автоматизации

Особенностями техники, обусловливающими использование машиноцентрического подхода, являлись возможность обеспечения надежности управления техническим резервированием, тогда как появление антропоцентрического подхода определилось необходимостью резервирования техники оператором. Изменение особенностей техники происходило в процессе ее усложнения.

 К факторам сложности техники можно отнести следующие:

-  структурная сложность;

- функциональная сложность;

-  сложность управления.

Структурная сложность определяется конструкционно-технологическим несовершенством элементов системы. В процессе автоматизации структурную сложность можно преодолеть, с одной стороны, за счет технического резервирования и, с другой стороны, за счет использования оператора для обеспечения функционирования тех структурных элементов, которые разработчики не могут автоматизировать. Следовательно, машиноцентрический подход может быть использован в настоящее время для техники, в которой еще не преодолена сруктурная сложность.

Функциональная сложность (с позиции надежности управления) характеризуется трудностями, несогласованными в организации внутрисистемного взаимодействия из-за многообразия состояний системы и возможности возникновения отказов ее отдельных компонентов, которые разработчикам не удается преодолеть за счет технического резервирования. Например, автоматизированные системы управления отдельными технологическими процессами, в которых оператор осуществляет задание различных параметров, а также в случае отказов техники вручную выполняет резервные режимы управления.

Сложность управления  объектами (системами) отражает трудности в организации межсистемного взаимодействия между большим количеством разнородных систем.  Эти трудности связаны с невозможностью формализации процессов управления ими  из-за неоднозначности использования количественных критериев разработчиками в моделях управления (тепловые и атомные электростанции, космические пилотируемые транспортные корабли и орбитальные станции, боевые и пассажирские самолеты, крупнотоннажные морские и речные суда, различные типы автоматизированных производств).

Вследствие неполноты и ограничений адекватности моделей управления при организации межсистемного взаимодействия, разработчики не могут взять на себя полностью ответственность за надежность управления объектами. С другой стороны, и возможности  поведения оператора в непредвиденных ситуациях по резервированию автоматики, ограничены его профессиональным опытом, способностями, знаниями и умениями. Следовательно, полностью возложить ответственность за надежность управления нельзя и на оператора.

Отсюда следует, что наряду с функцией резервирования автоматики оператором для преодоления сложности управления от разработчика требуется осуществить новую функцию – резервирование оператора автоматикой. Это резервирование может быть реализовано посредством принудительного перехода на автоматический режим управления, целью которого должно являться обеспечение безопасности техники.

Обобщением этих положений является равнозначный подход к автоматизации, в соответствии с которым и разработчики, и операторы должны попеременно осуществлять ведущую роль в управлении, нести равную значимость в обеспечении надежности управления техникой.

Таким образом, в структуре современной техносферы можно выделить три класса технических объектов, каждый из которых является областью существования разных подходов к автоматизации управления: машиноцентрического, антропоцентрического и равнозначного. Эти классы и области существования подходов можно представить на многофакторной шкале сложности техники в порядке ее возрастания (табл. ):

-  нижний диапазон шкалы соответствует классу относительно малой сложности технических объектов (основной фактор надежности управления в данном классе – структурная сложность) и машиноцентрическому пододу;

-  средний – классу более сложной техники (где становится значимым фактор функциональной сложности) и антропоцентрическому подходу;

- верхний диапазон шкалы соответствует классу самой сложной техники, - и равнозначный подход.