Устройство для моделирования систем человек-машина

СО)ОЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 102 А 1 19) (И) 51) 4 С 06 Г и, 1 АИОТЕКА ство СССР 20, 1981. во СССР /20, 1983 ЛИР ОВАНИЯ ся к вычи анти приэр гатич е сГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(57) Изобретенительной техникменение при ис Вшл. 11 30 цев 88 .8) свидетел 06 Р 15 идетельс 606 Р 2 О ДЛЯ МОД- МАШИНА е относи е и может следованиких систем. Цель изобретения - расширение функциЬнальных возможностейза счет воспроизведения ошибок оператора, обнаружения и устраненияошибок. Устройство содержит генератор 1 потока заявок, счетчик 2 поступивших заявок, элементы И 3, 8,10, 16, триггеры 4, 7, 9, 15, блоки5, 19 случайной временной задержки,сумматор 12, счетчик 13 обслуженныхзаявок, вероятностные коммутаторы18, 20, элементы ИЛИ 17, 21, преобразователь 11 временной интервалкод. 1.з,п, .ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к вычислитепьной технике и может найти применение для моделирования процессов функционирования энергетических систем на этапе их разработки.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет воспроизведения ошибок оператора, обнаружения и устранения ошибок,На фиг,1 приведена структурнаясхема устройства; на фиг .2 - схема вероятностного коммутатора.гУстройство содержит генератора потока заявок, счетчик 2 поступивших заявок, первый элемент И 3, первый триггер 4, первый блок 5 случайной временной задержки, первый таймер б, второй триггер 7, второй элемент И 8, третий триггер 9, тре. тий элемент ИО, преобразователь 1 1 временной инвтерал-код, сумматор 12, счетчик 13 обслуженных заявок, вто: рой таймер 14, четвертый триггер 15, четвертый элемент И 1 б, первый эле- мент ИЛИ 17, первый вероятностный коммутатор 18, второй блок 19 случайной временной задержки, второй вероятностный коммутатор 20, второи элемент ИЛИ 21.Вероятностные коммутаторы 18 и20 предназначены для передачи сигнала с входа с заданной вероятностьюна первый выход либо с противо"положной вероятностью Р =-р навторой выход коммутатора. Коммутаторы могут быть выполнены на основесхемы 22 сравпения, соединенной первой группой входов с выходами регистра 23 кода вероятности, а второйгруппой входов - с выходами генера=тора 24 случайных чисел (равномернораспределенных в интервале от 0 до 1)/подключенного входом к выходу элемента 25 задержки, вход которогообъединен с первыми входами элементаИ 2 б и элемента 27 запрета и служитвходом вероятностного коммутатора,первым и вторым выходами которогоявляются соответственно выход элемента И и выход элемента запрета, вторые входы которых объединены и подключены к выходу цифровой схемы сравнения. Условием появления сигнала навыходе цифрового компаратора являетсявыполнение неравенства Кр, где Взначение случайного числа на выходегенератора случайных чисел, ранения 5 О ошибки оператором. О 5 20 25 О 35 Сущность изобретения состоит в моделировании возможных оппбок оператора, действий по их обнаружению ипопыток, предпринимаемых для их устПроцедура моделирования базируется ла следуюших допущениях: при обнаружении факта ошибочного обслуживания заявки оператор устраняет последствия ошибки (проводит доработку, после чего повторяет действия по обслуживанию заявки; при повторном обслуживании заявки вновь возможны ошибки; вероятность совершения и обнаружения опалубки, а также продолжительность обслуживания заявки не зависят от числа попыток временные затраты оператора на обнаружение .ошибки пренебрежимо малы по сравне" нию с временем обслуживания заявки вероятность признания оператором результата обслуживания заявки неправильным при фактически правильном. ее обслуживании невероятность ошибки первого рода) равна нулю.Перед моделированием устройство устанавливается в исходное состояние, При этом генератор 1 настраивается на формирование случайной последовательности импульсов, имеющих заданный например экспоненциальный) закон распределения длительности пауз с заданными числовыми характеристиками (например математическим ожиданием), Обнуляются счетчики 2,13 и сумматор 12. Триггеры 4 и 9 устанавливаются в нулевое состояние, Блоки 5 и 19 настраиваются на формирование случайных временных задержек с заданными математическими ожиданиями, определяемьпчи временными затратами оператора на обслуживаниепринятой заявки и проведение доработки в случае обнаружения допущенной ошибки соответственно. В первый таймер 6 вводится ориентировочноевремя моделирования, а во второйтайиер 14 - максимально допустимаянормативная) продолжительность обслуживания одной заявки. В вероятпостные коммутаторь 18 и 20 соот"ветственно вводятся коды вероятностиправильного обслуживания заявки ивероятности обнаружения допущенной Устройство начинает работать в момент подачи сигнала на вход запуска, Этим сигналом триггеры 7 и 91251102 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 устанавливаются в нулевое и единичное состояния соответственно. Одновременно закускается таймер 6, Через открытый элемент И 1 О импульсы с генератора 1 начинают поступать на счетчик 2 и второй вход элемента И 3, находящегося в начальный момент в о рытом состоянии под воздействием управляющего сигнала с выхода триггера 4. Первый же импульс, пройдя элемент И 3, запускает блок 5, второй таймер 14 и переключает триггер 4 в единичное, а триггер 15 - в нулевое состояние. В результате элемент И 3 оказывается в закрытом, а элемент И 16 - в открытом состоянии. Закрытое состояние элемента И 3 имитирует отказ в обслуживании всем заявкам, поступившим в период занятости оператора, т.е. в течение времени пребывания триггера 4 в единичном состоянии, Зто время в преобразователе 11 преобразуется в цифровой код и поступает в сумматор 12, где и накапливается общее время работы оператора.После завершения имитации временных затрат оператора на обслужи" вание принятой заявки на выходе блока 5 вырабатывается импульс, который поступает на вход первого вероятностного коммутатора 18, разыгрывающего результат обслуживания заявки оператором. При имитации безошибочного исхода обслуживания заявки сигнал появляется на первом выходе вероятностного коммутатора 18, а также на втором входе элемента И 16. Если при этом еще имитируется своевременное обслуживание заявки, то импульс на втором входеэлемента И 16 появляется раньше сигнала на выходе второго таймера 14и проходит через открьггый элементИ 16 на вход, счетчика 13, фиксирующего факт успешного (т.е. своевременного и безопибочного) завершенияобслуживания заявки,При имитации безошибочного, но несвоевременного обслужИваиия заявки первоначально появляется импульс на выходе второго таймера 14, Триггер 15 переключается в единичное состояние, закрывая элемент И 16 для прохождения импульса с первого выхода первого вероятностного коммутатора 18 на счетчик 13. 4При имитации ошибочного исхода обслуживания заявки в устройстве ра зыгрывается еще попытка обнаружения оператором допущенной ошибки. В этом случае сигнал с второго выхода перво" го вероятностного коммутатора 18 поступает на вход второго вероятностного коммутатора 20, Появление сигнала на первом выходе этого коммутатора свидетельствует о выявлении оператором совершенной онибки, а передача данного сигнала на вход блока 19 и далее через элемент ИЛИ 17 на вход блока 5 имитирует переход оператора к попытке устранения замеченной ошибки.1Обслужив заявку (возможно повторно) фактически неверно, оператор может ошибочно признать ее обслуженной правильно. Зтот факт моделируется путем появления сигнала на втором выходе второго вероятностного коммутатора 20. С точки зрения оператора данная ситуация неразличима с фактически правильным обслуживанием заявки, моделируемым появлением сигнала на первом выходе первого вероятностного коммутатора 18, Поэтому в обоих случаях на выходе элемента ИЛИ 21 вырабатывается сигнал, переключающий триггер 4 в нулевое состояние и устанавливающий в исходное состояние второй таймер 14. Тем самым устройство подготавливается к моделированию обслуживания очередной заявки,По истечении ориентировочно заданного времени моделирования первый таймер 6 вырабатывает импульс, который переключает триггер 7 в единичное состояние. Зто приводит к появлению разрешающего сигнала на первом входе элемента И 8, По окончании обслуживания заявки (как правильного, так и с необнаруженной ошибкой) импульс с выхода элемента ИЛИ 21 проходит открьггый элемент И 8, поступает на таймер 6 и триггер 9. Таймер 6 останавливается, фиксируя точное время моделирования. Триггер 9 переключается в нулевое состояние,. закрывая тем самым элемент И 10, что прекращает поступление импульсов с генератора 1, Процесс моделирования на этом заканчивается.Форму л а из о бр е т ения 1. Устройство для моделирования систем человек - машина, содержащее генератор потока заявок, счетчик поступивших заявск, счетчик обслу женных заявок, преобразователь временной интервал - код, сумматор., первый блок случайной временной за О держки, первый и второй таймеры, четыре триггера, четыре элемента И, выход первого элемента И соединен с единичным входом первого триггера, инверсный вьход которого подключен к первому входу первого элемента И, а прямой через преобразо." ватель временной интервал - код,- к входу сумматора, выход первого таймера соединен с единичным входом 20 второго триггера, прнмой выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход второго элемента И подключен к входу останова первого таймера и к нулевому входу 25 третьего триггера, прямой выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход .которого подключен к выходу генератора потока заявок, выход третьего ЗОэлемента И соединен со счетным входом счетчика поступивших заявок и вторым входом первого элемента И, выход, которого соединен с нулевым входом четвертого триггера и с вхо дом запуска второго таймера, выход которого подключен к единичному входу четвертого,триггера, инверсный выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, выходкоторого подключен к счетному входусчетчика обслуженных заявок, входзапуска первого таймера, нулевойвход второго триггера и единичныйвход третьего триггера объединеныи являются входом запуска устройства, о т л и ч а ю щ е е с я . тем,что, с целью расширения функциональных возможностей за счеч воспроиз"- ведения ошибок оператора обнаруже",ния и устранения ошибок, оно дополнительно содержит второй блок случайной временной задержки, первый ивторой вероятностные коммутаторы,первый и второй элементы ИЛИ, причемвыход первого элемента И соединен спервым входом первого элемента ИЛИ,выход которого через первый блокслучайной временной задержки подклю-чен к информационному входу первоговероятностного коммутатора, первыйвыход которого соединен с вторымвходом четвертого элемента И и первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к второмувходу второго элемента. ЮП 1, нулевомувходу первого триггера и входу останова второго таймера, второй выходпервого вероятностного коммутаторасоединен с информационным входомвторого вероятностного коммутатора,первый выход которого через второйблок случайной временной задержкиподключен к второму входу первогоэлемента ИХЯ, а второй выход - квторому входу второго элемента ИЛИ.2. Устройство по п,1, о т л ич а ю щ е е с. я тем, что вероятностный коммутатор содержит схемусравнения, генератор случайного числа, элемент задержки, элемент И,элемент з апр е та и регистр к ода, р азрядные выходы которого подключенысоответственно к входам первой группы схемы сравнения, входы второйгруппы которой подключены соответственно к выходам генератора случай ного чйсла, вход запуска которого соединен с выходом элемента задержки,вход элемента з адержки, информационный вход элемента запрета и первый входэлемента И объединены и являются информационным входом вероятностного коммутатора, первым и вторым выходамикоторого являются соответственновыходы элемента И и элемента запрета,управляющий вход которого и второйвход элемента И подключены к выходусхемы сравнения,1 51102 Ри 2. Я Составитель В.Фукалов Редактор И.Рыбченко Техред М.Ходанич Корректор Л.Пилипенко Подписное Заказ 4413/47 Тираж 671ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий1 1303 5, Москва, Ж, Раушская наб,., д . 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4