Деятельность оператора сложных систем управления связана с высокой напряженностью труда, что негативно отражается на качестве решаемых задач и может привести к ухудшению функционала работника. В любых технологических объектах, в том числе и в горнодобывающей промышленности, определяющим фактором надежности является безошибочное выполнение действий человеком. Чаще всего ошибки оператора проявляются в трех функциональных частях: мотивационной, ориентировочной и исполнительной. Наиболее действенным методом для снижения несчастных случаев и аварийности на горном производстве является профессиональный отбор кандидатов на операторские должности [1,2].
В настоящее время сформировался социальный заказ на разработку обучающих систем, которые позволяют управлять процессом формирования компетентности в той или иной предметной области. С их помощью возможна не только формальная передача знаний, но и прямой процесс получения практических навыков.
Предметная компетентность оператора, как правило, зависит от уровня подготовки и натренированности при выполнении определенных производственных задач. Тренированность в выполнении тех или иных умственных действий характеризует приобретенные оператором навыки.
На данный момент разработано множество обучающих компьютерных программ. Приведем некоторые из них:
1. Обучающая программа «Электробезопасность в электроустановках до 1000 В» — это мультимедиа программа для обучения и подготовки лиц, которые непосредственно отвечают за безопасность на электрохозяйстве предприятий и их структурных подразделений. В данном продукте детально рассматриваются: действие тока на организм; факторы, влияющие на тяжесть поражения; виды прикосновений в электроустановках; классификация условий работ по степени опасности поражения электрическим током; шаговое напряжение; средства защиты; электробезопасность вблизи контактной сети; первая помощь.
2. Обучающая программа «Безопасность технологических процессов выполнения работ составителями поездов и их помощниками при маневрах». Такая программа представляет интерес для предприятий, имеющих собственное вагонное хозяйство.
3. Компактный тренажер одноковшового гидравлического экскаватора. Возможности данного продукта: детальное изучение кабины машиниста экскаватора, в частности органов управления и контрольно-измерительных приборов (КИП); тренировка и отработка навыков управления экскаватором в движении; формирование базы данных о результатах выполнения упражнений обучаемым и т. д.
4. Имитационный тренажёр «ДСП/ДНЦ 5.3» — предназначен для обучения оперативного персонала хозяйства перевозок ОАО «РЖД» и студентов, обучающихся по специальности «Организация перевозок и управление на транспорте (железнодорожном)».
5. Мультимедийная обучающая система «Последствия чрезвычайных ситуаций». В программном комплексе представлены защитные меры пожарной, инженерной, медицинской безопасности при чрезвычайных ситуациях техногенного и природного характера.
6. Автоматизированная система обучения «АУК-Т-СОФТ». Предназначена для автоматизации большинства задач, решаемых в процессе организации и осуществления подготовки кадров на предприятиях. Данный тренажер создается для конкретной технологической установки.
7. Тренажерный комплекс по обучению операторов НПС, диспетчеров РДП и ремонтного персонала для подготовки сотрудников предприятий нефтегазодобычи.
8. Симулятор-тренажер экскаватора. Возможности: прямое управление процессами экскавации из кабины оператора.
9. МОС «Сталевар дуговой электросталеплавильной печи», МОС «Оператор МНЛЗ-2», МОС «Сталевар агрегата печь-ковш» — мультимедийная обучающая система для подготовки сталеваров. Состоит из 4 блоков.
В век современных технологий одним из важных вопросов является совершенствование деятельности операторов, отвечающих за управление технологическими процессами разной сложности. Для безопасного и эффективного выполнения производственных функций, при использовании сложного оборудования, персоналу необходимо на высоком уровне освоить соответствующие профессиональные навыки.
Сегодня проблема подготовки новых кадров для горных предприятий остается не решенной. Существует разрыв между производством и учебным процессом, т. к. студенты не получают достаточного количества практических занятий, включающих реальный производственный цикл. Для обучения высококвалифицированного персонала целесообразней всего вести первоначальную подготовку в ВУЗе. В это время студенты должны получать, помимо фундаментальных знаний, так же основные навыки работы в штатных и аварийных режимах на горном производстве. Чтобы достичь наивысшего результата, необходимо использование промышленного оборудования. Благодаря внедрению современных технологий в учебный процесс, произошло освоение мультимедийных обучающих систем, с помощью которых можно достичь условий приближенных к горнозаводским. Данные мероприятия позволяют существенно повысить степень подготовленности персонала [3,4].
В процессе обучения, главной задачей является: подготовка машиниста экскаватора к адекватному восприятию информации и своевременному реагированию на процесс управления технической системой. Чтобы решить данную проблему, обучаемый должен, прежде всего, знать весь цикл работы карьерного экскаватора и нормативную документацию. Для правильного и своевременного использования полученных знаний необходимо, чтобы у студентов были сформированы навыки и умения быстрого и безошибочного принятия решений в штатных и аварийных ситуациях управления технической системой. Достичь этого можно при использовании специальных мультимедийных обучающих систем и тренажеров, которые направлены на всестороннюю подготовку студентов [5].
В работе авторами реализовован проект обучающей системы для совершенствования процесса подготовки операторов горных машин, который сможет: сформировать компетентности операторов, необходимые для решения стандартных задач, за счет выработки навыков выполнения типовых операций; стимулировать мотивацию познавательной деятельности; разрабатываться на основе достижений систем искусственного интеллекта в области машинного обучения.
Литература:
1. Сафин Г. Г., Абдрахманов А. А., Великанов В. С. Определение показателей надежности системы «оператор-горная машина-среда» методом функциональных сетей // Инженерный вестник Дона, 2014, № 4 [Электронный ресурс]. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/84N4y14
2. Петухов И. В. Методологические основы оценки профпригодности оператора эргатических систем // Современные проблемы науки и образования, 2013, № 2 [Электронный ресурс]. URL: science-education.ru/108–8581
3. Сафин Г. Г., Абдрахманов А. А., Великанов В. С., Усов И. Г., Савельев В. И., Мацко Е. Ю. Групповая экспертная оценка деятельности операторов одним из методов теории принятия решений // Современные проблемы науки и образования, 2015, № 1 [Электронный ресурс]. URL: science-education.ru/121–18867
4. Абдрахманов А. А., Великанов В. С., Усов И. Г., Сафин Г. Г. Оценка производственной деятельности операторов транспортно технологических машин по обобщенному критерию // Современные проблемы науки и образования, 2015, № 1 [Электронный ресурс]. URL: science -education.ru/ 125-r19845
5. Краснянский М. Н., Карпушкин С. В., Дедов Д. Л. Системный подход к проектированию автоматизированной информационной системы обучения студентов и тренинга операторов химико-технологических систем // Вестник тамбовского государственного технического университета, 2009, № 4, том 15 [Электронный ресурс]. URL: vestnik.tstu.ru/rus/t_15/pdf/15_4_022.pdf
