→ Пошук по сайту       Увійти / Зареєструватися

2.2.3.6. Интеллектуальные тренажеры

Компьютерные тренажеры предназначены для отработки умений и навыков в конкретной предметной области. В этом смысле тренажерами можно считать любые средства для приведения практических занятий. Но чаще всего это понятие связывают с обучением работе на оборудовании.

Компьютерные тренажеры незаменимы при внедрении новой техники и технологий, когда необходимо оперативно обучить или переобучить большое количество работников, при отработке практических навыков работы со сложной техникой и приборами. Даже достаточно простые, с программной точки зрения, тренажеры показывают высокую эффективность при организации учебного процесса. А стоимость часа полета на самолете и часа работы на тренажере могут различаться в тысячи раз! Конечно, занятия на тренажерах не отменяют необходимость работы на реальном оборудовании на конечных этапах обучения.

Следует заметить, что современные промышленные, энергетические и транспортные системы управляются компьютерами и в этом смысле работа на компьютерном тренажере эквивалентна работе с реальным оборудованием.

Особую важность приобретает качественное обучение и постоянное поддержание квалификации персонала опасных и критически важных производств, готовности персонала, его противоаварийные тренировки. Машинный (компьютерный) эксперимент позволяет не только сформировать моторно-рефлекторные навыки действий в сложных ситуациях, но и наглядно показать физическую сущность протекающих в оборудовании процессов, их взаимную зависимость, а также ряд существенных тонкостей, которым, к сожалению, не всегда придается значение на практике. Компьютерные модели могут также оказать неоценимую помощь при анализе аварий, как с точки зрения накопления статистики, так и путем проведения машинного эксперимента по воспроизведению аварийной ситуации.

Использование компьютерных тренажеров при организации и проведении учебного процесса на всех этапах подготовки технологического персонала является сложившейся общемировой практикой профессиональной подготовки персонала, поскольку использование в учебном процессе реального оборудования либо требует очень больших затрат, либо связано с высокой опасностью, либо в принципе невозможно.

Для решения задач обеспечения безопасной эксплуатации технологических установок и оборудования предприятий, снижения потерь от незапланированных остановок по вине персонала необходимо повышать и постоянно поддерживать уровень подготовки персонала непосредственно влияющего на ход технологического процесса.

Аварии и сбои вследствие ошибок оператора, по статистике, являются причиной четверти всех крупных аварий в промышленности и транспорте.

Современный этап в развитии компьютерных тренажеров связан с использованием моделей и методов искусственного интеллекта (ИИ). Тренажеры с элементами ИИ ориентированы на обучение решению сложных инженерных задач (проектирования, управления, принятия решений). Тренажеры, включающие экспертную подсистему позволяют организовать проверку практически любого варианта решения задачи, сформированного обучаемым. Это особенно актуально для задач, имеющих большое количество альтернативных решений. Интеллектуальные тренажеры должны динамически отслеживать и анализировать решение на всех этапах работы, выполнять анализ ошибок студента, генерировать подсказки с подробным описанием ошибок и возможных путей их исправления.

Тренажеры на основе динамической модели мира предназначены для обучения действиям с объектами при наличии внешних возмущений. Ситуации, возникающие в ходе работы, могут развиваться во времени. На основе динамической модели мира строятся тренажеры – симуляторы (управление судном, самолетом и т.д.) а также технические тренажеры для отработки действий в штатных и нештатных ситуациях. Внешние возмущения мира тренажера задаются преподавателем при составлении задания или прямо во время работы обучаемого на тренажере, а также могут являться факторами, заложенными в сценарий обучения.

Динамические тренажеры имеют в своей основе математическую модель реальных физических процессов и потому наиболее полезны для качественного обучения (не натаскивания!) персонала. Разумеется, для расчета достаточно полной модели котла требуются весьма внушительные машинные ресурсы современных ПК. Поэтому модель следует упростить, но так, чтобы ее поведение в обусловленных техническим заданием рамках соответствовало реальной системе с определенной точностью. Это сложная творческая задача для инженера и научного работника. Можно с уверенностью сказать, что стоимость разработки такого наукоемкого продукта весьма велика. Так объясняется относительно небольшое количество разработчиков тренажеров такого класса и ощутимая ниша на рынке подобных продуктов.

  • Качественного обучения оперативного персонала и поддержания его постоянной готовности можно достигнуть путем проблемного обучения, применяя динамические тренажеры.
  • Готовый динамический тренажер, поставляемый заказчику, должен обеспечивать высокий уровень сервиса и удобство использования, а также хотя бы минимальные возможности изменения модели и конструирования сценариев тренировок.
  • В таких сложных динамических системах, как турбина или управление самолетом, невозможно жестко определить последовательность правильных действий, так как она часто зависит от мелких деталей в развитии ситуации. Поэтому оценка действий обучаемого должна быть интегральной и выводить ее следует из анализа текущего и желаемого состояния модели и проверки отдельных запрещенных действий и состояний.
загрузка...
Сторінки, близькі за змістом