Устройство для обучения операторов автоматизированных систем управления

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 07. 09. 78 (21) 2653556/18-24с присоединением заявки Мо -(23) ПриоритетОпубликовано 071280, Бюллетень МВ 45Дата опубликования описания 101280 Государственный комитет СССР по делам нзобретеннй н открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ ОПЕРАТОРОВ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для подготовки операторов систем управления в экстремальных условиях работы, а также во время аварийных и критических ситуаций, обусловленных световыми и звуковыми перегрузками.Известны устроиства 113,12), исполь- зующие методы аутогеннои тренировки и лечения неврозов, позволяющие адаптировать человека к действию, в основном, стабильных факторов в сочетании с музыкальным сопровождением. Здесь звуковая инФормация восприни мается центральной нервной системой и трансформируется в эмоции, навязывается успокаивающий или активизирующий режим функционирования. Задача управления поведением оператора в 20 аварийных и напряженных ситуациях остается нерешенной. Близко к проблеме обучения операторов ускоренное обучение иностран ным языкам, реализованное в устройстве 13 и основанное на суггестивных методах. Но здесь также не удалось осуществить эффективную борьбу с надвигающимися стрессовыми состояниями, близкими к критическим условиям по звуковыми и световым перегрузкам.Использование известных устройств 4 с генераторами "белого шума" для лечения заикания, когда происходит отвлечение больного от окружающей обстановки, к решейию поставленных задач также неприемпемо. Действительно, при этом удается получить только спокойное отношение человека к окружающей обстановке и пассивное поведение, формируемое врачом с целью сокрацения курса лечения. Наиболее близким по существу технической реализации способа Формирования суггестивных воздействий для компенсации аудиовизуальных перегрузок является устройство 5, содержащее блок ввода ответных действий оператора, блок Формирования оценки, блок отображения визуальной информации, блок предъявления звуковой информации и генератор звуковых стимулируюцих воздействий.Здесь обучение производится в условиях с неизменными параметрами внешних воздействий, где нет необходимости варьировать приспособляемость в зависимости от воздействий.Основной недостаток устройстванизкая точиость реализации процессатренировки, что обусловлено отсутствием возможности формирования эмоционально-волевой устойчивости оператора при начальных проявлениях патологических реакций в критических ситуациях.Целью данного изобретения является повышение точности обучения путемучета условий работы оператора приаудиовизуальных перегрузках,Поставленная цель достигается тем,что.в известное устройство 6), содержащее последовательно включенныеблок ввода ответных действий оператора, блок формирования оценки иблок отображения визуальной информации и последовательно включенныеблок предъявления звуковой информации и генератор звуковых стимулирующих воздействий, соединенный с блоком формирования оценки, введеныблок ввода информации об аудиовизуальных перегрузках оператора, блокввода информации о критических психофизиологических параметрах оператора, блок фильтров, формировательимпульсов и блок воспроизведения консультативной информации, подключенный к генератору звуковых стимулирующих воздействий и формирователюимпульсов, который соединен с блокомфильтров, блоком предъявления звуковой информации и с блоком формирования оценки, подключенным к блокам. ввода информации об аудиовизуальныхперегрузках оператора и о критических психофизиологических параметрахоператора, бЛок отображения визуальной информации связан с блокомфильтров.На чертеже приведена структурнаясхема устройства, которая включаетблок 1 ввода ответных действий оператора, блок 2 ввода информации обаудиовизуальных перегрузках оператора, блок 3 ввода информации о критических психофизиологических параметрах оператора, блок 4 формирования оценки, формирователь 5 импульсов, генератор 6 звуковых стимулирующих воздействий, блок 7 предьявления звуковой информации, блок 8воспроизведения консультативной информации, блок 9 отображения визуаль.ной информации и блок 10 фильтров.Работа данного устройства основывается на методе формированиясуггестивных воздействий на оператора при аудиовизуальных перегрузках.Для реализации этого метода требуется известная подготовка. Производится обучение оператора приемам аутогенной тренировки и самовнушения. Впределах этих же сеансов постепенноувеличивают световую и звуковую нагрузку, представляющую собой реальные предельно допустимые величины,25 30 35 40 45 50 55 40 65 а именно: световые)160 дБ, звуковые .280 дБ. В зависимости от индивидуальных психофизиологических реакций, по которым параллельно производится профотбор и корректирующие рекомендации руководителя с использованием речевой, смысловой информации если значения этих реакций не укладываются в допуски.После овладения приемами аутогенной тренировки и самовнушения оператор, находясь в рабочей обстановке, получает световую и звуковую информацию с различной смысловой значимостью с поэтапным повышением физической интенсивности и одновременным внушением спокойствия, выдержки, хладнокровия и самообладания для принятия рационального решения: устранение неисправностей, ускоренное выполнение задания, прекращение работ и уход от сложившейся ситуации. За счет моделирования привычной шумовойи световой обстановки оператор быстро привыкает к рабочей обстановке,на фоне которой вводятся дополнитель-,ные возмущения, что приводит к появлению ориентировочной реакции-рефлекс"что такое" по Павлову И.П., - обеспечивающего быструю адекватную реакцию на изменную ситуацию.В результате тренировки световогои звукового анализаторов операторприспособляется к перегрузкам, чтоисключает ответную реакцию по типу"двигательной буры" или "реакции паники",После такой подготовки имитируютслучайные аварийные ситуации с предпороговыми значениями аудиовизуальныхперегрузок. Те отклонения, которыехарактеризуют поведение индивидуумав обстановке, близкой к критической,измеряются с помощью блока 1. Здесьвводят Признаки, позволяющие судитьо неблагоприятных сдвигах в функционировании анализаторных систем:головной боли, головокружения, потливости, адинамии, сонливости и т.п.Эти признаки преобразуют в физические величины и подают в блок 4 формирования оценки, на другой входкоторого поступают информационныесигналы, соответствующие критическим психофизиологическим параметрамчеловека от блока 3. Указанные двапотока данных сравниваются и результаты сравнения позволяют формироватьоценку обучения, которую осуществляетблок 4,Наращивание перегрузок от фоновыхдо предельно допустимых вызывает значительное изменение эффективностиобучения и текущих психофизиологических характеристик, а именно: температурного поля участков тела, кожногальванической реакции, частоты пульса, вибрации конечностей, ЭКГ, ЭЭГи т.д.ЬО В то же время для получения реальной оценки степени обученности заданным навыкам необходимы данные об индивидуальной самооценке как создавшейся ситуации, так и своих ощущений, поскольку они часто противоречат объективным показателям, введенным 5 через блоки 2 и 3. Ответные действия оператора, которые фиксируются с помощью блока 1, позволяют определить степень рассогласования субъективных и объективных характеристик ситуации, что существенно влияет на количественную оценку поведения оператора. Чем больше эти рассогласования, тем ниже устойчивость человека и тем Г больший объем компенсирующих воз действий требуется формировать для восстановления эмоциально-волевой устойчивости. В зависимости от количественной оценки, полученной в блоке 4, генератор б и формирователь 5 2 О включают заданные программы компенсации по звуковому каналу. При этом на выходах генератора б создается или шум, маскирующий уровень вредного воздействия, или гармонический сигнал, находящийся в противофазе по отношению к внешнему сигналу.В реальной обстановке обучения может быть поражен слуховой анализатор. В этом случае выходное напряжение блока б подается не только на блок 7 предъявления звуковой информации, но и на блок 8 воспроизведения консультативной информации, где звук распространяется по костной проводимости35Кроме чисто физических воздействий, формирователь 5 воспроизводит стимулирующую или охранительно-тормозящую суггестивную информацию, записанную на магнитных и фотоносителях, Авто матический поиск необходимых программ производится в ходе формирования оценки с помощью блока 4.Звуковые сигналы, генерируемые на выходах формирователя 5, посту пают на входы блоков 7 и 8, как и сигналы с генератора б.Полезная визуальная информация от работающей аппаратуры и от блока 4 формирования оценки поступает в блок 9 отображения визуальной информации в виде поляризованных световых сигналов. В то же время, внешняя паразитная засветка и яркие вспышки проходят через систему фильтров с двой- ной поляризацией блока 10. Такое про хождение света обусловлено необходимостью защиты зрения оператора при его ослеплении и одновременной работе с индикаторами. Система фильтров выполнена таким образом, что плоскос ти поляризации полезных сигналов и табло совпадают, а вредных вспышек и табло-ортогональны. Суггестивные рекомендации из формирователя 5 визуального характера также без Таким образом, путем звукового (э том числе речевого) и -.светового (э том числе, цэетного) динамического воздействия на корковые и неспецифические глубинные структуры мозга, можно обеспечить устойчивое психоэмонациальное состояние.785889 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 9209/71 Тираж 465 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Это позволяет предупредить возникновение психических неуправляемых состояний и развитие патологических изменений в саматической сфере, что, в целом, повышает точность обучения. Устройство для обучения операторов автоматизированных систем управления, содержащее последовательно включенные блок ввода ответных действий оператора, блок формирования оценки и блок отображения визуальной информации и последовательно включенные блок предъявления звуковой информации и генератор звуковых стимулирующих воздействий, соединенный с блоком формирования оценки, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точнбсти обучения путем учета условий работы оператора при аудиовизуальных перегрузках, оно содержит блок ввода информации об аудиовизуальных перегрузках оператора, блок ввода информации о критических психофизиологических параметрах оператора, блок фильтров,формирователь импульсов и блок воспроизведения консультативной информации, подключенный ч генератору звуковых стимулирующих воздействий и формирователю импульсов, который соединенс блоком фильтров, блоком предъявления звуковой информации и с блоком формирования оценки, подключенным к блокам ввода информации обаудиовизуальных перегрузкахратора и о критических психофизиологических параметрах оператора, блокотображения визуальной информациисвязан с блоком фильтров,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе, уа соЬзоп Е, Рищгеэз 1 че ге Баха ноСИ;саоо- опаоо. 1 дЬВ, рЮ -1 В.132.Ткаченко В.Я Лечение неврастении с нарушением сна гипнопсихотерапией с элементами музыки, автореферат канд. дисс Харьков, 1967,2 О стр. 69-72.3. Лозанов Г.К., Суггестологияи суггестопедия, автореферат докт.дисс София, 1970, стр, 3-88.4.Авторское свидетельство СССРМ 518216, кл. Я 61 Ь 5/16, 1975,5.Авторское свидетельство СССР Р 571273, кл, А 61 В 5/16, 1977.6.Авторское свидетельство СССР по заявке У 2321495/24, кл,С 09 В 7/00, 1976 (прототип).