, 5 - схема блока вычисления оценки качества работы группы; на фиг. 6 - схема блока управления; на фиг, 7 - схема информационного табло; на фиг. 8 - схема пульта ввода исходных данных; на фиг. 9 - схема формирователя напряжения; на фиг. ТО схема формирователя импульсов.

Устройство (фиг. 1) содержит блок 1 управления, пульт 2 ввода данных, блок 3 отображенйя тестовой информации, коммутатор 4, блок 5 вычисления оценки качества работы группы, блок 6 выделения экстремума, регистр 7 сдвига, информационное табло 8, блок 9 формирования коэффициентов взаимодействия операторов.

Блок 1 управления предназначен для выдачи команд на подсветку соответствующих трафаретов описания ситуаций на блоке 3 отображения тестовой информации, на запуск устройства, на обнуление и перевод в режим параллельной записи регистра сдвига, обнуление счетчиков и интеграторов блока выделения экстремума.

Пульт 2 ввода исходных данных предназначен для установки испытуемым следующих переменных величин, характеризующих индивидуальные характеристики работы операторов группы: Аинтенсивность задач управления, поступающих на обработку группе операторов:jU параметр закона распределения времени решения задач k-м оператором группы, определяемых его собстственными функциональными обязанностями: Pk - вероятность Оезошибочного решения задач управления, определяемых собственными функциональными обязанностями k-ro оператора: параметр закона распределения времени решения задач, определяемых функциональными обязанностями г-го

оператора, k-м оператором, лри условии, , что k-й оператор резервирует г-го: Pkr - вероятность безошибочного решения задач управления г-го оператора k-м оператором, при условии, что k-й onepatop резервирует

0 г-го, б II ( 1 - матрица допустимых направлений резервирования операторов в группе, элементы которой б 1, если оператор k может резервировать, т.е. решать,

f. часть задач оператора г, и 51 О в противном случае.

Ввод данных осуществляется испытуемым путем установки соответствующих потенциометров и тумблеров пульта 2.

Q Блок 3 отображения тестовой инфо|эмации предназначен для отображения на световых трафаретах описания ситуаций, содержащих характерные особенности работы операторов. Например, это могут быть

5 данные о наличии стрессовых воздействий, влияние которых наиболее сильно сказывается на одного или нескольких операторов группы. Зная это, исследователь должен принять решение на выбор варианта резерQ вирования этих операторов. Высвечивание световых трафаретов осуществляется по команде с тумблерного регистра 32 блока 1 управления.

Коммутатор 4 предназначен для комс мутации напряжений с задатчиков напряжений пульта 2 на соответствующие преобразователи напряжения - цифра блока 5. Включение коммутатора осуществляется по команде с блока 1 управления.

Блок 5 вычисления оценки качества работы группы предназначен для расчета вероятности Р безошибочного и своевременного решения задьч управления группой операторов, зависящей от параметров

С исходных данных, вводимых испытуемым оператором, т,е.

P.F(A../fkr.Pkr.«5kr. yfc,;r.,m),0)

где у kr коэффициент взаимодействия операторов, показывающий какую часть задач оператор k решает в интересах оператора г;

m - число операторов в группе. Блок 6 выделения экстремума предназначен для определения максимума функции (1) при изменении одного из параметров у 1(г. В момент максимального значения функции блок б вырабатывает положительное

управляющее напряжение, поступающее в регистр 7 сдвига. В том случае, если скорость роста функции при изменении параметров У1(г становится незначительной (требуемое значение максимума достигнуто), то с второй схемы формирования напряжений блока 6 на информационное табло 8 поступает сигнал, вызывающий срабатывание соответствующего индикатора 36. В атом случае, если производная изменения функции отрицательна, блок 6 с помощью первой схемы формирования вырабатывает сигнал на индикатор 33 информационного табло 8 об отсутствии максимума функции. В обоих случаях отсутствия максимума в блоке 6 формируется положительный управляющий сигнал, поступающий на ключ блока 9 формирования коэффициентов взаимодействия операторов, прерывающий его работу.

Регистр 7 сдвига предназначен для последовательного включения формироватеЛей 9.1-9.п сигналов блока 9 формирования коэффициентов взаимодействия операторов.

п m {т - 1),

Информационное табло 8 предназначено для отображения данных об отсутствии максимума в области допустимых вариаций коэффициентов взаимодействия (О Sy|5г 1), об окончании процесса поиска максимума, о величине максимального значения функционала (1) и об оптимальных значениях коэффициентов взаимодействия.

Блок 9 формирования коэффициентов взаимодействия операторов предназначен для последовательного изменения кодов чисел, определяющих значения коэффициентов взаимодействия операторов в группе. Переход от изменения кода одного коэффициента к другому осуществляется по команде с регистра 7 сдвига после достиженияV максимума функцией (1) при изменений одного из предыдущих по номеру коэффициентов взаимодействия. Кроме этого, блок 9 обеспечивает формирование команды об отсутствии максимума при переполнении счетчиков формирователей и команды на включение схемы анализа величины и знака производной функции (1) при изменении од ного из коэффициентов взаимодействия.

Блок 9 формирования коэффициентов взаимодействия операторов (фиг. 2) содержит п формирователей 9.1-9.п сигналов, где (т- 1), элемент ИЛИ 10, элемент Й11 и ключ 12. Формирователи 9.1-9.П обеспечивают изменение кодов коэффициешОв взаимодействия операторов, значения ког торых поступают на соответствующие входы коммутатора 28 в блоке 5 вычйслеммя

оценки качества работы группы. Каждый формирователь сигналов имеет три входа. Первый используется для выдачи команды на запуск генератора импульсов, второй для

срыва работы триггера, разрешающего работу генератора, третий вход используется для выдачи команды обнуления счетчиков формирователей 9.J (j 1Тп). В блоке вторые входы формирователей 9 соединены с первыми входами формирователей 9.J+1, а второй вход последнего формирователя 9.П через ключ 12 подключен к первому входу формирователя 9.1. Таким образом, в момент срыва работы одного из формирователей 9.J обеспечивается запуск последующего за ним 9.J+1, а при срыве работы последнего формирователя запускается, если разрешено прохождение сигнала, ключ 12. Срыв работы формирователей осуществляется сигналами с соответствующих разрядов регистра 7 сдвига, движение единицы в котором обеспечивается импульсами сдвига с блока 6 по достижении локального максимума функции (1). При срабатывании триггеров запуска в формирователях единичное напряжение с триггеров формирователей подается на элемент ИЛИ 10 и далее используется для включения схемы анализа знака и величины производной

0 изменения функций (1). В том случае, если максимум при изменении всех коэффициентов взаимодействия не найден, счетчики всех формирователей устанавливаются в границах последнего разряда, при этом сигналы с последних разрядов счетчиков поступают на элемент И 11, по сигналу с выхода которого срабатывает индикатор 37 информационного табло 8.:

Формирователь 9.J (фиг. 3) содержит

0 триггер 13.J запуска, генератор 14.J импульсов и счетчик 15.J. Кодовые сигналы счетчика 15.J поступают на входы коммутатора 28 блока 5. Последний разряд регистра 15.J подключен к второму входу триггера 13.j и к

5 первому входу триггера 13.J+1 следующего формирователя. Запуск триггера 13.J обеспечивается сигналом 7.J - 1 регистра 7 сдвига, снимаемым с выхода О разряда регистра. Для первого формирователя запуск триггера 13.1 также обеспечивается нажатием кнопки 31 на блоке 1 управления. , Положительное напряжение с выхода триггера 13 разрешает работу генератора 14 импульсов, который формирует счетные

5 импульсы. Выход триггера 13 также подключен к входу элемента ИЛИ 10. Разрядность счетчиков Выбрана такой, чтобы обеспечивался весь диапазон изменения коэффициентов взаимодействия у от О до 1. Появление сигнала в последнем разряде

счетчика 15.J свидетельствует о том, что максимум функции при изменении данного коэффициента не найден. Наличие подобных сигналов на выходах всех формирователей 9.| вызывает срабатывание элемента И 11 и индикатора 37.

Блок б выделения зкстремума (фиг. 4) содержит ключ 16 первый и второй интеграторы 17 и 18, первый, второй и третий компараторы 19, 21 и 22, дифференцирующий усилитель 20, источник 23 эталонного напряжения, ключ 13, первый 24 и второй 25 формирователи напряжений, разделительные элементы на диодах О1, D2, D3, D4,05, формирователь 26 импульсов. Интеграторы 17 и 18 и юмлардтор 19 образуют схему определения локального максимума, а диоды D1,D2,D3, усилитель 20, компараторы 21 и 22, ключ 16 и формирователи 24 и 25 напряжений, образуют схему анализа глобального максимума,.

Совпадение напряжений на выходах последовательно включенных интеграторов 17 и 18 будет иметь место только в точке экстремума функции (1) при изменении одного из коэффициентов взаимодействия. Наличие положительного сигнала на выходе компаратора 19 позволяет судить о том, что локальный максиму достигнут и можно переходить к вариации следующего коэффициента взаимодействия.

Одновременно значение функции (1) поступает на вход дифференцирующего усилителя, на выходе которого формируется напряжение, пропорциональное значению производной функции (1). В точке локального экстремума ее значение приближается к нулю. Как только это напряжение достигнет Порогового уровня, устанавливаемого исследователем на источнике 23. компаратор 21 формирует положительное напряжение, которое через открытый ключ 16 поступает на второй формирователь 25 напряжения. Ключ 16 открывается при срабатывании триггеров 13.J любого из формирователей 9.J. Рекомендуемые для установки на источнике 23 значений напряжения должны составлять от значения максимума. Наличие на выходе дифференцирующего усилителя 20 при достижений глобального максимума устойчивого при переклкменим формирователей 9 низкого напряжения обеспечивает постоянное без миганий горение индикатора 32.

В том случае, если производная функция (1) отрицательная, т.е. максимум при изменении данного коэффициента взаимодействия операторов достигнут €ьт. не мо-жет, срабатывает компаратор 22. сигнал которого через развязывающий диод 01 поступает на вход формирователя 24 напряжений. Формирователи напряжений 24 и 25 суммируют сигналы компараторов и после того, как эти суммы превысят пороговый

уровень, формируют управляющие сигналы на индикаторы 37 и 36 соответственно. Одновременно через развязывающие диоды 02 и 03 управляющие напряжения поступают на ключ 12 формирователя 9. Сброс

0 напряжений интеграторов 17 и 18 осуществляется через развязывающие диоды О4,05 при нажатии кнопки 39 обнуления на блоке 1 управления.

Блок 5 вычисления оценки качества работы группы (фиг. 5) содержит сборку 29 преобразователей напряжение - цифра, содержащую преобразователь 29.1 и сборки преобразоваталей 29.2-29.5. сумматор 27. коммутатор 28. источник 30 эталонного на0 пряжения. Прейбразователи 29 напряжение-цифра с помощью коммутатора 4 подключаются своими входами к соответотвующим за датчикам пульта 2.

Вход преобразователя 29.1 подключен

5 к задатчику 42. сборка преобразователей 29.2 содержит m преобразователей напряжение-цифра, входы которых подключаются через коммутатор 4 к входам задатчиков 39.1-39.т. Сборка преобразователей 29.3

0 содержит m преобразователей, подключаемых коммутатором 4 к выходам задатчиков 44.1-44.т. Сборка преобразователей 29.4 содержит п преобразователей, входы которых подключены к выходам задатчиков

5 43.1-43.п. Сборка преобразователей 29.5 напряжение-цифра содержит п преобразователей, входы которых подключены к выходам задатчиков 41.1-41.п.

Выходы сборки тумблеров 40.1-40.т

0 пульта 2 подключаются коммутатором 4 к третьим входам коммутатора 28 блока 5. Выходы преобразователей 29 подключены к соответствующим первым входам коммутатора 28.

5 Таким образом, через первые и третьи входы в коммутатор 28 блока 5 поступает исходная информация, Вторые входы коммутатора 28 подключены к соответствующим выходам счетчиков 15.J

0 формирователей 9., обеспечивающим изменение параметров. Коммутатор 28 в соответствии с кодами сигналов на его входе обеспечивает переключение соответствующих сопротивлений в цепи обратной связи

5 сумматора 27, значения которых выбраны таким образом, чтобы они обеспечивали аппроксимацию закона изменения функции (1). HCTO4HtfK 23 эталонного напряжения обвспвчиввет соответствующий масштаб аппроксимации функции (1).

Блок 1 управления (фиг. 6) содержит кнопки 31 и 34, тумблер 32 и тумблерный регистр 33. Кнопка 3.1 обеспечивает выдачу команды на запуск первого формирователя 9.1 и выдачу команды на обнуление счетчиков формирователей 9.J, регистра 7 сдвига и возврат в нулевое состояние триггеров 46 формирователей 24 и 25. Диод Об обеспечивает развязку команд запуска и обнуления в процессе работы устройства. При нажатии кнопки 34 обнуляются интеграторы 17 и,18 блока 6. Тумблер 32 обеспечивает включе ние коммутатора 4. Тумблерный регистр 33 предназначен для набора команды, поступающей на блок 3 отображения тectoвoй информации, в соответствии с которой на блоке 3 высвечивается соответствующий трафарет.

Информационное табло 8 (фиг. 7) содержит сборку цифровых индикаторов 35, содержащую п цифровых индикаторов величин коэффициентов взаимодействия, индикатор 36 наличия глобального максимума, индикатор 37 отсутствия максимума и цифровой индикатор 38 максимального значения функции (1).

Пульт 2 ввода исходных данных (фиг. 8) содержит сборку-задатчиков 41.1-41.п напряжений, пропорциональных параметров г, k, задатчик 42 установки напряжения, пропорционального параметру Я, сборку задатчиков 43.1-43.П ввода параметров Pkr. сборку задатчиков 44.1-44.m ввода параметров (, сборку задатчиков 39.1-39.ni, ввода параметра Pk и сборку тумблеров 40.1-40.т ввода .параметров матрицы 5 допустимых направлений резервирования операторов в группе.

Формирователь 24 (25) напряжений содержит (фиг. 9) накопительную емкость С1, компаратор 45, триггер 46 и задатчик 47 напряжения.

Импульсное напряжение с выходов компараторов 22 (21) поступает на накопител ьную eMKOCTt С1. Как тол ько напряжение на емкости С1 превысит задатчиком 47 уровень, сработает компаратор 45 и триггер 46 переключится в единичное яние. Положительным напряжением стриг гера 46 зажигается соответствующий индикатор 37 (36) и через развязывающий диод D3 (О2) закрывается ключ 12 блока 9. Величина емкости С1 подбирается таким образом, чтобы напряжение на ней превысило пороговый уровень задатчика 47 за m циклов переключения формирователей 9.|.

Устройство работает следующим стразом.

Предварительно исследователь производит установку соответствующего кода на тумблерном регистре 33. При этом исходные данные, определяюидие условия работы группы высвечиваются на световом трафарете блока 3 отображения тестовой информации. В соответствии с исходными данными испытуемый производит ввод параметров Я , г Р . используя для этого задатчик 42 и сборки задатчиков 44. 39, 41 и 43. Далее в соответствии с анализом сложившейся ситуации испытуемый оператор принимает решение на резервирование операторов в группе. При этом резервированию подвергаются наименее подготовленные или наиболее загруженные в данной ситуации операторы группы. Кроме того, при выборе структуры резервирования испытуемый должен принять во внимание действующие в ситуации стрессовые факторы, время обучения операторов и т.п. Данные о принятом решении по структурному резервированию группы испытуемым вводятся при помощи сборки 40 тумблеров. Нажатию тумблера 40 с определенным номером соответствует ввод резервной связи между определенными операторами группы, номера которых подписаны подданным тумблером. После ввода информации испытуемый включает тумблер 32 блока 1 управления.. При зтом срабатывает коммутатор 4, который подключает Выходы задатчиков 42, 39, 41, 43,44 к входам соответствующих преобразователей 29 напряжение-цифра блока 5. Выходы тумблеров сборки 40 подключаются коммутатором 4 к третьим входам коммутатора 28.

Коммутатор 28 блока 5 по командам с пульта 2 обеспечивает подключение соответствующих сопротивлений в цепи обратной связи сумматора 27.

После этого испытуемый нажимает кнопку 31 блока 1 управления. При этом на обнуляющие входы регистра 7 сдвига и счетчиков 15. формирователей 9.J сигналов поступает команда обнуления, а триггеры 46 формирователей 24 и 25 блока 6 возвращаются в исходное состояние. Одновременно через диод Об на управляющие входы триггера 13,1 формирователя 9.1 сигналов поступает команда на запуск устройства. По этой команде триггер 13.1 переводится в единичное состояние. Положительным напряжением с триггера 13.1 элемент ИЛИ 10 открывается ключ 16 блока 6 выделения зкстремума « запускается генератор 14.1 импульсов. После отпускания кнопки 31 счетчик 15,1 формирователя 9.1 формирует код, соответствующий числу импульсов ге15 171465 нератора 14.1. Этот код поступает н соответстаующие вторые входы коммутатора 28 блока 5. Под воздействием меняющегося кода коммутатор 28 ПРОИ9ВОДИТ переключение соответствующих сопротивлений в це-5 пи обратной связи сумматора 27, выбсф которых осуц ствляется с учетом кодов исходкой информации из магазина сопротивлений. Напряжение на выходе сумматора 27 будет при этом меняться в соответствии с10 законом изменения вероятности безошибочного и своевременного решения задач управления группой при изменен м фицтнта взаимодействия у 12 первого ратбра (руководителя группы) с вторым15 оператором группы в пределах от О до 1. Указанное напряжение поступает на вход первого интегратора 17 и дифферен1|ирующего усилителя 20 блока 6 выделения экстремума. В том случае, если производная20 изменения фун«сции (1) велика, компаратор 21 не срабатывает. По мдре приближения к локальному максимуму фунйции (1) «апряжение на выходе второго интегратора 18 увеличивается и в T04ite максимума напря-25 жения с выходов интеграторов 17 и 18 станут разными. В результате на выходе компарйтора Ш будет сформировано пол Жительное напряжение под воздействием которого произойдет запись единицы в пёр-30 вый разряд регистра 7 сдвига, а также устанавливается триггер 26.1 (фиг. 10) разрешающий работу генератора 26.2 импульсов(, подаваемым на вход сдвига регистра 7 сдвига: Появление сигнала на35 выходе первого разряда регистра 7 сдвига переключение в нулевое состояние триггера 13.1 и запуск триггера 13.2 форцирователя Я.2. В момент переключени триггера 13.1 происходит срыв работы40 генератора 14.1 импульсов в формирователе 9.1, а в счетчике 15.i фиксируется код, определяющий значение коэффициента У12 взаимодействия, обеспечивающее достижение локального максимума функции (1J. Второй формирователь 9.2 работает аналогичным образом, обеспечивает .определение оптимального значения коэффициента у 13 . При срыве работы последнего формирователя 9.п в его счетчике фикеируется оптимальное значение коэф4 «циента взаимодействия т-го оператора с (т - 1)-м оператором группы. Одновременно через открытый ключ 12 про143ойдет запуск фор-gg «(«ирователя 9.1 и в следующем цикле в соот- вётствии с Градиентным методом поиска экстремума функции будут уточнены оптимальные значения коэффициентов взаимодействия у По мере прибли кения к 316 глобальному максимуму функции (1) первая ее производная, определяемая уровнем напряжения на выходе дифференцирующего усилителя 0.. будет уменьшаться. Как только это напряжение станет меньше порогового, сработает компаратор 21, положительное напряжение с которого через открытый ключ 16 поступит в формйрователь 25 напряжений. В том случае, если через m циклов переключения формирователей 0.J коммутатор 21 будет срабатывать т раз подря/|, на выходе формирователя 25 будет сформировано положительное напряжение, которое зажигает индикатор 36 и через развязывающий диод D2;. закроет «слюч 12. Таким образом, в очередном цикле дальнейшая работа формирователей 9.J прекратится, а на индикаторах сборки 35 отобразятся значения коэффициентов взаимодействия операторов группы в соответствйи с выбранной структурой их взаимйого резервирования. В том случае, если при заданных исходных данных максимум не достигается в пределах всего диaпaзt нa изменений параметра у f, в процессе работы форми рователей 9.Jсчетчики 15, будут зафиксированы в крайних положениях. При зтом появлении единицы в последнем разряде счетчика 15.J каждого формирователя d.J приведет к срыву работы генератора Ц.1 Одновременно сигналы с последних разрядов счетчиков 15.J последуют на входы элемента И 11. В момент фиксации всех счетчиков на выходе схемы И 11 формируется сигнал, который зажигает индикатор 37. Наличие дтой информации свидетельствует об отсутствии достижимого максимума функции. При этом на индикаторах 35 отображаются значения параметров у 1, что свидетельствует о возможности полного взаимного резервирования операторов группы. Одновременно сработает формирователь 25 и зажигается индикатор 36, так как производная изменения функции (1) будет равна нулю из-за отсутствия ее дальнейшего роста. Значение вероятности безошибочного и своевременного решения группой задач управления, соответствующее найденным оптимальным значениям коэффициентов взаимодействия операторов, при этом отображается на индикаторе 38. В том случае, если при изменении козффициента взаимодействия значение производной функции (1) отрицательно и превышает абсолютный уровень, устанавливаемый задатчиком 23, в блоке 6 срабатывает компаратор 22, положительный сигнал которого через разделительный диод D1

осуществляет переключение регистра 7 сдвига устройства. Таким образом, предотвращается варьирование тех коэффициентов X взаимодействия операторов, рост которых не приводит к росту функции (IX Одновременно сигнал с компараторов 22 поступает на формирователь 24, накопительная емкость С1 которого выбрана таким oбpaзo 4, что если срабатывание KOMnapato pa 22 происходит m раз, то на выходе мирователя 24 формируется управляющее напряжение, которое через разделительный диод D3 закрывает кл10ч 12 и зажигает индикатор 37 информационного таб/1б.Йа личие информации на зтом индикаторе по зволяет судить о том, что общая нагрузка ма операторов в данных условиях такова, что взаимное их резервирование оказывается невозможным во всех случаях. Прекращение формирования импульсов сдвига для регистра 7 сдвига осуществляется уета нЬвкой в нулевое состояние триггера 26.1 сигналом7.п.

По окончании работы устройства испь1туемый оператор имеет возможность п|эове-: рить правильность принятого решения о резервировании onepaTojpa. Для этого он производит обнуление интеграторов 17 и Л8 путем нажатия кнопки 34 На блоке 1 управления. Затем путем включения тумблерое сборки 40 набирает все возможные варианты взаимного резервирования операторов группы. После этого оператор Нажимает кнопку 31 и осуществляет пуск устройства. По окончании работы после загорания и дикатора 36 на.информационном табло он считывает показания цифровых индикаторов 35 и 38. Сравнивая результаты анализа по всему множеству всех возможных вариантов резервирования с результатами расчетов по выбранному варианту, испытуемый может судить о качестве принятого им реше ния в данной ситуации. Меняя содержание ситуаций, состав исходных данных, функциональные связи между операторами, испытуемый может находиjb наиболее оптимальную стратегию своих действий в реальных условиях управления групповой деятельностью операторов. Это позволяет с:ущественно повысить роль и значимость организационных факторов управления сложными системами.

Применение устройства позволяет в несколько раз упростить процедуру поиска наиболее рационального варианта организации взаимодействия операторов группы, существенно снизить временные и стоимостные затраты и получить экономический выигрыш за счет более оперативного

и рационального учета организационных факторов в процессах управления системой.

Формула изобретения

1.Тренажер руководителя группы операторов, содержащий блок управления, информационное табло, пульты ввода данных, коммутатор, блок отображения тестовой информёции; блок вычисления оценки качества работы группы, информационные аходы первой группы которого соединены с выходами коммутатора, информационные входы которого соединены с выходами соответствующих пультов ввода данных, управляющий вход которого соединен с вторым выходом блока управления, первый выход которого соединен с входом блока отображения тестовой информации, отличающий с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей тренажера, в него введены peгиctp сдвига, блок формирования коэффициентов взаимодействия операторов, блок выделения экстремума, пятый выход блока управления соединен с входом запуска блока формирования коэффициентов взаимодействия операторов, а четвертый выход - с входами сброса блока формирования коэффициентов взаиМодействия операторов, блока выделения экстремума и регистра сдвига, выходы группы которого соединены с установочными входами блока формирования коэффициентов взаимодействия операторов, управляющий вход которого соединён с первым выходом блока выделения экстремума, первый выход с первым входом информационного табло, второй выход с управляющим входом блока выделения экстремума, а группа выходов с информационными входами второй группы блока вычисления оценки качества работы группы и входами группы информационного табло, выход блока вычисления оценки качества работы информации соединен с вторым входом информационного табло и информационным входом блока выделения экстремума, вход установки которого соединен с третьим выходом блока управления, второй выход блока выделения экстремума соединен с третьим входом информационного табло, а третий и четвертый выходы соответственн6 с входами сдвига и записи регистра сдвига, выход которого соединен с входом останова блока выделения экстремума.

2.Тренажер по п. 1, о т ли ч а ю щ и и с я тем, что блок формирования коэффициентов взаимодействия операторов содержит формирователи сигналов, ключ, элемент И и элемент ИЛИ, выход которого является вторым выходом блока, управляющий вход ключа - управляющим входом блока, выход ключа соединен с входом запуска первого формирователя сигналов, первые входы сброса формирователей сигналов являются установочными входами блока, а вторые входы сброса и вход запуска первого формирователя сигналов сброса - входом сброса блока, входы запуска каждого формирователя сигналов, кроме первого, объединены с первым входом сброса предыдущего формирователя сигналов, первый вход сброса последнего формирователя сигналов объединен с информацион ным входом ключа, первые выходы формирователей сигналов соединены с входами элемента ИЛИ, а вторые выходы - с входами элемента И, выход которого является первым выходом блока, выходы группы формирователей сигналов являются выходами группы блока.

3, Тренажер по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что блок определения экстремума содержит первый и второй интеграторы, дифференцирующий усилитель, первыйтретий компараторы, ключ, первый-пятый развязывающие элементы на диодах, источник эталонного напряжения, формирователь импульсов, первый и второй Формирователи напряжений, выходы которых являются вторым выходом блока и соединены с входами третьего и торого развязывающих элементов на дшдах, выходы KOTOpbtx являются первым выходом блока. Вход сброса формирователя импульсоввхрдом останова блока, выход формирователя импульсов - третьим выходом блока, выжоды первого интегратора и дифференци|}ующегоусилителя - информационным входом блока, выход дифференцирующего усилителя соединен с первыми входами втО

рого и третьего компараторов, вторые входы которых подключены к источнику эталонного напряжения, выход второго компаратора соединен с информационным входом ключа, управляющий вход которого является управляющим входом блока, выход ключа соединен, с информационным входом второго формирователя напряжения, выход Второго компаратора с информационным входом первого формирователя напряжения и через первый развязывающий элемент на диоде с установочным входом формирователя импульсов, выход первого компаратора - с установочным входом формирователя импульсов и является четвертым выходом блока, входы сброса формирователей напряжения являются входом сброса блока, выход первого интегратора соединен с входом второго интегратора, выходы интеграторов - с входами первого компаратора, выходы первого и второго интеграторов через соответственно четвертый и пятый развязывающие элементы на диодах подключены к установочному входу блока. ,, , / ...,

4. Тренажер поп. 2, от л ича ю щи йс я тем, что каждый формировательсигналов содержит триггер, генератор импульсов, счетчик, вход сброса которого является втЬрым входом сброса формирователя, выходы группц.,счетчика - выходами группы формирователя, выход счетчика - вторым выходом формирователя, выход триггера соединен с входом генератора импульсов и является первым выходом формирователя, выход генератора импульсов соединен со счетным входомсчетчика, входы установки в 1 и О триггера Являются входом запуска и первым входом сброса формирователя соответственно.

j;

ш

г.йз

Ы, 55.38

-Н

4

/3J

.

j;

i

0г/.

Ду-ЛТ;-/

/ « т

fpt/e.3

27

5-/-/5л |ад №

7

fZ

Фе/8.5

15Л-15.п(ЗМ.7

Г

« i fceBeeei «мммвммянмнмв «мм

от г .Tt

А

f f

L..

т Шп 25 1Ш tr

Гг Ж а ш р

5 W. LE-fJr

If3

ЩМ Ш

t

i

j

фц.7

У

йи.$

31

f rafep / «.

Ti

(tk/eS