Удосконалення методів визначення індексів якості взаємодії елементів підсистем системи

Автор(и)

  • Олександр Ігорович Лактіонов Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка», Україна https://orcid.org/0000-0002-5230-524X

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.244929

Ключові слова:

людино-машинна система, технологія визначення взаємодії, засіб індексного оцінювання, умови оцінювання

Анотація

Запропоновано удосконалення існуючого методу визначення якості взаємодії елементів підсистем системи «Верстатник-Оброблювальний центр-Керуюча програма виготовлення деталі», ВОКП. Вказаний метод об'єднує оцінки соціальної (верстатник), технічної (оброблювальний центр) та інформаційної (керуюча програма виготовлення деталі) підсистем. Удосконалення здійснюється шляхом використання чотирьох незалежних індексів, що визначаються окремо. Один враховує одиничну, подвійну та потрійну взаємодії інтегрованих показників, де значення питомої ваги вагових коефіцієнтів залежать від обсягу вибірки. Три інші – синергетичний ефект, де вагові коефіцієнти не залежать від обсягу вибірки. Тому модель вказаного індексу модифікована за рахунок додаткових підсистем.

Існуючі підходи визначення індексів не зорієнтовані на оцінювання якості взаємодії системи ВОКП, мають обмеження програмних засобів та працюють з обмеженими обсягами вибірок. Враховуючи це, вирішено удосконалити існуючий інструментарій визначення індексів якості взаємодії для оцінювання рівнів взаємодії елементів підсистем.

Запропоновані й програмно реалізовані методи та технологія індексного оцінювання підвищує ефективність оцінювання складних систем. Експериментальна верифікація показала перевагу індексів якості взаємодії над існуючими методами. Ознакою ефективності є мінімальне значення середньоквадратичного відхилення запропонованих індексів у порівнянні з існуючими S(ІЯВ1)=0,812; S(ІЯВ2)=0,271; S(ІЯВ3)=0,675; S(ІЯВ4)=0,57 та S(І)=0,947; S(І)=0,833; S(І)=0,594 відповідно.

Отримані результати дослідження індексу якості взаємодії є корисними і важливими, бо дозволяють якісніше проводити процес оцінки взаємодії елементів підсистем та використовувати запропоновану технологію на промислових підприємствах.

Біографія автора

Олександр Ігорович Лактіонов, Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка»

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра «Автоматики, електроніки та телекомунікацій»

Посилання

  1. Tomitsch, M., Hoggenmueller, M.; Wang, B. T., Wang, C. M. (Eds.) (2021). Designing Human–Machine Interactions in the Automated City: Methodologies, Considerations, Principles. Automating Cities. Advances in 21st Century Human Settlements. Singapore: Springer, 25–49. doi: http://doi.org/10.1007/978-981-15-8670-5_2
  2. Gautam, R., Singh, P. (2015). Human machine interaction. International Journal of Science, Technology & Management, 4, 188–193.
  3. Cruz-Benito, J., García-Peñalvo, F. J., Therón, R. (2019). Analyzing the software architectures supporting HCI/HMI processes through a systematic review of the literature. Telematics and Informatics, 38, 118–132. doi: http://doi.org/10.1016/j.tele.2018.09.006
  4. Al Said, N., Al-Said, K. M. (2020). Assessment of Acceptance and User Experience of Human-Computer Interaction with a Computer Interface. International Journal of Interactive Mobile Technologies (iJIM), 14 (11), 107–125. doi: http://doi.org/10.3991/ijim.v14i11.13943
  5. Nardo, M., Forino, D., Murino, T. (2020). The evolution of man–machine interaction: the role of human in Industry 4.0 paradigm. Production & Manufacturing Research, 8 (1), 20–34. doi: http://doi.org/10.1080/21693277.2020.1737592
  6. Lepak, L. A. (2006). Metodolohichni zasady analizu i syntezu avtomatyzovanykh informatsiinykh system orhanizatsiinoho upravlinnia. Zbirnyk naukovo-tekhnichnykh prats. Naukovyi visnyk NLTU Ukrainy, 198–205.
  7. Liu, J.-X., Feng, S.-X., Zeng, X.-Y. (2019). Study on Influencing Factors of Controllers’ Undesirable Stress Response Based on GRAY-DEMATEL Method. 2019 International Conference on Quality, Reliability, Risk, Maintenance, and Safety Engineering (QR2MSE). doi: http://doi.org/10.1109/qr2mse46217.2019.9021214
  8. Wijanarka, B. S., Nuchron, N., Rahdiyanta, D., Habanabakize, T. (2018). The Task of Machine Tool Operators in Small and Medium Enterprises in Indonesia. Jurnal Pendidikan Teknologi Dan Kejuruan, 24 (1), 39–45. doi: http://doi.org/10.21831/jptk.v24i1.18004
  9. Kozyr, A. H. (2021). Analiz metodychnoho zabezpechennia doslidzhen z otsinky erhatychnykh system v protsesi vyprobuvan obladnannia spetsialnoho pryznachennia: Matematychne ta imitatsiine modeliuvannia system. MODS 2021. Chernihiv: NU «Chernihivska politekhnika».
  10. Lysohor, V. M., Sorokun, S. V., Tsyhanenko, O. M. (2006). Modeli kontroliu hrupovoi vzaiemodii operatoriv liudyno-mashynnykh system upravlinnia u prostori peredatnykh funktsii. Tekhnika v silskohospodarskomu vyrobnytstvi, haluzeve mashynobuduvannia, avtomatyzatsiia, 283–291.
  11. Voloshchuk, R. V. (2013). Porivnialnyi analiz pidkhodiv do vyznachennia vahovykh koefitsiientiv intehralnykh indeksiv stanu skladnykh system. Induktyvne modeliuvannia skladnykh system, 5, 151–165.
  12. Kutkovetskyi, V. Ya. (2002). Ymovirnisni protsesy i matematychna statystyka v avtomatyzovanykh systemakh: navchalnyi posibnyk. Mykolaiv: Vyd-vo MDHU, 150.
  13. Tovkus, O. I., Antypenko, B. A., Bakhmach, M. V., Bychko, D. V., Yelisieieva, A. R., Kovalenko, R. Yu. (2017). Modeli ta informatsiini tekhnolohii proektuvannia i upravlinnia v skladnykh systemakh. Sumy: Sum DU, 84.
  14. Bouchner, P. Plenary Lecture. Research in the field of Human-Machine Interaction in transport systems: Development of analyzing tools, measurement methodologies and advanced interactive simulators. Available at https://www.wseas.org/cms.action?id=1390
  15. Krugh, M., McGee, E., McGee, S., Mears, L., Ivanco, A., Podd, K. C., Watkins, B. (2017). Measurement of Operator-machine Interaction on a Chaku-chaku Assembly Line. Procedia Manufacturing, 10, 123–135. doi: http://doi.org/10.1016/j.promfg.2017.07.039
  16. Lundberg, J., Johansson, B. J. E. (2020). A framework for describing interaction between human operators and autonomous, automated, and manual control systems. Cognition, Technology & Work, 23 (3), 381–401. doi: http://doi.org/10.1007/s10111-020-00637-w
  17. Villani, V., Czerniak, J. N., Sabattini, L., Mertens, A., Fantuzzi, C. (2019). Measurement and classification of human characteristics and capabilities during interaction tasks. Paladyn, Journal of Behavioral Robotics, 10 (1), 182–192. doi: http://doi.org/10.1515/pjbr-2019-0016
  18. Brzowski, M., Nathan-Roberts, D. (2019). Trust Measurement in Human–Automation Interaction: A Systematic Review. Proceedings of the Human Factors and Ergonomics Society Annual Meeting, 63 (1), 1595–1599. doi: http://doi.org/10.1177/1071181319631462
  19. Cochran, D. S., Arinez, J. F., Collins, M. T., Bi, Z. (2016). Modelling of human–machine interaction in equipment design of manufacturing cells. Enterprise Information Systems, 11 (7), 969–987. doi: http://doi.org/10.1080/17517575.2016.1248495
  20. Combefis, S., Giannakopoulou, D., Pecheur, C., Feary, M. (2011). A formal framework for design and analysis of human-machine interaction. 2011 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics. doi: http://doi.org/10.1109/icsmc.2011.6083933
  21. Ke, Q., Liu, J., Bennamoun, M., An, S., Sohel, F., Boussaid, F.; Leo, M., Farinella, G. M. (Eds.) (2018). Computer Vision for Human–Machine Interaction. Computer Vision for Assistive Healthcare, 127–145. doi: http://doi.org/10.1016/b978-0-12-813445-0.00005-8
  22. Laktionov, O. I., Flehantov, L.O. (2019). Improvement of methodsquality assessment interaction machine workers with technical and information subsystem elements. Elektronni ta mekhatronni systemy: teoriia, innovatsii, praktyka. Poltava: Poltavskyi Natsionalnyi tekhnichnyi universytet imeni Yuriia Kondratiuka, 148–155.
  23. Laktionov, O. I. (2021). Doslidzhennia tekhnolohii otsiniuvannia y vidboru skladnykh system: Matematychne ta imitatsiine modeliuvannia system. MODS 2021. Chernihiv: NU «Chernihivska politekhnika».
  24. Akulenko, K. Yu. (2017). Konspekt lektsii z navchalnoi dystsypliny «Teoriia pryiniattia rishen» dlia studentiv spetsialnosti 122 «Kompiuterni nauky» dennoi formy navchannia. Rivne: NUVHP, 51.
  25. Bijma, F., Jonker, M., Vaart, A., Erné, R. (2017). An Introduction to Mathematical Statistics. Amsterdam University Press. doi: http://doi.org/10.1515/9789048536115
  26. Samborskyi, O. S. (2017). Obhruntuvannia vyboru metodu formuvannia vybirky u doslidzhenniakh farmatsevtychnoho rynku. Kharkiv: Natsionalnyi farmatsevtychnyi universytet MOZ Ukrainy, 27.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-12-29

Як цитувати

Лактіонов, О. І. (2021). Удосконалення методів визначення індексів якості взаємодії елементів підсистем системи. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(3 (114), 72–82. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.244929

Номер

Том 6 № 3 (114) (2021): Процеси управління

Розділ

Процеси управління

Ліцензія

Авторське право (c) 2021 Alexander Laktionov

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.