RU96121575A - Способ (варианты) и устройство предупреждения критических режимов - Google Patents

Claims (22)

1. Способ предупреждения критических режимов, при котором измеряют параметры состояния системы "оператор-объект", отличающийся тем, что регистрируют текущие опасные факторы, формируют показатель сложности управления, затем формируют признак необходимости помощи оператору, и при наличии этого признака формируют и выдают оператору команды для перевода системы "оператор-объект" в состояние, характеризующееся допустимым уровнем показателя сложности управления.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что признак необходимости помощи оператору формируют при уровне показателя сложности управления превышающем 1-е пороговое значение.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что формируют признак необходимости предотвращения критического режима, и при его наличии формируют и выдают сигнал управления на средства автоматического управления объекта для перевода системы "оператор-объект" в состояние, характеризующееся допустимым уровнем показателя сложности управления.

4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что признак необходимости предотвращения критического режима формируют при уровне показателя сложности управления, превышающем 2-е пороговое значение.

5. Способ по п.1, или 2, или 3, или 4, отличающийся тем, что запоминают опорные значения параметров состояния системы "оператор-объект", опасные факторы и осуществляют регистрацию текущих опорных значений параметров состояния системы "оператор-объект" путем сравнения измеренных параметров состояния системы "оператор-объект" с опорными значениями параметров состояния системы "оператор-объект", а регистрацию текущих опасных факторов осуществляют путем сравнения текущих опорных значений параметров состояния системы "оператор-объект" с опасными факторами.

6. Способ по п.1, или 2, или 3, или 4, или 5, отличающийся тем, что запоминают априорную вероятность ошибки оператора, запоминают для каждого опасного фактора, условные вероятности ошибки оператора при действии данного опасного фактора при условии истинности и ложности гипотезы о возможности ошибки оператора, определяют приоритетность текущих опасных факторов по величине разности между условной вероятностью ошибки оператора при условии истинности гипотезы о возможности ошибки оператора и условной вероятностью ошибки оператора при условии ложности гипотезы о возможности ошибки оператора, чем больше величина разности, тем выше приоритет текущего опасного фактора, и для каждого текущего опасного фактора системы "оператор-объект" в порядке убывания приоритета, вычисляют вероятность ошибки оператора при действии указанного текущего опасного фактора, как частное от деления произведения вероятности истинности гипотезы о возможности ошибки оператора на условную вероятность ошибки оператора при действии указанного текущего опасного фактора при условии истинности гипотезы о возможности ошибки оператора, на сумму указанного произведения и произведения условной вероятности ошибки оператора при действии указанного текущего опасного фактора при условии ложности гипотезы о возможности ошибки оператора на разность между единицей и вероятностью истинности гипотезы о возможности ошибки оператора, причем в качестве вероятности истинности гипотезы о возможности ошибки оператора используют: для первого, по приоритету, текущего опасного фактора, - заданную априорную вероятность ошибки оператора, а для следующего, по приоритету, текущего опасного фактора - вероятность ошибки оператора при действии предыдущего, по приоритету, текущего опасного фактора, при этом показатель сложности управления приравнивают к величине вероятности ошибки оператора при действии текущего опасного фактора, имеющего наименьший приоритет.

7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что команды для перевода системы "оператор-объект" в состояние, характеризуемое допустимым уровнем показателя сложности управления, формируют в виде команд управления объектом, соответствующих тем текущим опасным факторам, для которых величина приращения вероятности ошибки оператора превышает пороговое значение для величины приращения вероятности ошибки оператора и в последовательности, определяемой величинами указанных приращений вероятности ошибки оператора.

8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что пороговое значение для величины приращения вероятности ошибки оператора задают в зависимости от величины показателя сложности управления, чем больше показатель сложности управления, тем больше пороговое значение для величины приращения вероятности ошибки оператора.

9. Способ предупреждения критических режимов пилотируемого подвижного объекта, при котором измеряют параметры положения и движения пилотируемого подвижного объекта, параметры технического состояния пилотируемого подвижного объекта и параметры положения органов управления пилотируемого подвижного объекта, отличающийся тем, что регистрируют текущие опасные факторы системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект", формируют показатель сложности управления, затем формируют признак необходимости помощи экипажу и при наличии этого признака формируют и выдают экипажу команды для перевода пилотируемого подвижного объекта в состояние, характеризующееся допустимым уровнем показателя сложности управления.

10. Способ по п.9. отличающийся тем, что признак необходимости помощи экипажу формируют при уровне показателя сложности управления превышающем 1-е пороговое значение.

11. Способ по п.9 или 10, отличающийся тем, что формируют признак необходимости предотвращения критического режима, и при его наличии формируют и выдают сигнал управления на средства автоматического управления пилотируемого подвижного объекта, для перевода пилотируемого подвижного объекта в состояние, характеризующееся допустимым уровнем показателя сложности управления.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что признак необходимости предотвращения критического режима формируют при уровне показателя сложности управления превосходящем 2-е пороговое значение.

13. Способ по п.9, или 10, или 11, или 12, отличающийся тем, что запоминают опорные значения параметров положения и движения пилотируемого подвижного объекта, опорные значения параметров технического состояния пилотируемого подвижного объекта, опорные значения параметров положения органов управления пилотируемого подвижного объекта, опорные значения резервов времени до выхода параметров движения пилотируемого подвижного объекта на ограничения, величины ограничений заданных параметров, и опасные факторы системы "экипаж пилотируемый подвижный объект", определяют, для каждого заданного параметра движения пилотируемого подвижного объекта, скорость его изменения и текущее значение резерва времени до выхода параметра движения пилотируемого подвижного объекта на ограничение и осуществляют: регистрацию текущих опорных значений параметров положения и движения пилотируемого подвижного объекта путем сравнения измеренных параметров положения и движения пилотируемого подвижного объекта с опорными значениями параметров положения и движения пилотируемого подвижного объекта, регистрацию текущих опорных значений параметров технического состояния пилотируемого подвижного объекта путем сравнения измеренных параметров технического состояния пилотируемого подвижного объекта с опорными значениями параметров технического состояния пилотируемого подвижного объекта, регистрацию текущих опорных значений параметров положения органов управления пилотируемого подвижного объекта путем сравнения измеренных параметров положения органов управления пилотируемого подвижного объекта с опорными значениями параметров положения органов управления пилотируемого подвижного объекта, регистрацию текущих опорных значений резервов времени до выхода параметров движения пилотируемого подвижного объекта на ограничения путем сравнения текущих значений резервов времени до выхода параметров движения пилотируемого подвижного объекта на ограничения с опорными значениями резервов времени до выхода параметров движения пилотируемого подвижного объекта на ограничения, а регистрацию текущих опасных факторов системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект" осуществляют путем сравнения текущих опорных значений параметров положения и движения пилотируемого, подвижного объекта, текущих опорных значений параметров технического состояния пилотируемого подвижного объекта, текущих опорных значений параметров положения органов управления пилотируемого подвижного объекта, текущих опорных значений резервов времени до выхода параметров движения пилотируемого подвижного объекта на ограничения с опасными факторами системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект".

14. Способ по п.9, или 10, или 11, или 12, или 13, отличающийся тем, что запоминают априорную вероятность ошибки экипажа, запоминают, для каждого опасного фактора системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект", условные вероятности ошибки экипажа при действии данного опасного фактора системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект" при условии истинности и ложности гипотезы о возможности ошибки экипажа, определяют приоритетность текущих опасных факторов системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект" по величине разности между условной вероятностью ошибки экипажа при условии истинности гипотезы о возможности ошибки экипажа и условной вероятностью ошибки экипажа при условии ложности гипотезы о возможности ошибки экипажа, чем больше величина разности тем выше приоритет текущего опасного фактора системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект", и для каждого текущего опасного фактора системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект" в порядке убывания приоритета, вычисляют вероятность ошибки экипажа при действии указанного текущего опасного фактора системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект", как частное от деления произведения вероятности истинности гипотезы о возможности ошибки экипажа на условную вероятность ошибки экипажа при действии указанного текущего опасного фактора системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект" при условии истинности гипотезы о возможности ошибки экипажа, на сумму указанного произведения и произведения условной вероятности ошибки экипажа при действии указанного текущего опасного фактора системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект" при условии ложности гипотезы о возможности ошибки экипажа на разность между единицей и вероятностью истинности гипотезы о возможности ошибки экипажа, причем в качестве вероятности истинности гипотезы о возможности ошибки экипажа используют: для первого, по приоритету, текущего опасного фактора системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект", - заданную априорную вероятность ошибки экипажа, а для следующего, по приоритету, текущего опасного фактора системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект"- вероятность ошибки экипажа при действии предыдущего, по приоритету, текущего опасного фактора системы "экипаж пилотируемый подвижный объект", при этом показатель сложности управления приравнивают к величине вероятности ошибки экипажа при действии текущего опасного фактора системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект", имеющего наименьший приоритет.

15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что команды для перевода пилотируемого подвижного объекта в состояние, характеризующееся допустимым уровнем показателя сложности управления, формируют в виде команд управления, соответствующих текущим опасным факторам системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект", для которых величина приращения вероятности ошибки экипажа превышает пороговое значение для величины приращения вероятности ошибки экипажа и в последовательности, определяемой величинами указанных приращений вероятности ошибки экипажа.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что пороговое значение для величины приращения вероятности ошибки экипажа задают в зависимости от величины показателя сложности управления, чем больше показатель сложности управления, тем больше пороговое значение для величины приращения вероятности ошибки экипажа.

17. Способ управления по п.16, отличающийся тем, что в случае, когда текущий опасный фактор системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект", включающий текущее опорное значение резерва времени до выхода параметра движения пилотируемого подвижного объекта на ограничение, имеет наивысший приоритет, сигнал управления экипажу и сигнал управления на средства автоматического управления пилотируемого подвижного объекта для перевода пилотируемого подвижного объекта в состояние, характеризующееся допустимым уровнем показателя сложности управления, формируют в виде сигнала управления для предотвращения выхода указанного параметра движения пилотируемого подвижного объекта на ограничение.

18. Устройство предупреждения критических режимов пилотируемого подвижного объекта, содержащее блок датчиков параметров положения и движения пилотируемого подвижного объекта, блок датчиков параметров технического состояния пилотируемого подвижного объекта, блок датчиков параметров положения органов управления пилотируемого подвижного объекта, блок отображения информации, отличающееся тем, что в него введены последовательно соединенные регистратор текущих опасных факторов системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект", входы которого соединены с блоком датчиков параметров положения и движения пилотируемого подвижного объекта, блоком датчиков параметров технического состояния пилотируемого подвижного объекта, блоком датчиков параметров положения органов управления пилотируемого подвижного объекта, формирователь показателя сложности управления, формирователь признака необходимости помощи экипажу и формирователь команд для перевода пилотируемого подвижного объекта в состояние, характеризующееся допустимым уровнем показателя сложности управления, второй вход которого соединен со вторым выходом формирователя показателя сложности управления, а выход - с блоком отображения информации, выполнено с возможностью:
определения показателя сложности управления, характеризующего вероятность ошибки экипажа;
определения необходимости оказания помощи экипажу;
формирования и выдачи экипажу команд для вывода пилотируемого подвижного объекта из опасной ситуации;
при этом обеспечивается возможность использования опыта экспертов и пилотов-ассов по оценке сложности управления и действиям в особых ситуациях.

19. Устройство по п.18, отличающееся тем, что формирователь признака необходимости помощи экипажу выполнен в виде последовательно соединенных блока памяти первого порогового значения и блока сравнения, второй вход и выход которого являются входом и выходом формирователя соответственно.

20. Устройство по п.18 или 19, отличающееся тем, что регистратор текущих опасных факторов системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект" выполнен в виде последовательно соединенных блока памяти опорных значений параметров положения и движения пилотируемого подвижного объекта, второго компаратора и регистратора текущих опорных значений параметров положения и движения пилотируемого подвижного объекта, последовательно соединенных блока памяти опорных значений параметров технического состояния пилотируемого подвижного объекта, третьего компаратора и регистратора текущих опорных значений параметров технического состояния пилотируемого подвижного объекта, последовательно соединенных блока памяти опорных значений параметров положения органов управления пилотируемого подвижного объекта, четвертого компаратора и регистратора текущих опорных значений параметров положения органов управления пилотируемого подвижного объекта, последовательно соединенных блока памяти опорных значений резервов времени до выхода параметров движения пилотируемого подвижного объекта на ограничения, пятого компаратора и регистратора текущих опорных значений резервов времени до выхода параметров движения пилотируемого подвижного объекта на ограничения, формирователя резервов времени до выхода параметров движения пилотируемого подвижного объекта на ограничения, соединенного со вторым входом пятого компаратора, блока памяти опасных факторов соединенного с регистратором текущих опасных факторов, другие входы которого соединены с регистратором текущих опорных значений параметров положения и движения пилотируемого подвижного объекта, регистратором текущих опорных значений параметров технического состояния пилотируемого подвижного объекта, регистратором текущих опорных значений параметров положения органов управления пилотируемого подвижного объекта, регистратором текущих опорных значений резервов времени до выхода параметров движения пилотируемого подвижного объекта на ограничения, а выход с блоком запоминания текущих опасных факторов, выход которого является выходом блока, причем вход формирователя резервов времени до выхода параметров движения пилотируемого подвижного объекта на ограничения, и второй вход второго компаратора соединены с блоком датчиков параметров положения и движения пилотируемого подвижного объекта, второй вход третьего компаратора соединен с блоком датчиков параметров технического состояния пилотируемого подвижного объекта, второй вход четвертого компаратора соединен с блоком датчиков параметров положения органов управления пилотируемого подвижного объекта.

21. Устройство по п. 18 или 19 или 20, отличающееся тем, что формирователь показателя сложности управления выполнен в виде блока памяти априорных вероятностей ошибки экипажа и блока памяти условных вероятностей ошибки экипажа при действии каждого опасного фактора системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект" при условии истинности и ложности гипотезы о возможности ошибки экипажа, соединенных с вычислителем показателя сложности управления, другой вход которого соединен с регистратором текущих опасных факторов системы "экипаж-пилотируемый подвижный объект".

22. Устройство по п.21, отличающееся тем, что формирователь команд для перевода пилотируемого подвижного объекта в состояние, характеризующееся допустимым уровнем показателя сложности управления, выполнен в виде последовательно соединенных блока памяти пороговых значений приращений вероятности ошибки экипажа, формирователя пороговою значения для величины приращения вероятности ошибки экипажа и вычислителя команд для перевода пилотируемого подвижною объекта в состояние, характеризуещееся допустимым уровнем показателя сложности управления, а также блока памяти команд, причем входы вычислителя команд для перевода пилотируемого подвижного объекта в состояние, характеризующееся допустимым уровнем показателя сложности управления, соединены с формирователем порогового значения для величины приращения вероятности ошибки экипажа, блоком памяти команд, и вторым выходом формирователя показателя сложности управления, а выход - с блоком отображения информации, а вход формирователя порогового значения для величины приращения вероятности ошибки экипажа соединен с первым выходом формирователя показателя сложности управления.