Purpose. A key factor contributing to the safety and quality of ergatic system "train-driver" is the intensity of the locomotive crew’s work. The aim of this work is formalization of locomotive driver activity tension indicator. Methodology. One of the characteristics of driver activity tension is the difference between the time allotted to complete the task, and the necessary (external reserve or deficiency time). The sets of major and minor operations in the management of the train locomotive in different train situations were identified. Using the methods of fuzzy logic, the concept of "materiality of the operation of the locomotive control" is presented in the form of a set of linguistic variables. To determine the function membership of the elements of the set "the importance of the operation of the locomotive control" the method of expert evaluations was used. Coefficient of temporary tension is presented in the form of fuzzy number L-R-type. Findings. It was found the value of the relative number of operations of locomotive control according to the distribution using the parameter of operation "importance". To determine the most tensioned mode of the driver ranking the traffic condition according to the parameter of relative amounts of the important management operations was conducted. The most difficult modes are the "front hindrance", "movement in unfavorable weather conditions" and "departure from the station to the running line". Originality. The introduction of the value "conventional importance of the operation" allowed us to more accurately describe the terms of train driving. For the first time the work presents determination of tension of the driver’s work in the form of a unimodal fuzzy number, which will make it possible to use the methods of the theory of artificial intelligence to simulate activity of the locomotive driver and develop intelligent control systems. Practical value. There were obtained the opportunity to consider such an important quality indicator, as "the tension of the driver’s work" in systems of automatic train control and traffic safety. Ranking the onboard situations and control operations enables us to justify the order of management action for the improvement of the algorithms of system operation of train driving.

    Цель. Ключевым фактором, влияющим на безопасность движения и качество работы эргатической системы «поезд-машинист», является напряженность работы локомотивной бригады. Цель работы – формализация показателя напряженности деятельности машиниста локомотива. Методика. Одной из характеристик напряженности работы машиниста является разница между временем, отведенным на выполнение задания, и необходимым временем (внешний резерв или дефицит времени). Определены множества существенных и несущественных операций при управлении локомотивом в различных поездных ситуациях. Используя методы нечеткой логики, понятие «существенность операции управления локомотивом» представлено в виде набора лингвистических переменных. Для определения функции принадлежности элементов множества «существенность операции управления локомотивом» использован метод экспертных оценок. Коэффициент временной напряженности представлен в виде нечеткого числа L-R-типа. Результаты. Установлена величина относительного количества операций управления локомотивом согласно распределению по параметру «существенность операции». Для определения наиболее напряженного режима работы машиниста проведено ранжирование режимов движения по параметру относительного количества существенных операций управления. Наиболее тяжелыми режимами являются «помеха спереди», «движение в неблагоприятных погодных условиях» и «отправление со станции на перегон». Научная новизна. Введение величины «условная существенность выполнения операции» позволило более качественно описать условия ведения поезда. В работе впервые представлено определение напряженности работы машиниста локомотива в виде унимодального нечеткого числа, что позволит в дальнейшем использовать методы теории искусственного интеллекта для моделирования деятельности машиниста локомотива и разработки интеллектуальных систем управления. Практическая значимость. Получена возможность непосредственно учесть такой важный качественный показатель, как «напряженность работы машиниста» в системах автоведения и контроля безопасности движения. Ранжирование поездных ситуаций и управляющих операций позволяет обосновать порядок выполнения управляющих действий при совершенствовании алгоритмов работы систем ведения поездов.

    Мета. Ключовим фактором, що впливає на безпеку руху та якість роботи ергатичної системи «поїзд-машиніст», є напруженість роботи локомотивної бригади. Мета наукової роботи – формалізація показника напруженості діяльності машиніста локомотива. Методика. Однією з характеристик напруженості роботи машиніста є різниця між часом, відведеним на виконання завдання, і необхідним часом (зовнішній резерв або дефіцит часу). Визначені множини суттєвих та несуттєвих операцій при керуванні локомотивом у різних поїзних ситуаціях. Використовуючи методи нечіткої логіки, поняття «суттєвість операції керування локомотивом» представлено у вигляді набору лінгвістичних змінних. Для визначення функції приналежності елементів множини «суттєвість операції керування локомотивом» використано метод експертних оцінок. Коефіцієнт часової напруженості представлений у вигляді нечіткого числа L-R-типу. Результати. Встановлена величина відносної кількості операцій керування локомотивом згідно розподілу за параметром «суттєвість операції». Для визначення найбільш напруженого режиму роботи машиніста проведено ранжування режимів руху за параметром відносної кількості суттєвих операцій керування. Найбільш важкими режимами є: «перешкода попереду», «рух у несприятливих погодних умовах» та «відправлення зі станції на перегон». Наукова новизна. Введення величини «умовна суттєвість виконання операції» дозволило більш якісно описати умови ведення поїзда. В роботі вперше представлено визначення напруженості роботи машиніста локомотива у вигляді унімодального нечіткого числа, що дозволить в подальшому використати методи теорії штучного інтелекту для моделювання діяльності машиніста локомотива та розробки інтелектуальних систем керування. Практична значимість. Авторами отримана можливість безпосередньо врахувати такий важливий якісний показник, як «напруженість роботи машиніста» в системах автоведення та контролю безпеки руху. Ранжування поїзних ситуацій та керуючих операцій дозволяє обґрунтувати порядок виконання керуючих дій при удосконаленні алгоритмів роботи систем ведення поїздів.


    Zugriff

    Download


    Exportieren, teilen und zitieren



    Titel :

    FORMALIZATION OF LOCOMOTIVE DRIVER ACTIVITY TENSION INDICATOR BASED ON THE ERGONOMIC MODEL.
    ФОРМАЛИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРА НАПРЯЖЕННОСТИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ МАШИНИСТА ЛОКОМОТИВА НА ОСНОВЕ ЭРГОНОМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ.
    ФОРМАЛІЗАЦІЯ ПАРАМЕТРА НАПРУЖЕНОСТІ ДІЯЛЬНОСТІ МАШИНІСТА ЛОКОМОТИВА НА ОСНОВІ ЕРГОНОМІЧНОЇ МОДЕЛІ


    Beteiligte:


    Erscheinungsdatum :

    24.02.2017


    Anmerkungen:

    Science and Transport Progress ; No. 1(67) (2017); 70-78



    Medientyp :

    Aufsatz (Zeitschrift)


    Format :

    Elektronische Ressource


    Sprache :

    Ukrainisch