Наукоемкие технологии и оборудование в промышленности и строительстве

Статья

Наименование Математическое моделирование взаимосвязи работоспособности, утомляемости и ошибаемости оператора металлургической отрасли с учетом управляемых и неуправляемых факторов
Авторы Вишневский Д. А., д. т. н., проф.
Бондарь Н. А., ст. преп.
Гайдар А. И., м. н. с.
Раздел Машиностроение и машиноведение
Год 2022 Выпуск 70 Страницы 91 - 96
УДК 669.02/.09:004.422.422:159.9.078 EDN AKUPSC
Аннотация Разработана модель взаимосвязи работоспособности, утомляемости и ошибаемости оператора с учетом управляемых и неуправляемых факторов; также разработана модель взаимосвязи работоспособности, утомляемости, ошибаемости оператора и вероятности отказа металлургического оборудования. Разработаны шкалы оценки факторов, влияющих на качественное изменение показателей работоспособности — X, утомляемости — Y и ошибаемости — Z в процессе работы оператора. Разработанные взаимосвязи работоспособности, утомляемости и ошибаемости в виде графа представлены в непрерывной форме в виде систем дифференциальных уравнений.
Реферат Цель. Разработать математическую модель взаимосвязи работоспособности, утомляемости и ошибаемости оператора с учетом управляемых и неуправляемых факторов; также разработать математическую модель взаимосвязи работоспособности, утомляемости, ошибаемости оператора и вероятности отказа металлургического оборудования.
Методика. В работе был применен подход имитационного моделирования с применением соответствующего программного обеспечения. По классификации задач, решаемых имитационными моделями, модель относится к классу «Системная динамика». В данной работе имитационное моделирование выполняется с помощью инструмента AnyLogic, который, являясь разработкой отечественных программистов, имеет все средства для создания и реализации в его среде имитационной модели, анализа модели на чувствительность к изменению параметров, устойчивость решения и визуализации результатов моделирования.
Результаты. Разработана математическая модель взаимосвязи работоспособности, утомляемости и ошибаемости оператора с учетом управляемых и неуправляемых факторов. Разработана математическая модель взаимосвязи работоспособности, утомляемости, ошибаемости оператора и вероятности отказа металлургического оборудования Разработаны шкалы оценки факторов, влияющих на качественное изменение показателей работоспособности — X, утомляемости — Y и ошибаемости — Z в процессе работы оператора. Разработанные взаимосвязи работоспособности, утомляемости и ошибаемости в виде графа представлены в непрерывной форме в виде систем дифференциальных уравнений.
Научная новизна. В данной работе представлены новые взаимосвязи работоспособности, утомляемости и ошибаемости оператора металлургической отрасли. Полученная модель представлена системой дифференциальных уравнений.
Практическая значимость. Полученные математические модели взаимосвязи работоспособности, утомляемости и ошибаемости будут использованы при расчете показателей безотказности металлургического оборудования с учетом человеческого фактора.
Ключевые слова человеческий фактор, отказы машин, работоспособность, утомляемость, ошибаемость, отказ металлургического оборудования.
Финансирование
Благодарности
Список источников
1. Доброборский, Б. С. Безопасность машин и человеческий фактор [Текст]: монография / под ред. С. А. Волкова. — СПб.: СПбГАСУ, 2011. — 111 с.
2. Вишневский, Д. А. Анализ влияния «человеческого фактора» на надежность металлургического оборудования [Текст] / Д. А. Вишневский, Б. А. Сахаров // Сборник научных трудов ДонГТУ. — Алчевск: ГОУ ВПО ЛНР «ДонГТУ», 2018. — Вып. 12 (55). — С. 97–104.
3. Pyy, P. Human reliability analysis methods for probabilistic safety assessment [Теxt] / Pekka Pyy. — Espoo: Technical Research Centre of Finland (VTT), 2000. — 63 p.
4. Вишневский, Д. А. Влияние организационных факторов на надежность металлургического оборудования // Качество продукции: контроль, управление, повышение, планирование: сб. науч. тр. 4-й междунар. молодеж. науч.-практ. конф. — Курск: Университетская книга, 2017. — Т. 1. — С. 146–149.
5. Зарубежный опыт проведения профессионального отбора // Охрана труда. Зарубежный опыт: экспресс-информация / ВНИИ охраны и экономики труда. — М., 2009. — Вып. 3. — С. 3– 25.
6. Сулейманов, М. Г. Оценка надежности персонала при профессиональном отборе кадров в металлургии [Текст] / М. Г. Сулейманов, Л. Ш. Абдуллина // Весник МГТУ им. Г. И. Носова. — 2014. — № 3. — С. 73–78.
7. Вишневский, Д. А. Математическое моделирование взаимосвязи работоспособности, утомляемости и ошибаемости человека-оператора при эксплуатации металлургических машин и агрегатов [Текст] / Д. А. Вишневский, А. Л. Сотников, Н. А. Бондарь // Инновационные перспективы Донбасса: материалы 7-й междунар. науч.-практ. конф. Т. 3. Инновационные технологии проектирования, изготовления и эксплуатации промышленных машин и агрегатов. — Донецк: ГОУ ВПО «ДонНТУ», 2021. — С. 107–112.
8. Куприяшкин, А. Г. Основы моделирования систем [Текст] / А. Г. Куприяшкин; Норильский индустр. ин-т. — Норильск: НИИ, 2015. — 135 с.
9. Боев, В. Д. Моделирование в среде AnyLogic [Текст] / В. Д. Боев. — М.: Юрайт, 2017. — 298 с.
Полный текст