Оценка качества деятельности диспетчеров при использовании существующих и новых ИМ СОИ. Пример составления алгоритма деятельности (АД) диспетчера по нештатной ситуации в ГРП
С учетом перечисленных выше замечаний стало ясно, что применение существующих ИМ средств отображения информации (СОИ) затрудняет работу диспетчеров по поиску, распознаванию и оценке состояния аварийного объекта, что приводит к неоправданным рискам и затягиванию времени на устранение нештатных ситуаций. Для оценки качества работы диспетчеров ГРС был составлен перечень выполняемых ими функций по поиску и устранению типовых неисправностей по нештатным ситуациям (рис.5). Анализ полученного перечня функций показал, что выполняемые диспетчерами алгоритмы деятельности в основном однотипны и отличаются некоторым разбросом временных характеристик.
В качестве примера построения и оценки АД диспетчера ГРС была выбрана одна из нештатных ситуаций «Низкое выходное давление в ГРП». На основе ОСМ был построен АД с использованием типовых функциональный единиц (ТФЕ) и произведена количественная оценка деятельности диспетчера с использованием полученных опытным путем временных характеристик. Временные характеристики типовых функциональных единиц были получены методом хронометража, а величины дисперсий D(t) – в соответствии с методикой расчета дисперсий времени выполнения операций [6, стр.160].
После разработки новых ИМ с учетом эргономических требований были построены новые АД. Для расчета количественных характеристик АД и последующего их сравнения была взята одна и та же задача по поиску неисправности по сигналу «Низкое выходное давление» (рис.6). На рисунке представлены два алгоритма: А) с использованием существующих ИМ АСУ ГРС и Б) с учетом обновленной ИМ АСУ ГРС, выполненных с учетом эргономических требований к ИМ. При их сравнении видно, что структура деятельности диспетчера после введения новых ИМ существенно изменилась, а количество необходимых для его реализации ТФЕ сократилось. Окончательные результаты количественных оценок АД по нештатной ситуации «Низкое выходное давление в ГРП» с использованием существующих и новых ИМ приведены в табл. 1.
|
|
|
По результатам анализа существующих ИМ АСУ ГРС были разработаны новые варианты ИМ с учетом эргономических требований к ним (рис. 7-9). При разработке новых ИМ были устранены и другие недоработки предыдущих разработчиков программного продукта В частности, разработчиком программного продукта было предложено применение темного фона с нанесением буквенно-цифрового обозначения получаемой информации белого цвета, а также при оформлении пиктограмм ИМ применены более мягкие тона цветовой гаммы для обеспечения более комфортного восприятия информации. Особенно это важно при работе диспетчеров в ночное время.
|
|
|
Внесенные изменения позволили не только улучшить качество восприятия отображаемой информации, но и упростить АД диспетчера по устранению нештатных ситуаций, что привело к изменению структуры его деятельности и сократило время выполнения нормативов по поиску нештатных ситуаций в аварийных ГРП.
Как видно из полученных в результате исследования данных существенно улучшились надежностные и количественные характеристики АД диспетчера по данной нештатной ситуации, а именно:
1. По сравнению с существующими ИМ повысилась вероятность своевременного и безошибочного выполнения АД при использовании обновленных ИМ.
2. Время выполнения АД после установки компьютерной программы с новыми ИМ сократилось на ~31%, что позволило диспетчеру сократить время выполнения задачи при устранении нештатной ситуации в рассматриваемом примере, а также ускорить время отправки аварийной бригады к месту расположения ГРП для ликвидации нештатной (аварийной) ситуации.
3. Установка программного обеспечения с новыми ИМ привело к изменению структуры алгоритмов деятельности диспетчеров и сокращению количества выполняемых операций.
Таблица 1. Сравнительная оценка количественных характеристик АД диспетчера по нештатной ситуации «Низкое выходное давление в ГРП» с использованием существующих и новых ИМ СОИ АСУ ГРС
|
|
|
| Итоговый расчет АД по существовавшим ранее ИМ | Итоговый расчет АД по новым ИМ | |||||
| Вероятность своевременного и безошибочного выполнения АД, β¹ | Время выполнения АД, с | Дисперсия времени выполнения АД, c² | Вероятность своевременного и безошибочного выполнения АД, β¹ | Время выполнения АД, c | Дисперсия времени выполнения АД, c² | |
| 0,937 | 846,0 | 139,5 | 0,978 | 586,6 | 102,5 | |
Кроме разработки новых ИМ были применены другие инструменты среды разработки SCADA-системы для модернизации интерфейса и сокращения времени выполнения операций. Наиболее значимые приведены ниже.
Вращающий элемент управления PivotControl , позволяющий объединить несколько экранов, как элементы одного объекта размером больше дисплея, который загружается целиком при запуске интерфейса и целиком обрабатывается во время работы. Такой подход увеличивает нагрузку на аппаратные средства сервера и рабочие станции диспетчеров, но позволяет исключить затраты времени на загрузку разных экранов интерфейса во время работы. Применение данного элемента управления можно отследить при рассмотрении на рис.3 кнопки, расположенные сверху: "ГЛАВНЫЙ ЭКРАН", "ПЭУ", "ТЕКУЩИЕ ТРЕВОГИ" и т.д. Указанные фрагменты ИМ являются ссылками на загрузку других экранов. В новом интерфейсе (рис.8) кнопки, расположенные сверху ("ТЕКУЩИЕ ТРЕВОГИ", "СПИСОК ГРП", "ИСТОРИЯ И ГРАФИКИ"), являются элементами управления инструмента PivotControl, переключающими уже загруженные экраны.
|
|
|
Прокручиваемый список Scrollin gL ist , позволяющий разместить большой объем информации на одном экране и предоставляет диспетчеру оперативный доступ к данным.
Выводы и рекомендации
В 70-80 годах ХХ века обобщенный структурный метод А.И. Губинского широко применялся в различных областях техники, вплоть до оценки качества деятельности космонавтов, в которых требовалось получить количественную оценку деятельности человека в сложных СЧМ. Оценка деятельности оператора проводится с помощью вероятностных методов, позволяющих получать итоговые количественные характеристики своевременного и безошибочного выполнения оператором АД βобщ, а также временные характеристики АД - временя выполнения M(t)общ и дисперсию времени выполнения D(t)общ. Использование данного метода для оценки качества ИМ АСУ через оценку АД операторов открывает новую грань его применения.
В рамках проведенных исследований кроме оценки качества ИМ АСУ ГРП были достигнуты и другие результаты:
* использование дополнительных функций PivotControl и ScrollingList. SCADA-систем обеспечило разработчику упростить процесс поиска информации и сократить время на принятие решения по нештатным ситуациям.
* в рамках совершенствования деятельности главного диспетчера предложено автоматизировать процесс выдачи заказов-нарядов старшему аварийной бригады для ускорения времени подготовки необходимой для их работы документации. Это потребует ввода определенных данных перед началом смены, однако существенно сократит время оформления документов при появлении нештатной ситуации и необходимости отправки аварийной бригады к месту аварии.
В целом внедрение всех рекомендаций по совершенствованию работы диспетчеров АСУ ГРС за счет модернизации ИМ позволило повысить качество деятельности диспетчеров. Внедрение других рекомендаций улучшило организацию взаимодействия звена «старший диспетчер - аварийная бригада».
В результате выполнения данного исследования получены следующие результаты:
1. Доказана возможность применения ОСМ для оценки качества ИМ АСУ ГРС.
2. Показана возможность применения ОСМ для обоснования нормативов по действиям диспетчеров при выполнении задач по ликвидации нештатных ситуаций за счет построения и количественной оценки их АД.
3. Подтверждена необходимость включения в Техническое задание на разработку АСУ эргономических требований к ИМ в соответствии с ГОСТ [9,10].
4. Обоснована целесообразность проведении эргономической экспертизы ИМ существующих АСУ для повышения качества работы диспетчеров.
Следует отметить, что внесение изменений в сложившуюся организацию деятельности предприятия и в особенности в отработанный годами процесс деятельности диспетчеров, связанных с эргономическими разработками, требует не только привлечения финансовых ресурсов, но и понимания руководителем предприятия важности и необходимости проведения таких работ, направленных не только на сокращение ошибок диспетчеров, но и на улучшение качества их работы, сохранение здоровья и работоспособности.
Доцент кафедры АТПиП Высшей школы технологии и энергетики СПб ГУПТД
канд. техн. наук В.И. Рожков (ergonika@mail.ru); ведущий инженер отдела сопровождения систем диспетчеризации Управления технического сопровождения информационных технологий
ООО «ПетербургГаз» А.А. Лахай
V. Rozhkov, A. Lakhai FEATURES OF THE INTERFACE DESIGN GAS DISTRIBUTION NETWORK ACS OF THE METROPOLIS TAKING INTO ACCOUNT ERGONOMIC REQUIREMENTS
Список литературы
1. Губинский А. И., Евграфов В. Г. «Эргономическое проектирование судовых систем управления». - Л.: Судостроение, 1977, 224 с.
2. ГОСТ 34.003-90 Информационная технология (ИТ). Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Термины и определения, ГОСТ . -М.: Стандартинформ, 1990.
3. Дубровский В.В. "Справочник по автоматизации производственных процессов в газовой промышленности", - Киев, Изд. "Техника", 1980 г., 168 с
4. Уляшкин А.В. Учет человеческого фактора при создании диспетчерских пунктов // «Автоматизация в промышленности», № 12-2014 г., стр.31-34.
5. Краевский Д., Иванов А.И. Ситуационное восприятие. Новый подход к дизайну человеко-машинных интерфейсов // «Автоматизация в промышленности», № 12-2014 г., стр. 26-30.
6. Шибанов Г.П. Количественная оценка деятельности человека в системах человек-техника. - М.: Машиностроение, 1983. - 263 с.
7. Душков Б.А., Королев А.В., Смирнов Б.А. Энциклопедический словарь: Психология труда, управления, инженерная психология и эргономика, 2005 г.
8. Анохин А.Н., Алонцева Е.Н., Ивакин А.С. Проектирование экологического интерфейса для операторов сложных технологических систем // «Автоматизация в промышленности», № 12-2014 г., стр.20-25.
9. ISO 9241-125:2017. Ergonomics of human-system interaction - Part 125: Guidance on visual presentation of information.
10.ГОСТ Р 50948-2001.Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности. - М.: Стандартинформ, 2008
11.ГОСТ 19.102-77. Единая система программной документации. Стадии разработки. - М:, Стандартинформ, 2010.
12.Информационно-управляющие человеко-машинные системы: Исследование, проектирование, испытания: Справочник/А.Н. Адаменко, А.Т. Ашеров, И.Л. Бердников и др.; под общ. ред. А.И. Губинского и В.Г. Евграфов, – Москва: Машиностроение, 1993. - 528 с.
13. ГОСТ 19.102-77. Единая система программной документации. Стадии разработки.- М.: Стандартинформ, 2010.
 |
Рис.1. ИМ основного экрана старой программы АСУ ГРС
Рис.2. ИМ экрана типового ГРП старой программы АСУ ГРС
 |
Рис.3. ИМ экрана поиска ГРП старой программы АСУ ГРС
Рис.4. ИМ экрана текущих тревог ГРП старой АСУ ГРС.
Рис. 5. Структура деятельности диспетчера АСУ ГРС по нештатным ситуациям.
А) Б)
Рис. 6. Существующий (А) и новый (Б) алгоритмы деятельности диспетчера по нештатной ситуации «Низкое выходное давление»
Рис.7. ИМ экрана текущих тревог новой программы АСУ ГРС.
 |
Рис.8. ИМ экрана списка ГРП новой программы АСУ ГРС.
Рис.9. ИМ экрана типового ГРП новой программы АСУ ГРС
 |
Дата добавления: 2021-05-18; просмотров: 75; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!