Раздел 7. Безопасность и охрана окружающей среды
7.13 Бортовой макет экспериментальной системы мониторинга функционального состояния операторов транспортных систем «человек-машина»
Реквизиты организации-разработчика, контактное лицо
ГНУ «Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси»
220072, г. Минск, ул. Академическая, 12
Тел./факс: +375 (17) 210-07-49; Веб-сайт: http://oim.by
Аннотация проекта
Известно, что одна из основных причин, по разным данным и для разных видов деятельности от 50% до 92 % случаев, сбоев, аварий и катастроф при функционировании энергонасыщенных систем «человек-машина» (СЧМ) происходят по причине «человеческого фактора». Ошибки совершаются как на уровне операторов непосредственно осуществляющих управление СЧМ, так и на уровне операторов осуществляющих диспетчерские функции. Проблема устранения (минимизации) влияния негативных аспектов «человеческого фактора» на эффективность функционирования СЧМ предполагает системный подход и решение следующих взаимосвязанных задач: создание оптимальной организационной структуры управления; выполнение эргономических требований, предъявляемых к рабочим местам операторов; профессиональный отбор; подготовка и переподготовка операторов с выработкой устойчивых навыков редких действий в нештатных ситуациях на тренажерах; диагностика функционального состояния, для некоторых видов деятельности, перед началом смены; организация рационального режима труда и отдыха; мониторинг функционального состояния операторов непосредственно в процессе выполнения алгоритмов деятельности.
Описание проекта
Общий вид макета бортовой экспериментальной системы мониторинга функционального состояния операторов транспортных систем «человек-машина» представлен на Рис. 1 и Рис. 2. Показанный на Рис. 1 макет реализован на базе системы поддержания работоспособности водителя (СПРВ) и ноутбука MaxSelect Mission A330, на Рис. 2 на базе КПК Fujitsu-Siemens Pocket LOOX N/C Series.
СПРВ включает в себя:
СПРВ-Н – носимая часть системы «Браслет» и «Перстень» для мониторинга электродермальных параметров водителей, их предварительной обработки, и передачи текущей информации средствами ближней телеметрии на стационарную часть системы.
Рис. 1 – Общий вид бортового макета экспериментальной системы на базе ноутбука MaxSelect Mission A330
Рис. 2 – Общий вид бортового макета экспериментальной системы на базе КПК Fujitsu-Siemens Pocket LOOX N/C Series
СПРВ-С – приемник сигналов с носимой части системы, контроллер системы для окончательной обработки сигнала по соответствующему алгоритму и организации биологической обратной свези, через индикатор размещенный на передней панели, с кнопкой подтверждения водителем потенциальной способности выполнять алгоритмы деятельности;
СПРВ-Д – блок датчиков и исполнительных реле системы для регистрации выполняемых алгоритмов деятельности и выдачи управляющих сигналов на электрооборудование транспортного средства.
Бортовой макет экспериментальной системы позволяет регистрировать и хранить 19 параметров характеризующих эффективность выполнения оператором транспортных систем «человек-машина» алгоритмов деятельности: 1 – дата; 2 – текущее время записи; 3 – характеристики сигнала с датчика СПРВ-Н «Браслет»; 4 – характеристики сигнала с датчика СПРВ-Н «Перстень»; 5 – признак «тревоги» по тонической составляющей «Браслета»; 6 – отмена «тревоги» по параметрам «Браслета»; 7 – признак «тревоги» по фазической составляющей «Браслета»; 8 – признак «тревоги» по тонической составляющей «Перстня»; 9 – отмена «тревоги» по параметрам «Перстня»; 10 – признак «тревоги» по фазической составляющей «Перстня»; 11 – показания индикатора СПРВ-С; 12 – признак нажатия водителем кнопки «РБ»; 13 – вход 1 (левый поворот); 14 – вход 2 (работа педалью тормоза); 15 – вход 3 (включение «аварийки» водителем); 16 – вход 4 (правый поворот); 17 – выход 1 (автоматическое включение «аварийки»); 18 – выход 2 (автоматическое включение звукового сигнала автомобиля); 19 – выход 3 (не задействован, резервный); 20 – выход 4 (реле Mute, автоматическое уменьшения громкости автомобильного радиоприемника).
Тип технологии
Технические и экономические преимущества
Использование системы позволяет проводить исследования динамики изменений функциональных состояний операторов транспортных средств во взаимосвязи с выполняемыми алгоритмами деятельности или их фрагментами, документировать результаты. Система может быть использована для проведения эргономических исследований и исследований в области инженерной психологии с целью минимизации негативных аспектов «человеческого фактора» при проектировании и функционировании транспортных систем «человек-машина» различного назначения.
Инновационные аспекты предложения
—
Где была представлена технология
По приглашению организаторов:
Сделан заказной научный доклад «Повышение надежности водителей на основе автоматизации контроля их состояния в процессе управления транспортным средством» в рамках проведения Белорусского транспортного конгресса, секция «Проблемы обеспечения безопасности при перевозке грузов и пассажиров» (31 мая 2007 года) с демонстрацией системы.
Сделан заказной научный доклад «О повышении надежности водителей автомобильных транспортных средств» на семинаре «Совершенствование безопасности перевозки грузов и пассажиров» в рамках 3-ей международной специализированной выставки «Человек и безопасность» (11 июня 2008 года) с демонстрацией системы.
Ключевые слова
Транспортные системы «человек-машина», оператор, водитель, безопасность, человеческий фактор.
Текущая стадия развития
Статус прав интеллектуальной собственности
Область применения технологии
Транспортные системы «человек-машина».
Классификатор Европейской сети трансфера технологий IRC
Предпочитаемые регионы
Практический опыт
Бортовой макет экспериментальной системы мониторинга функционального состояния операторов транспортных систем «человек-машина» использован Министерством транспорта и коммуникаций РБ при проведении натурных испытаний СПРВ на междугородних пассажирских автобусах МАЗ-152 и седельных тягачах МАЗ 544069 320. ОИМ НАН Беларуси при проведении натурных испытаний СПРВ на карьерном самосвале БелАЗ-75473 и 75137 с двигателем MTU и проведении экспериментальных исследований динамики изменения функционального состояния водителей указанных транспортных средств, непосредственно во время выполнения алгоритмов деятельности.
Влияние на окружающую среду
Не оказывает.
Предлагаемые формы сотрудничества
Условия и ограничения при передаче технологии
—
Поддержка, предоставляемая при передаче технологии