автореферат диссертации по транспорту, 05.22.19, диссертация на тему:Совершенствование организации использования производственного потенциала порта на перегрузочных процессах (методологические основы и практические рекомендации)

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственная морская академия им. адмирала С. О. Макарова

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПОТЕНЦИАЛА ПОРТА НА ПЕРЕГРУЗОЧНЫХ ПРОЦЕССАХ (методологические основы и практические рекомендации)

Специальность: 05.22.19 «Эксплуатация водного транспорта»

На правах рукописи УДК [621.87:627.75:004] .043

МОРОЗ Владимир Анатольевич

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Санкт-Петербург

1994

Работа выполнена в Санкт-Петербургском государстенном университете водных коммуникаций.

Экспериментальная её часть выполнена в портах Сыктывкара, Печоры и Санкт-Петербурга (СЗРП).

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Ветренко Л.Д.

доктор технических наук, профессор Крук Л.Д.

доктор технических наук, профессор ¿чоугий В.В.

Ведущее предприятие:

Санкт-Петербургский порт АО Северо-Западного пароходства

Защита состоится 23 мая 1994 г. в 10 часов в ауд.21б на заседании специализированного Совета Д.101.02.02 при Государственной Морской Академии им.С.О.Макарова по адресу: 199026, Санкт-Петербург, ул.Косая Линия, Д.15-А.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственной Морской Академии юл.С.О.Макарова.

Автореферат разослан 22 апреля 1994 года.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенных гербовой печатью, просим направлять по вышеуказанному адресу на имя ученого секретаря специализированного Совета.

Ученый секретарь специализированного

Совета, кандидат технических наук В.Л.Прокофьев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Задача увеличения.грузооборота речного транспорта находится в неразрывной связи с проблемой повышения вф-фективнссти работы воднотранспортных узлов, роль которых такова, что время пребывания судов под погрузочио-разгрузочныш. работами (ПРГ), техническим оболуяаванием и в ожидании этих ' операций достигает 50- 60!? времени их оборота, а доля стоимости портовых работ в общей себестоимости перевозок грузов достигает 40-505? 1.

Особо вазяое значение в снижении транспортных издержек приобретают качество подготовленности материальных, и трудовых ресурсов порта и их рациональное использование - эффективность организации ПРР, осуществляемые службами механизации и эксплуатации работы порта. В настоящее время службы технической эксплуатации подъемно-транспортных машин располагают методами прогнозирования работы технических систем, в то время как осуществить прогнозирование работы каждого портового рабочего по управлению техникой представляется проблемой. В свою очередь человек, являясь неотъемлимым и актизным звеном технологического процесса порта, от уровня мастерства, ква-лификацш которого зависит производительность технических средств, безаварийность и безопасность труда 1;а ПРР, правильность эксплуатации и техническое содержание подъемно-транспортных машин, есть мощнейший фактор повышения качества перегрузочного процесса. Так, в ряде случаев, непроизводительные потер! рабочего времени портовых рабочих-крановщиков на ПРР в портах достигали 60-70&3.

Нехватка, а также нерациональность использования материальных и, в первую очередь, трудовых ресурсов портов вызвали необходимость появления укрупненных комплексных бригад (УКБ), в основу которых положен принцип максимальной взаимозаменяемости членов бригады.

Поиск резервов повышения эффективности работы УКБ ведется в нескольких направлениях. Одним из них является совершенствование форм УКБ, например, создание сквозных комплексных бригад. Другоо направление - координация работы смегных видов транспорта. Третье -повышение уровня квалификации членов УКВ. Четвертое направление -

1.Сиротский В.Ф., Трифанов В.Н.-Эксплуатация портов.-М.:Транспорт, 1934.-с.3.

2.Жилин В.А.Построение имитационной модели портального крана и разработка тренажеров для подготовки портовых рабочих-крановщиков.-Авт.канд.дисо.,-Л.,1У79.-О.Э.

рациональное использование основных производственных ресурсов порта, которое в свою очередь состоит из: 1) оптимизация состава комплексных бригад в зависимости от технологии перегрузосных работ;

2) совершенствование форм соревнований производственного характера:

3) оптимизация расстановки докеров-механизаторов УКБ в парке основного перегрузочного оборудования (кранов, авто.-электропогрузчиков) о учетом индиЕидуально-г^рофессиональных особенностей людей по их управлению, что как показывает обзор публикаций и исследований, по данному направлению, является малоизученным. Следует отметить, что формирование равнозначных или с наперед заданными уровнями профессионализма звеньев и определение в них наилучших внутризвеньевых вариантов расстановки людей в наличном парке техники с учетом технологии перегрузочных работ зависит от множества факторов.

По названным направлениям СГУЁКом (ЛИВГом), ЦНИЮВТом, ГЖВТом, СГМАом, ОШМФом, а также кафедрами ряда учебных институтов речного и. морского ведомств выполнено значительное число исследований. Большой -вклад в их решение внесли ученые В.Ф.Сиротский, А.П.Казаков, А.Е.Суко-ленов, А.Л.Степанов, А.А.Булов, Л.Д.Ветренко, П.А.Головачев, Д.К.Зем-ляновский, Н.П.Гаранин, А.М.Казанцев, Л.М.Гаськов, Н.П.Цах, А.В.Сте-панец, Ю.Х.Козлов, Л.Д.Крук, В.И.Немчиков, В.В.Длоугий, Р.В.Дерябин, А.А.Шер и другие авторы из числа научных и практических работников.

С другой стороны, на эффективность организации ПРР в еначитель- • ной мере оказывает влияние качество оперативного руководства перег- . рузочными работами, осуществляемых службами експлуатации портов. Ка- • чество их работы зависит непосредственно от наличия достоверности информации о производственных возможностях основных трудовых и материальных ресурсах порта. Получение этой информации возможно при наличии количественных методов оценки качества этих ресурсов, отсутствующих в настоящее время. В практической деятельности порта эти вопрооы решаются чисто волевыми методами, где доминирующая роль отводится стажу, опыту и интуиции работников служб эксплуатации.

! Перевод портов в оптимальные режимы работы и внедрение, такой формы организации ¿руда портовых рабочих - создание укрупненных комплексных бригад (УКБ) значительно подняли роль данной проблемы в свете руководства перегрузочными процессами. Наличие у членов комплексных бригад смежных профессий позволяет значительно меньшим числом людей обеспечить эксплуатацию всей перегрузочной техники в портах. С другой стороны, многочисленность вариантов расстановки людей

в имеющемся парке основных перегрузочных и транспортных машин, различающихся в том числе и по маркам и типам, - средств повышенной опасности - услоямила оперативную деятельность этих служб,- так как каждый вариант расстановки по-разному эффективен. В связи с этим, нахождение резервов по повышению эффективности и качества эксплуатации основного перегрузочного оборудования портов УКБ представляется задачей своевременной и необходимой.

Цель и задачи работы. Актуальность и недостаточность теоретических работ в области'оптимизации расстановки людей в парке перегрузочной техники обуславливает основную цель исследования:

- увеличение пропускной способности порта за счет выявления и реализации его эксплуатационно-технических резервов, достижение которых стало возмозкным после решения следующих задач: разработки концепции получения количественной оценки качества эксплуатационной надекнооти (безопасного функционирования) человеко-машинных систем и на ее осно^ • ве осуществить системный подход к оценке качества организации эксплуатации производственного потенциала порта на перегрузочных процессах, решающий следующие частные задачи: - формирование любых, о наперед заданными качествами профессионального мастеротва докеров-ыехакиэато-роо в управлении перегрузочной техникой, звеньев УКБ, в том чноле ■ и звеньев равных производственных возможностей! - определение оптималь-. ной и безопасной расстановки докеров-механизаторов в имеющемся парке основной перегрузочной техники порта, грузового района' - основы плана рационального использования основного производственного потенциала порта на перегрузочных процессах (получение эксплуатационно-ергатичео-кого паспорта порта), что повлекло за собой разработку методики контроля, сбора и обработки первичной количественной информации о качестве функционирования реальных портовых человеко-машинных систем перегрузочного процесса и вспомогательного производства, таких как: -"крян-докер-среда"; "погрузчик-докер-среда"; "токарный оганок- токарь

- среда"', а также разработку практических рекомендаций- но получению 8ксплуатацлош1о-ергатического паспорта порта и методики расчета еконо мического эффекта от внедрения оптимальной (безопасной) раоотановки докеров-механизаторов в имеющемся парке основной перегрузочной техники порта, грузового района.

Методика исследования. При выполнешш работы попользовались следующие методы исследований:

1. Методы сбора информации: изучение и анализ научных иоточни-

ков, документальной информации, наблюдение, хронометраж, анкетирование, натурный експерименг.

2. Методы обработки и анализа результатов: аналитический (математическое моделирование, программирование на ЭВМ), графический, статистический (регрессионный анализ и корреляционное моделирование).

Научная новизна. Новым теоретическим результатом исследования является разработка ко! -цпции получения количественной оценки качества эксплуатационной надежности (безопасного функционирования) . человеко-машинных систем и на ее основе разработка системного подхода к • оценке качества организации эксплуатации производственного потенциала порта на перегрузочных процессах, решая следующие частные задачи: - -- формирование любых, с наперед заданными качествами профессионально-'-го мастерства докеров-механизаторов в управлении перегрузочной техни-1 , кой, звеньев УКВ, в том числе и звеньев равных производственных возможностей; - определение оптимальной и безопасной расстановки докеров -механизаторов в имеющемся парке основной перегрузочной техники порта, грузового района - основы плана рационального использования основного производственного потенциала порта на перегрузочных процеооах (получение эксплуатационно-вргатического паспорта порта); разработки методики контроля, обора и обработки первичной количественной, информации о качестве функционирования реальных портовых человеко-машинных ■ систем перегрузочного процесса и вспомогательного производства, таких как: "кран-докер-среда"; "погрузчик-докер-среда"; "токарный станок- токарь - среда"; практических рекомендаций по получению експлуа-тационно-ергатического паспорта порта и методики расчета экономического эффекта от внедрения оптимальной и безопасной расстановки . доке-., ров-механизаторов в имеющемся парке основной перегрузочной техники порта, грузового района.

Практическая ценность. К практической ценности следует отнести методические разработки: •

методики контроля, обора и обработки первичной количественной информации о качестве Сушщионирования реальных портовых человеко-машинных , систем перегрузочного процесса и вспомогательного производства, таких как! "кран-докер-среда"; "погрузчик-докер-среда"; "токарный станок- токарь - среда"; практические рекомендации по получению екеплуа-тационно-вргатического паспорта порта; методика расчета экономического аффекта от внедрения оптимальной и безопасной расстановки доке-ров-мвханнзаторов в имеющееся парке основной перегрузочной техники по-

ртя, грузового района.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены, обсуждены и получили положительную оценку на: ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов ЛИВТа (1976-1992 гг.); на республиканской научно-практической конференции по сокращению затрат ручного труда в г.Сыктывкаре (февраль 1977 г.); на УП, УШ республиканских выставках "Научно-техническое творчество молодежи" в г.Сыктывкаре (январь 1977,1980 гг.); на УШ конференции общества психологов закавказских республик в г.Ереване (октябрь 1980 I'.); на областных научно-технических конференциях по "Системы и средства управления", "Тренажеры и тренажерные комплексы" (май 1981 г, февраль 1990 г., г.Пермь); на совещаниях в Сыктывкарском (1978,1979.1980,1981,1987,1989 ггО, Печорском порту и пароходстве (I979,19Я0,1981,1982,1991 гг.). Московском Южном (сентябрь 1981 г.), Ильичевском морском (ноябрь 1988 г.), Якутском речном (сентябрь 1990 г.), Санкт-Петербургском (Ленинградском) СЗРП (1987-1992 гг.) портах; заседании кафедры ПТМ Одесокого института инженеров морского флота (ноябрь 1988 г.); Международном симпозиуме "Предупреждение ринки" (сентябрь 1992 г., г.Москва).

Реализация выполненных исследований. Результаты исследований использован« при формировании звеньев УКБ равных по уровню профессионального мастерства в управлении основной перегрузочной техникой в Сыктывкарском (1979, 1989 гг.), Печорском (1981 г.), Санкт-Петербургском (1988 г.) портах, для которых были сЬотавлеяы крановые експлуа-тационно-эргатическив паспорта, содержащие полную оперативную информацию о их производственных возможностях основных материальных и тру,-довых ресурсов с указанием отратегии и тактики их рационального использования в оперативной работе службами эксплуатации етих портов. Для Санкт-Петербургского порта был изготовлен и передан полный комплекс оборудования и приборов, методика их использования, необходимые для самостоятельного получения вышеуказанного паспорта.

Публикации. Основной содержание работы опубликовано в 17 печатных работах, в том числе в монографии "Эксплуатационно-ергатический паспорт порта (стратегия рационального использования основного производственного потенциала порта на перегрузочных процессах)" (193'о.).

Структура и объем работы. Дисоертация состоит из введения, четырех глав, заключения и выводов, списка литературы (139 наименований) и приложения. Объем диссертации - 319 страниц машинописного текога,

содержащих 45 рисунков, 39 таблиц, список литературы (10 стр.) и приложения на 120 с.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ .

Во вподптт обосног.ивается актуальность выбранной теш, определяется'область и метода исследования, приводится общая характеристика-работы.

В первой главе -"Современное состояние теории и постановка задач • об оптимизации режима эксплуатации производственного потенциала порта на перегрузочных процессах" анализируется современное состояние воп- -роса исследования. В ней рассмотрены основные научные исследования в области повышения эффективности ек.сплуатации основного перегрузочного, оборудования портов - портовых кранов, авто.-електропогрузчиков, являющихся средствами повышенной опасности. На примере главного перегрузочного оборудования портов - кранов, показано, что их безаварийная эксплуатация зависит в значительной мере от квалификации, опыта и навыков в управлении операторов-крановщиков, т.к. надежность работы узлов кранов в настоящее время достаточно высока, прогнозируема и определяется преимущественно их уровнем технического содержания. Этим по-: ложением и обоснован выбор объекта исследования - портовая человеко-машинная система, содержащая два неразрывно связанных елемента-системы "техническая система управления" и "оператор перегрузочной машины"', влияющих на "среду" в виде таких выходных характеристик системы.-в целом, как эффективность, безопасность и надежность её функционирования .

Анализ эксплуатации портовой перегрузочной техники выявил обширные исследования в области операторской деятельности крановщиков, водителей перегрузочных машин, изложенные в работах А.П.Казакова, Н.И.Ерофеева, А.А.Орлова, А.М.Казанцева, Л.Д.Ветренко, В.Ф.Сиротского, Р.С.Реза, В.М.Страхова, М.С.Тер-Мхитарова, П.А.Головачева, И.М.Дмитриенко, М.А.Вальковского и др., отражающие передовые приемы, методы и различные подходы к их изучению, направленные на значительное увеличение их производительности и надежности.

Однако с внедрением новой прогрессивной формы организации труда - работы укрупненных комплексных бригад, предполагающей наличие у всех членов УКБ смежных профессий, - появились существенные факторы, снижающие качество работы портовых рабочих-механизаторов. Одним из таких факторов, как отмечено в работах К.И.Ерофеева и А.А.Орлова, является отсутствие унифицированности пультов управления портовой техники, например, кранов разных типов, находящихся в порта!. К етой же

(

категории факторов следует отнести и различмя пультов управления техникой, например, кранов однох'о тина, вызванные их индивидуальными технико-эксплуатационными характеристиками, чем обосновано введение термина "техническая '(крановая и т.д.) система управления".

Исследование факторов, влиякицих на основные эксплуатационные показатели работы воднотранспортного узла: пропускная способность порта, продолжительность стоянки флота и вагонов под погрузочно-разгрузочными работами, время нахождения грузов в порту, себестоимость ПРР - посвящены работы В.З.Ананьиной, П.П.Артемьева, А.А.Булова, Л.Д.Ветренко, Е.Н.Воевудского, Л.М.Гаськова, .А.М.Казанцева, В.А.Легостаева, В.П.Миронова, В.И.Савина, В.Ф.Сиротского, В.М.Страхова, В.И.Немчикова и др. Анализ этих работ показал, что одним из такого рода факторов является производительность труда на ПРР, которая может быть увеличена за счет выоокояф1>9ктивяой и качественной подготовки материальных и трудовых ресурсов порта. Проведенные социологические исследования ряда портов и промышленных предприятий выявили, что одним из основных критериев повышения класса портовым рабочим-механизаторам является их стаж работы на кранах. В качестве доказательства значимости фактора "стаж" в существующей практике работы аттестационных комиссий был выполнен регрессионный анализ на основе данных документальной информации Сыктывкарского порта, в результате которого было выведено для этого порта уравнение этой связи:

у = 2.82 - 0,15 х , х < 18 (1)

где: х - стаж (в годах) работы аортового рабочего на кранах;

у - класс (профессиональный разряд) портового рабочего.

Данное уравнение согласуется с выводом исследователя В.М.Страхова, который был им получен в условиях строго функционального разделения труда - "—при увеличении ст;вжя от одного до пяти лет производительность возрастает в среднем на 25-ЗОЯ"1. Но, в то же время, анализ Положения о присвоении квалификационного класса рабочим комплексных бригад выявил отсутствие в существующей системе аттестации официальных количественных показателей качества уровня профессионального мастерства, необходимых для предъявления их аттестуемым. На этот факт, как на общий недостаток существующих систем аттестации указал исследователь Е.А.МиЛерян: "Главным критерием для присвоения первого клао-

I.Страхов В.М.Производственный стаж работы и производительность труда портовых рабочих.-/Труды ЦШШЭВТа, вып.73/,М. :Транспорт, 1969.

са является знание техники, правил её эксплуатации и ремонта. При таком способе оценки уровня квалификации в стороне остается главное, -а именно - мастерство вождения машин в сложных экстремальных условиях" 1. Анализ использования основных материальных и трудовых ресурсов портов показал, что отсутствие количественных критериев уровня профессионального мастерства в рамках существующей системы аттестации портовых рабочих УКБ - с одной стороны, и определенная текучесть кадров - а другой, приводит в ряде случаев к появлению формальных допусков к работе на дополнительный группы кранов с автоматическим повышением класса аттестуемым.. Поэтому проведение количественного анализа рациональности комплектации звеньев УКБ на предмет оценки их производственных возможностей по обычной для портов информации (допусков портовых рабочих УКБ на краны, их стажа и квалификационного клас-оа), затруднительно.

Анализ литературы в области эксплуатации основного перегрузочного оборудования портов - кранов, проведенный с целью определения количественных показателей безопасного функционирования последних, показал необходимость рассмотрения выходных характеристик (перемещение груза) этих систем. Анализ ошибочных действий крановщиков, непосредственно влияющих на выходные характеристики крановой системы, показал, что существуют ошибки крановщиков, связанные с разным уровнем их мастерства в управлении кранами и с различием в качестве крановых сиотем управления2.

Анализ выходных характеристик системы "кран-человек-среда11 -траекторий перемещения груза, позволил показать, что количественным показателем качества функционирования её является общий процент безошибочной работы крановщика в управлении краном по перемещению груза в определенном контролируемом пространстве. Поэтому., в общем виде условие безопасной эксплуатации техники или уровень эксплуатационной надежности любой человеко-машинной системы принимает форму неравенства:

Н, = А, - В > О (2)

\р }г> р

где: ,

А. - уровень профессионального мастерства портового рабочего-оператора "з" (УШ ПР), который характеризуется средним процентом его

Ч.Милврян Е./. Психологический паспорт машины.-/Очерки психологии труда оператора/,-М.:Наука,1974.-с.291-

2.The ergonomiste growing contribution to operational knowledge: -Meohanioal Handling. N 11, December, 1970.-p.48-50.

t

безошибочной работы по выполнению тестового задания на технической системе управления ".о":

В - критерий надежного функционирования человеко-машинной сиотеыы, р •

представляющий средний процент безошибочной работы группы портовых рабочих-операторов на технической системе управления %"; Н. - комплексная количественная оценка уровня эксплуатационной надеж-

I р 1

ности качества функционирования человеко-машинной системы. Неравенство (2). представленное в графической форме на рис.1.

I Д: А

I д

«ф

■ »х

■ яг.

щ

|В]| ■ як

Ну<0 ® —

|д>|®

—ч

Ъове эстшакжм «даиосш «ииюю! чекмеко-итиной системы

Рис.1. Модель допуска портовых рабочих к управлению краном

характеризует модель, а на рис.2 - систему допуска портовых рабочих к управлению кранами трех групп. Модели состоят из четырех блоков: 1.П,

IV

Рис.2. Модель системы допусков портовых рабочих к управлению кранаш трех груш (типов, моделей)

и

I К

№

мм

'IV

Ш. 1У, содержащих векторы одинакового направления, причем векторы "Б "

р

определяет направление в своей группе векторов. Всем векторам моделей в целях наглядности придали разное количественное значение. Отметим, что блоки I характеризуют УПМ ИР (пяти человек), обозначенных символом "А"; блоки П характеризуют количественные критерии надежного функционирования систем "кран-человек" (СКЧ), выполняют в моделях функцию сравнения и обозначены символом "В"; блоки Ш - блоки отсева, накопители единичных векторов. "А, ", имеющих количественные оценки УГОЛ ПР меньше минимально-допустимых значений соответствующих векторов "Е ": блоки 1У - блоки накопители едшшчшх векторов "А, имеющих количественные оценки УПМ ПР больше минимально-допустимых значений

соответствующих векторов '-'В ". Обозначая сводными блоками: три блока

р

I - блоком "А", а три блока 1У - блоком "С", - получаем начальные и конечные результаты общего количественного анализа крановых человеко-машинных систем для пяти вышеуказанных портовых рабочих 1 квалификационного класса, представленные на рис.3.

Рис.3. Начальные и конечные результаты общего количественного анализа 15 крановых человеко-машинных систем, образованных пятью портовыми рабочими 1 класса, согласно квалификационным требованиям надежного и аффективного управления тремя типами портовых кранов

Таким образом, из 15 "крановых человеко-машинных систем, характеризующих качество работы пяти портовых рабочих 1 класса по каждому из трех кранов, аффектаЕны и безопасны в эксплуатации, а значит и экс-плуатационно-надекны девять систем (см.блок "С", рис.3). На основе требований, предъявляемых к портовому рабочему 1 класса, анализ пока-

зал, что только двое из пяти портовых рабочих удовлетворяют этим требованиям (2-й и 4-й крановщики); один (1-й крановщик) - удовлетворяет требованиям, предъявляемым к портовому рабочему 2 класса; один (3-й крановщик) - удовлетворяет требованиям 3 класса, и, последний (5-й крановщик) - работает на всех кранах ненадежно, что недопустимо.

Конечным результатом количественного анализа реальных возможностей основных материальных и трудовых ресурсов порта (см.блок "А", рис.4) является модель их наиболее эффективного (рационального) использования (см,рис.4). Это позволяет решить проблему формирования равнозначных звеньев УКБ До. уровню профессионального мастерства в управлении основной перегрузочной техники (см.блок "Д", рис.4) или с наперед заданными качествами этих звеньев, а также определить оптимальную внутризвеньевую расстановку портовых рабочих в парке кранов (см.блок "Е", рис.4). Для наглядности ету модель заполняем конкретной количественной информацией. В математической форме запись критерия оптимальной Ен'утризвеньевой расстановки портрвых рабочих в имеющемся парке техники (если основной перегрузочной техникой являются краны, то расстановку людей ведут по кранам), исходя из их профессиональной подготовленности (см.блок "А". рис.4), нам представляется следующей;

п"1* £ А -* Мах , (V = 1, п) (3)

где: п - число перегрузочных единиц техники.

Введение в кааднй подблок "Д" дополнительной информации о каждом .' портовом рабочем - анкетные данные (адрес проживания; домашний телефон; возраст; общий стаж работа-на основной перегрузочной технике -как правило вто краны; место, которое он занимает в своем квалификационном классе, получаемое в результате ранжирования количественных показателей УШ ПР) в сочетании с информацией блока "Е" (рис.4) составят полную оперативную основную информацию - план рационального ис-. пользования основных материальных и трудовых ресурсов порта (грузового района, причала), - был нами назван . експлуатационно-ергатический паспорт порта (грузового района, причала).

Анализ показал, что для реализации поставленной цели необходимо решение следующих основных задач:

1. Разработать концепцию получения количественной оценки качества эксплуатационной надежности человеко-машинных систем:

2. Разработать формы, методы и устройства обора и обработки пер-

блок „А" БЛОК БЛОК !

too*« 9О»#ХХЗПЬ><Х0 «CWCTIA 40nmt>t M60W о крммм ФОммРОвм» мвяО^мял Ю WC»-« »ОРОССЖШХДЭ WCS^OM зьеж» wflwenoi an eco ть bum** Mtu чзгм«м ■мд »M í- wat < >л lh

Hitr

¿IX /ж« /j*\ « р* ^ X7 Г " г V «V £ « № г. Г. i * Г c © Й © B*. H © [i © й ® й ЯX [«]

K m. n i 4 rys © [i] M ® Й и ф. H ir. ["]

«i. « ». ® M © SI и ® «i И ® й © й si: [к]

€i .ТТ. i «e. _ a-. i. V / \ / \ " » / ■ í n L o Й © и © й ® [i] ® [i] Л", M

«■• fb'- <f-, "^T"

Рис.й. Модель рационального использования основных трудовых ресурсов порта

вичной количественной информации о качестве функционирования реальных ергатических систем перегрузочного процесса порта;

3. Разработать методологические основы системы управления производственным потенциалом порта на перегрузочных процессах на базе количественной информации эксплуатационно-эргатического паспорта порта.

В целях определения теоретической основы всего исследования нами проведен анализ существующих в настоящее время общих подходов к получению количественных оценок - показателей надежности (качества функционирования) вргатических человеко-машинных систем, результаты кото-которого приводим на рис.5.

Таким образом, из существующих подходов (рис.5) наиболее приемлемым, по отношению к поставленной цели исследования, является системно-структурный метод оценки этих систем, разработанный Е.А.Милеря-ном. Этот метод позволяет в единой системе объективных критериев и оценочных шкал производить анализ как технических систем по отношению к усредненным возможностях управляющих ими людей так и, уровня квали- . фикации оператора, а также определить количественный критерий оценки надежности функционирования системы в целом. Поэтому, этот метод, нд наш взгляд, по отношению к поставленной задаче исследования, является наиболее приемлемым и всесторонне разработанным. В связи с этим, принимаем его в качестве теоретической основы нашего исследования.

Вторая глава - "Системный подход к оценке качества организации эксплуатации производственного потенциала порта на перегрузочных.процессах" посвящена вышеназванному системному подходу, исходной базой которого стала разработка концепции получения количественных показателей качества эксплуатационной надекности человеко-машинных систем и получения связи этих оценок о их производительностью.

- Исходными денными для выведения расчетных формул показателей эксплуатационной надежности человеко-машинных систем являются массивы ■ первичной количественной информации о качестве их функционирования по ' двум режимам работы: нормальном (благоприятном) и критическом (при лимите времени на выполнение тестового задания).

Концепция получения количественных показателей качества эксплуатационной надекности человеко-машинных систем построена на сопоотав- -лении массивов первичной количественной информации о качестве их функционирования по двум режимам работы: нормальном (благоприятном) и • критическом (при лимите времени на выполнение тестового задания), в '

Существующие подходы к получению количественных /надежностных/ характеристик качества функционирования систем человек-машина"

Определяются: юэмвдеитн (и-лежности W-пошения але*ен-iimtm действий Ol СИТОМ . стельно определяется кАдеж-ность «ех«*»-ческой Системы

Предстиитези: ШгистеР ,1жР«и ю .Шабтскй

fiCiXOl HC SPMTK-

мет кжпиы эюишпшм техки-«есхкх астем. Тиюекок О leiecoow»-J©( i »cwo cu «юехшгомни« систем

чаоъех-'ытм'

0«е«1С» к»к и-»&мос »еио систем» per «литом» к я

Тмое юеастАые-тс юзюдает

ЮДЯЧИТЬ MATCMA-тичесхио «oteíb системы .«eiote«-

МАШИНА'

Ко ■ KrtXH

(lP0"CTlWrC.W :

Ш«ммшгс. 1*&еки.иижочсок шмтмбгв. Поли тигхш Mi pacwtcs астем .чм' и «юте олер»-

ТОРО» ю СТРОГО

ЗАДАННОМ . ПРОСТОМ 01Н03НАЧИИМ программам.

Оиоеметса о«» м pasotw системы .4M' НА основе »НАЛИПЛ ОШИ£СиныХ йейСТМИ спйратсра «оиглен-•ото ы ши тргмке-*$лтем ODCPMOPiíO-

ЯЗЮ1МТ lüÜO^ytO я-

SCN 1 РеЮШЫ! ÜCJO-

ии бите« потри-юане юэтаденч

К*« * К<м 'K*ot

цреастители: ЮГ5СЖН MCÍCP-Klll-TAPO!. »жмич. Тлоиост».« ШСЯШ-ми ко»-

«¡»enict wssuo-

occiehnocm оле-рмсta. элсаийАрон-we имктгистили wuhoíux систем щршеш

Алгоритмически ton->gs ю азягыю w-ioio« íeiTejwiocT« опеюои.сосю-

«aiw i шике ют-

ue«i mioioi «ei-ämoct« oce^'o* u 3»e»ei.Tsp™s ich-«ojm (логические «та потерне мте« смшмсся с зга-do lesiejjHOc-юс.

Пре1алы!Те.ц|: A.U«ra'riot . гивстспалс».

ГМЗМАКОЮ<ий. tíCiPOTCKw HoixCJ TOOCMOK.

но мет хорошие »езалшы im paío-те ctePMOPA »o

СТЮГО iUiWOit

■югршме.

.Эяекстлесюм'мпея onew.« «песты »am-шомоыш астем

Ol СОСТОИТ i аеже loioten эср-гешм ошш 01№ том ш ею кое. зч энекошнт и-ЖМ IMOMTKI icro-

d акзязепш »• РАиеш. to«oi¡»ico-же »»«теюю •€»• те; имажхт» cine™ .w.

греюАител: и&Шмомч ÍCWQ1 шдатся»

СТАДИИ РАЗРАБОТКИ. О coso юлеаен от «юеиигаытии mos стемою!

Остеию-стиктажы» iqüoi ю опенке шести мшюнкрсы-ш астем .и: Ipod-ЮШСЯ ИШ1 ком осте»» .V i tejo»

Ю СРи 'геиЮ 1СЖА1А"

leieü.iawemia »pu-jroia режши РАЮШ это« ааексэюре-

кшюм «даимжом. и матнеши сдюго

1СОСЮГО SUUHM.tC»

нешшеш twoi-иа upAmemoi« oiae-ш ,«г n kpooi: и эктгеииинг гектм мои тшл счстемА считается ииежнея.

VtxTíUTejb' UV»«** lamo» пенсию*-

юсть ОЦНК» «АЧЯТЫ

uMcmeaoi нети,

м i íotoa юдоюы.

атсол i даю» ш-и стааклч им «а-

«ЖЛОСТК 1ИЙ СИСТЕМЫ.

Рис.5. Сутеетвуташе научные полхолы изучения систем "челоЕек-ыапзгаа"

основу которой положен системно-структурной метод, рассмотренный ранее.

Проведенный в первой главе количественный анализ эксплуатации крановых (основных в перегрузочном процессе порта) человеко-машинных систем показал, что такой исходной первичной информацией является сравнение количества ошибочных действий крановщиков при переносе груза в зоне безошибочной работы в этих двух, резко отличающихся друг от друга, режимах работы: нормальном и критическом.

Исходными данными вышеуказанных массивов являются: Е^ - сумма времени безошибочной работы крановщика при выполнении

им тестового задания, сек.; Т - максимально-возможное время безошибочного выполнения тестового

задания в заданном режиме работы крановщика, сек.; г^ - коэффициент управления крановщика ".)" в определенном режиме работы.

г*, г5) - коэффициенты управления оператора ".)", полученные соответственно в критическом и нормальном режимах его работы при выполнении тестового задания; - коэффициент работоспособности оператора ".)".

Поясним физический смысл коэффициента работоспособности. Он указывает, насколько каждый из операторов улучшает или ухудшает свою работу при переходе от нормального к критическому режиму при выполнении -ими одной и той же работы - одного и того же теста. Так, для крановщика-оператора положительное значение этого коэффициента означает, что при появлении "опасного" фактора, например, неожиданное появление людей под грузом, отказ тормоза поворота крана, его действия по дальнейшему выполнению теста не ухудшают, а даже улучшают общий коэффициент управления в критических режимах работы. Такие люди являются надежными операторами*. Если рассматривать данный показатель как усредненный для каждой из рассматриваемых разных технических систем, то можно произвести построение ряда предпочтительности етих систем по отношению к усредненным возможностям людей, управляющих ими, т.е. чем больше значение кооффициента работоспособности, усредненного в целом для технической системы управления, то тем лучше по качеству является сама система управления, так как большее число операторов показывают

1. Милерян Е.А. Психологический паспорт машины.-/Очерки психологии труда оператора/,-М.:Наука,1974.-с.300.

надежное управление ею.

Рассматривая данный показатель для конкретного оператора, например, для крановщика, водителя погрузчика и др., следует отметить, что он является также и показателем его автоматизма, сложившихся навыков и .умений. Поэтому, чем выше личностный показатель оператора, то тем безопаснее, а значит и надежнее Судет.не только произведена работа в реальном процессе перегрузки грузов, но и надежнее будет функционировать и в целом рассматриваемая человеко-машинная система.

Анализ реального получения показателя работоспособности выявил и его слабые стороны. Так, например, малоопытный оператор выполнил тестовое задание в нормальном режиме о очень малым значением первичного показателя - коэффициента управления, - пусть примем его значение равным нулю, а в критическом режиме поквзал результат, немногим отличающийся от первого. В результате его личностная оценка - показатель работоспособности положителен и указывает на то, что втот оператор дол-, жен быть признан надежным, с чем нельзя согласиться. Повысить чувствительность этого показателя, важность в количественном анализе чёлове-ко-машшппи систем которого несомненна и общепризнанна1, оледует путем введения дополнительного показателя, исключающего вышетоказанную ситуацию. Нам представляется возможным введение показателя длительности правильной работы в обоих режимах, формула которого следующая:

С} = 0,5 • (г* + г*|) (4)

где:

С^ - показатель длительности правильной работы оператора в обоих режимах - нормальном и критическом.

С « л",-1П0 . (V) = 1, п) , (5)

р з-» 1

где:

л - количество индивидуальных показателей операторов по технической оиотеме управления 'V.

Физический смысл показателя С^, характеризующего качеотво технической системы управления, заключается в том, что чем выше значение данного показателя, то тем удобнее в управлении является вышеуказанная техническая оиотема, а значит и качественнее, безопаснее и надежнее будут результаты работы людей на ней.

1.Ломов Б.Ф..Смирнов Б.А. Надежность оператора и системы "человек-ма-" шина".-/Основы инженерной психологии/,-М.:Высш.школа,1977.-о.210-220.

Индивидуальный результат выполнения тестового задания нам представляется возможным производить по показателю успешной работы, формула определения которого следующая:

. N, = С, - С , (6)

} j р

г до:

Nj - показатель успешной работы оператора "j" по выполнению полного теста по крану "р".

Физический смысл показателя успешной работы оператора заключается в том, что он показывает насколько в количественном отношении данный оператор лучше или хуже управляет этой технической системой по отношению к усредненным возможностям этой группы людей. Область изменения данного показателя находится в пределах от -1 до +1.

Для исключения влияния случайных значений первичной количественной информации на конечные результаты исследования, а также волевого влияния, нам представляется возможным ввести ограничение по интервалу изменения величин параметров нормального распределения RJf Hj в зоне вариационного размаха, содержащего 95.44561 всех параметров и равного даухсигмовому пределу. Отсюда, вариационный размах параметров Rjf Н^ равен:

Ь = R -R =4 0. , (7) (2.6)

П шах min Я

L = N -N,=40,, , (8) (2.7)

И max ml n II

где:

Ьп - вариационный размах по парамэтру Rjj Ьн - вариационный размах по параметру Nj;

R и R . - минимальные и максимальные значения вариационных рядов

пах min

Rj и Mj, находящихся по обе стороны относительно своих средних значений Rp и Np, расчет которых производим по формулам:

йи.„ " % " 2 ' (9)'

где: Jmn

Rp = n-1« ¿"Rj , (Vj » 1. n) , (11)

Nnl„ = Np " 2 % • • <12>

Nm.„ = ИР + 2 • <13>

1.Ряузов H.H. Общая теория статистики.-M.:Статистика,1979.-0.198.

где:

„-t.J"n

N = n"1* l N. . (Vj e 1, n) , . (14)

p J-i '

0„, ö„ - средние квадратичные отклонения значений В., И, .

н н J j

Исходя из вышеизложенного, количественные оценки определяются по формулам:

- уровня профессионального мастерства оператора:

К, = 0,5*f(R -Й . rs»(R,-E , W(N -К , r^fN-N , )] , (15)

)р L тл* nln' 4 J »In' 4 max min' v J nin'J

где:

{R -R ) , (H -N ) - количественные интервалы, соответствующие ин-3 m " J и дивидуальным значениям R^ и М ^ ;

количественные оценки индивидуальных показа-fN -N -i ■ см _н ) -1 тел ей, взятых по отношению к полному вариа-I ) .inJ так" min' ционяому размаху по каждому ряду - по R, N ;

0,5 - коэффициент усреднения количественных оценок двух показателей;

Kjp = 0,125-fCRj-R^-o;1 + N/ö-Ч 4] . (16)

- качества технической системы управления:

К =0.5»f(R -R , +с], (17)

Р Lv "*" "In' »«к PJ

где:

(R -R , )"'»R - количественная оценка качества технической сио-

» шах Biln' пах

темы управления, взятая по. отношению к полному вариационному размаху по R ;

О - количественная оценка качества технической системы управления, р

взятая по отношению к максимальному значению полного интервала равного единице;

0,5 - коэффициент усреднения количественных оценок двух показателей.

Подотавив в формулу (17) аначення формул (7 - 10), получаем формулу определения количественной оценки качества технической сио-темы %" в виде, удобном для практических раочетов:

К = 0,125«(R «вГ1 + 4'С + 2) . (18)

. р * р и р *

Ввиду того, что значения показателей работоспособности и успешной работы группы "надежных" операторов начинаются о отрицательных значений, а надежной очлтоетоя ,hi работа по отношению к усредненным возможностям людей, вводим поправочный - "резервный" коэффициент, который

определяется:

о

где:

й0 = о; М0 = о: КО БО = 0,5'0П ! но ва = о.5«ам .

Отсюда уточненное значение резервного коэффициента равно:

К0= 0,125 . (20)

Исходя из вышеизложенного, количественная оценка уровня эксплуатационной надежности человеко-машинной системы вычисляется по формуле:

Р. = К. + К. + К„ (22)

)р р О

Подставив в формулу (22) значения формул (16, 17, 20), получаем основную расчетную формулу количественной оценки уровня эксплуатационной надежности человеко-машинной системы 11 р" с оператором "У з виде:

Р. • = 0,125* (я.»^"1 + 4*0 + 7} . (23)

4 3 н л-' р '

Критерием надежной, безопасной эксплуатации человеко-машинных систем является неравенство вида:

> 1 . (24)

гдэ! !

1 - значение минимально-допустимого уровня оксплуатациояной надежности ' человеко-маЕишюЯ системы в безразмерной или единичной шкале оценок.

В целях обеспечения удобного использования формулы (24) умножаем обе часта отого неравенства на коэффициент "ш", характеризующий максимальный балл пришшаемой шкалы оценок. В этом случае неравенство (24) принимает гад:

Я1Ря Р^"в>в ' (25)

ГДЭ1

- уровень оксплуатеционлой надекнооти человеко-машинной сиотемы в .

"га"-балльной пясале оценок, баллы. Анализ оонозной расчетной формулы иолзпгаотяенной оцетси уровня оксялуатациепноЗ иедвкяооги чвховэко-мезяшой спотемы представляет паи возможность опродэлоть наяболзе рациональную п удобную для использования в расчетах оцопочнуп шкалу. Такой пкаяей оказывается восьми-ба&пьнвя скала оценок, позволяющая избавиться от цифрового коэффициента этой формулы (23) равного 0,125. Новый гид формулы будет следующий:

где:

а - максимальный балл принятой шкалы оценок.

Исходя из критерия надежной и безопасной эксплуатации человеко-машинных систем (24) и полученной количественной оценки уровня эксплуатационной надежности этой системы (22), количественная оценка качества технической системы управления для проведения, так называемой, эргономической экспертизы качества технической системы управления по отношению к усредненным возможностям людей, ею управляющих, принимает вид следующих неравенств:

- в общем ьиде: ""[^р] > т* (1 ~ кр " ка) •

- в восьмибалльной оценочной шкале;

8«Гк, 1 = Ги, "I > 5 - л »с:1 - 4»с . (28) I, ¡рл и ¡рл р я р

На ряо.6 представлен графический анализ эргономической вкопертизы двух крановых систем управления И = 2,2 бал. и № = 5.5 бал.

¿аст»'Цуя««*М'ИО»н» - Оц(ма/м1|/ миовий сносим

.чепсяе* мдшики' утмепня /«тт/

яцетц ____/рмг/ оясрд •

^чепоеел-мщммд1 юра > т риюте н» «-«ою« к-ыдужсиаете шимош р Ц шш/

"Т^еюыл- мнимм т — Мдюшмаый !ш мшгло«

остемы очэ**-

Рис.6. Результаты анализа человеко-машинных систем (на примерз аиализа систем "кран-человек")

Физический смысл проведения аргономической экспертизы качества технической системы управления заключается в том, что данная количественная оценка показывает, какой минимально-допустимый уровень профессионального мастерства должен иметь оператор, чтобы достаточо безопасно работать на исследуемой технической системе.

Так, для худшей крановой сиотемы управления необходим оператор-крановщик, набирающий при выполнении теста более 4,8 баллов, для лучшей - 1,5 баллов, т.е. только такие крановщики-операторы будут надежно и аффективно работать на данных кранах.

Из вышеизложенного вытекают следующие выводы:

1) если оператор, управляя технически)«! системами одной марки, показывает ненадежную работу на лучшей из них, то его работа на худшей технической системе будет еще более ненадежной;

2) если оператор, управляя техническими системами одной марки, показывает ненадежную работу на худшей из них, то его работа на лучшей технической системе будет более качественной, а значит и надежнее.

Отметим, что выполнение плановых заданий - погрузочно-разгрузо-чных норм характеризует работу среднего крановщика, среднюю производительность с учетом рациональных методов и приемов работы на кране.

В свою очередь, надекшая крановая человеко-машинная система, у которой крановщик-оператор имеет уровень профессионального мастерства но управлению краном выше минимально-допустимого, будет более производительна, что очевидно.

Таким образом, при уровне эксплуатационной надежности человеко-машинной системы больше минимально-допустимого - среднего значения, характеризующего усредненные возможности управляющих данной техникой людей, производительность этой системы будет выше нормируемой, расчи-танной на среднего человека-оператора, работающего по строго заданной программе, например, для крановщика, работающего по технологическому варианту перегрузки грузов,исключающего вспомогательные (ручные и др.) операции.

Отметим, что производительность технической системы, управляемой оператором, не может бить связана прямопропорциональной зависимостью о его уровнем профессионального мастерства, хотя рост мастерства оператора несомненно является положительным фактором.

Поясним ето на примере работы крановщика-оператора. Уровень профессионального мастерства каждого крановщика нами характеризовался по его работе по специальному тесту,^требующему совмещения рабочих движений в управлении краном, при перемещении груза в строго ориентированном контрольном коридоре - зоне в вышеуказанных двух режимах. Перемещения груза в етой зоне рассматривались как траектории, о разной по величине амплитудой раскачивания груза, причем у каждого крановщика среднее значение вектора ошибок (поперечные составляющие амплитуд раскачивания груза) разное. Очевидно, что чем выше маотеро-тво оператора, тем меньше будет и амплитуда раскачивания груза.

Доказательством последнего утверждения, о учетом ряда допущений.

явилось получение зависимости отношения длин траекторий перемещения груза (X) от выбранного значения амшштуд раскачивания груза. К таким допущениям нами были отнесены:

1) амплитуда раскачивания груза находится в обратнопропорциональной зависимости от мастерства оператора;

2) амплитуда раскачивания груза описывается синусоидальным законом;

3) скорость перемещения груза по длине любой траектории постоянна и одинакова;

4) при увеличении амплитуды раскачивания в два раза относительно ее максимально-допустимой величины отношение длин траекторий перемещения груза А. должно быть значительным, т.е. оказывать влияние, в конечном счете, на производительность (к выбору конкретных параметров зоны контроля выходных характеристик крановых человеко-машинных систем).

Анализ показал, что выражение _ по определению длин траекторий приводится к виду полных еллептическнх интегралов П рода в форме Ле-. жандра,. табличные значения которого определены1:

I, = 4 /на2 Е (kj) ; (29)

la = 4 /144А2 Е (ка) , (30)

*/э

где: - Е (kt) = j /l - kaeinax dx ; (31)

0 ж/а

E (ka) - [ /l - kasinax dx (32)

о

Разделив выражение (30) на (29), получаем конечную формулу отношения длин траекторий при увеличении амплитуды раскачивания груза в два раза;

I, /1+4А2' Е (к ) X а _Е = *-ä_ . (зз)

Расчет X для конкретных значений амплитуды раскачивания груза

1.Корн Г., Корн Т. Справочник по математике.-М.:Наука,1977.-с.7бО.

Проводим в форме таблицы:

ТаПлицл !

Анализ параметров зоны контроля выходных характеристик крановых человеко-машинных систем

N / N А (м) Е (к,) Е (кд) /1+4А2' х - х - Т~ 1

о 1 3 3 5 & 7 в

1 0,2 0,038 0.13Я 1,5564 1,5141 1,077 . 1,0196 1,02

2 0,4 0,138 0,390 1,5141 1,4013 1,2806 1,0770 1,10

3 0,5 0,2 0,5 1,4864 1,3506 1,4142 1,1180 1,15

4 0,8 0,390 0,719 1,4013 1,?301 1,3367 1,2806 1,29

Согласно расчета, наиболее приемлимой для проведения натурных тестовых оценочных работ является ширина зоны контроля теста равная одному метру (А = 0,5 м) при X = 1,15 , что указывает на то, что при уменьшении амплитуды раскачивания в два раза сокращение длины траектории перемещения груза происходит на Уменьшение "зоны"

менее 0,8 м (А = 0,4 м) нежелательно, ввиду приближения последней к пороговому значению критерия "минимальность объекта различения", равного 0,64 м (А = 0,32 м), а также увеличение "зоны" свыше 1.4 м (А = 0,7 м) по причине нереальности увеличения длины траектории на 29£ (X = 1,29; А = 0,8 м).

Сделан вывод, что ширина зоны контроля теста по получению показателей качества работы крановой человеко-машинной системы должна быть в пределах от 0,8 + 1,3 м .

Анализ формул (26 и 28) по определению уровня вксплуатационной надежности человеко-машинных систем и проведения эргономической экспертизы качества технической системы позволил сделать вывод формулы определения.максимально-возможного уровня экплуатационной надежности рассматриваемой системы:

Н = И . + И + К = я + V/ + К = 2п) - Гт - IV - X.1 . (34)

пах та* яр в пр в ^ ар 4 ^ '

Дальнейшее сопоставление этого уровня о критерием вксплуатационной надежности человеко-машинных систем, рассмотренного нами ранее, позволило определить пределы их изменения:

• н„« = 2п- Ы - (35)

Hml„ = 1,1 5 <3б>

min

Н Л1 , = 2ш - fw, 1/m ; (37)

max min • L jPJ

где:

II - оценка максимально-возможного уровня эксплуатационной надеж-

ma к

нооти человеко-машинной системы, Салли;

m - оценка максимального балла принятой шкалы оценок, баллы;

ff. - оценка уровня профессионального мастерства оператора, баллы; J р

W - оценка качества технической системы управления, баллы, »р

Анализ формулы (37) выявил, что при теоретически возможных вариантах изменения количественной оценки качества технической системы управления вто соотношение находится в пределах от 1 до 2.

Отметим, что максимальное значение данного соотношения характерно для автоматизированных систем управления.

Проиллюстрируем это на примере вышеизложенного графического анализа двух крановых систем управления, значительно отличающихся друг от друга (рис.б). Согласно проведенной эргономической вксперги-зы качества этих крановых систем управления для надежной работы на первой системе требуется крановщик-оператор, с оценкой уровня профессионального мастерства, не ниже 4,8 баллов, тогда как для второй системы - не ниже 1,5 балла. Используя формулу (35) определяем количественные оценки максимально-возможных уровней эксплуатационной надежности для вышеуказанных двух крановых систем управления:

н.,.х(1> = 2'8 ~ 4,8 = 11,2 <0аллов) ;

н""* , = 2*8 - 1,5 = 14,5 (баллов) .

тах(Э)

Итай, соотношение оценок максимально-возможных уровней вксплуата-ционнной надежности двух вышеуказанных систем по отношению к минимально -допустимой оценке их надежного функционирования будет следующим:

- для первой крановой системы управления: H .. ,/Н . = 11,2/8 = 1,4;

юйх(I) min

- для второй крановой системы управления: H .„,/Н . = 14,5/8 = 1,8.

пак(З) min

Таким образом, наличие более качественной, более удобной в управлении крановой системы управления позволяют иметь и значительно больший резерв повышения эффективности ее работы - увеличение ее производительности. Это позволило нам выдвинуть гипотезу о прямопропорцио-нальной зависимости между оценкой уровня эксплуатационной надежности человеко-машинной системы и ее производительностью.

Отсюда, расчет максимально-возможной производительности человеко-

машинной системы нам представляется возможным производить по формуле:

Я»« = {-[ %]} * V т"1 • <39>

а расчет производительности любой человеко-машинной системы в зависимости от оценки ее уровня эксплуатационной надежности по формуле:

о = Н « а « т~1

-1Р р (39)

при Н,р > т ,

где:

О - средняя производительность технической системы ,на примере кра-р

на, определяется на основе Единых комплексных норм выработки (ЕКНВ) в варианте, исключающем вспомогательные операции, т/час; О . - расчетная производительность технической системы (крана), т/чао.

оЗр

Отметим, что уровень профессионального мастерства портовых рабочих, считающихся надежными крановщиками-операторами, значительно влияет не только на амплитуду траектории, но и на ее форму, т.е. чем выше уровень мастерства оператора, то тем более простой по форме должна быть и сама траектория переноса груза, например, при выполнении тестового задания. Этот вывод позволил нам сделать следующее предположение: "Чем ближе значение уровня эксплуатационной надежности человеко-машинной системы к максимально-возможному для данной технической системы управления уровню, то тем меньше должно быть значение относительной ошибки прогноза расчета производительности этой оистемы, и, наоборот, чем ниже "уровень" - тем значительнее эта ошибка прогноза".

Исходя из вышеизложенного, нам представляется возможным производить расчет производительности человеко-машинных систем, исходными данными которого являются: оценка уровня эксплуатационной надежности Человеко-машинной системы, средняя производительность технической системы, например, крана по перегрузке грузов на основе ЕКНВ и значения относительной ошибки прогноза ее работы, - по формуле:

v* v сьр* н;!п - *„) (4о>

где: •

О , - раочетная производительность технической системы (крана), т/чао;

о)р

- действительная производительность технической системы (крана) в ■<р >

реальных условиях работы, г/чао; т)н - значение относительной ошибки прогноза раочетной производительности технической системы, в долях от единицы, которое

вычисляется по общеизвестной формуле1:

"и = * С3«. - ) •

В основу системного подхода по оценке качества организации эксплуатации производственного потенциала порта на перегрузочных процессах положены концепции: количественных оценок эксплуатационной надежности человеко-машинных систем; лидерства в малых группах и учет специфики трудовой деятельности портовых рабочих-механизаторов (учет индивидуальных психофизиологических особенностей каждого человека - даты рождения, возраста, стажа работы на основной перегрузочной технике, места проживания, физического состояния и др.), позволяющие получить информационную матрицу, названную нами эксплуатационным паспортом порта.

Использование данного подхода по оценке качества организации эксплуатации производственного потенциала порта на перегрузочных процессах показано по двум направлениям.

Первое направление оценивает ужа существующее качество организации эксплуатации основных трудовых и материальных ресурсов порта (дает количнственную оцешсу качества функционирования человеко-машинных комплексов порта, выявляет "узкие" места производства, разрабатывает конкретные рекомендации по их устранению без коренного изые-ннния структуры распределения трудовых ресурсов в парке перегрузочной техники).

Второе направление - формирует,' на принципиально новой основе, "Модель рационального использования основных трудовых в материальных ресурсов порта" (план-перспективу преднавигационного состояния порта), а вместе о ней и принципы организации эксплуатации этих ресурсов в навигационный период (сиотему текущего, оперативного планирования).

В основу "Модели ..." положен принцип оптимального распределения людей, с учетом их индивидуальных показателей профессионального мао-терства как операторов (портовчх рабочих высокой квалификации - 1, П и Ш классов), в имеющемся парке перегрузочной техники. С учетом специфики деятельности порта, работающего круглосуточно, вое операторы, разбиваются на четыре одинаковые по уровню профессионального мастерства группы, каждая из которых обеспечивает полноценную (надежную, безопасную) эксплуатацию . воей перегрузочной техники

1.Вайнсберг Дж., Шумекер Дк. Статистика.-Ы.:Статиотика,1979.-с.364.

порта и,в первую очередь, основного перегрузочного оборудования порта - портовых кранов (см.рис.4). Расширенная матрица "Модели" содержит информацию о работе вышеназванного контингента портовых рабочих на вспомогательной перегрузочно-транспортной техника - авто-.влектропо-грузчиках, тракторах и т.д., а в некоторых случаях - для ряда портов, грузовых районов - информацию о работе некоторого числа втих рабочих на вспомогательном производстве - токарно-винторезных, фрезерных станках.

Таким образом, наличие полного массива количественных оценок качества функционирования всех человеко-машинных систем порта, грузового района, на основе, имеющихся у портовых рабочих, допусков к работе на . вышеперечисленной технике, позволили получить сводную количественную ..оценку профессионализма каждого портового рабочего, согласно его квалификационному классу. Этот полученный количественный показатель позволил осуществить невозмошый превде процесс ранямрования внутри каждого квалификационного класса, что означало, в конечном итоге, присвоение кавдому портовому рабочему-механизатору номера-места, занимаемым им по признаку профессионализма.в управлении основной перегрузочной техлшш - кранами, внутри своего класса.

В связи с этим, пат произведено разделение основного состава портовых рабочих на требуемое число звеньев, равных • производственныхь возмозшостей - равных по уровню профессионализма в управлении основной перегрузочной техники по формуле: з

1Е> '

1 а - = ООПВ1

к П

уа, <1 = 1, п^ 1, па: 1, пэ VI:, к = 1, 4 VI, I = 1, 3

(42)

5

где:

<1к - средняя оценка мест по звену; I - квалификационный класс портового рабочего-механизатора; к - номер звена, в. который распределен портовый рабочий; й - место, которое занимает каадый портовый рабочий по признаку профессионализма в управлении основной перегрузочной техникой в своем квалификационном классе; п - количество портовых рабочих-механизаторов в звене, распределенных в результате процесса комплектования звеньев. Таким образом, критерий формирования звеньев равных производственных возможностей есть критерий равномерного распределения суммы

мест "(1", согласно рядов ранжирования в своих квалификационных клао-сах "I" в каждом звене "к", алгоритм которого показан в табл.2.

НаОлиир. 2

Алгоритм форшфовэния звеньев равных производственных возможностей укрупненной комплексной бригады

Класс Место Условное Звенья (к)

N порт. в кв. обознач. укрупненной комплексной бригады Дневное

/ рабо- клас- портов. звено

И чего се рабочего Звено 1 Звено 2 Звено 3 Звено 4

(D (dj) (к = 1) (к = 2) (к = 3) (к = 4) (к = Б)

□ 1 г э л б £ 7 в

1 1 1 н. . н ..

2 1 2 н" in 1 н

3 1 3 н21 3 1а Н

4 1 4 Н 313 н,.„

5 1 5 Н Hi i

6 1 6 н" Н 6 14

7 1 7 н" Н а 13

8 1 8 н ' н .. ' 71а

9 1 9 н! 811 Н „

10 П 1 Н • Н.о, 910

11 П 2 <1 н 1 34

12 П 3 н Н „ азз

13 п А н н эзэ

14 П 5 Н " н<

15 П 6 н" 631

16 п 7 н" баа Н,

17 п 8 ■ 733 Н

18 п 9 н*1 ■ - 934 н„„„

19 ш 1 н" »30

20 »1 2 н II _ 133

21 ш 3 н аза

22 ш 4 н 331 н

23 ш н"«

24 ш 6 н Н 534

25 ш 7 н «31

26 111 8 н" ?эа Н

27 Ш 9 нва Н»з азз н9 30

Средняя оценка 27 27 27 27

. 28 мест по каздому __ ~6 —— — —

звену 6 6 6

Примечание: последние номера-места портовых рабочих-механизаторов в каждом квалификационном классе при подсчете суммы меот могут бить

исключены, как факторы, не представляющие преимущества ни одному из звеньев.

Разработанные формулу и алгоритм формирования звеньев равных производственных возможностей подготовили основу для решения второй задачи - определенна оптимальной расстановки людей в имеющемся парке техники.

Вследствии того, что нам известны количественные оценки уровней вксплуатационной надежности всех основных портовых человеко-машинных систем, согласно информации о допуске на конкретные группы перегрузочной техники портовых рабочих-механизаторов, критерием оптимальности выбираемого варианта внутризвеньевой расстановки людей в имещемоя парке вышеуказанной техники является максимальная сумма оценок уровней етих систем, причем при равенстве производственных возможностей звеньев наилучшие варианты внутризвеньевых расстановок людей дают приблизительно одинаковую суммарную оценку.

В связи о втим, функция цели по определению оптимального внут-риэвеньевого варианта расстановки людей в имеющемся парке основной перегрузочной техники (в нашем примере сто краны) представляется в следующем виде:

I

[ Я. —»Мах

Н, > т

ур, р = р,. р4г р,* р,. ря. р3, ... р^

уг, 1 = 1, ъ

(43)

где:

Н, - оценка уровня вксплуатационной надежности крановой человеко-ма-}р

шинной системы, балла; р - обозначение Конкретной крановой системы управления; 1 - общее количество кранов;

3 -.обозначение конкретного портового рабочего-механизатора, содержащее: место, занимаемое втим портовым рабочим в своем квалификационном классе; его квалификационный класс; принадлежность к определенному звену. В развернутом виде данная функция цели имеет вид:

Н1Р4(Р,= 1,я.з,..1) + Н2рз(ра= 1,а,э,. .ир^р,) + "*

Разделив полученный результат (В^^ ) на количество кранов (1), получили оценку среднего уровня эксплуатационной надежности крановых

Я

человеко-машинных систем для каждого эвена укрупненной комплексной бригады.

Обозначая вту полученную оценку через Н , , названную нами как

ч*

оценка уровня експлуатационной надежности кранового человеко-машинного комплекса (Н^) звена (к), получили следующую формулу ре расчета!

V = • и5)

В идеальном случав оптимальные внутризвеньевые расстановки портовых рабочих-механизаторов по кранам по вышеуказанному критерию (4-3) с учетом равномерного распределения по звеньям членов УКВ получены одинаковые по величине (оценке) надежные звеньевые крановые человеко-машинные комплексы порта:

*ц= Чг Чг *Ч= 00П8' • (4б)

В сжатой форме оптимальная расстановка портовых рабочих-механизаторов по звеньям в имеющемся парке основной перегрузочной техники принимает следующий вид:

Нчк = оопв1 ,

К. ■ ди.,.,1

Е Н<Икр -» иах

Р«1

Г • 2 = 001^

Таким образом, алгоритм определения оптимальной внутризвеньевой расстановки портовых рабочих-механизаторов заключается в следующем:

1) на базе результатов табл.2 составляется новая таблица, отображающая количественные оценки каждой крановой человеко-машинной системы, размещенные в "к" блоках, где "к" - число звеньев УКВ;

2) внутри каздого блока-звена определяется оптимальная расстановка портовых рабочих-механизаторов'ПО кранам путем перебора вариантов и сопоставления каждого из них о максимальным критерием функции цели (см.формулу N 43), при условии, что каждый член функции цели будет иметь оценку, значение которой будет больше максимального балла принятой оценочной шкалы.

Очевидно, что изменив функцию цели, можно легко создавать одиночные (оперативные) усиленные звенья, что, в некоторых схемах портового пернррузочного.процесса, является необходимостью.

Как указывалось ранее, большое влияние на работу звеньев УКБ ока-

зывает, как показала практическая деятельность автора, а также анализ научных источников1, психологический климат в малых группах людей, одним из негативных факторов которого является наличие нескольких неформальных лидеров, сосредоточенных , например, при их формировании в преднавигаЦионный период, в одном звене. Эти неформальные лидеры, как правило, опытнейшие работники - виртуозы-операторы, пользующиеся непререкаемым анторитетом внутри сЕонй группы и имеющие наибольшее число контактов-обращений, выявляемых о помощью, например, метода включенного наблюдения, с членами звена. При проведении тестовых испытаний они, как правило, попадают в число призеров-победителей в своих . квалификационных классах. Изложенная выше методика формирования звеньев равных производственных возможностей автоматически рассосредото-чивает (распределяет) этих неформальных лидеров (призеров-победителей) по звеньям, снижая психологическую напряженность и активизируя производственную деятельность (управляемость) каждого звена в отдельности, решая тем самым задачу формирования звеньев по признаку психологической совместимости.

Специфика трудовой деятельности портовых рабочих-механизаторов ,В свете поставленных задач состоит в том, что исследуется каждый оператор основной перегрузочной техники порта - средств повышенной опасности, на такое качество, как надежность управления техникой в экстремальных условиях. Психологами установлено, что существует группа людей, действия которых на раздражитель (работа в экстремальном режиме) мгновении и непредсказуемы. Это, так называемые, высокотревожные и интровертированше операторы2, выявить которых возможно разными способами, одним из которых является метод определения характерологических способностей,' разработанный психологом Айзенком и широко исиользуемий отечественными психологами в профессиональном отборе на операторскую деятельность3. Ввиду удобства и простоты данного метода (тест состоит из 57 вопросов и однозначных ответов "Да" и "Нет" в отличие, например, от мощного, но тяжелого в практическом использовании теота MPI, состоящего из более чем 500 вопросов) выбор остановили на нем. Таким образом, осуществляя проверку характерологических способностей портовых рабочих-механизаторов, в совокупности о их полными

1.Мерлин В.С.Проблемы экспериментальной психологии личности.-/Ученые записки Пермского пединститута.,т.77, вып.6.-Пермь,1970.

2. см.там же.

3. см.там же.

анкетными данными: адрес проживания, телефон (необходимы для принятия решения о срочном вызове на работу), дата рождения, возраст, стаж работы нп кренах (необходимы при решении ряда вопросов: если вто пожилой оператор, то в некоторых случаях, например, при выполнении тяжелой ручной работы, выгоднее, в производственных интересах, интересах звена УКВ, направить его как оператора, и, если вто молодой по возрасту оператор, поступить наоборот, проявляя, тем самым, подлинную заботу но сохранении контингента опытных рабочих-нрофессионалов; при выполнении особо ответственных перегрузочных работ может быть полезна информация о неблагоприятных днях в году (влияние биологических ритмов) для каждого оператора - такая практика введена и много лет используется в угольной промышленности и на пассажирских автотранспортных перевозках' - получаем тем самым более полную информацию о каждом операторе-механизаторе в плане прогнозирования-их производственной деятельности.

. Данный системный подход позволил с совершенно новых позиций оценить не только качество производственного потенциала порта, но и качество организации эксплуатации втого потенциала на перегрузочных процессах в любой момент времени, качество принимаемых решений диспетчерского управления, что крайне важно в оперативной деятельности атих служб.

Особую ценность данная систематизированная информация (експлуата-ционно-ергягический паспорт порта) представляет для работников по опе-ратинному руководству вксплуатациошюй деятельностью порта (диспетчеры, стивидоры, мастера перегрузочных работ, технологи, бригадиры УКВ, звеньевые бригад), в особенности для молодых, неопытных в работе о людьми руководителей среднего звена, практически ничего не знающие о коллективе, подразделениях, которыми они начинают руководить. Эта информация поможет им правильно сориентироваться в практически любой ситуации непрерывно меняющейся эксплуатационной деятельности порта и определить наилучшее (обоснованное) 'решение возникшей проблемы.

В современных условиях, в особенности в период большой текучести кадров, определить профессионализм казадого вновь прибывшего портового рабочего-механизатора, и, о учетом этого, правильно принять решение о наилучшем их использовании в комплексе многих других проблем и решает разработанная нами вышеизложенная концепция.

1.Краиутский Ф.К. Влияние биологических ритмов ни травматизм горнорабочих, -ж/л: Безопасность труда в промышленности, N 2, 197В.-с.56-57.

В третьей главе "Методика контроля, сбор«) и обработки пчрвичной количественной информации о качестве функционирования релльных чело-ввко-иашнних систем перегрузочного процесса порта" разработаны:

1)форма сбора первичной количественной ив^ормадаи о качестве функционирования реальных человеко-машинных систем, перегрузочного процесса порта, обеспечивающая достоверность ее получения (наличие у испытуемых положич'ельной мотивации, к выполнению тестовых заданий, достигли при проведении натурных экспериментов в виде соревнований ■профессионального характера на лучшего по профессии: по кранам, например: "крановщика-оператора крана "Ганц"; "крановщика- оператора крана "Альбатрос"; "крановщика-оператора крана "Кировец" и т.д.; по погрузчикам:"водителя автопогрузчика"; "водителя электропогрузчика"; по црофеоиионально-кналкфикационному признаку: "портового рабочего 1 класси"; "портового рабочего П класса"; "портового рабочего Ш класса"; "токаря-оперчтора по металлу" и т.п. Таким образом, портовый рабочий 1 класса может соревноваться только со своим коллегой по квалификационному классу и его результаты публично не сравнивались с результатами ряйогы портовых рабочих второго и третьего классов, хотя все результаты сопоставимы мезду собой, т.к. все они содержат единообразную информации;);

2)методика сбора первичной количественной информации о качестве функционирования портовых систем "крнн-человек-орада", содержащая разра- . ботку условий и технических устройств получения достоверной информа- ' ции, а именно:

- разработку программного контура и определение размеров "коридора" безошибочного перемещения груза ;

- опреднлнний месторасположения этого "коридора" н рабочей зоне крана в реальных условиях порта;

- определение требований к тестовому 1>рузу и его размерам;

- определение нормального (благоприятного) и критического режимов выполнения тестового задания крановщиками-операторами;

- разработку устройств задания оптимального и критического режимов работы кряновщиков-операторов и контроля за перемещением груза в отро-го заданном "коридоре" правильной работы о накоплением суммарного времени правильного выполнения единичного тестового задания (последний вариант устройства, названный нами "Лидер" (отруктурная схема которого ирив«лана и« рио.7), ввиду использования его в полевых условиях,

Рии.7. Структурная схема устройства "Лидер-1" задания оптимального и критического режимов работы, а также контроля за перемещением груза, управляемого крановщиком-оператором, в строго заданном "коридоре" с фиксированием времени правильного выполнения

единичного тестового задания

обладает следующими параметрами:

— температурный диапазон использования прибора, "С .... -10° + +30°

— скорость движения "светового лидера": минимальная, м/с ... 0,2

с максимальная, м/о ... 1,2

— длина гирлянды "светового лидера", м ...................... 24

— количество положений фиксированных скороотей .............. 10

— режим фиксирования времени:

— а) автоматический (при раббте с лазером); - б) ручной;

— точность фиксирования времени, с ........................ 0,1

— количество электролампочек гирлянды, шт................... 48

— напряжение питания электролампочек, В ............................12

— питание прибора, В ....................................... 220

— В целях удобства эксплуатации и ремонта прибора "Лидер-1" в Приложении 2 диссертационной работы приведены его рхемы електричеокие по-блочной разбивки и маркировочной внутренней платой о соответствующим перечнем, использованных в схеке, элементов. Отдельной таб-:..лицей приведены возможные неисправности при эксплуатации прибора "Лидер-1" и способы их обнаружения и устранения (см.табл.П.2, П.З, Прилож.2).

- разработку "Правил" работа крановщиков во время эксперимента;

- оформление первичных количественных показателей качеотва выполнения теота каадого крановщики-оператора;

3)методика сбора первичной количественной информации о качестве Функционирования портовых систем "ввтопогрузчик-челоаак-срэда", содержащая разработку условий и технических уотройств получения

с/ Схема расположения остового лидера

Л ^дгглео- Зеимсниг, вето -электропогрузчика при выполнении теста (еи5 аерху!

" * : : : : 1

Шаи рютпжячи игаыюи лч!сра

У

и®

Л/а

\

А

' \

О О

Мае- шктрввк/угчак

N.

Иолрмяенв* ¿¡ижекия погрузчика

ВН1м

Рис.8. Тест по обору первичной количественной информации о качестве функционирования систем "Автопогрузчик-человек-среда"

доптонирной инфпрмяции, в именно:

- разработку тестового задания, учитывающего особенности работы водителей погрузчиков и являющегося обычной рабочей операцией перегрузочного процесса в реальных условиях портя (см.рис.8);

- определение нормального (благоприятного) и критического режимов выполнения тестового задания крановщиками-операторами;

- разработку устройств ¿здания оптимального и критического режимов работы водителям погрузчиков и контроля за выполнением вышеуказанного теста, которые включали основной вышеуказанный прибор "Лидер" и, дополнительно разрчботянный и изготовленный, многоцелевой прибор, названный ними "Кярлаб"1, структурная схема которого приведена на рио.9;

- определить пороговые значения перегрузок при выполнении тестового задания водителями авто.-электропогрузчиков, для чего проведены дополнительные натурные исследования реального перегрузочного процесса (ом.табл.3) о использованием прибора "Кэрлаб" (для снятия и фиксации динамических характеристик перемещения груза в пространстве предусмотрено подключение тре¿канального самописца);

1. Прибор "Карлаб" состоит из передающего (устанавливаемого, например, на поддоне, надетого на вилы погрузчика - месте нахождения переметаемого груза) и приемного устройств. В передающем устройстве,- в качестве датчиков регистрации ускорений перемещения объектов в пространстве, использованы стандартные датчики перегрузок МП-95 о диапазоном измерения перегрузок в горизонтальной плоскости от -1,5 до 41,5 «Д., в внртикяльнпй плоскости от -2,0 до +5,0 ед. с частотой собственных колебаний недемпфированного чувствительного элемента 7 Гц и напряжением питания б В, что вполне удовлетворяет поставленным задачам.

На схеме (рис.9) каждый датчик перегрузок обозначен буквой "Л" с соответствующим индексом. Пяралеллельно им буквой "И" обозначены имитаторы соответствующих датчиков, которые необходимы для калибровки прибора и работы дискриминатора -задаваемых параметров приемного устройства. Три раздельных генератора гармонических колебаний возбуждаются о помощью датчиков перегрузок либо их имитаторов; их сигналы суммируются, затем усиливаются, в блоке нормирующего усилителя-согласовчтеля, и, далее на несущей частоте 60 МГц, попадают по радиоканалу ня стандартное приемное устройство (наш использован приемный модуль стандартного УКВ приемника "Ирень"). Далее, проходя через три полосовых фильтра и через соответствующие преобрязонатели, модулированные частоты преобразуются в конечный сигнал - напряжение, которое, попадая в блок "Дискриминатор задуваемых параметпов", сравниваются о "верхним" и "нижним" задаваемым пределом, управляя блок-счетчиком времени правильного выполнения тестового зядадия (в случае выхода любого сигнала за пределы, устанавливаемые каждым дискриминатором, блок управления блока-счетчика времени отключает последний на три "штрафные" секунды).

Три секунды штрафного времени были приняты как составляющие соответственно 5» и 10% от полного суммарного времени выполнения теста в нормальном и критическом режимах работы. -

fit

Hi

Д2

HZ

ДЗ

ИЗ

T

FtUF,

F2UF2

F3M}

блок ■ питания Б/Г 7Д- 0.1 (SB)

M

. [Ь'ЗООГц ¿FfiSOÎu

Щ-дтпчикМПЩ-Шц tfi-HOOFu, у-ииитвтрЩг-ЭМи, ¿fj-tisufa, ; и/F t F'/a/l ЩеоорвзоввлГенераторы гармони 1 тем I чесних колебании

S нес. 50МГц

.Нормирующий усили- ...„/.._л/. \тель согла\шх сиг~ Сумматор \соватеЛь j налов

ПереСатчик частотно-моЗулируе-

I__Пер еда ю щ е устройство

Рис.9. Структурная схема приборя

I

\ частотно .модули-\руемых I сиг налое

\прео!разо\ \ватель

Шскримино-чпетоти .тор заЗше-в нолряже\мых паро-' метров

Полосовые (рилыпры | кие __t j^. Приемное у с m р о ù с m

"Кярляй" регистрации ускорений перемещения объектов (груза) в пространстве

. fesuerparapâ^

ВО_'__j

Таблица 3

Результаты лагурного исследования динашши (ускорения) .1 перемещаемого груза, находящегося на стандартной деревянной поддоне, автопогрузчшсои 4045 по технологической схеме "Склад -склад" (по тесту сбора первичной информации о качестве надежности систеи "Человек-автопогрузчик") приборок "Кзрлаб"

Вад тестовой проверки Максимальные значения составляющих ускорения м/с* 0 Результирующее ускорение

Горизонт, вдоль дв. Горизонт, попер.дв. Вер-тик. и/с*о

Включение механизмов наклона и подъема ... +0.2 - +0.8 0.82

Выключение механизма наклона, механизм подъема работает .... -о.з -0.9 0.94

Перемещение о грузом о объездом препятствия ................. 0.5 о.б 0.5 0.93

Включение механизмов подъема, наклона при подъезде к штабелю .. 0.4 0.7 0.8 1.14

Укладка поддона о грузом на штабель ... 0.3 0.3 0.2 0.47

Наезд с переездом бревна диаметром 10 см на скорости 5 км/час ............ -0.6 +0.6 -0.2 +0.2 -0.7 +0.8 0.94 1.02

Наезд с переездом бордюра на скорости 2'км/чао............ -0.2 +0.2 -0.2 +0.2 -0.1 +0.8 о.зо 0.85

Опускание (польем) поддона с грузом на землю при совмещении: остановки погрузчика качала движения .... - -0.8 +0.8 -0.2 +1.1 0.82 1.36

Переезд погрузчиком железнодорожных путей со скоростью 5 км/чао -0.5 +0.3 -0.2 +0.3 -0.7 +1.0 0.89 1.09

Движение погрузчика о грузом по сложной траектории на максимальной скорости .... -1.4 +1.4 -1.4 +1.4 -2.1 +1.6 2.89 2.55

Пояснения к таблице 3.

Эти исследования показали, что за критерий калибровки прибора "Карлаб" по составляющим ускорения, превышение которых приводило к автоматическому появлению трэхсекуадного штрафного времени для испытуемых, взято по следужщим значениям выпеназзанной таблицы:

- по горизонтальной составляющей (вдоль движения):

верхнее граничное значение: + 0,55 м/с2! нижнее граничное значение: - 0,55 м/с2;

- по горизонтальной составляющей (поперек двоения):

верхнее граничное значение +0,66 м/с2; нижнее граничное значение - 0,66 м/с2;

- по вертикальной составляющей движения:

верхнее граничное значение + 0,88 м/с2; нижнее граничное значение - 0,88 м/с2.

В целом, значение результирующего ускорения равно 1,23 м/с3, что меньше в два раза предельно-допускаемых перегрузок для уверенной (надежной) работы оператора технической оистемы1.

В.целях удобства рксплуатации и ремонта прибора "Карлаб" в приложении диссертации приведены его схемы электрические принципиальные (для УКВ-передатчика прибора "Карлаб" отдельно приведен там же перечень его элементов).

Теог по сбору первичной информации о качестве надежности сиотем "Погрузчик-человек" состоит (см.рис.8) в следующем: - в порту (грузовом районе) выделяют на время эксперимента сравнительно ровную площадку размерами: длиной 15-20 м, шириной 10 - 12 м, где будет передвигаться о разными скоростями,, задаваемых световым лидером (применяется для этой цели прибор "Лидер-1", описание которого приведено ранее, по строго определенным траекториям погрузчик, на вилы которого насажен поддон о передатчиком прибора "Карлаб", управляемый испытуемыми докераш-мехачизаторами; рядом с этой площадкой в пределах 10 м (зона уверенного приема сигнала приемником прибора "Карлаб" составляет не менее 50 м) устанавливается на столе (на любой подотавке) приемник прибора, к которому должно быть подведено питание переменным напряжением 220 В; параллельно о этой же площадкой (желательно на какой-то вертикальной плоскооти, но можно и на земле) необ-

1.Вудсон У.,Коновер Д.справочник по инженерной психологии для инженеров и художников-конструкторов.-М.:Мир,1968.-с.2-235.

ходимо протянуть кабель.светового лидера, подключенного к прибору "Лидер-1", функция которого - управлять работой (начинать, завершать) всего теста, а также суммировать время правильной работы при выполнении теста с учетом штрафных санкций (3 сек. за каждое нарушение), задаваемых прибором "Карлаб";

- на площадке вычерчивают линии: старта (на рис.8 показано начальное-стартовое положение погрузчика); движения вперед (осевая линия верхней траектории); места установки, складирования в штабель, захвата поддона или поддонов в зависимости от номера попытки выполнения тестового задания (на рис.8 это место показано на главном виде как мэйто нахождения пяти поддонов); движения задним ходом с грузом (с одним или несколькими поддонами); препятствия, которые нельзя задеть (наехать) колесами погрузчика при выполнении тестового задания;

- устанавливают на вышеуказанной площадке шесть поддонов - один с передатчиком прибора "Карлаб" на линии старта, а остальные пять - .в виде штабеля на линии установки, складирования и захвата поддонов; .

- выбранный погрузчик занимает исходную позицию - насаженный на вилы поддон о передатчиком находится на земле на линии старта, как показано на рис.8, за пульт которого садится первый испытуемый и подает знак судье о том, что он готов к прохождению тестового задания;

- для улучшения достоверности конечных результатов исследование необходимо проводить в форме соревнования (положительность мотивации) водителей - докеров на мастерство в управлении, отобранных для етих

. целей, погрузчиков (методика отбора техники та же, что и по кранам: из группы одинаковых по типу, марке, грузопоъемности машин выбирается, например, методом экспертных оценок или на основе профессионального опыта худшая - наиболее трудная в управлении техника);

- судья нажимает на приборе "Лидер-1", соединенного с прибором "Карлаб", кнопку "Пуск" и начинает работать световой лидер, ориентируясь по которому испытуемый, управляя рычагами, вначале подняв поддон с передатчиком, начинает движение, объезжая препятствие со скоростью, не меньшей, чем скорость светового лидера; подъехав к штабелю поддонов, испытуемый должен уложить свой поддон на етот штабель, а затем взять из штабеля два верхних поддона и начать движение задним ходом, объезжая то же препятствие, но о другой стороны, стараясь вое маневры проводить плавно, но со скоростью, не меньше задаваемой сватовым лидером; цикл заканчивается установкой двух поддонов ва линию "Место стар-

та"; на пульте прибора "Лидер-1" появляется время правильного выполнения тестового задания в первой попытке в благоприятном (нормальном) режиме, которое тут же заносится в протокол участника соревнования (исследования); следующие четыре попытки идут с тремя, с четыремью, с пятью и с шестью поддонами о той же скоростью светового лидера, что и в первой попытке (экспериментальные данные, полученные в натурных исследованиях, позволяют рекомендовать для большекства типов отечественных и зарубежных авто.-электропогрузчиков скорость светового лидера в нормальном режиме равной 0,28 м/сек - второе положение переключателя прибора "Лидер-1"); после пяти попыток выполнить тестовое задание в нормальном режиме следуют точно такие же пять попыток работы испытуемого, но в критическом (экстремальном) режиме, т.е. с большей скоростью, т.к. скорость движения светового лидера будет значительно больше (по тем же экпериментальным данным эта скорость равна 0,45 м/сек - пятое •положение переключателя прибора "Лидер-1"), при которой большенст-во испытуемых будут выполнять тестовое задание с большим напряжением, при остром дефиците времени, причем первая попытка идет при перемещении шести, вторая - пяти и т.д. поддонов, т.е. конец последней попытки характеризуется началом нового цикла исследования (за пульт управления погрузчиком садится новый докер-механизатор); 4)методика сбора первичной количественной информации о качестве функционирования1 портовых вспомогательных систем "токарный станок - токарь - среда", содержащая разработку условий и технических устройств получения достоверной информации, а именно:

- разработку тестового задания, учитывающего такие особенности работы на токарно-винторезннх станках, как навык работы испытуемого комбинированными подачами резца, являющейся обычной рабочей операцией и

1. В реальной оперативной работа портов большая роль отводится ремонтным службам - вспомогательному производству. Во время проведения плановых работ по техническому обслуживанию основной перегрузочной техники во многих портах, где отсутствуют, специально созданные для этих целей постоянные ремонтные бригады, привлекаются докеры-механизаторы высокой квалификации, обычно поотоянно работающие, например, на данном кране. В некоторых случаях, при необходимости срочного выполнения несложных токарных работ и при отсутствии на рабочем месте токаря, привлекались вышеназванные рабочие, как правило, ранеэ работавшие в токарном цехе. Заведующие механическими маотерскими в таких случаях, как правило, "не замечают", но и не мешают работе новоявленных токарей.

Исправить это положение и призвана нижеразработанная методика, внедрив которую, возможно узаконить внутрипортовым приказом допуск некоторых докеров к этого рода деятельности.

требующий элементарных, навыков координации движения рук (стереотипность, автоматизм движений), вращая рукоятки суппорта станка;

- определение нормального (благоприятного) и критического режимов выполнения -тестового задания т -,карями-испытуемыми;

- разработку устройства' задания оптимального и критического режимов • работы токарей и контроля за выполнением вышеуказанного теста (см,

рис,10);

Задачей испытуемого является перемещение режущей кромки имитатора-резца с помощью рукояток продольной и поперечной подачи суппорта станка по прозрачному профилю со скоростью перемещения окна ленты..

При правильной работе (работе в окне и в зоне, профильной траекто-. рии) световой поток лампы ЛН1 освещает фоторезистор И15, вследствии

1. Устройство (р:с.Ю), задающее реакм работы испытуемым (тренировочный. благоприятный и критический), состоит из лентопротяжного механизма, изготовленного на базе электродвигателя ДПМ-25, снабженного редуктором с передаточным отношением равным 50. На основании устройства находятся прозрачный профиль 5, -задающий траекторию (профиль фасонной . поверхности) движения имитатора-резца. Скорость перемещения "резца" определяется скоростью движения 35 миллиметровой черной ленты 2, снабженной окном.'Лента приводится в движение зубчатым барабаном, связанным с редуктором. Скорость перемещения окна задается блоком регулировки, состоящем из понижающего трансформатора ТР1 марки ТС26, выпрямителя, собранного из диодов УД1+УД4 типа Д24В по мостовой схеме и ступенчатого регулятора напряжения, состоящего из мощного транзистора УТ1 марки КТ805Б, резисторов R1-R11 и переключателя S1 на 10 положений. Миниатюрная лампа ЛН1 питается напряжением 6,3 В от III обмотки трансформатора ТР1. Пульт управления и контроля 3 устанавливается на передней бабке токарного станка и подключается к электросети 220 В через предохранитель ПР1 и выключатель 2.

Устройство закрепляется через оаыоустанавливакишйся подшипник в трехкулачковом патроне и с помощью конуса в задней бабке станка. Имитатор-резец закрепляется обычным способом в резцедержателе.

При- включении лентопротяжного механизма одновременно с ним запускается генератор импульсов (D1, Z1, R14). Генератор вырабатывает прямоугольные импульсы о частотой 5000 КГц, которые подаются на два делителя на 10 (D2 и D3), после которых сигнал с частотой 50 КГц поступает на ключ УТ4, R15. Ключ пропускает сигнал только в том случае, если фоторезистор R15 освещается миниатюрной лампой ЛН1. В этом случае сигнал подается на делитель на 5 (D4), далее на делитель на 10 (D5 и D6). С микросхема D6 сигнал с частотой 100 Гц подается на счетчик D7 первого разряда и через дешифратор D8 на сешсегментном индикаторе BG высвечивается индикация coïix долей секунды. По заполнении первого разряда логическая единица подается на счетчик D9 второго разряда, - высвечиваются десятые доли секунды. Аналогично работают разряды секунд и десятков секунд. Для обнуления (сброса) индикации на все счетчики 1)7, D9, D11, D13 подается через кнопку К1 логическая единица. Для питания счетчика-секундомера собран источник питания; состоящий из. понижающего трансформатора TF2 марки ТС5, выпрямителя УД5 КЦ405Е и стабилизатора напряжения на 5 В.

Рис.10. Принципиальная схема устройства сбора количественной, анформаши о качестве функционирования систем "человек-токарный станок-среда"

чего открывается транзистор УТ4 (КТ315Б") , работающий в ключевом режиме. Счетчик-секундомер отсчитывает суммарное время правильной работы оператора.

При ошибке оператора (увод резца с профиля, опережение или отставание от движущегося окна ленты) световой поток прерывается, вышеуказанный транзистор закрывается и счетчик-секундомер, останавливается. При возвращении резца ь зону правильной работы счет времени возобновляется.

Таким образом, в конце каздого теста (перемещение резца по всему программному контуру-траектории) получаем первичную количественную характеристику качества выполнения его в ваде суммарного времени правильной работы оператора при строго заданном времени движения окна ленты, чем достигается сопоставимость результатов исследования; 5) методика обработки первичной количественной информации о качестве функционирования эргатических (человеко-машинных) систем перегрузочного процесса порта, решающая как задачу общего анализа состояния производственного потенциала порта (см.рис.4, блок "А"), так и задачу совершенствования организации эксплуатации этих ресурсов, их рациональность использования (рис.4, блоки "Д" и "£"), ядром которой является математическая модель (см.формулу 47).

Следует отметить значительную трудоемкость ручной обработка1 первичной количественной информации вышеназванной Модели, алгоритм расчета которой отдельно приведен в Приложении 5 диссертации.

Таким образом, моделирование процесса управления производственным потенциалом порта на перегрузочных процессах состояло в реализации вышеуказанной модели Программы (расчетко-базовая блок-схема которой представление на рис. 1-1) на одном из языков программирования, предусматривающих применение системы управления базой данных (СУБД) на основе персональных вычислительных машин (ПОД) типа 1ВМ РС/АТ, которые в настоящей»время получили широкое распространение в портах страны.

Описание блок-схемы "Расчетной части" приводим ниже.

Блок "Ввод данных" осуществляет ввод, необходимых для расчетов, данных о физического носителя информации (ФШ) или непосредственно о клавиатуры ЭВМ (результаты выполнений теотовых заданий докерами-механизаторами при управлении техническими средствами: кранами; погрузчи-

1. Время, затраченное на обработку по 109 крановым человеко-машинным сиотемам (Печорский порт), соотавило более 240 человеко-часов.

каш; станками), а также ввод с клавиатура дополнительных данных (продолжительность тестовых испытаний, количество кранов, погрузчиков, станков, докеров в квалификационных классах к в звеньях УКВ).

Блок "Шкалы и оценки" осуществляет формирование оценочных шкал и расчет промежуточных результатов по каждому, техническому средству, например, крану и т.д.

Рис.11. Расчвтно-базовая Слок-схеыа Программы моделирования процесса управлешм производственным потенциалом порта на перегрузочных процессах о использованием ЭВМ

Блок "Надежность" осуществляет расчет: оценок качества технических систем; мастерства в управлении докеров-механизаторов; показателей надежности функционирования каждой человеко-машинной системы.

Блок "Регресс.уравнения" выполняет расчет коэффициентов регрессионных уравнений по каждому техническому средству с целью получения надежностных оценок, вновь поступивших в УКБ, докеров-механизаторов, не участвовавших в базогэи исследовании.

Эти вышеперечисленные блоки образуют тело основного цикла Программы - цикла по крановш системам управления.

Блок "Ранжирование" осуществляет операцию ранжирования полученных показателей в блоке "Надежность": а) по каадой технической системе; 0) внутри каждого квалификационного класса.

Блок "Формирование звеньев" осуществляет разбивку полного массива ранжированных показателей на к частей по алгоритму (см.табл.2.2), формируя тем самым звенья УКБ равных производственных возможностей.

Блок "Оптимальная расстановка" осуществляет перебор всех возможных (выбираются только эксплуатационно-надежные в каждом звене крановые человеко-машинные системы) вариантов расстановки людей каждого ЗЕена в парке основной перегрузочной техники, отбирая пять наилучших (в порядке предпочтительности) вышеназванных расстановок с указанием оценки эффективности их использования.

Блок "Запись результатов", сохраняет необходимые данные для распечатки експлуатационно-вргатического паспорта порта и таблиц соревнования (конечные результаты работы Программы).

Полная реализация математической модели Программы выполнена в диалоговом режиме, наиболее простом и удобном потребителю, в виде ряда программ, объединенных р систему, названную наш "DOKER". Она предусматривает применение АСУ на базе ПВМ в операционной системе US DOS под управлением СУЩ на языке "iOXBASE".

Разработана инструкция потребителю по работе о системой "D0KER" и • приведена распечатка последней в Приложении 4 диссертации.

В четвертой г.гаве "Реализация системного подхода по оценка качества организации эксплуатации производственного потенциала порта на перегрузочных процессах" изложены результаты экспериментальных проверок принятых гипотез, моделей, предположений и допущений.

Основой реализации системного подхода по оценке качества организации експлуатации производственного потенциала порта на перегрузоч-

ТаОлиир 4

Крановый эксплузгационно-эргатичаскиЯ паспорт портя (грузового района)

К» ««А«»'«» «>МГ«М| «ж*' Г" «ж. к«-■*'»

»■«•м Ч I ( ИИШ'ГСИУй (1 ( Ч 197? .1'. Л г: ,А 1' 2' м «мм «л»« ьс>гм Ц 1 мг> ме

а ч 1Г.М1 *ч:ю им •о (\) 1» '■> ( 1 Кь «

/Г •'V /«Г* {» 51 ' г >6 < 1 1.0 II < 4 ^

1 »(. ко э 1 1 »« ь «5 Сб К.1 Ю.4

5 ТН. изо 6 1 6 И и 7.» &| &7 7.7

.3 АЛ 1943 5 г 4 V 7.» 7.7 8,0 - ««

4 1С. г»г 1 4 4 я«» - .7,7 - $

5 " ' 1?<3 г 3 7 Нм» 8,1 в.1 - -

6 МКНМ 10 Н.М« "пи

7 наш '714 ■ „и А»'! Н »«и 1 «и

<1 к» 19(1 л 1 ) Им Со со 7.5 8.0 М

9 ш» вд 4 г 1 II 1.» 11.1 (0,о К).« 8.1 -

Ю мн 1957 1 3 II в аи - - - - г? гг

II мм №5 4 4 5 - - ».1 8.1 - 4

И »О'МО •на «ЭДЧМ ■1 » . »«« Я7«1

И ИМЯ г*имн< .с«еде »(ИМ С Им! 1*11 V ип

н м 1?« i 1 4 "«и Щ 41 в.1 &| СО

М| 1?« г 4 И»п - - 80 в.О

10 м. г г 5 III - - а «.0 7.4 87 ^'•82

17 Г в. М2 5 3 1 В их Из 100 - - — 5

18 яс »52 1 3 6 [Л* И ъ 5,7 - - -

19 (»«.мм. "ил & Ш1 8 «и ¡МП 'и»

20 (ММ) «ЧЛ1'«.,. - к, и». 1 г»1 ' 1)4 >114 <ш

21 м »ьо ! 1 г 1.1 ?.( 11 9.0 Ю.0

22 м 1?54 4 1 ~г 5 «.5 8,1 в.1 11 а.о

?Л ' (С ..... »52 2 11/ И ж 4,1 - - - 47.il •55

24 ....... »М 2 4 6 - - а - $

26 ( ь 1?« 4 & 9 1)М 8.0 - - -

36 СЬ)«М%*41 ММ» К— » .И— ''ж) 1)4

2? «ММ* МС«;1М(41Я 1#К*И М*о •• и МММ Ьм| 1»»«|' ¡м«

28 СЮ. 1 ВЙ и 1 5 Й»1| и 7.7 «1 м

гэ п »54 1 3 2 МО» Я а« - >.4 - - -

аСк-^-.м) ««ш мл| Гмц* |Гаочд»г*иас1»А)

в с*. 06! кя> *лси; В6> . ЫиюсГ тчжмким-ло Ю/ЗО т», 1973 • В75 «шкьжск», .Ьжлец', ткжак'исспю Ь юч 19/0 км» а пкжж I Г1»т /-/»омше! отюм I дамою гкию лклтолэпси 1 ню<е м> »«оч к»ю*см «те,

них процессах явилось получение существующей и новой, научно обоснованной и, как следствие, Солее совершенной, моделей (см.рис.4) рационального использования этого потенциала. Эти "Модели" должны содержать базовую реальную количественную информацию (о краноЕЫХ человеко-машинных системах), получить которую возможно только в ходе проведения б порту натурных исследований.

Приведена методика натурных экспериментов, по которой были получены в мезшавигационные периоды для трех портов (Сыктывкара, Печоры и Санкт-Петербургского СЗРП) крановые експлуагационно-эргатические паспорта - стратегические планы рационального использования их основного производственного потенциала на перегрузочных процессах в, предстоящую за экспериментом, навигацию (см., например, табл.4), а также социально-экономический эффект их внедрения. •

Так, например, полученная количественная информация о качестве

функционирования реальных крановых человеко-машинных системах Сыктыв-

*

карского порта позволила нагляди? продемонстрировать, о принципиально новых позиций, качество существующего, на тот момент времени, варианта распределения людей в имеющемся парке основной перегрузочной техники - качество организации использования этих ресурсов порта (см.рис.12). Как показано на рис.12, служба эксплуатации данного порта, шея обычные (для всех портов) дашше о допусках портовых рабочих на краны, сформировала, на первый взгляд, звенья равных производственных возможностей по уровню маотеротва в управлении основной перегрузочной техникой. Заполнив данную матрицу количественной информацией видим, что, например, звено 1 является значительно усоленным, по отношению к оставшимся трем, но даже при наилучшей внутризвеньевой раостановки в оставшихся трах звеньях из 15 портовых человеко-машинных сиотем - 10 оказываются малоэффективными и небезопасными в эксплуатации.

Эксперимент доказал правомерность формулы (40) - расчета производительности крановой человеко-машинной системы в зависимости от её уровня эксплуатационной надежности, с учетом поправки на значение относительной ошибки прогноза:

0. = 0,2178*(Н, - 4,45)»(3 ',. при Н. > 9,7 баллов (48)

ЛР *Р Р |Р

разработана практические рекомендации по получении вышеуказанного паспорта порта и метод определения экономической эффективности применения оптимальной раостановки докеров-механизатороы в его парке основной перегрузочной техники.

ТИПИЧНАЯ ИКМ1РПА11ИЯ. КОТОРОЙ РАСПОЛАГАЙТ ПОРТЫ. ПРИ КОМПЛЕКТОВАНИИ ЗВЕНЬЕВ Ш В ПРЕЛНАВИГАЦИОННЫЙ ПЕРИОД ( на основе «иных Сыктыакаоского порта )

■ •■»■•«•«■«■■■«»■»»вкззхзгчХЕзгзгак!: ! !»АИ.! !н !иич !с """ 10ТЧ. !Т ! !А •П0Р..Ч

"О

!Е !Р

'PAS.!

ПЕРЕЧЕНЬ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБОРУйОВАНИЯ. КОТОРЫМ ИМЕЕТ ПРАВО УПРАВЛЯТЬ ПОРТОВЫЙ РАБОЧИЙ ( пе лнны* аттестационной комиссии порта ) ОБОЗНАЧЕНИЯ : - ЮПУСК,

- ОТСУТСТВИЕ ДОПУСКА

--+ я---

г п-бт

ПОГРУЗЧИКИ

количественный АНАЛИЗ КАЧЕСТВА комплект«..* зее-'ьез УКЕ

СЫКТЫВКАРСКОГО ПОРТА ПОРТОВЫМИ РАБОЧИМИ ВЫСОКОЙ КВАЛИФИКАЦИИ НА ОСНОВЕ ДАННЫХ НАТУРНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА

КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ОЦЕНКИ УРОВНЕЙ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАЛЕ1НОСТИ { эксплуатационно-надежна система 'иелааек-машмиа' при 3 и более баллов ):

СИСТЕМЫ "КРАН-ЧЕЛОВЕК"

ёа.чли

■сис."пог-чел"

йЛЬБ-1 АЛЬБ-2 КИРОВ АВТО ЭЯЕКТ. ГАНЦ-1 ! Г АНН АЛЬБАТРОС-! АЛЬБАТРОС-? КИРОВЕ!] К0.1П-СЫ! »ВТО 1

гп*10/20т гп!6т 3,5т 1,1» 5т гп-6т ГП- &T гп -10/20T гп- 19/ :OT rn- 1 iT!С.■K-i"!IT.ST »

& 7 3 Я 10 11 15 13 14 5 14 1 17 '

♦ ♦ * + .9.4 S. 2 4 10. i 10 .4 ЗВЕНО ! » 1

+ * 8. 1 9. 4 71 а 3. n !> 10 .0 1 ' * • 1

* ♦ - + 11.3 10. 0 10. 6 s. 1 - i * i

- • - + + ill.4 10. - юл ! » 1

- — ♦ ♦ 3.1 9.6 8. 9. 4 2 g. 0 3. 7 10 . 2 i ^ i

555853: SS3CSS •= S3 ass s s ::: 3 = 3 = 3 ss: = = = = 3 SS3 53ss: 335

+ * + ♦ 3.3 3. 1 0 1 3. 1 a . о зеено ■ * •

* + - + 7.7 7. 9 7'. 7 л С - 2 * * 1

• - - * 3. 1 3. 1 8. 1 - » * »

- - - + + 7.; is 7. a 3.0 f * !

* - ♦ * т.a 8. 0 S. 7.* 9 3. •3. 1 i a .0 i » 1 ' * 1

зэ^хаз! tssasxs К SSSSS 25 = 23 sssssas s — sssss a = = - - == = = as s 335 S5S 5 s: s: 5 5 = :5s=s:ss=s=3ss3s

* ♦ * 6.9 • 0 7 3. 1 8. 1 3 # 1 4D.£Up « 1

♦ * ♦ * 9.3 7. 3 s. 1 3. 7 i 7 " 7 '"-r"" i % .

♦ + - a. 7 Si 3. 0 7 '.i ( « 1

- * s, 8.1 8. 1 3. 0 3. 0 - 3.3 ! * !

* t ♦ 3.! 3. 5 % 3. 7. 7 7, gt 1 1 T '.7 ! « ' 1 » '

* + 4- ♦ i a.o a. 0 7. 5 a. 0 & . 1 зеЕнс ' ♦ •

4. ♦ ♦ + - 6. 7 & a. 0 7 . 4 4 ! ♦ 1

- - - * * 3.0 i* 0 - < ♦ 1

— ♦ ♦ + a.o 3. 0 7. 0 3. 0 V a .7 . 4 3.4 ! ♦ j

ssastaj isssese* = S3S=3 = 3 3 = 3 S3 :S55 555 j5:ii 3ss: •ss = = = s яг 3 3 = = =

* + * •*• + 3. 1 • a. 1 8. 1 s. 1 8 . 0 aHESHCt! * '

+ - + - 1 3 1 3. 1 - 38EHQ 1 ♦ »

• 0! t ! 2! 3

.......Г

13

1!Й.Г.! ••

21В.Р.! 4!

3!«.Н.! 4!

4!Г.В.! 3!

31А.Т.! 2!

6!(СР>! 3!

■ жааЗа133ВЗЗМ1833кХЗЗЯЗХ>833333 33 33

! 71Р.А.: 4! 1

! 3!«.П.! 3! 2

! 9!Е.Н.! 2! J

! Ю'.Л.С*' 1! I

МЛН.И. ! 1! 7

!!2!<СР>! 3! 2

'!5!C.i.!14> 1

!14!Т.Н.< 6' 5

ЧЗ'И.З.! 4! 2

•16!В.С.• 3! 2

!17!Р.:.' 1! 3

!13ЧС»>! 4! 1

аа«ааа|азя1|М1з£ззажаззааеаз

МГК.А.Ч4! !

!20!Х.В.: 2! 2

¡гИБ.в.' 4! 3

!22!П.Б.! 1! 3

!23!<СР>! 6! 2

>24!К.Т.! 6! 1

(25'Л.А.1 3! 3

«ааяаааяаазааааааааааззазаззэзззззззззз:

ПРИМЕЧАНИЕ: 1) СТРОКИ 6.12.18.23 С СИКВОЛОН <СР> ' ОЗНАЧАЮТ СРЕДНИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПО СТОЛБЦАМ ЗВЕНЬЕВ: ---------- 2) ИН4ЕКС "V ОЗНАЧАЕТ НАИЛУЧШИЙ ВАРИАНТ РАССТАНОВКИ ЛЯЛЕЯ ЗВЕНА В ИНЕ.ИЕМСЯ ПАРГЕ КРАНОВ!

3) В 16-ОМ СТОЛБЦЕ ПРИВЕЗЕНА КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОПЕНКА КРАНОЬОГЭ КВИПЛЕГСА "KPAHS-SiJH" ЧчСнр.

4) В 17-18 СТОЛБЦАХ СОКРАЯЕНИЕ СИС."ПОГ-ЧЕЛ" РАСШИ8Р0ВЫЕАЕТСЯ КАК СИСТЕМА "ПОГРУЗЧИК-ЧЕЛОВЕК".

Рис.12. Сравнительный анализ качества проиэюлственного потенциала порта.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенный анализ форм и методов организации труда докеров-механизаторов показал, что:

1) работа укрупненных комплексных бригад в силу наличия у всех членов бригады смежных профессий предполагают множество вариантов расстановки докеров-механизаторов в имеющемся парке перегрузочной техники и, в частности, по кранам (основному перегрузочному оборудованию портов, грузовых районов);

2) существующие методы оценки профессионального уровня докеров-мехаынзатороЕ комплексных бригад не обеспечивают объективности при их квалификации, что приводит к формированию звеньев неравнозначных' по своим потенциальным возможностям;

3) анализ основных направлений повышения эффективности работы укрупненных комплексных бригад показал наличие малоизученной области -принципов расстановки докеров-механизаторов УКВ в парке основной перегрузочной техники' (кранов) порта с учетом индивидуально-профессиональных особенностей людей по управлению кранами разных марок и типов;

4) анализ литературы по исследуемому вопросу показал, что общей основой количественных оценок уровня профессионального мастерства крановщиков-операторов является показатель стереотипности, автоматизма совмещенных рабочих движений в управлении кранами при перегрузке любых, как насыпных гак и тарноштучшх, грузов; .

5) анализ литературы по операторской деятельности крановщиков показал:

а) ошибки в управлении возникают от влияния двух факторов: уровня мастерства оператора и качества технической системы управления;

б) оценку операторской деятельности необходимо производить на конкретных технических системах;

в) объектом операторской деятельности является эксплуатационная надежность (безопасность) функционирования систем "человек-машина-среда", не учитывающая отказы узлов технической системы, относящихся к области технической експлуатации техники;

6) в диссертации, с целью совершенствования организации использования производственного потенциала порта на перегрузочных процессах, разработаны:

а) концепция получения количественной оценки качества екоплуага-

ционной надежности (безопасного функционирования) человехо-мо :;инных систем;

б) критерия количественных оценок уровня профессионально! подготовленности докеров-механизаторов по эффективному и безопасному управлению перегрузочной техникой, согласно их квалификационному классу, а также выявлена форма и характер существующей связи между квалификацией докера-механизатора и его стажем работы на кранах;

в) форма и характер существующей связи мевду комплексной оценкой надежности крановой человеко-машинной система и её вмодной характеристикой - производительностью; выведено регрессионное' уравнение вчой связи;

г) системный подход к оценке качества организации эксплуатации производственного потенциала порта нз перегрузочных процессах, решающий следующие частные задачи:

- формирование любых, о наперед заданными качествами профессионального мастерства докеров-механизаторов в управлении перегрузочной техникой, звеньев УКВ, в том числе и звеньев равных производственных возможностей;

- определение оптимальной и безопасной расстановки докеров-механизаторов в имеющемся парке основной перегрузочной техники порта, грузового района - осноеы плана рационального использования основного производственного потенциала порта на перегрузочных процессах (получение вксплуатационно-вргатического паспорта порта);

д) методика контроля, сбора и обработки первичной количественной информации о качестве Функционирования реальных' портовых человеко-машинных систем перегрузочного процесса и вспомогательного производства, таких как: "кран-докер-ореда"; "погрузчик-докер-среда" "токарный ота-нок-токарь-среда";

е) практические рекомендации по получению эксплуаташюкно-эргати-ческого паспорта порта;

ж) методика расчета экономического еффекта от внедрения оптимальной и безопасной расстановки докеров-механизаторов в имеющемся парке основной перегрузочной техники порта, грузового района; экономический эффект внедрения кранового эксплуатационного паспорта в грузовом районе Нижний Чов Сыктывкарского порта (в ценах 1979 года) составил свыше 125 тыс.рублей.

Основные научные результаты опубликованы в следующих работах:

1.Мороз В.А.Эксплуатационно-вргатический паспорт порта:Стратегия рационального использования основного производственного потенциала порта на перегрузочных процеооах.-Сыктывкар,1994.-193 с.

2.Мороз В.АЛеория механизмов и машин.-/Учебное пособие для студентов пед.шст./,-Сыктывкар,:Коми кн.из-во, 1993.- 128 с.

3.Мороз В.А.Способы определения основных санитарно-гигиенических и противопожарных характеристик учеОно-гтроизводствешшх и подсобных помещений.-/Учеб.пособие для студент.пед.инст./,-Вологда,1986.-99 с.

4.Мороз В.А.Социально-психологические аспекты процесса преподавания. -/В кн.:Актуальные проблемы преподавания общественных наук/,-Сыктывкар, Коми кн.из-во,1974.-с.96-99.

5.Мороз В.А.Проблемы обеспечения безаварийной работы крана при автоматизированном управлении./Сб.науч.трудов ЛИВТа/,Л.,1977.-с.168-172.

6.Мороз В.А.Метод определения показателя надежности крановой человеко-машинной системы./Сб.науч.трудов ЛИВТа/,Л.,1978.-с.21-27.

7.Мороз В.А.Метод формирования эксплуатациовдо-наде:ишх крановых эр-готических комплексов порта./Сб.науч.трудов ЛИВТа/,Л.,1980.-с.84-89.

8.Мороз В.А.Оценка качества функционирования крановых эргатических сисгем./Сб.науч.трудов ЛИВТа/,Л.,1980.-с.90-94.

9.Мороз В.А.Определение уровня эксплуатационной надежности крановых систем "человек-машина"./Сб.науч.трудов ЛИВТа/,Л.,1980.-е.195-200.

10.Мороз В.А.Прогнозирование работы крановых аргатических комплексов порта./Сб.ХУЛ обл.науч.-техн.конф.по системам и средствам управления/ Пермь,1981.-о.20.

11.Мороз В.А., Мороз Е.В. Исследование работоспособности и уровня профессионального мастерства портовых рабочих-крановщиков Печорского порта./Рукопись депон.в ЦБНТИ Минрэчфдота 5 янв.1983, N 21 рф-Д83/, М.:ЦБНТй,1983.- 8с.,:

12.Мороз В.А.Эффективность оптимальной расотановки портовых рабочих высокой квалификации'в имевдемоя парке кранов./Сб.науч.трудов ЛИВТа/, Л., 1985.-с.43-49.

13.Мороз В.А.Обоснование выбора зоны контроля теста по получению показателей работы системы "Крац-человек"./Сб.науч.трудов ЛИВТа/,Л., 1987. -с.54-57.

14.Мороз В.А., Сальников A.B..Олешкевич И.Н..Седова Л.М. Резервы укрупненных комплексных бригад в действии.-ж/л:Речной транспорт, ff 8, М., 1989.-с.10-11.

15.Мороз В.А.Методика рационального использования трудовых и материальных ресурсов порта./Сб.науч.трудов ЛИВТа/,Л.,1989.-о.97-101.

16.Мороз В.А.,Борисов A.B.Устройство сбора количественной информации о качестве функционирования сиотем "человек-токарный станок-среда" . /Сб . науч . трудов' ЛИВТа/Д1990.-о.29-32.

17.Мороз В.А.Эргономический паспорт порта - аффективное средство предупреждения риска на перегрузочных работах./Предупреждение риска.-Материалы Международного симпозиума/,М.:ВАС0Т,199: