Математическое и программное обеспечение многоролевых человеко-машинных интерфейсов для ситуационного управления сложными организационно-техническими объектами : на примере грузовой железнодорожной станции

• Автор: Тарасов, Евгений Борисович
• Шифр специальности: 05.13.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 168 с. : ил.

Введение

ГЛАВА 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ПОДХОДОВ ПОСТРОЕНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ИНТЕРФЕЙСОВ

1.1 Понятие интерфейс.

1.2 Анализ человекомашинных интерфейсов

1.3 Виртуальный объект в МЧМИ.

1.4 Ролевая модель для МЧМИ.

1.5 Интеллектуальные агенты как средства создания МЧМИ

1.6 Перспективы применения МЧМИ на железнодорожном транспорте

1.7 Выводы по главе.

ГЛАВА 2. АРХИТЕКТУРА МНОГОРОЛЕВОГО ЧЕЛОВЕКОМАШИННОГО ИНТЕРФЕЙСА

2.1 Модель МЧМИ.

2.2 МЧМИ на базе интеллектуального агента.
2.3 Модель агента МЧМИ
2.3.1 Объект управления и его имитатор
2.3.2 Датчики и исполнительные механизмы
2.3.3 Идентификация ситуаций .
2.3.4 Машина вывода.
2.3.5 Модуль представления
2.4 Критерии функционирования объекта.
2.5 Выводы по главе.
ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА МНОГОАСПЕКТНОЙ ТРАНСПОРТНОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ МЧМИ ГРУЗОВОЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ СТАНЦИИ.
3.1 Ролевая модель для персонала СОТО
3.2 Модель технологических процессов и бизнеспроцессов.
3.3 Графические модели ЗЭ модель.
3.4 Выводы по главе .
ГЛАВА 4 РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ МЧМИ
4.1 Архитектура программно обеспечения МЧМИ.
4.2 Разработка базы знаний СОТО
4.3 Описание прикладного программного обеспечения.
4.3.1 Структура данных
4.3.2 Сервер приложений.
4.3.3 Сервер динамики.
4.3.4 Рабочие места.
4.4 Выводы по главе.
Заключение.
Список используемых источников


В работе рассматривается разработка многоролевого человеко-машинного интерфейса (МЧМИ) для ситуационного управления сложным организационно-техническим объектом (СОТО), поэтому необходимо определить, что такое СОТО. ОУ). Управляющий орган - это коллектив персонала. Каждый участник этого коллектива выполняет одну или несколько ролей. Каждая роль имеет свою зону ответственности и участвует в бизнес-процессах, связанных с управлением объектом. Объект управления - это технический объект. Как правило, для СОТО ситуационное управление является основной моделью управления. Все штатные и большинство нештатных ситуаций, предполагают регламентированные действия, описаны в инструкциях для персонала. На примере грузовой станции это выглядит следующим образом, выделяются роли, основные из которых ДСП (дежурный по станции), ДСПП (Дежурный по парку), ДСД (Составитель), ДСПЦ (Оператор при дежурном по станции) и т. Выполняемые бизнес-процессы связаны с цепочками передачи ответственности в ходе выполнения технологического процесса. Следовательно, МЧМИ должен являться механизмом взаимодействия управляющего органа и управляемого объекта, направленный на эффективное управление объектом (Рис. Рис. Варианты использования МЧМИ представлены на диаграмме (Рис. МЧМИ предлагается как средство для создания персонализированных систем. Интеллект в МЧМИ должен делать систему адаптивной к пользователю, допуская диалоги между пользователем и системой, и представлять информацию в интегрированном исчерпывающем виде []. Рис. Следовательно, в дайной работе предлагается рассматривать МЧМИ как интеллектуальный интерфейс. Интеллектуальный интерфейс является сферой активных совместных исследований в области взаимодействия человек-компыотер и искусственного интеллекта. Можно отметить некоторые исследования в области интеллектуальных интерфейсов. Например, в работе [] рассмотрен интеллектуальный человеко-машинный интерфейс для измерителя параметров переменного тока. Основной задачей которого, является предусмотреть реакцию измерительной системы на все случаи взаимодействия человека с прибором в решении конкретной измерительной задачи. В работе [] рассмотрен психологический интеллектуальный интерфейс. Это набор программных средств, дающий возможность на основе психофизиологических и интеллектуальных характеристик пользователя выбирать оптимальный тип ведения диалога и поддерживать общение с пользователем в контексте выбранного типа диалога. В работе [] представлены результаты по проблемам организации взаимодействия пилот - интеллектуальный интерфейс. При этом основной частью является разработка интеллектуальных интерфейсов «пилот-самолет» -особых средств деятельности, признанных контролировать уровни рабочих нагрузок и усиливать возможности пилотов перспективных летательных аппаратов. В работе [] рассмотрен вопрос разработки интеллектуального человеко-машинного интерфейса для пользователей сети. При решении задач управления требуется упрощать процесс пользования информационной системой. Взаимодействие «человек-компьютер» должно предусматривать увеличение доли компьютерной обработки данных. При этом значительное внимание уделяется повышению способности компьютерной системы к самостоятельному (в автоматическом режиме) решению управленческих задач. В работе [6] рассмотрены вопросы создания интеллектуального человеко-машинного интерфейса с организацией обработки запроса на естественном языке. Работа [] посвящена вопросам разработки интеллектуальных человеко-машинных интерфейсов, а также онтологиям в системах с интеллектуальными интерфейсами. Авторы работы [] исследовали возможности для построения интеллектуальных человеко-машинных интерфейсов. Д.А. Теория интеллектуального интерфейса рассматривает два основных направления для разработок. Первое ориентировано на проектирование естественных для человека способов диалога с компьютером, основная цель которого состоит в максимальном повышении сервиса в общении. Основной задачей является моделирование предметной области, создание модели интерфейса и когнитивной связи с информационной системой [].