Некоторые направления совершенствования

имитационных характеристик

тренажеров мобильных систем

Гарькина И.А., Данилов А.М.

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства

Укажем основные направления совершенствования имитационных характеристик тренажеров мобильных систем.

1. Переход от разработки отдельных тренажеров к созданию «тотальных систем», в которых тренажеры являются лишь ее частью. Цель таких систем - обеспечение успешного усвоения курсантами полной программы подготовки до определенного уровня квалификации. Предполагается наличие всего комплекса учебно-методического оборудования (классы для теоретического обучения, тренажеры различной сложности и различного функционального назначения, а также учебно-тренировочные мобильные системы). Предприятие-подрядчик изготавливает и эксплуатирует учебно-тренажерное оборудование и обеспечивает заказчика преподавателями и инструкторами.

2. Применение совершенных тренажеров, позволяющих отрабатывать выполнение всех этапов и режимов функционирования мобильных систем. Для достижения высокой точности моделирования создается пакет достоверной информации в удобной для моделирования форме и обеспечивается пополнение его вновь поступающей информацией с созданием центральной базы данных для тренажеров.

3. Повышенное внимание к стандартизации и модульности исполнения тренажеров, к созданию сетей, связывающих отдельные тренажеры и другие технические обучающие средства между собой с целью комплексного, взаимосвязанного и взаимообусловленного использования. Особенности архитектуры и интерфейса вычислительной системы определяются техническими требованиями, чтобы можно было свести воедино модули тренажера. Технические условия на создание модулей должны предусматривать возможность изготовления отдельных модулей тренажера на различных предприятиях, а затем сопрягать эти части в единой структуре тренажера. Такая концепция построения и использования тренажеров позволяет сократить сроки проектирования, облегчить работы по формированию больших сетей, состоящих из множества взаимосвязанных тренажеров. Основное преимущество модульного исполнения тренажеров заключается в гибкости применения, возможности независимой разработки и простоты модернизации. Модульный подход не предполагает обязательной стандартизации аппаратного обеспечения - главным является стандартизация интерфейсов функциональных модулей.

Наибольшая потенциальная опасность при реализации модульного подхода заключается в желании выбрать узкоспециализированный подход, который определяет некую архитектуру ЭВМ, жестко устанавливает структуру интерфейса, диктует использование специального языка программирования или нацеливает на решение других узких вопросов. Кроме того, если модули выделены и стандартизированы неправильно, способность промышленности внедрять технические новинки снижается.

4. Совершенствование формирования баз данных: использование в тренажерах неполных и недостаточно достоверных баз данных приводят к низкому качеству тренировок, неоправданно высокой сложности и дороговизне тренажеров и большой стоимости их жизненного цикла.

5. Обучение экипажей с линейной ориентацией и с основным упором на мобилизацию человеческих ресурсов; упор делается не на оттачивание индивидуального мастерства операторов, а на подготовку экипажа в целом. Используются результаы трансакционального анализа (изучает взаимовлияние и взаимоотношение между людьми, а также развитие личности в социальном окружении).

6. Повышение роли инструкторов.

7. Методы автоматизированного и адаптивного обучения на базе отработанных учебных программ.

8. Создание распределенной вычислительной системы на базе функциональных микропроцессоров при параллельной их работе и применении рефлективной памяти с возможностью простого наращивания количества микропроцессоров по потребности. Количество вычислительных комплексов, используемых в каждом модуле, не должно менять структуру связей с другими модулями. При отсутствии резерва в устройстве коммутации, вводимые дополнительно вычислительные комплексы должны связываться с основным вычислителем модуля с помощью автономных средств (например, с помощью еще одного внутримодульного устройства коммутации).

9. Учет психофизиологии труда при создании функциональных модулей, формирующих информацию о функционировании мобильной системы. 10. Обеспечение информационной и динамической адекватности модели (обеспечивают необходимые имитационные характеристики) для формирования у обучаемых полноценных профессиональных навыков.

Промышленные приложения указанных направлений с применением системных методологий, теорий идентификации систем и управления рассматривались в [1…3].

Литература

1. Авиационные тренажеры модульной архитектуры / Лапшин Э.В., Данилов А.М., И.А.Гарькина, Клюев Б.В., Юрков Н.К. Под редакцией Лапшина Э.В., Данилова А.М. – Пенза, ИИЦ ПГУ, 2005, - 146 с.

2. Гарькина И.А., Данилов А.М., Домке Э.Р. Промышленные приложения системных методологий, теорий идентификации и управления / Вестник МАДИ. – 2009. – № 2(17). – С.77-82.

3. Гарькина И.А., Данилов А.М.,.Лапшин Э.В., Юрков Н.К. Системные методологии, идентификация систем и теория управления: промышленные и аэрокосмические приложения / Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. – 2009. – № 1(9). – С.3-11.