Густав Олссон, Джангуидо Пиани - Цифровые системы автоматизации и управления (1087169), страница 119
Текст из файла (страница 119)
Идеальный тренажер должен охватывать все три уровня. Тип мысленно модели, безусловно, зависит от типа управляемой системы — ощущение фнзнчес кого слияния с машиной, необходимое пилоту, совершенно излишне для янсоетчю ра электростанции. Не существует общего мнения о важности мысленной модели для управления. Нет и указаний на то, что люди с определенной теоретической подготовкой могут выполнять работу оператора лучше, чем без нее. В общем, действия, выполняемые на сенсомоторном уровне, являются более быстрыми и гораздо эффективнее, чен требующие любого обдумывания. С другой стороны, мышление высокого уровня необходимо при столкновении с новыми ситуациями, например для выясне выяснения причин отказа какого-либо оборудования и принятия решения о том, как в , как выйти из ическойснсте положения.
Мысленные модели, относящиеся к однои и той же техническ я модель авто- ме, могут быть разными в зависимости от их назначения, Мысленная д втогоншнка. Гоя. мобиля у автомеханика отличается от модели, существующей у авто ' бы зазмышяяя о щик, скорее всего, не справился бы со своей задачеи, если бы 1 " "' *, ли выжимать нз него неприятностях, которые могут произоити с двигателем, если в максимальную мощность. ь чеы тко ез льтатамн, ч В промышленности, значительно более интересующейся реву то может выполнять с рией, давно принят подход, основанный на том, что оператор м стнчнык ьно, на основе част работу при сравнительно коротком обучении и, следовательно, жных сяг нал многих схож ".
и неполных мысленных моделей. Обслуживающий персонал ст онт гво' тем получает лишь небольшую предварительную подготов у, вк, оэтому стРО ек. нкся яв ' мысленные модели на основе собственных представлени ю, вост . ний и повторяюшн сте. етний. В промышленной практике в основном бытует м, е ю „я Р пенно строят свои модели процессов на основе опыта р аботы эти знания з одически объединяются с материалом теоретических курсов. темами в болынн ые нг Следует добавить, что управление сложными систе ,,нтатн . Штатные н н~ обвял ев — это выполнение заРанее РазРаботанных пРоцедУР. т н «Ре . туацнн описаны в руководствах оператора и в больш .""е" ор Рв ыцннстве случаев в отрк ководства опе леню' чтобы оператор проявлял собственную инициативу.
Ру дел жают подход на основе правил, поскольку содержат описа сания препон процедур к н сложной системе 479 человек в 3 Синтаксическая информация и семантические знания „.з,г, - подход к учету мысленных моделей, причем без явной ссылки на них, — это угой нод ф мации, необходимой для выполнения задачи. Различают синтаксичес- яв ацию (зулгасйс(н)огшагюн), которая есть форма представления, и семан- „яз н" „„форма йвв нация(зеталйсйпош(ек(йе), т.
е. содержание. Например, географическая ин„не янаи я в лючает названия мировых столиц или высоту гор; географические знания н являя вкл о способностью ориентироваться на местности и делать выводы о ландшафте '„няы со оно мике региона по карте. Синтаксическая информация и семантическое зна- , зконоыик путают друг с другом — причина частично кроется в методике и программах нечасто ну „„, которые вместо знаний дают лишь отрывочную информацию. ачення, ко „вкснческая информация условна, неструктурирована и должна заучиваться. гнятакс „ыер, нет правила, которое связывало бы понятие "столица Китая" с названием 1ноиыер, Пекнн".
1 „„„- условность связей становится еше более очевидной, если вспомнить, что „'игор д также назгявают "Бейдх(ин" разные нювания, конечно же, ничего не м- нят нн н вгороде, ни в географии. Семантическое знание является проблемно-ориен- чвованным и имеет структуру, из которой можно вывести новые факты. Знание на- екнй половины мировых столиц — синтаксическая информация — не позволяет девять предположение о неизвестном названии столицы по названию страны.
На- клав, зависимость растительности от климата — это объективный факт, имеющий ывверсальное значение, — семантическое знание, из которого можно вывести мно- ж крутые факты начиная от экономики региона до образа жизни населения. В моде- ввоведення, приведенной на рис. 11.3, синтаксис определен на уровне правил, а се- нника- науровне знаний. нрн обработке текстов семантические знания относятся к таким понятиям, как "ки", "абзац", "разметка", "форматирование" и т.
д, Команда "Копировать текст" вкя ннв Рнннмается как обгнее понятие, независимо от того, ориентиронапо ли про- Ъчнное о ое обеспечение редактора на строчный, полноэкранный или графический ре- нн. Нан от Р тив, синтаксическая информация связана с принятой формой команд— й юаш(.С" (Мас(пвозй), "<Сгг1К><Сгг1С>" (редактор%'огсбгаг), "С1)Т/РАНТЕ" ., кнопки с пиктограммами ножниц в графических программах % (пг(он"з 'в Нрн некот оторой практике этот тип знаний об операциях постепенно опускается Раз мотОРный уровень. ьнн ду синтаксической информацией и семантическими званиями необзннцу меж 'ввят и 'о Учитывать ть при проектировании системы управления, поскольку от этого за"ногне по с д казки и указания, которые она должна выдавать оператору.
'вче, ес сколько психоз логических экспериментов показали, что изучение новой задачи ,если она по на "«вслуч бору дейстний — синтаксически — похожа на другую задачу, Учае, если ана к анан„ алогия является понятииной — семантической. Другими слова- 1е„огня меж ду действиями на сенсомоторном уровне важнее, чем аначогня «вв ллмн, Это об ' вол ' объясняет успех интерфейса Ю(пг(овгз со стандартным набором для аналог то " гнчных операций, нне зависимости от прикладной программы, 11 " лн графический редактор нли программа для табличных вычискстовый „„ вея павь пк работы с текстовым редактором — синтаксическую информаРаздо и о "Роще научиться пользоваться программой для табличных вычисле, 'н таким в же интерфейсом, чем текстовым редактором г совершенно ноным сом но несмотря на олннаковые задачи.
481 11 3, Человек в сложной системе Глава 11. ЧелсвеКо-машинныи интерф „- ейс Синтаксическая информация базируется на правилах, а значит, легко залом„„„ ется, при регулярном применении ее можно использовать немедленно. Отсюда „ дует важный вывод, касающийся интерфейса пользователя, — существующие спо „ бы представления информации и ввода команд не должны изменяться, если тол это не является абсолютно необходимым, любые изменения должны быть очеви ми и понятными.
Зачастую специалистами считаются люди, знающие некоторые тонкости проц са или свойства оборудования, т. е, обладающие синтаксической информацией н люди с хорошей сенсомоторной реакцией, а не те, которые умеют творчески раэр шить проблему. Этот подход присутствует, к сожалению, и во многих руководствах по вычислительной технике — они декларируют семантические знания, но на сам~и деле дают в основном синтаксическую информацию. Не объясняя причин, глубинных взаимосвязей или структуры, они просто сообщают, "что делать" с информацн.
ей. Синтаксическая информация не лучше и не хуже семантического знания, она просто представляет другой уровень понимания. Важно не путать эти два типа янформации, и всегда точно знать, что именно необходимо. 11.3.3. Управление уровнем сложности системы Системы автоматического управления должны, с одной стороны, облегчать работу операторов, а с другой — предохранять технический процесс от их ошибок. Существует прямая связь между сложностью системы и усилиями, затрачиваемыми на управление, поэтому, чем проще интерфейс, тем легче управлять. Здесь необходимо достичь непростого равновесия.
Интерфейс пользователя никогда не должен пРн. ближаться или превосхолить пределы человеческого восприятия в части части памяти и концентрации внимания. Бессмысленно выводить на экран сотни хар р акте нстик процесса, возлагая на пользователя ответственность за их анализ и вь д . ыводы. Спок ность должна быть уменьшена до уровня, не превосходящего предел р ел восп ияпш.
С другой стороны, интерфейс, который является "слишком простым", т ", тоже плох Та и поддерживать кой интерфейс не дает оператору возможности набираться опыта и и дд р навыки, необходимые для работы в непредвиденной ситуации. Доло. ополнительно опе раторы сложных систем должны все время отслеживать правэ л ильность функциовв рования системы управления. Это существенно усложняет их р у.
абот . е у Сложность — понятие интуитивное, и найти ее обьективно р д ° ое оп еделение и меР. опн очень трудно. Оценка сложности в одинаковой мере зависит и у от с бъективного оп та, и от объективных факторов. В практических задачах сложность можно рассматрива ивать не как о ъекти ез льтээ измеряемое свойство физической/технической систе, р мы, а скорее как резуль структуры системы и представлении о неи пользова геля. Это представление — ' . истемов. ленная модель — определяется способом взаимодейств ия пользователя с систе й свободы Сложность физической системы может быть связан. а с числом степенен св м , и числом уира или числом независимых переменных, описывающих систему, ' вяв ших переменных.
Обобщенные параметры могут упростить внешнее представя В физике модель идеального газа имеет разные уровни сложности в зависим~" осматривается ли каждая молекула, описываем' д пер ', . ая инамическими пер ' ми па аметрам нымп, нли масса газа в целом, описываемая термодинамическими пара. '!'на основе физических н статистических свойств.