Особенности и классификация систем «человек–машина»

Под системой в общей теории систем понимается комплекс взаимосвязанных и взаимодействующих между собой элементов, предназначенных для решения единой задачи. СЧМ являются автоматизированными системами, в их работе принимает участие как человек, так и технические устройства.

Системы взаимодействия человека с машиной можно классифицировать по следующим признакам:

1. по целевому назначению системы: управляющие; обслуживающие; обучающие; информационные; исследовательские;

2. по характеристике человеческого звена: моносистемы – в состав системы входит один человек; полисистемы (несколько операторов);

3. по типу и структуре машинного звена: инструментальные; простейшие человеко-машинные системы; сложные СЧМ; системотехнические комплексы;

4. по типу взаимодействия компонентов системы: непрерывного и эпизодического взаимодействия.

Показатели качества счм

Любая СЧМ призвана удовлетворять те или иные потребности человека и общества. Для этого она должна обладать определенными свойствами, которые закладываются при проектировании СЧМ и реализуются в процессе эксплуатации. Количественная характеристика того или иного свойства системы носит название показателя качества СЧМ.

Основные показатели, влияющие на деятельность человека в СЧМ или зависящие от результатов его деятельности, следующие:

• быстродействие – время прохождения информации по замкнутому контуру «человек–машина»;

• надежность – безошибочность решения задач СЧМ;

• точность работы оператора – степень отклонения некоторого параметра, измеряемого, устанавливаемого или регулируемого оператором, от своего истинного, заданного или номинального значения;

• своевременность решения задачи СЧМ – вероятность того, что стоящая перед СЧМ задача будет решена за время, не превышающее допустимое;

• безопасность труда человека в СЧМ – вероятность безопасной работы;

• степень автоматизации СЧМ – относительное количество информации, перерабатываемой автоматическими устройствами;

• экономический показатель – полные затраты на СЧМ.

Интегральной оценкой качества системы «человек–машина» является эффективность СЧМ, под которой понимается степень приспособленности системы к выполнению возложенных на нее функций. При определении эффективности СЧМ учитываются следующие правила:

• для получения полной интегральной оценки следует учитывать всю совокупность частных показателей качества СЧМ;

• частные показатели должны входить в общую оценку с некоторым «весом», характеризующим их важность в данной системе;

• поскольку частные показатели имеют различный физический смысл и измеряются в разных величинах, они должны быть приведены к безразмерному и нормированному относительно некоторого эталона виду.

Все частные показатели с точки зрения их влияния на эффективность могут быть повышающими (надежность, безопасность, своевременность и т.п.) или понижающими (затраты, время решения задачи и др.).

При выполнении рассмотренных условий величина эффективности СЧМ принимает значения в пределах от нуля до единицы и представляет собой своеобразный «коэффициент полезного действия» СЧМ.