Подходы к оценке информационной нагрузки поездного диспетчера

Abstract

RU: Цель. В связи с созданием Центра управления перевозками на Белорусской железной дороге изменилась специфика работы поездного диспетчера, которая привела к изменению характера диспетчерского труда. Особенностью труда поездного диспетчера является необходимость восприятия и переработки значительного объема информации, быстрой выработки решений, выдачи команд и проверки их выполнения. Значительно возрастают информационные нагрузки на поездного диспетчера при внеплановом изменении графика движения поездов, при возникновении нестандартных ситуаций. В остальных экстремальных ситуациях диспетчеру приходится выполнять одновременно несколько операций, что требует напряжения зрительного и слухового анализаторов, значительной концентрации внимания, использования оперативной и долговременной памяти. Для решения задачи оптимизации загрузки диспетчеров целесообразным является расчет количества информации, поступающей и перерабатываемой диспетчером в зависимости от характера выполняемых операций за рабочий период времени. Настоящая статья имеет целью обоснование методики определения информационной загрузки диспетчера в зависимости от реального положения на участке с учетом оценки возникновения нестандартных ситуаций, влияния эксплуатационных и психофизиологических факторов и ограничений на основе применения имитационного моделирования Методика. Для оценки информации, поступающей к поездному диспетчеру с точки зрения содержательного характера информации, приняты три основные теории, рассматривающие информацию с разных сторон: статистическая, семантическая и структурная. Статистическая мера информации позволяет связать вероятность появления каждого информационного сообщения и количество информации в операциях диспетчерского управления. Семантическая теория используется для расчета количества информации, циркулирующей в системе диспетчерского управления, и позволяет учесть такое свойство информационного обеспечения оперативного руководства эксплуатационной работой, как ценность представляемой информации. В системе диспетчерского управления с помощью структурной меры можно определить объемы потоков информации, циркулирующие между работниками оперативного персонала. Для получения достоверных результатов информационной загрузки поездного диспетчера необходимо иметь модель с достаточно высокой степенью детализации, в которой отражается динамика состояний технологических элементов и учитываются: неравномерность движения поездов по участку; размеры движения поездов; скорости движения поездов; время стоянок на станциях; возможные задержки при движении поездов; поступление поездов с других участков; технологию работы станций по приему и отправлению поездов. Результаты. Обоснована целесообразность методики расчета информации, перерабатываемой поездным диспетчером, учитывающей нестандартные ситуации за рассматриваемый интервал времени, которая позволит оценить уровень загрузки диспетчера при оптимальном управлении движением поездов на участке. Научная новизна. Разработана методика для расчета информационной нагрузки на диспетчера. Практическая значимость. Применение предлагаемой методики позволит в зависимости от характера выполняемых операций, определить информационную загрузку диспетчера и разработать мероприятия по улучшению его условий труда.

UK: Мета. У зв'язку зі створенням Центру управління перевезеннями на Білоруській залізниці змінилася специфіка роботи поїзного диспетчера, яка привела до зміни характеру диспетчерського праці. Особливістю праці поїзного диспетчера є необхідність сприйняття і переробки значного обсягу інформації, швидкої вироблення рішень, видачі команд і перевірки їх виконання. Значно зростають інформаційні навантаження на поїзного диспетчера при позаплановому зміну графіка руху поїздів, при виникненні нестандартних ситуацій. В інших екстремальних ситуаціях диспетчеру доводиться виконувати одночасно кілька операцій, що вимагає напруги зорового і слухового аналізаторів, значної концентрації уваги, використання оперативної і довготривалої пам'яті. Для вирішення завдання оптимізації завантаження диспетчерів доцільним є розрахунок кількості інформації, що надходить і переробляється диспетчером в залежності від характеру виконуваних операцій за робочий період часу. Ця стаття має на меті обґрунтування методики визначення інформаційної завантаження диспетчера в залежності від реального стану на ділянці з урахуванням оцінки виникнення нестандартних ситуацій, впливу експлуатаційних і психофізіологічних факторів і обмежень на основі застосування імітаційного моделювання Методика. Для оцінки інформації, що надходить до поїзного диспетчера з точки зору змістовного характеру інформації, прийняті три основні теорії, які розглядають інформацію з різних сторін: статистична, семантична і структурна. Статистична міра інформації дозволяє зв'язати ймовірність появи кожного інформаційного повідомлення і кількість інформації в операціях диспетчерського управління. Семантична теорія використовується для розрахунку кількості інформації, що циркулює в системі диспетчерського управління, і дозволяє врахувати таку властивість інформаційного забезпечення оперативного керівництва експлуатаційною роботою, як цінність, що представляється. В системі диспетчерського управління за допомогою структурної заходи можна визначити обсяги потоків інформації, що циркулюють між працівниками оперативного персоналу. Для отримання достовірних результатів інформаційної завантаження поїзного диспетчера необхідно мати модель з досить високим ступенем деталізації, в якій відбивається динаміка станів технологічних елементів і враховуються: нерівномірність руху поїздів по дільниці; розміри руху поїздів; швидкості руху поїздів; час стоянок на станціях; можливі затримки при русі поїздів; надходження поїздів з інших ділянок; технологію роботи станцій з приймання і відправлення поїздів. Результати. Обґрунтовано доцільність методики розрахунку інформації, що переробляється поїзним диспетчером, що враховує нестандартні ситуації за розглянутий інтервал часу, яка дозволить оцінити рівень завантаження диспетчера при оптимальному управлінні рухом поїздів на ділянці. Наукова новизна. Розроблено методику для розрахунку інформаційного навантаження на диспетчера. Практична значимість. Застосування запропонованої методики дозволить в залежності від характеру виконуваних операцій, визначити інформаційну завантаження диспетчера і розробити заходи щодо поліпшення його умов праці.

EN: Purpose. Due to establishment of Operational Control Centre on Belarusian railways the specifics of the work of traffic controller has changed, which led to the change of the principles of this job. The distinctive feature of the work of a traffic controller is the ability to perceive and process a considerable amount of information, quick decision-making, initiation of commands and verification of their fulfillment. The information burden on a train controller increases when there is an unscheduled change in a train table or in the event of abnormal situations. In other extreme situations a train controller has to perform several operations simultaneously, which requires to strain a visual sensory system and an acoustic analyzer, focus attention significantly and use short-term and long-term memory. To solve the optimization problem of the train controllers responsibilities it is reasonable to calculate the amount of information received and processed by the train controller depending on the nature of the operations during the work unit. This article aims to validate the methods that determine information load on the train controller depending on the actual situation on the section of the railway. The following factors are taken into consideration: an assessment of the occurrence of abnormal situations, the influence of operational and psychophysiological factors and limitations based on the application of simulation modeling. Methods. There are three main theories that evaluate the information received by a train controller, which study this information from different perspectives: statistical, semantic and structural. Statistical measure of information allows to link the probability of occurrence of each of the information messages and the amount of information in operator management. The semantic theory is used to calculate the amount of information circulating in the system of operator management and allows to take into consideration such a characteristic as the value of received information. In the system of operator management by using structural measure it is possible to determine the volume of information flow circulating among employees of the operation personnel. To obtain reliable results of information load of train controller it’s essential to have a model with a high level of specification, which reflects the state dynamics of engineering elements and which takes into account the following factors: nonuniformity of motion of trains on the section of the railway; amount of the train movements; the speed of trains; the stopping time at the stations; possible delays in train movement; arrival of trains from other sections of railway; Standard Operating Procedures for stations on the arrival and departure of trains.. Results. The expediency of the calculation methods of the information processed by the train controller has been proved taking into account the abnormal situations for the time interval of interest. These methods will allow you to assess the level of the information load of the train controller with optimal management of train movement on the section of the railway.. Scientific novelty. The methods of calculation of the information load on the train controllers. Practical significance. The application of the proposed methodology, depending on the nature of actual operations, will help to identify the information load on train controllers and to work out measures for improvement of working conditions.