Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Overview of the workload assessment methods in the aspect of improvement of the operator-technical subsystem relations on the example of a pilot

Berlik Marcin, Ewertowski Tomasz, Sławińska Małgorzata

Journal of KONBiN

|

2019

|

Vol. 49, iss. 3

97--114

EN

The aim of the paper is to provide an overview of the pilot workload assessment methods taking into account their applicability, reliability and use in shaping flight safety. This article discusses some subjective and objective methods, and also discusses the role of observation and audit of the crew during the flight. The analysis performed was based on the concept of monitoring the safety and quality of performing the operations. Based on Heinrich's Law, which differentiates between three basic safety approaches: reactive, proactive and predictive, the possibilities of applying particular methods in the above-mentioned safety approaches have been presented.

PL

Celem publikacji jest dokonanie przeglądu metod oceny obciążenia zadaniowego pilota z uwzględnieniem możliwości ich zastosowania, wiarygodności oraz wykorzystania w kształtowaniu bezpieczeństwa lotów. W artykule omówiono niektóre metody subiektywne, obiektywne, a także rolę obserwacji i audytu załogi w trakcie trwania lotu. Analizę wykonano w oparciu o koncepcję monitoringu stanu bezpieczeństwa i jakości wykonywania operacji. Bazując na prawie Heinricha, charakteryzującym trzy podstawowe podejścia do bezpieczeństwa: reaktywne, proaktywne oraz predyktywne, zaprezentowano możliwości zastosowania poszczególnych metod w wyżej wymienionych podejściach do bezpieczeństwa.

2

An impact of thermodynamic processes in human bodies on performance reliability of individuals

Smalko Z.

Journal of KONBiN

|

2013

|

No. 3-4 (27-28)

5--22

EN

The article presents the problem of the influence of thermodynamic factors on human fallibility in different zones of thermal discomfort. Describes the processes of energy in the human body. Been given a formal description of the energy balance of the human body thermoregulation. Pointed to human reactions to temperature changes of internal and external environment, including reactions associated with exercise. The methodology to estimate and determine the reliability of indicators of human basal acting in different zones of thermal discomfort. The significant effect of thermodynamic factors on the reliability and security of person.

PL

W artykule przedstawiono problematykę wpływu czynników termodynamicznych na zawodność człowieka w różnych strefach dyskomfortu termicznego. Opisano procesy przemian energetycznych w organizmie człowieka. Podano formalny opis bilansu energetycznego termoregulacji organizmu człowieka. Wskazano na reakcje człowieka na zmiany temperatury wewnętrznego i zewnętrznego otoczenia, w tym reakcje związane z wysiłkiem fizycznym. Przedstawiono metodykę oszacowania i określenia podstawnych wskaźników niezawodnościowych człowieka działającego w różnych strefach dyskomfortu termicznego. Wykazano istotny wpływ czynników termodynamicznych na niezawodność i bezpieczność człowieka.

3

Zastosowanie rozproszonego środowiska programowego w prototypowaniu maszyny górniczej

Tokarczyk J.

Przegląd Górniczy

|

2012

|

T. 68, nr 10

19--25

PL

W artykule przedstawiono elementy środowiska programowego do wirtualnego prototypowania na przykładzie maszyny górniczej. Przedstawiono sposób tworzenia scenariuszy wirtualnego prototypowania, tj.: identyfikacja kryteriów oceny, stanów oraz modeli kryterialnych. Przedstawiono zasady doboru środowiska obliczeniowego do przeprowadzenia obliczeń numerycznych. Omówiono zalety prowadzenia analiz wirtualnych oraz możliwości współczesnych programów obliczeniowych. Zaprezentowano metodę obliczeń numerycznych na etapie projektowania nowej maszyny górniczej. Przeprowadzono przykład wirtualnego prototypowania dla kryterium wytrzymałościowego ramienia kombajnu ścianowego.

EN

The components of software environment are presented in this paper in the example of mining machine. The method for creation of scenarios of virtual prototyping, i.e. identification of assessment criteria, states and criterial models, is given. Selection of computational environment for making the required numerical calculations is presented. Advantages of virtual analyses and possibilities of state-of-a-art computational programmes are discussed. A procedure of numerical calculations at the stage of designing of new mining machine is presented. An example of virtual prototyping for strength criterion of longwall shearer arm is described.

4

Wprowadzenie do cybernetycznej teorii zagrożeń

Smalko Z.

Journal of KONBiN

|

2011

|

No. 4 (20)

201--214

PL

W referacie przedstawiono wybrane, ważniejsze elementy cybernetycznej teorii zagrożeń. Przyjęto, że teoria zagrożeń, powinna się zajmować modelowaniem i formalnym opisem zachowania się układów antropotechnicznych, działających w niebezpiecznych okolicznościach. Jako podstawowe, opisywane są trójstanowe systemy: człowieka, obiektu technicznego i infrastruktury transportu. Jako oczywisty aspekt teorii uznano jakościowy i formalny opis bezpiecznościowych charakterystyk.

EN

The paper presents selected highlights of the cybernetic theory of hazards. This theory is a basis for high school teaching of safety engineering. It is assumed that the theory of hazard, should be dealt with modeling and formal description of the behavior of the antropotechnical system in dangerous circumstances. As a basic tri-state systems are described: operator, mean and infrastructure of transport. The interactivity elements of system present matrices of desired and undesired incidents transition in the system multi-state threats. As an obvious aspect of the theory was qualitative and formal description unsafety characteristics. Unsafety states of antropotechnical system divided into border and critical. The critical state of the system that not less than one element of the system is in critical condition. Times attributed the occurrence of damage, making mistakes and critical impact forcing factors are treated as random variables. It is assumed that the basic characteristics of developments the dangerous circumstances are the intensity of critical failures and / or irreversible human errors. The unsafety characteristics represent a conditional unsafety probability and are associated with the coefficients of expected time to critical events.

5

Zastosowanie proporcjonalnych modeli uszkodzeń w analizie niezawodności na przykładzie układu antropotechnicznego

Gumiński R., Radkowski S., Sobczykiewicz W.

Problemy Maszyn Roboczych

|

2004

|

Z. 23

57--67

PL

W pracy zaprezentowano zastosowanie proporcjonalnych modeli uszkodzeń w analizie niezawodności. We wprowadzeniu omówiono podstawy teoretyczne, a następnie przedstawiono przykład analizy niezawodności układu hydraulicznego z uwzględnieniem wpływu warunków pracy na niezawodność operatora.

EN

In the paper is explained the use of Proportional Hazards models in reliability analysis. At the beginning is presented a theoretical consideration on some application aspects. Next is presented an example of operator failure impact on reliability of hydraulic system.

6

Computer modelling and visualization of hazards in the underground system of coal mining

Winkler T.

Archives of Mining Sciences

|

2002

|

Vol. 47, nr 4

579-596

EN

The following hazards occur in the anthropotechnical systems used in the mining industry: naturai hazards caused by the natural factors like: bumps, spontaneous fire, technical hazards caused by an improper action of technical means on men, personal hazards, which appear in the form of not controlled effects of an action of muscular and gravity forces. Methods of computer modelIing of hazards for the following case were given: in the area of high concentration of machines and people, for the equipment of uncertain geometric form, for emergency conditions. In the conclusions it was stated that it is not possible to eliminate fully the risk factors and that emergency conditions can be caused by men behavior.

PL

W stosowanych w górnictwie układach antropotechnicznych występują następujące zagrożenia (Studenski 1997): zagrożenia naturalne wywołane takimi czynnikami naturalnymi, jak: tąpania, pożary endogeniczne, zagrożenia techniczne spowodowane niewłaściwym oddziaływaniem środków technicznych na człowieka, zagrożenia osobowe, które objawiają się w formie niekontrolowanych skutków działania siły mięśni oraz sił ciążenia. Dotychczasowe metody projektowania technicznego, w tym również w górnictwie, były "technocentryczne". Dobór cech konstrukcyjnych projektowanych środków technicznych oceniany był przede wszystkim według kryteriów technicznych. Wyrazem "antropocentrycznego" ujmowania układów" antropotechnicznych jest ich ocena w świetle kryteriów ergonomii i bezpieczeństwa. Stany układu antropotechnicznego mogą być rozpatrywane jako zbiory stanów podstawowych, które są utworzone z uporządkowanych zbiorów cech podstawowych. Stany podstawowe układów antropotechnicznych wyrażone są przez: geometryczne cechy konstrukcyjne, cechy antropometryczne, cechy kinematyczne opisujące tory obiektów materialnych i segmentów ciała ludzkiego, cechy statyczne, cechy dynamiczne, cechy związane z oddziaływaniami otoczenia, realizowane operacje technologiczne. Stany podstawowe traktowane jako rozłączne i różne elementy, tworzą zbiór wszystkich możliwych stanów podstawowych układu antropotechnicznego i opisane są równaniami od (1) do (10). W pracy przedstawiono sposoby komputerowego modelowania zagrożeń dla następujących przypadków: w strefach koncentracji ludzi i maszyn, dla zespołów maszyn o nieustalonej postaci geometrycznej, dla stanów awaryjnych. Stany podstawowe układu antropotechnicznego na skrzyżowaniu ściana-chodnik przedstawionego na rysunku l umieszczono w tablicy l. Analizowane stany kryterialne układu opisane są na rysunkach 2-7. Przypadek nieustalonej postaci geometrycznej omówiony został na przykładzie pętli układaka kabla zasilających kombajn ścianowy. Konstrukcja ogniwa układaka pokazana została na rysunku 8. Chwilowe postacie geometryczne pętli zidentyfikowano poprzez pomiary i przedstawiono na rysunku 9. Poprzeczne i wzdłużne nachylenie spągu powodują wychylenie pętli poza obrys zastawki przenośnika (rys. 10). Powstają w ten sposób zagrożenia wywołane: zsuwaniem się pętli po podłożu nachylonym wzdłużnie, przechylaniem się pętli na podłożu nachylonym poprzecznie. W tablicy 2 przedstawiono podstawowe stany takiego układu antropotechnicznego. Poruszające się pętle zawężają lokalnie przejścia i mogą pochwycić operatora (rys. 11). Zwiększenie wysokości zastawki może zmniejszyć wychylenie poprzeczne układaka, ale nie eliminuje całkowicie ryzyka pochwycenia dla operatora pracującego w ścianie wysokiej i poruszającego się w pozycji wyprostowanej (rys. 12). Ponieważ istnieją granice zwiększania wysokości zastawek, nie można środkami konstrukcyjnymi całkowicie wyeliminować ryzyka pochwycenia. Jest to przykład ryzyka resztkowego, o którym należy poinformować użytkowników systemu ścianowego. Stany awaryjne układu antropotechnicznego przedstawiono na przykładzie stacji zwrotnej przenośnika zgrzebłowego. W tablicy 3 umieszczone są stany podstawowe opisywanego stanu awaryjnego. Jako pierwszy wymieniony został stan, w jakim znajduje się stacja nie rozparta siłownikami o strop i spąg, a na rysunku 13 pokazany jest model bryłowy nie rozpartej stacji zwrotnej przenośnika zgrzebłowego. W wyniku zaburzeń w strudze transportowanego węgla następuje wyłamanie zgrzebeł. Zmienia się kąt nachodzenia cięgna na koło łańcuchowe stacji, przez co powstaje ramię działania względem chwilowego punktu obrotu rynny przylegającej do stacji. Następuje obrót rynny aż do wykasowania luzu w przegubie. Zmniejsza się wielkość ramienia, gdyż cięgno nadal jest prowadzone w następnej rynnie. Ustala się chwilowy stan równowagi. Wyłamanie się większej liczby cięgien powoduje, że więcej rynien ma możliwość względnego obrotu. Powstaje łańcuch kinematyczny, którego postać geometryczną pokazano na rysunku 14; zaś uniesiona stacja zwrotna widoczna jest na rysunku 15. Stopień ciężkości urazów jakie może wywołać opadająca stacja pozwala oszacować rysunek 16. We wnioskach zwrócono uwagę, że nie można całkowicie wyeliminować czynników ryzyka i że stany awaryjne wywołane mogą być zachowaniami człowieka. O istnieniu tzw. ryzyka resztkowego powinni być poinformowani użytkownicy środków technicznych, w tym przypadku kombajnów wyposażonych w układaki kabli. W psychologii pracy badane są skłonności człowieka do tzw. zachowań ryzykownych. Badania w dziedzinie psychologii pracy pokazują, że zdarzenia, które są uświadomione i łatwe do wyobrażenia sobie - jeśli chodzi o ich przebieg i możliwe skutki - uważa się za bardziej ryzykowne niż zdarzenia, których scenariusze nie są łatwe do wyobrażenia (Tyszka 1999). Udokumentowana ocena ryzyka zmniejsza możliwości błędnej jego oceny (Siuciu 1994). Wizualizacja stanu awaryjnego wpływa na uświadomienie skutków zaniechania rozpierania stacji zwrotnej przenośnika.

7

Anthropotechnical systems in the mining machines designing processes

Winkler T.

Archives of Mining Sciences

|

2002

|

Vol. 47, nr 2

189-204

EN

The present methods for designing of mining machines have a technocentric character and were focused mainly to obtain the possible best technical parameters in designed machines. The complicity of current roadway and longwall systems draw the attention to the meaning of human factor during their operation. In the operational process between men and technical means anthropotechnical systems are created. In the anthropotechnical system between man and the technical mean two types of relationships arc formed: relationships of somatic type and relationships receptor type. These relationships are assessed in the light of ergonomics and safety criteria. It was assumed that the state of anthropotechnical system, in which the relationships arc assessed for the assumed system of criteria is called the criterial state. A model representing the real anthropotechnical system and containing all its features that are assessed in the light of detailed assumed criteria is called the criterial model. Examples of anthropotechnical systems found in the mining machines were presented in the paper. Methods for machines and human silhouettes modelling using the CAD software were described.

PL

Dotychczasowe metody projektowania maszyn górniczych miały charakter "tcchnocentryczny" i w głównej mierze były nakierowane na osiągnięcie jak najlepszych parametrów technicznych przez projektowane maszyny. Złożoność współczesnych systemów chodnikowych i ścianowych zwraca uwagę na znaczenie czynnika ludzkiego podczas ich eksploatacji. W procesie eksploatacji pomiędzy środkami technicznymi a ludźmi tworzą się więzi, dzięki którym powstają układy antropotechniczne (Dictrych 1985). W układzie antropotechnicznym pomiędzy człowiekiem a środkiem technicznym zachodzą dwa typy relacji: relacje typu somatycznego i relacje typu receptorowego (rys. 1). Relacje te są oceniane w świetle kryteriów ergonomicznych i bezpieczeństwa. Przyjmuje się, że stan układu antropotechnicznego, w którym dla przyjętego układu kryteriów oceniane są relacje, nazywany jest stanem kryterialnym. Model reprezentujący rzeczywisty układ antropotcchniczny i zawierający wszystkie te jego cechy, które są oceniane w świetle przyjętych kryteriów szczegółowych nazywany jest modelem kryterialnym. W modelowaniu relacji somatycznych uwzględniana jest zmienność cech antropometrycznych. Czynniki wpływające na zmienność cech antropometrycznych pokazane zostały na rysunkach 2 i 3. Relacje somatyczne posiadają swoją strukturą, do której należą: sposób połączenia elementów układu antropotcchniczncgo ze sobą oraz kolejność łączenia elementów. Obraz struktury relacji dla operatora kombajnu chodnikowego podczas urabiania przodka w strefie spągu zarejestrowany został na rysunku 4a. Zapis tej relacji w formie grafu umieszczono na rysunku 4b. Propozycję zmodyfikowanej konstrukcji układu sterującego wraz z odpowiadającą mu strukturą relacji przedstawiają rysunki 5a i 5b. Na potrzeby modelowania receptorów przyjmuje się uogólnione cechy receptorów: lokalizacja w przestrzeni, cechy antropometryczne związane z rozmieszczeniem receptorów na powierzchni ciała, cechy biofizyczne, cechy biochemiczne. Na rysunku 6 pokazano rozmieszczenie receptorów na powierzchni ciała, a w tablicy 1 umieszczona jest przykładowa lista uogólnionych cech dla receptorów słuchu. Na rysunkach 7a, 7b i 7c przedstawiono reprezentacje graficzne modeli receptorów. Na rysunku 8 widoczne są pośrednie położenia modelu sylwetki operatora podczas obsługi maszyny oraz chwilowe położenia modeli receptorów (rys. 9). Przykładowe wartości uogólnionych cech receptorów słuchu pokazane zostało na rysunku 10. W tablicy 2 przedstawiony został fragment przykładowego pliku z danymi wejściowymi do programu RAYNO1SE służącego do modelowania pól akustycznych (RAYNOISE 1995). Sposób modelowania relacji wzrokowej został przedstawiony dla operatora ładowarki podczas wyrównywania spągu w przodku chodnikowym. Na rysunku 1 la pokazany jest model krytcrialny ładowarki i cech antropometrycznych operatora. Widok osprzętu od strony siedzącego operatora umieszczono na rysunku 1 lb. Z rysunku wynika, że potencjalne punkty kolizji nie są widziane przez operatora. Na rysunkach 12a i 12b pokazano tę sama sytuację, z tym że operator stoi z przodu ładowarki, obok osprzętu. W tym położeniu operator widzi punkty kolizji. Stosowanie modeli komputerowych pozwala na ocenę warunków eksploatacji maszyn górniczych już we wczesnych fazach ich projektowania.

8

Parametryzacja modeli układów antropotechnicznych.

Winkler T.

Mechanik

|

2001

|

R. 74, nr 8-9

597-599

PL

Przedstawiono typy zmienności cech układów antropotechnicznych, a w szczególności zmienność postaci cech antropotechnicznych. Pokazano sposób odwzorowania relacji somatycznych w sparametryzowanym modelu układu.

EN

Types of the variability of characteristics of antropotechnical systems, particularly the variability od forms of these characteristics. A method of the representation of somatic relations in a parametrized model of a system.