Устройство для оценки знаний оператора автоматизированной системы управления

ноградо льство ССС 1972. ьгтво СССРм пОдключен к второлителя импульсов, ого через второй с вторым входом ЛИ и третьим вхооторого распред од кото соедине емента рой вход му выходу третий вы генератор Второго э еСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ( ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ.(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИЗНАНИЙ ОПЕРАТОРА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ, содержащее пос- ледовательно включенные блок задания программы оценки и первый блок сравнения, второй вход которого соединен с первым выходом пульта оператора, второй .выход которого через последовательно соединенные блок Ключей, блок счетчиков, блок вычисления профессиональных характеристик оператора, блок вычисления показателей обученности оператора и второй . блок сравнения подключен к первому, входу блока индикации, второй выход " блока задания программы оценки соединен с вторым входом блока вычисления показателей обученности оператора и первым входом фбрмировате- . ля кодов, второй вход которого подключен к выходу блока ввода эталонов, а выход - к второму входу второго блока сравнения, первый гене-ратор, выход которого соединен с пер-вым входом первого счетчика, второй и третийвходы которого подключены соответственно к третьему и четвертому выходам пульта оператора, а выход .- к второму входу блока вычисления профессиональных характеристик оператора, третий вход которого сое-,: динен с выходом второго счетчика, первый и второй входы которого подключены соответственно к третьему и пятому выходам пульта оператора, третий выход которого соединен с вторым входом блока счетчиков, второй и третий входыблока ключей соединены соот ветственно с первым и вторым выходами первого блока сравнения, шестой выход пульта оператбра подключен к первому входу блока задания программы оценки, о.т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства,в него введенЫ второй генератор и последовательно включенные распределитель импульсов, первый элемент ИЛИ, второй элеент ИЛИ и. третий генератор, выходы которого соединен с вторым входом блокй задания программы оценки и с первым входом пульта оператора; вто- Я дом блока задания программы оценки; четвертый вход которого подключен к выходу первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с пятым выходом пульта оператора, четвертый, пятый и шестой выходы распределителя импульсов подключены.соответственно к четвертому, пятому и шестому входам блока ключей, первый, второй и третий входы распределителя импульсов соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами первого блока сравнения, седьмой выход распределителя импульсов подключен к второму входу блока индикации;2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что.в нем распределитель импульсов содержит три триггера, пять ключей и три элемента задержки, причем выход первого ключа соединен с входом первого эл мента задержки и с первым входом первого триггера, второй вход котоЪ1049955 рого подключен к выходу второго элемента задержки, а выход первоготриггера через третий элемент задержки соединен с первым входом второгоключа, выход которого соединен с первым входом второго триггера, первыйи второй выходы которого подключенык первым входам третьего и четвертого ключей соответственно, вторые входы которых соединены с выходом первого элемента задержки, выход четвертого ключа соединен с первым входом третьего триггера, выход которого подключен к первому входу пятогоключа, вйход третьего ключа, первый стрируется устройством как ошибочный ввод всего сообщения в целом.Кроме того, устройством не обнаруживаются грубые ошибки типа пропус ка,.дополнения или трансформацииотдельных слов или строк текста,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности является уст.ройство, содержащее блок программного управления, блок памяти информационного массива, блок памяти эталона и блок отображения, блок ввода1 ответов, блок сравнения ответов,блоки памяти ответов, генератор вре менных интервалов, счетчик длитель-.ности опроса, счетчик количествапредъявлений, блок счетчиков ошибок,блок индикации, формирователи сигналов наличия и отсутствия ошибок,блок совпадения, блоки, ввода и вычис О ления профессиональных характеристикоператоров, блоки задания и вычисления показателя обученности оператора,блок сравнения показателей обученности оператора, блок задания весо вых коэффициентов, блок определенияпризнака исправления ошибок, блокопределения начала и конца опроса 12. Недостаткомизвестного устройстваявляется, низкая степень достоверности оценки качества деятельности операторов, обусловленная тем, что устройство не обеспечивает обнаружение ошибок типа добавления,и пропуска знаков, веса которых в общей З 5 структуре ошибок, совершаемых оператбром при вводе информации, состав.ляют некоторые определенные величины. Их появление в тексте устройством регистрируется как неправильный 40 ввод всего сообщения в целом, а наосновании этих данных следует делать вывод о профессиональной непригодности оператора. Кроме этого устрой 1Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к техническим средством обучения, и предназначено для контролястепени подготовленности оператораустройств ввода информации, используемых в автоматизированных систе-мах обработки данных: регистраторовинформации, знаковых и графическихдисплеев, устройств подготовки данных для ЭВМ и. т,п.Известно устройство, содержащеепоследовательно соединенные. блокпрограммного управления, блок памяти информационного Массива, блокпамяти эталона и блок отображения,блок ввода ответов, подключенныйчерез блок памяти ответа к первомувходу блока сравнения ответов, второй вход которого соединен с выходом блока памяти эталона, генераторвременных интервалов, подключенныйк первому входу счетчика длительности опроса, счетчик количествапредъявлений, первый вход которогосоединен с выходом блока ввода ответов, блок счетчика ошибок и блокиндикации 1,Недостатком данного устройстваявляется низкая точность оценкикачества деятельности оператора,обусловленная, с одной стороны, отсутствием анализа характеристик самоконтроля оператора, а, с другой,неполнотой типологического анализаошибок, совершаемых оператором впроцессе вводаинформации. В частности, в устройстве возможен анализтолько лищь ошибок типа трансформации знакон. Ошибки типа дополнения и пропуска знака, имеющие такжезначительный вес, в устройстве нераспознаются, а их появление привводе информации фактически регивыход пятого ключа, выход четвертого ключа, выход первого триггера, первый и второй выходы второго триггера и второй выход пятого ключа являются соответственно первым, вторым,третьим, четвертым, пятым, шестым и седьмым выходами распределителя,первый вход первого ключа и .вторыевходы второго и пятого ключей являются первым входом распределителя,вход второго элемента задержки ивторые входы второго и третьего тригге 1 юв являктся вторым входом распределителя,второй вход первого клгча являетсятретьим входом распределителя,ство не способно обнаруживать фгрубые 1 ошибки оператора, связанные с пропуском, дополнением или трансформацией отдельных слов или строк вводимого текста.Таким образом, точность работы устройства ограничена. Применение этого устройства, например при профессиональном отборе операторов, вызывает неправомерное уменьшение контингента претендентов на операторские должности. Так как предварительная подготовка каждого претендента требует значительных, затрат, целесообразно повышение точности его работы.Цель изобретения - повышение точности устройства для повышения достоверности оценки достигнутого уровня обученности операторов за счет учета классификационной структуры ошибок, совершаемых оператором.Эта цдль достигается тем, что вустройство, .содержащее последовательно включенные блок задания программы оценки и первый блок сравнения, второй вход которого соединен с первым выходом пульта оператора, второй выход которого. через последовательно соединенные блок ключей, блоксчетчиков, блок вычисления профес. -сиональных характеристик оператора,бЛок вычисления показателей обученности оператора и второй блок сравне.ния подключен к первому входу блока индикаций, второй выход блока задания программы оценки соединен с вторым входом блока вычисления показателей обученности оператора и первым входом формирователя кодов, второй вход которогр подключен к выходу блока ввода эталонов, а выход к второму входу второго блока сравнения, первый генератор, выход которого соединен с первым входрм первого счетчика,второй и третий входы которого подключены соответственно к третьему и четвертому выхо дам пульта оператора, а выход - к второму входу блока вычисления профессиональных характеристик оператора, третий вход которого соединен с выходом второго счетчика, первый и второй входы которого подключены соответственно к третьему ипятому выходам пульта оператора, третий, выход которого соединен с вторым входом блока счетчиков, второй й третий входы блока ключей соединены соответственно с первым и вторьм выходами первого блока, сравнения, шестой выход пульта оператора подключенк первому входу блока задания программы оценки,введены второй генератор и последовательно включенные расгределитель импульсов, первый элемент ИЛИ, второй элемент ИЛИ и третий генератор, выход которогосоединен с вторым входом блока задания программы оценки и с первым входом пульта оператора, второй входкоторого подключен к второму выходураспределителя импульсов третийвыход кбторого через второй генератор соединен с вторым входом второго.элемента ИЛИ и третьим входомблока задания программы оценки, чет 10 вертый вход которого подключен квыходу первого элемента ИЛИ, второйвход которого соединен с пятью выходом пульта оператора, четвертый,пятый и шестой выходы распределите 35 ля импульсов подключены соответственно .к четвертому, пятому и шестому входам блока ключей, первый,второй и третий входы распределителяимпульсов соединены соответственно .с первым, вторьМ и третьим выходамипервого блока сравнения; седьмойвыход распределителя импульсов подключен к второму входу блока Ъндикации.5 КРоме того, распределитель импуль-Сов содержит три триггера, пятьключей и три элемента задержки, причем выход первого ключа соединен свходом первого элемента задержки ис первым входом первого триггера,второй вход которого подключен квыходу второго элемента задержки,а выход первого триггера через третий элемент задержки соединен с первым входом второго ключа, выход коЗ 5 торого соединен с первым входом второго триггера, первый и второй выходы которого подключены к первымвходам третьего и четвертого ключейсоответственно, вторые входы которых40 соединены с выходом первого элементазадержки, выход четвертого ключа соединен с первым входом третьего триг-.гера, выход которого подключен к первому входу пятого ключа, выход треть 45 его ключа, первый выход пятого ключа, выход четвертого ключа, выходпервого триггера, первый и второйвыходы второго триггера и второй выход пятого ключа являются соответст.50венно первым, вторым, третьим, четвертым, пятым, шестым и седьмымвыходами распределителя, первый входпервого ключа ,и вторье входы второго и пятого ключей являются первымвходом распределителя, вход второго55 элемента задержки и вторые входы второго и третьего триггеров являютсявторым входом распределителя, второйвход первого ключа является третьимвходом распределителя.60 ,На чертеже схематически изображе"но устройство для оценки знанийоператора автоматизированной системы управления,Устройство содержит узел 1 управ 65 ления, узел 2 памяти и ирмационногоформирователя, 14 сигналов отсутствия ошибок, нетождественность приводит ксрабатыванию формирователя 13 сигналов наличия ошибок столько раз, во скольких элементах обнаруженаошибка, Наличие последовательности многократно повторяющихся ошибок свидетельствует о наличии ошибок типа пропуска или добавления знака. Учитывая то, что вероятность появления двухкратных ошибок типа трансформации знака на один, два порядка меньше появления однократных ошибок данного типа и в целом незначительна, наличие двухкратных нетождественностей в элементах теста-эталона и вводимого тес. - та наиболее вероятно свидетельствует о наличии ошибок типа добавления или пропуска знака.Наличие таких ошибок обнаруживается триггером 25 и ключом 26.Сигналы ошибок с формирователя 13 поступают на единичный вход триггера 25, сигналами которого по первому входу подготавливается к работе ключ 26. Повторное появление сигнала ошибки вызывает срабатывание триггера 27. В случае отсутствия повторения ошибки сигналом с формирова"еля 14 триггеры 25 и 27 возвращаются в исходное состояние. Триггер 27 формирует сигналы, которые закрывают по первым входам ключи 34 - 37, и открывают по первому входу ключи 41 и 43. Одновременно сигналы с триггера 27 через элемент 53 открывают ключ 24, подготавливая тем самым устройство к обнаружению ошибок типа добавления знака, Для обнаружения ошибок типа пропуска знаков тест эталона должен сдвигаться в положительном направлении,на один знак, а для обнаружения ошибок типа добавления знака - в отрицательном направлении на один знак.В случае наличия ошибок типа пропуска знаков сигнал ошибки с формирователя 13 через ключ 26, элемент 29, открытый ключ 38 и зле мент 50 поступает. на суммирующий вход регистра 47, изменяя, таким образом адрес считываемого сигнала эталона с узла ЗСигнал элемента 50 через элемент 52 осуществляет запуск генератора 51, который формирует импульс считывания, поступающий на узел 3 и блок б для запоминания в нихСчитанные сигналы поступают в узел 7, где определяется их тождественность. Наличие ошибки в этом случае позволяет утверждать, что наиболее вероятна ошибка типа добавления знака, Для ее обнаружения в этом режиме необходим сдвиг теста эталона на 2 знака вотрицательном направл - нии. массива, узел 3 памяти эталона,узел 4 отображениц, блок 5 ввода ответов, блок 6 памяти ответа, узел 7сравнения ответов, генератор 8 временных интервалов, счетчик 9 длительности опроса, счетчик 10 количества 5предъявлений, блок 11 счетчиков ошибок, блок 12 индикации, формирователь 13 сигналов наличия ошибок,Формирователь 14 сигналов отсутствияошибок, блок 15 ключей, блок 16 вво Ода эталонов, блок 17 вычисления про,фессиональных характеристик оператора, формирователь 18 кодов заданиятребуемого уровня показателя качества обученности оператора, блок 19вычисления показателей обученностиоператора, блок 20 сравнения качества обученности оператора с требуемым уровнем, узел 21 задания весовых коэффициентов, блок 22 определения признака исправления ошибок,блок 23 определения начала и конца.опроса, ключ 24 управления, триггер 25, ключ 26 установки, триггер 27установки, элементы 28 и 29 задержкИ, счетчики 30 - 33, ключи 34 - 37,ключ 38 ошибок типа пропуска знаков,триггер 39 управленйя, ключ 40 ошибок типа дополнения знаков, ключ 41,счетчик 42, ключ 43, счетчик 44,регистр 45 адреса вводимой информа- ЗОции, генератор 46 импульсов, регистр 47 адреса памяти эталона,ключ 48 грубых ошибок, триггер 49,элемент 50 ИЛИ, генератор 51, элемент 52 ИЛИ, элемент 53 задержки, 35При этом узлы 1 - 4 и 21 и регистр,47являются блоком 54 задания программы оценки, блоки 5, 6, 22, 23 ирегистр 45 - пультом 55 оператора,узел 7, .формирователи 13 и 14 и 40триггер 25 - блоком, 56 сравнения, аключи 24 26, 38, .40 и 48, триггеры 27, 39 и 49, элементы 28, 29и 53 - распределителем 57 импульсов.Устройство работает следующим 45образом,По командам узла 1 тестовые сообщения из узла 2 последовательно передаются в узел 3, откуда поступаютв узел 4 и по сигналам с генератора 51 считываются в узел 7. В качестве тестового сообщения может бытьпоследовательность любых знаков:цифр, букв, векторов, геометрическихфигур и др., а также любая комбинация, ограниченная знаками Начало 55и Конецно, Испытуемый оператор визуально считывает с узла 4 предъявфляемое сообщение и вводит его с помощью блока 5. С блока б введенноесообщение по сигналам с генератора 51 60Чпоступает в узел 7, где производитсяпоэлементное сравнение сообщенияэталона с сообщением - стветом, Тождественность указанных сообщений приводит к однократному срабатыванию , 65В случае наличия ошибки типадобавления знака при сдвиге тестаэталона на один знак в положительном,направлении формирователь 13 вырабатывает сигнал ошибки, поступающийчерез открытый сигналом триггера,27ключ 24 на счетный вход триггера 39,который, изменяя свое положение, открывает ключ 40, закрывает ключ 38иоткрывает ключ 43. Сигнал Формирователя 13 через открытый ключ 26, 10элемент 29 и открытый ключ 40 поступает на генератор 46, формирующийдва последовательных импульса, пос-,тупающих на вычитающий вход регистра 47. Последним из пары импульсов 1через элемент 52 запускается генератор 51.факт .обнаружения ошибок типа пропуска или дополнения знаков определяется в данных режимах по наличию.сигналов с формирователя 14 при сравнении сдвинутых .кодов. При обнаружении ошибки типа пропуска знаков сигнал Формирователя 14 через открытыйсигналами с триггеров 27 и 39 и сиг-. 25налом Отсутствие исправления сблока 22 ключ 41 поступает на счет- .чик 42. При обнаружении ошибки типадобавления знака сигнал формирователя.14 через открытый ключ 43 проходит на счетчик 44,Наличие целых групп ошибок, свя-,занных с пропуском, добавлением илйтрансформацией слов или строк текста, как правило, легко можно обаружить вручную. Автоматический 35поиск в этом случае неэффективен.Для регистрации факта обнаружения .,блока ошибок в устройстве по сигналу формирователя 13, прошедшемуключ 40, срабатывает триггер 49, 40открывающий ключ 48, сброс которого осуществляется сигналом с форми.рователя 14, Наличие. следующего вэтом режиме сигнала ошибки с формирователя 13 свидетельствует о наличии группы ошибок. В этом режимеимпульс сигнала ошибки с формирователя 13 через открытый ключ 48 про-.ходит на регистр 45. По этой команде данные регистра 45 считываютсяв регистр 47, устанавливая тем са-мым кодовые значения сравниваемыхсигналов в одинаковое состояние.Одновременно сигналы с ключа 48 поступают на блок 12, свидетельствуя оналичии группы ошибок (грубой ошибки), обнаружение которой целесообразно выполнить вручную. В процессе набора тестового сообщения оператор контролирует свои 60 действия и в случае обнаружения свое фактически совершенной ошибки или фактически не совершенной ошибки (ложно) он исправляет (редактирует) сообщение и вводит знак, служащий 65 признаком исправления, Факт наличияили отсутствия исправления обнаруживается блоком 22, Сигнал Наличиеисправления с выхода блока 22 подго;гавливает к входу ключи 35, 36, 41и 43, а сигнал Отсутствие исправления с выхода блока 22 подготавливает к входу ключи 34 и Зб,блока 15.Таким образом, с выходов блоков 22и 23 в счетчик 30 поступает числоимпульсов, равное количеству необнаруженных оператором Фактических ошибок, в счетчик 31 поступает числоимпульсов, равное количеству обнаруженных оператором фактических ошибок,в счетчик 32 - число импульсов, равное количеству безошибочно введенныхоператором знаков, в счетчик 33число импульсов, равное количествуложных обнаруженных оператором ошибок, в счетчик 42 - число импульсов,равное числу ошибок типа пропусказнаков, в счетчик 44 - число импульсов, равное числу ошибок типа добавления знаков.Сигналом онец опроса с выхода блока 23 считываются показаниясчетчиков 30 - 33, 42 и 44, которыепоступают в блок 17, в который поступают также данные с выхода счетчика 10 и с выхода счетчика 9. В блоке 17 производится вычисление профессиональных характеристик испытуемогооператора, а именно вычисляются вероятности совершения ошибок и про.изводительность работы операторапо различным Формулам для оценкивероятности совершения ошибок типатрансформации знака, для оценки вероятностей совершения ошибок типапропуска и добавления знаков,для оценки вероятности безошибочного ввода знаков, для оценки вероятности безошибочного обнаруженияошибок и для оценки производительности работы оператора.Полученные в результате расчетовзначения профессиональных характеристик испытуемого оператора поступают в блок 19 для вычисления пока.зателя обученности оператора.Показатель обученности операторав блоке 19 определяется с учетомпоступающих на него. сигналов и величин. Значения коэффициентов для блока 19 поступают с узла 21 задания весовых коэффициентов. С блока 19 значения показателя обученности оператора поступают в блок 20, на другой вход которого .с формирователя 18 поступает требуемое значение, опре" деляемое на основе поступающих с узла 21 величин весовых коэффициентов и поступающих из блока 16 зна-, чений нормативных профессиональных характеристик оператора.Таким образом, изобретение обеспе чивает оперативноеть оценки качества деятельности оператора и позволяет исключить грубые ошибки в оценке деятельности оператора эа счет учета ошибок типа пропуска и добавления знаков.Изобретение позволяет повысить. качество экспериментальных исследований влияния инженерно-психологи" ческих факторов на профессиональные 1 О характеристики оператора и может быть использовано для профессионального отбора и аттестации операторов при условии наличия заданных норм на профессиональные характеристики 15 оператора. В настоящее время установлено, чтобольшое количество ошибок, совершаемых операторами при вводе информации,увеличивает стоимость решения сложных экономических задач на 30-40.В масштабах страны это требует значительных затрат, Таким образом, благодаря повышению точности и оперативностй контроля степени подготовленности операторов и его знаний достигается большой экономический эффект.Кроме того, предлагаемое устройство позволяет сократить затратысредств, времени и труда на разработку новых технических средств за счеткомплексной автоматизации инженернопсихологических исследований,ВНИИПИ Закаэ 8431/48 Тираж 488 Подлисное Филиал ППП "Патентф, г.Ужгород, ул,Проектная,4