Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Модель деятельности оператора технических средств судовождения как слабо структурированная проблема
1.1 Интегрированная система ходового мостика и особенности ее эксплуатации 11
1.2 Интегрированная система ходового мостика и ее описание в терминах теорий эргатических и интеллектуальных систем 20
1.3 Модель деятельности оператора в интеллектуальном эргатическом организме "Судоводитель - ИСМ" 28
Выводы 36
Глава 2. Плавание судна в заданной полосе положения с минимизацией энергетических затрат
2.1 Безопасность плавания судна по маршруту в рамках линейного навигационного процесса 39
2.2 Оптимальная стабилизация судна в полосе положения при «экономии сознания» судоводителя 45
2.3 Общие требования к построению модели восприятия оператором информации, поступающей из пространства знаний ИСМ, при плавании в заданной полосе 54
Выводы 66
Глава. 3. Структурирование пространства деятельности оператора интеллектуального эргатического организма
3.1 Характерные особенности деятельности судового оператора в интеллектуальном эргатическом организме 69
3.2 Классификация факторов, порождающих управленческие ошибки судоводителя при управлении производственным процессом 81
3.3 Построение организационного проекта деятельности оператора, находящегося в сети интеллектуального эргатического организма 88
Выводы 96
Глава. 4. Организационная деятельность судоводителя в интеллектуальной системе, составленной на базе спутниковой навигационной аппаратуры
4.1 Особенности интеллектуальной деятельности судоводителя в информационной и силовой сети спутниковой навигационной аппаратуры 100
4.2 Учет человеческого фактора при составлении организационного проекта для среднеорбитальной СНС 110
4.3 Систематизация деятельности судоводителя в интеллектуальной системе «Судоводитель - СНА» 120
Выводы 131
Заключение 135
Список литературы 139
Приложение 150
- Интегрированная система ходового мостика и ее описание в терминах теорий эргатических и интеллектуальных систем
- Оптимальная стабилизация судна в полосе положения при «экономии сознания» судоводителя
- Классификация факторов, порождающих управленческие ошибки судоводителя при управлении производственным процессом
- Учет человеческого фактора при составлении организационного проекта для среднеорбитальной СНС
Введение к работе
Аварийность судов на море является объективной реальностью, существование которой обусловлено, в первую очередь, сложным характером внешних и внутренних факторов, сопутствующих мореплаванию, и которая будет иметь место всегда по независящим от человека причинам. Полное искоренение аварийности судов, к сожалению, не представляется возможным. Однако на практике вполне допустимо оказывать влияние на аварийность с помощью всевозможных и действенных мер и даже достичь ее относительно максимального снижения на какой-то достаточно ограниченный период времени. Такое снижение возможно только до определенного уровня, после которого аварийность неизбежно снова будет расти или, в лучшем случае, она временно стабилизируется на каком-то количественном или качественном показателе с небольшими отклонениями в большую или меньшую сторону [107].
Положительный результат борьбы с аварийностью в лучшем случае должен предполагать достижение какого-то приемлемого ее уровня (с ограниченным и допустимым материальным ущербом), а так же стабилизацию самой аварийности на достаточно продолжительный интервал времени.
Здесь следует отметить, что уровень аварийности и материальный ущерб от нее, как правило, несовместимы и не находятся в обязательной прямой зависимости друг от друга. Вполне приемлемо, например, считать, что они связаны между собой обратно пропорционально. Нечеткость величины материального ущерба уже не позволяет использовать его, как параметр, который способен обеспечить истинность в решении задачи по идентификации тенденций аварийности. В результате их ежегодного сравнения только по абсолютным показателям роста или сокращения материального ущерба, так же можно получить лишь достаточно условное представление о существующей аварийности. Истинные тенденции позволяет отследить лишь показатель относительной аварийности. Этот показатель численно равен отношению всех аварийных случаев, за рассматриваемый период времени к общему количеству судов, которые эксплуатировались компанией или государством флага.
Аварийность судов зачастую влечет за собой человеческие жертвы. Поэтому, несмотря на отсутствие каких-либо твердых гарантий в достижении положительных результатов по ее снижению вообще, в судоходных компаниях должна проводиться постоянная борьба с причинами, порождающими аварийность. Такая борьба, являясь насущной необходимостью, продиктована как жизненными, так и производственными, и моральными интересами самой компании. Если в результате управления безопасной эксплуатацией судов в компании удается в какой-то мере сократить если не количество аварийных случаев, то хотя бы тяжесть последствий от них, то такое управление безопасной эксплуатацией уже можно признать отвечающей поставленной глобальной цели. Практика современного мореплавания показывает, что, несмотря на постоянное совершенствование технических средств морского судоходства [117], обеспечение безопасной эксплуатации судов продолжается оставаться острейшей проблемой в морской индустрии, а предупреждение аварийности является злободневной практической задачей. Накоплено достаточно много печальных свидетельств о том, что в качестве постоянно действующей причины, порождающей аварии судов, может выступать сам судоводитель (оператор средств повышенной опасности) или субъект, управляющий движущимся объектом. Поэтому усилия по предупреждению аварийности на эксплуатируемых судах, помимо всего прочего, должны предусматривать поиск неиспользованных возможностей по снижению доли "человеческого фактора" в общем объеме аварийности мирового флота.
Безопасность эксплуатации судов является одной из важнейших проблем, стоящих перед отечественными и зарубежными судоходными компаниями. Достаточно высокий уровень аварий транспортных и рыболовных судов, возникновение катастроф, приводящих к гибели людей, потере значительных материально-технических средств, экономическим и экологическим последствиям - все это подчеркивает актуальность решения проблемы безопасной эксплуатации и необходимость ее дальнейшего как теоретического, так и практического исследования.
Массовое использование средств информатики, осуществляемое на основе их встраивания в морские технические средства, обеспечивающие безопасность навигации составляет главное содержание того явления, которое ныне называют информатизацией судовождения. В свою очередь информатизация судовождения с одновременным внедрением в морскую практику новых космических технологий позволили существенно изменить как форму, так и содержание существующих приемов управления состоянием безопасной эксплуатации и состоянием безопасной навигации в частности [58].
Именно принципиально новые космические технологии вместе со средствами обработки информации и отображения этой информации обеспечили переход от классической технологии корректируемого счисления (восстановление траектории по дискретным обсервациям) к технологии обсервационного счисления (восстановлению траектории по практически непрерывным обсервациям). Такое изменение в технологиях счислении пути судна, естественно, не могло не оказать влияния на приемы поддержания безопасности навигации на заданном уровне и даже более того - стимулировать дальнейшее развитие этих приемов.
При модернизации приемов поддержания безопасной навигации на заданном уровне необходимо учитывать то, что контроль уже можно вести непосредственно с системы отображения технического средства, без каких либо предварительных или дополнительных расчетов. Поэтому решение проблемы безопасной навигации в первую очередь следует искать в более эффективном использовании средств информатизации и учете особенностей взаимодействия и взаимопонимания судоводителя с интеллектуальным продуктом средства судовождения. Именно средства информатики, включенные в состав технических средств судовождения, создают и будут создавать предпосылки к замене организационной системы обеспечения безопасной навигации на ее интеллектуальный аналог.
На современном этапе научно-технического прогресса совершенствование всех видов человеческой деятельности связано с созданием информационной техники и технологий, а так же с их применением для выполнения отдельных производственных операций или управления всем производственным процессом в целом. Так, именно информатизацию и компьютеризацию современного судовождения следует рассматривать, как стратегическое направление научно - технического прогресса, на котором должна и будет решаться проблема по обеспечению безопасной навигации. Поэтому особый интерес при решении задач по обеспечению безопасной навигации с минимизацией количества производственных рисков, связанных с "человеческим фактором", может представлять некая обобщенная теория эргатических и интеллектуальных систем. Эта теория должна изучать и разрабатывать логические и организационные формы интеграции судоводителя с комплексами средств интеллектуальной деятельности, содержащими научные методы по обработке информации и принятию решений, вычислительную и информационную технику.
Оператор интегрированной системы управления судном (судоводитель) и комплекс интеллектуальных средств деятельности, объединенные в единое целое на основе решения общей для них задачи, а именно обеспечения безопасной эксплуатации судна, образую единую и сложную эргатическую систему (эргатический организм) с одной стороны, а с другой стороны представляют собой интеллектуальную систему. Естественно, что при эксплуатации на судне конкретная эргатическая и одновременно интеллектуальная система будет обладать своими конкретными особенностями, определяемыми способами внутрисистемной интеграции. Однако при любом варианте интеграции такая система должна через минимизацию производственных рисков обеспечивать заданный уровень безопасной навигации.
Непрерывный рост уровня автоматизации на судах и внедрение в повседневную практику морского судоходства технических средств, обладающих научными методами по обработке данных и принятию решений, вычислительную и информационную технику, создают еще одну проблему, так или иначе связанную с явлением "человеческого фактора". Именно, внедрение высокотехнологичных эргадично интеллектуальных систем, обеспечивающих безопасность навигации, ведет к относительной дисквалификации морских судовых специалистов. Процесс дисквалификации судового персонала в первую очередь обусловлен тем, что морские специалисты все большей и большей степени передоверяют принятие решения в области обеспечения безопасности мореплавания интеллектуальным техническим средствам. Кроме того, новые высоко технологичные средства судовождения с элементами привнесенного интеллекта позволяют штурманскому составу значительно снизить собственную производственную активность и не применять достаточно активно свои индивидуальные знания и свой практический опыт.
Снижение текущей производственной активности у судоводителя в свою очередь отрицательно сказывается на его психических функциях, которые ответственны за успешность производственной деятельности морского специалиста. Снижение успешности в производственной деятельности можно связать с деградацией у судоводителя следующих психических переменных:
- активного избирательного восприятия (слежение за сигналами-объектами);
- оперативного мышления, т. е. способности анализировать целое через его составные части;
- образного, логического и действенно-практического мышления;
- пространственного воображения и графического представления.
При решении задач, направленных на обеспечение безопасной навигации, сочетание трех первых психических переменных судоводителя определяет степень правильности восприятия им обстановки в целом, а последняя переменная отражает способность специалиста правильно оценивать такую обстановку. В свою очередь оценку обстановки можно рассматривать как ряд решений, направленных на выявление тенденций развития и дальнейшего хода событий, а так же во взвешивании результатов возможных последствий от развития этих событий [15].
Целью диссертационной работы является составление систем правил, которые, определяя оптимальный порядок деятельности судоводителя в сети интеллектуального эргатического организма, позволяют получать последнему необходимую и достаточную навигационную информацию, обеспечивающую безопасность плавания при ведении обсервационного счисления пути судна. Кроме того, такая система правил должна способствовать поддержанию у судоводителя нужного уровня компетентности в части определения меры важности навигационной ситуации, анализа тенденций развития этой ситуации и взвешивания результатов возможных последствий.
Для достижения поставленной выше цели в диссертационной работе были решены следующие основные задачи:
- исследована правомочность применения к описанию процесса деятельности судоводителя, выполняемой им в рамках интегрированной системы ходового мостика (ИСМ), математических теорий эргатических и интеллектуальных систем;
- составлена динамическая модель текущей деятельности судоводителя в некоторой производственной ситуации и показано, что такая модель в силу своей нечеткости не позволяет без дополнительного уточнения элементов структуры "Судоводитель - ИСМ" вообще осуществить четкое описание этой деятельности;
-конкретизирована производственная деятельность судоводителя при плавании судна в заданной полосе положения расчет которой обеспечивает, с одной стороны, минимум текущих навигационных рисков, а, с другой -энергетических затрат, необходимых для поддержания заданного уровня безопасности навигации;
- составлена модель деятельности судоводителя в составе ИСМ, для различных вариантов его компетенции и показано, что компетентность судоводителя является основной при обеспечении безопасности навигации;
- введены уточнения в предложенную Международной Морской Организацией (ИМО) модель Риазона, которая ИМО рекомендуется судоходным компаниям для классификации ошибок морских специалистов, и даны практические рекомендации по использованию этого уточненного аналога модели
- составлено оптимальное, в смысле минимума организационного риска математическое описание деятельности судоводителя, которое способно обеспечить рациональную интегрирующую функцию в эргатическом интеллектуальном организме между оператором и техническим средством, обладающим тезаурусом при решении задачи по обеспечению безопасности навигации;
- разработан организационный проект (объединение процедур) использования спутниковой навигационной аппаратуры при контроле безопасности навигации для обсервационного счисления пути судна, который способен обеспечить эффективную (по признаку полноты использования тезауруса технического средства) внутрисистемную интеграцию судоводителя и технического средства судовождения.
В результате решения поставленных выше задач в диссертационной работе планируется сформулировать практические рекомендации по эффективному использованию программного обеспечения современной спутниковой навигационной аппаратуры (СНА) при решении спектра задач, связанных с обеспечением безопасности навигации.
Интегрированная система ходового мостика и ее описание в терминах теорий эргатических и интеллектуальных систем
Для любой объективно существующей системы с фиксированной структурой можно составить ее математическую модель, воспроизводящую с некоторой точностью поведение реальной системы. Рассматриваемую в диссертационной работе систему " Судоводитель - ИСМ " проще всего определить, используя понятие математической модели эргатических управляемых систем, поскольку они обладают вполне конкретными свойствами поведения.
Описание физически реальных объектов в виде математической модели является универсальным и позволяет проводить исследование практически любых систем с любой физической природы, в том числе и системы "Судоводитель - ИСМ". Такое свойство определяется универсальностью выбора, как базиса, так и грамматики модели. Если базис определяет тип математических моделей, для которых ИСМ, обеспечивает безопасность навигации в рамках пространства входа и выхода, то грамматика дает возможность описать физические свойства исследуемой управляемой системы в выбранном базисе. Фактически грамматики отражают как закономерности реального мира, так и специально вводимые закономерности. Причем главное, чтобы грамматика состояла из формализованных выражений этих закономерностей в совокупности обладающих непротиворечивостью.
Значение любой из грамматик может быть расширено, поскольку они задают класс условий реализуемости отображения в математическом и техническом смыслах. Так, в математическом смысле грамматика задает математические модели функций, используемые для описания отображения, а в техническом смысле - математические модели лишь тех функции, которые технически реализуемы. Особо следует подчеркнуть, что описание отображения и техническая реализуемость образуют одно неразделимое свойство лишь только в отдельных частных случаях.
Для удобства общую грамматику [52] делят на классы и применительно к ИСМ, можно выделить следующие частные грамматики: грамматику основных законов Р , правил, определяющих функционирование системы, грамматику условий реализуемости Рр и всех остальных грамматик Р. Обычное с формальной точки зрения объединение частных грамматик в единую грамматику можно записать так
Естественно, что каждый элемент замкнутой эргатической управляемой системы обладает своей математической моделью, математическая модель элемента является вложением в общую модель систему. При этом базисы элементов должны быть сбалансированы и не противоречивы принципу замкнутости, причем грамматики каждого элемента должны быть непротиворечивы лишь по одной частной грамматике - грамматике основных законов и правил, определяющих функционирование управляемой системы.
Основным характерным понятием математической модели эргатической системы является понятие частных грамматик основных закономерностей эргатических систем, которые в дальнейшем следует называть эргаграмматиками. Поэтому каждому типу эргатических систем соответствует своя эргаграмматика, причем каждая эргаграмматика представляет собой совокупность (подмножество) правил (предикатов) из некоторого набора (множества) правил.
В набор предикатов обычно входят, с одной стороны правила, обычные для замкнутых систем и характеризующие их свойства с точки зрения устойчивости, наблюдаемости, оптимальности и т. п. А с другой стороны, в этот же набор входят правила, отображающие наличие в системе такого специфического звена как человек. Все предикаты формально могут быть классифицированы с помощью индикаторной функции вида где F( аь а2, . . . , ап) - функция предикатов, определенная на множестве А, причем а с: А, аь а2, . . . , ап - параметры системы, определяемые совокупностью предикатов, а - требуемая совокупность правил (предикатов).
Все эргатические системы можно охарактеризовать общими и частными признаками. Из всех возможных классов таких систем [80] наиболее полно условиям морской деятельности человека отвечают многоцелевые системы -эргатические организмы. Как правило, эргатические организмы это многоцелевые системы, обладающие при изменяющихся условиях среды, в которой они функционируют, преобладающими свойствами функциональной активности и функционального гомеостазиса по отношению ко всему множеству функциональных поведений, направленных на достижение поставленных целей.
Следуя результатам работы [94], эргатическую систему "судоводитель -интегрированная система ходового мостика" можно рассматривать именно как эргатический организм и при описании в нем деятельности судового оператора следует руководствоваться каким-то математическим аппаратом, который был бы наиболее удобным для формализации грамматик (1.1), выделенных с помощью индикаторной функции (1.2).
Формально построение эргаграмматик вида (1.1) должно состоять из двух активных основных этапов, во-первых, из операции по формализации средствами естественного языка, а во-вторых, из операции по формализации в рамках принятого математического аппарата. Так, правило активности, выделенное с помощью индикаторной функции (1.1) и примененное к понятию эргатического организма можно сформулировать на естественном языке и формализовать в рамках инвариантно-модульного принципа следующим образом. Если через Sj обозначить какую-либо возможную цель эргатической системы, а через J - множество индексов j, характеризующих число всех возможных целей системы, то требование активности предопределяет возможность осуществления эргатической системой, по крайней мере, двух целей, т. е. Jz {l},jeT. Действительно, судоводитель несущий ходовую вахту реализует не менее двух целей, например, обеспечивает безопасность мореплавания и реализует необходимый производственный процесс.
Оптимальная стабилизация судна в полосе положения при «экономии сознания» судоводителя
Свойство линейности оператора в модели (2.1) позволяет не только с традиционных позиций решать задачу по обеспечению заданного уровня навигационной безопасности, но и вести оптимальную стохастическую стабилизацию судна в некоторой определяемой полосе положения. Пусть цель такой стабилизации состоит в том, чтобы как можно дольше в среднем удерживать судно в достаточно малой окрестности от заданной траектории при минимизации «экономии сознания» судоводителя, которая, в принципе, эквивалентна энергетическим затратам самого человека. Если судоводитель будет использовать состояние «экономии сознания», то рост неопределенности в текущем обсервационном месте судна можно, как и ранее, определять помощью решения нелинейного стохастического дифференциального уравнения диффузионного типа, записанного так: где Y є Rn - вектор фазовых переменных; Ue Rm - вектор из множества допустимых марковских управлений; а - n-мерный вектор; b - матрица пхп заданных и, в общем, нелинейных функций от векторов Y(t), U(t); ra(t) -стандартный n-мерный винеровский процесс с независимыми компонентами.
Если исходить из условия, что уравнение (2.16) имеет единственно «сильное» решение, то на траектории процесса Y(t) всегда можно определить функционал где W,C - заданные положительно определенные функции, причем функция С (t, Y(t), U(t)) такова, что
Решение задачи по удержанию судна в полосе положения можно рассматривать как синтез оптимального, в смысле минимума функционала (2.17), управления U(t), которое, в свою очередь, будет отвечать принципу «экономии сознания» судоводителя.
При управлении, выбранном с учетом «экономии сознания» судоводителя, момент т окончания этапа удержания судна в полосе положения в рамках критерия (2.17) можно считать случайной величиной и определять как марковский момент первого достижения траекторией случайного процесса Y(t) границы S области сфероида навигационной безопасности Sq с R . Такое определение момента времени т позволяет классифицировать его как дополнительный параметр оптимизации экстремальной задачи вида в которой можно не только поддерживать неопределенности в текущем месте судна Y(t) в установленных границах Sq, но и оптимизировать распределение корректирующих действий судоводителя, направленных на возвращение состояния навигации из области опасных в область сфероида Sq .
Сформулированная выше задача по удержанию судна в полосе положения предусматривает, во-первых, построение оптимального закона управления U (t) = U(t, Y (t)), а во-вторых, определение оптимальных моментов т выполнения корректирующих действий. Причем корректирующие действия судоводителя должны быть направлены на поддержание параметров состояния навигационной безопасности в установленных пределах, то есть при условии
Специфика данной задачи проявляется в том, что граница S сфероида навигационной безопасности Sq8 априори, как это принято в традиционных задачах навигации, не задана, а находится из условий оптимизации критерия качества I(Y,U). Необходимость же в оптимизации процесса удержания судна в полосе положения по параметру х возникает в силу того, что требуется максимизировать длительность пребывания траектории Y(t) в пределах сфероида безопасности навигации В тоже время выбранная граница S сфероида Sq должна определять оптимальную область, которая обеспечивает наилучшее соотношение между противоречивыми требованиями, входящих в функционал (2.3).
Действительно, при решении конкретной задачи по удержанию судна в полосе положения с «экономией сознания» судоводителя, требуется, как можно дольше в среднем, удерживать процесс Y(t) в окрестности Sq8, отвечающей положению равновесия. Тогда, если уменьшить размеры области сфероида навигационной безопасности в целях повышения качества удержания, то увеличатся энергетические затраты судоводителя на корректирующие действия, связанные с удержанием траектории Y(t) в окрестности Sq5, а среднее время пребывания судна в Sq уменьшится. Увеличение же времени пребывания судна в окрестности Sq5 неизбежно приведет к снижению качества удержания судна в полосе положения. Следовательно, содержательным началом задачи удержания судна в полосе положения является совместная оптимизация функционала 1(и,т) по паре 8{и,т} єД, ueU.
Классификация факторов, порождающих управленческие ошибки судоводителя при управлении производственным процессом
Исторически, международное морское сообщество подходило к обеспечению безопасной эксплуатации судов на море, в основном ориентируясь на техническую сторону [2]. Традиционно было принято считать, что повышение только надежности технических и технологических решений способно свести к минимуму риски возникновения аварийных случаев на море, а так же их последствия. Именно исторически сложившийся традиционный подход к обеспечению безопасной эксплуатации судов прослеживается в требованиях стандартов безопасности, которые акцентируют внимание на надежности конструкции и оборудования судов. В рамках системного подхода взаимосвязь между техническим состоянием судна и вероятностью аварийного случая можно записать как отображение вида где TS - текущее техническое состояние судна.
При полном соответствии технических и технологических требований стандартов безопасности текущему состоянию судна вероятность появления аварийного случая равна где Мах Т - максимальные технические и технологические требования стандартов безопасности, изложенные в международных конвенциях и приложениях к ним, a PA(Y) - вероятность появления аварийного случая.
Анализ аварийных случаев на море, которые произошли за последние 30 лет, вынудили международное морское сообщество и различные заинтересованные системы безопасности отказаться от подхода к безопасной эксплуатации судов в виде отображения (3.20). Это отображение фокусирует внимание только на технических и технологических требованиях к конструкции и оборудованию судна. В то же время в любые аварии и инциденты обязательно включают в себя элементы деятельности человека. Такие элементы проявляются во всех аспектах деятельности на море, начиная с проектирования судна и заканчивая технической эксплуатацией и ремонтом судна [24]. Статистика и международная практика по расследованию морских аварий подтверждают особую значимость ошибок человека в аварийности, несмотря на технический прогресс, ужесточение организационных мероприятий и повышение уровня подготовки специалистов. Поэтому осознание роли человека в аварийных случаях диктует необходимость в расширении отображения (3.20) и замене его на более адекватную зависимость вида: где HF - человеческие факторы, обеспечивающие безопасную эксплуатацию судна.
Если учитывать человеческие факторы в формировании представления аварии или инцидента, то вероятность такого события в рамках подхода (3.22) будет равна где min Н - минимальный уровень ошибок, связанных с деятельностью человека на море.
Человеческие факторы, способствующие аварийным случаям на море, можно в широком смысле определить как намеренные или случайные действия, которые отрицательно влияют на успешное выполнение конкретной задачи [31],[69]. Поэтому, чтобы обеспечить вложение из (3.23), записанное так необходимо постоянно исследовать и анализировать: взаимодействие человека-оператора с оборудованием, процедуры, подлежащие выполнению, как на судне, так и в береговых подразделениях компании, а также дизайн технических средств
Учет человеческого фактора при составлении организационного проекта для среднеорбитальной СНС
Примем, что управление в системе (4.1) могут принимать только конечное число фиксированных состояний, образуя при этом множество возможных управлений. Поэтому для реализации условия (4.2) следует определить область, в которой будет лежать деятельность судоводителя по управлению информационным потоком Imax идущим к нему от системы отображения СНА. Область возможных управлений целесообразно свести к некоторой последовательности в действиях [5], которую с иллюстративной целью можно представить как цикл (рис. 4.3)
За начало циклической последовательности деятельности примем состояние I, отвечающее акту восприятия судоводителем информации. Понятие восприятия включает в себя следующие операции: обнаружение события, выделение в событии признаков, связанных с решаемой задачей, и, наконец, распознавание события. Основой деятельности судоводителя в этом состоянии является эвристические методы, которые способен реализовать только человек. Распознав событие, судоводитель должен определить меру важности информации M-I. Определение меры важности заключается в нахождении роли и места восприятия информации от СНА и ее оценке на основании заданных заранее или оперативно сформулированных критериев. Судоводитель, работая с программным обеспечением аппаратуры, обладает определенной программой действий, оценить которую достаточно затруднительно, поскольку ее внешние проявления зависят от нечетко определенных элементов. Программа непосредственно влияет на соотнесение сообщения о событии из Imax с информационной моделью навигационной обстановки. Вообще действие М - I может быть определено, как операция декодирования и связано с потерями информации. Поэтому на судоводителя ложится ответственность за восстановление оригинала по его образу и, следовательно, действие М - I следует вновь отнести к творческой деятельности. После определения меры важности информации наступает следующий этап деятельности судоводителя — планирование решения P-D. Операция P-D связана с определением меры управляющего воздействия. Мера включает в себя характеристики вида, способа или степени воздействия на органы управления СНА. Этот этап реализуется как итог абстрактного варьирования информационной модели ситуации, в рамках синтезированной на втором этапе программы действий. Поскольку в судовой навигационной аппаратуре отсутствуют специальные программы, которые создают сообщения, включающие наборы возможных воздействий и оценки их последствий, то судоводитель должен делает выбор одного из этих воздействий на основе эвристической оценки ситуации в целом.
Реализация решения (состояние D), в цикле деятельности судоводителя, заключается во взаимодействии человека с техническим средством. Такое взаимодействие осуществляется с помощью соответствующей клавиатуры СНА и контролируется в системе отображения аппаратуры.
Контроль результатов является обязательным во всех замкнутых системах управления, кроме тех случаев, когда реализация решения должна привести к самоликвидации системы. Поэтому состояние С из цикла деятельности судоводителя не может быть исключено.
Выше было подчеркнуто, что компьютеризация и автоматизация судовождения связана с повышением профессионального уровня судоводителя. Естественно предположить, что ни один человек не будет, принимая и реализуя решение, опираться на результаты процесса, который он сам не понимает до конца. Тем не менее, из общего алгоритма деятельности нельзя исключить возможность появления не верного решения и его реализации. Следовательно, в этот алгоритм необходимо включить дополнительную деятельность, связанную с корректировкой полученных результатов. В цикле деятельности судоводителя состояние А отражает возможность дополнительных действий, с помощью которые компенсируются ошибочные управления, и достигается нужный результат.
Определив область допустимых управлений U в системе (4.1) с помощью упорядоченной циклической последовательности, далее рассмотрим принципиальную возможность реализации условия (4.2). Причем будем считать, что выбор управлений из (4.2) должен обеспечить представление информации судоводителю в кратчайший срок с минимальным риском перебора форматов из информационного пространства системы отображения СНА. Минимизацию времени представления информации, при одновременной минимизации риска перебора форматов методом проб и ошибок для заданной навигационной ситуации, свяжем с полным или частичным исключением из циклического алгоритма действий состояния А.
