CC BY
13
Aleshicheva Larisa Ivanovna, candidate of technical sciences, docent, aleshicheva68@yandex. ru, Russia, Tula, Tula State University,
Dekhtyar Dmitriy Aleksandrovich, candidate of technical sciences, docent, javelinahk. ru, Russia, Tula, Tula State University,
YevlanovaOl'gaAleksandrovna, candidate of technical sciences, docent, OlgEvlanova@yandex. ru, Russia, Tula, Tula State University,
Troitskiy Aleksandr Nikolayevich, candidate of technical sciences, docent, cintroitskya yandex. ru, Russia, Tula, Tula State University
УДК 623.1.7
ФОРМИРОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ ОСНОВЫ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ТРЕНАЖЁРЕ ПО УКЛАДКЕ КУПОЛА ПАРАШЮТНОЙ
СИСТЕМЫ
Б.Ю. Мордакин
Проведен анализ деятельности специалистов воздушно-десантной подготовке по укладке купола парашютной системы. Представлено описание информационная основа деятельности специалиста и её структура. Создана модель информационной деятельности по укладке с возможностью применения в создании тренажера укладки купола парашютных систем.
Ключевые слова: десантирование грузов, информационная основа деятельности, модель деятельности гиперсети.
Десантирование различных грузов из военно-транспортных самолетов с помощью парашютных систем находит сегодня широкое применение. Для этих систем разработчик решает задачи: во-первых, извлечение объекта из самолета и, во-вторых, приземление его с заданной вертикальной скоростью.
Парашютные системы состоят из нескольких куполов и применяются для того, чтобы реализовать определенное движение объекта в пространстве, обеспечить требуемую траекторию снижения и необходимые кинематические параметры объекта в характерные моменты времени [1,2].
Вместе с тем, для обеспечения правильной работы парашютной системы требуется её безошибочная укладка.
Действие «уложить» означает, что нечто сложено в каком-нибудь порядке; складывая, уместить, наполнить вещами, упаковать [3].
В нашем случае под укладкой купола парашютной системы подразумевается комплекс мероприятий подготовки, последовательного уложения полотнищ и строп купола, и их проверки для обеспечения раскрытия и безопасной скорости снижения объекта до приземления.
Особенностью купола парашютной системы является то, что он представляет собой незамкнутую, мягкую (тканевую), растяжимую, воздухопроницаемую конструкцию, усиленную каркасом и снабженную стропами и соединительными звеньями для связи с объектом. Стропы, соединительные звенья и усилительный каркас выполняются из текстильных лент и шнуров.
Проведенный анализ работ и изучение деятельности специалистов в основном посвящены изучению операторской деятельности. Работа же по укладке является профессией не операторского типа, требующей особого подхода.
490
В данном виде деятельности ситуация всегда представлена в естественном виде и нет необходимости умственно строить объект управления, поскольку человек связан с ним непосредственно [4].
Выполнение специалистом профессиональной деятельности по укладке купола парашютной системы требует описания информационного обеспечения, информационной основы (ИОД), что позволяет использовать ее в качестве основы для организации обучения. В дополнение к этому, потребность в информационной основе деятельности укладчика возникла в связи с возможностью создания моделей ИОД и переносом их в тренажёр.
В работе В.Д. Шадрикова информационная основа деятельности — это совокупность информации, характеризующей предметные и субъективные условия деятельности в соответствии с вектором «Цель-результат» [5].
В зависимости от цели деятельности, конкретных условий ее реализации, включая и уровень профессионализации, ИОД может выступать в форме чувственного образа, образа-представления, совокупности дискретных информационных, признаков, в виде структуры знаний, совокупности понятий и т.д. [6].
ИОД в процессе деятельности функционирует как в форме целостного образа, так и в форме дискретного отражения, т.е. в виде набора отдельных признаков, сигналов, параметров [4].
Форма отражения ситуации в составе ИОД зависит от цели деятельности и от конкретных условий ее реализации. Переход от целостного отражения ситуации к дискретному и наоборот, если этого требует содержание цели трудовой деятельности, рассматривается в качестве ведущей характеристики, сформированной информационной основой деятельности [6].
Специалисты ВДП выполняют укладку купола с целью обеспечить равномерное и правильное раскрытие, а также безопасную скорость снижения объекта до его приземления.
Реализуя основную технологическую цель деятельности, специалист производит следующие действия: раскладывает купол на укладочном столе или полотнище; производит рифление купола (не на всех куполах); укладка купола, проверка правильности укладки.
Разберем их подробнее. Укладывающий раскладывает купол на укладочном столе или полотнище так, чтобы маркировка завода была сверху, далее расправляет полюсную часть купола, осматривает купол на наличие дефектов. Цель действия состоит в том, чтобы проверить и подготовить купол к укладке.
Далее специалист ВДП выполняет рифление, выполняя при этом следующие действия: присоединяет звено рифления к петле, последовательно продевает его в каждый люверс на полотнище купола, соединяет элементы купола вручную в определенном порядке. Цель действия состоит в том, чтобы замедлить раскрытие купола для стягивания нижней кромки основного парашюта до определенного диаметра в процессе введения парашютной системы (ПС) в рабочее состояние.
Используемая в деятельности по укладке информация относится к выполнению отдельных действий. В качестве методических приёмов изучения деятельности использовалось изучение руководства по эксплуатации и документации, личный опыт, анализ деятельность инструкторов. Предшествующей задачей в данном виде деятельности специалисту требовалось определить: тип ленты, нахождение метки на ленте, положение купола и перейти к их отысканию. Далее специалист выбирает звено, привязывает к петле и, не перекручивая, продевает его в люверсы, равномерно распределяя по периметру купола.
Укладка состоит из повторяющихся действий и операций, характеризующихся последовательным выполнением работ, согласно инструкции к определённой парашютной системе. Действия специалиста связаны с мыслительным процессом определения конструкции купола, геометрии и расцветки его частей с целью выполнения укладки.
Информационную основу в этом случае составляют цветовые и геометрические параметры муфт строп, маркеры, нанесенные на усилительную ленту каркаса купола, полотнище. В процессе укладки обеспечивается необходимое относительное расположение частей и производится проверка правильности положения строп и купола.
Техника укладки начинается с разделения и нахождения стропы и полотнища. Выбор стропы определяется с помощью использования сенсорного анализа по распознанию формы, цвета, цифры, клейма на полотнище. Деятельность заключается в последовательном сложении указанным порядком купола парашюта до полотнища с определённой стропой включительно, равномерно расправляя полотнища от нижней кромки купола до его вершины и равномерно распределяя между люверсами звена рифления. Цель действия состоит в том, чтобы раскрытие купола прошло правильно и равномерно в процессе введения ПС в действие. Источником информации этого действия являются: содержание руководства по эксплуатации, тип стропы, сложение, метки на ленте, положение купола и строп. Специалист выполняет фальцовку полотнища, выбирая стропу, фиксируя стропы рукой и полотнища коленом, равномерно разравнивая полотнища от нижней кромки купола до его вершины.
В заключении выполняется проверка правильности укладки при помощи нахождения контрольных строп, их положения и отсутствия закрутки. Цель состоит в исключении неправильного раскрытия и работы купола парашютной системы.
В процессе деятельности укладчик отражает и контролирует некоторую совокупность технологических параметров, входящих в деятельность по укладке парашютной системы представленных в табл. 1.
Таблица 1
Описание информационной основы деятельности специалиста_
Цель действия Содержание исполнительной части действия Используемая информация, характеризующая объективные условия
1 2 3
1. Расправка купола Принятие решения на раскладку купола, вытягивание парашюта, расправка полюсной части купола, разделение купола пополам на укладочном столе или полотнище Сведения о строении купола, маркировка завода на полотнище, стропа с номером на радиальной ленте кромки купола, цвет стропы или муфты
2. Найти петлю присоединения звена, рифление купола Найти стропу, перебросить левую половину купола на правую, найти петлю Сведения о строении купола, присоединение строп к куполу, их маркировка на ленте радиального каркаса, петля красного цвета
3. Установка звена рифление купола Моторные навыки, привязка одного конца звена без метки, расправка звена, последовательность продевания в люверсы сверху вниз, снизу вверх, привязка середины звена с меткой, продевание звена в чехол резаков, совмещение между собой оба конца звена рифления в местах с одинарной меткой Сведения о строении люверсов, тип соединение звена, визуальный контроль продевания и отсутствия перекрученного звена, метки
4. Подготовка к укладке Найти стропу по номеру (цвету), перебросить левую половину купола на правую, найти дополнительную стропу, отделение влево от общего пучка строп, взять рукой в месте соединения с куполом, удержать рукой на середине стола, положить на неё стропу следующей сверху, вытянуть влево полотнище, находящееся между ними по радиальной ленте, подравнять нижнюю кромку и расправить купол до вершины. Сведения о строении купола, присоединение строп к куполу, их маркировка на ленте радиального каркаса, визуальный контроль за положением строп и полотнища
Окончание табл. 1
1 2 3
5. Выполнение укладки Ведущее движение: моторное, от соединения стропы с кромкой купола полотнища, ведет по кромке радиальной ленты полотнища влево, образуя угол 900 между стропой и сложением радиальной ленты кромки полотнища купола до вытягивания следующей стропы, вкладывание и выравнивание стропы с имеющейся стропой в руке, удержание строп на середине стола, повторение складывания до полотнища с заводской маркировкой, привязка строп, перехват строп и повтор с правой половиной (равномерно распределяя между люверсами звено рифления со слабиной 0,25 - 0,30 м). Визуальный контроль количества строп по номерам на усилительной радиальной ленте полотнищ, до маркировки полотнища, перехват в другую руку пучка строп
6. Формирование кромки Ведущее движение: моторное подтягивание и подравнивание нижней кромки и расправки купола до вершины, левой половины купола и правой Визуальный контроль правильного сложение кромки до маркировки полотнища
7. Поддержание формы кромки Ведущее движение: моторное, подтягивание, подравнивание всей кромки Визуальный контроль правильного сложение кромки и маркировки
8. Обвязка купола Перевязать купол в трех местах легко развя-зываю-щимся узлом, продев ленты в петли серого цвета, расположенные на ленте радиального каркаса купола парашюта стропы и, обхватив купол вокруг, при этом узлы должны располагаться справа от петель серого цвета Визуальный контроль правильного продевания лент в петли и завязки
9. Проверка правильности расположения строп Снять монтажную завязку из шнура ШХБкр-36 красного цвета, одинарная метка на звене рифления должна находиться около стропы, встряхнуть стропы, при этом один из укладывающих придерживает пучок строп у нижней кромки купола, приподнять у нижней кромки уложенного парашюта укладочной линейкой стропы с опознавательными муфтами с их правыми и левыми дополнительными стропами, муфтами зеленого цвета и, придерживая их, пройти вдоль строп до места их пришивки к звену. Визуальный контроль радиальной ленты полотнищ развязки шнуров, наличие заводской маркировки полотнища, обхватив купол вокруг, узлы справа от петель серого цвета отделения строп по цвету на усилительной, стропы не закручены и не запутаны, положение строп у места их пришивки на звенья парашюта сверху к центру
Все технологические параметры тесно связаны между собой, и определенное изменение одного из них приводит к существенным перестройкам других. Параметры опознаются человеком через их отдельные проявления, которые начинают выступать в качестве их признаков. Каждый параметр может находиться в различных состояниях, которые также идентифицируются на основе различных признаков [6].
Информационная основа деятельности (ИОД) также определяется как совокупность признаков, характеризующих предметные и субъективные условия труда специалиста [3].
Признак — это доступное зрительному восприятию свойство объекта [7].
В процессе деятельности укладчика задействуется набор технологических параметров, определяющих ситуацию, и имеющих такие признаки как цвет, длинна, форма частей, деформация, и др.
В основе лежат структурно-функциональные признаки частей парашютной системы.
Они несут информацию, используемую в процессе программирования и выполнения трудовых действий. Эти характеристики элементов технических устройств имеют решающее значение при формировании концептуальных моделей, планов деятельности, отражают ее внутреннее строение [7].
Всякий образ, который воспринимает специалист ВДП, имеет прямое отношение к конкретному условию производственной задачи. Именно поэтому начинается сознательный выбор, сопоставление по различным признакам.
Данные признаки используемых в укладке частей купола парашютной системы относятся к функционально-постоянным. Они определяют назначение и структурную взаимосвязь элементов технического устройства и не изменяются в процессе деятельности. Специалист ВДП выделяет признаки частей на основе зрительного восприятия и сенсорного анализа с активным участием мыслительных процессов. Снятие информации с конструктивных точек происходит последовательно, с разной периодичностью.
В ходе освоения деятельности укладчик познает отмеченные связи и использует их в процессе регуляции. Параметры познаются человеком через их отдельные проявления, которые начинают выступать в качестве их признаков. Каждый параметр может находиться в различных состояниях, которые также идентифицируются на основе различных признаков (табл. 2).
Использование структуры связей между различными компонентами объективных условий трудовой деятельности отмечается в ряде работ [8, 9, 10].
Таблица 2
Параметры укладки и их признаки_
Параметры Признаки
1. Маркировка стропы, полотнища, звена, петли 2. Деление, переброска купола 3. Завязка звена, шнура 4. Продевание в люверсы, карманы резаков 5. Удержание строп у основы пришивки к радиальной усилительной ленте кромки полотнища на центре укладочного полотнища без отрыва от него 6. Формирование сложения движением руки от стропы по радиальной усилительной ленте кромки полотнища купола до выхода следующей стропы (равномерно распределяя между люверсами звено рифления) 7. Угол отвода полотнища 900 8. Вкладывание стропы в руку у основы пришивки к радиальной ленте 9. Натяжение сложения полотнища 10. Фиксация сложения коленом 11. Перебрасывание половины купола 12. Ровность сложений 13. Не пропуск строп 14. Отсутствие ошибок 1. Сличение номера, метки, цвет части 2. Форма, мягкость, растяжимость, метка 3. Форма, мягкость, растяжимость номер, метка 4. Жесткость, форма, мягкость, растяжимость 5 Номер, форма, мягкость, растяжимость, сила удержания 6. Форма, мягкость, растяжимость, сила удержание, движение, номер 7. Форма, мягкость, растяжимость, движение. 8. Сличение номера, форма, мягкость, растяжимость 9. Форма, мягкость, растяжимость, движение натяжение 10. Форма, мягкость, растяжимость, сила тяжести 11. Форма, мягкость, растяжимость, метка 12. Форма, мягкость, растяжимость, метка 13. Форма, мягкость, растяжимость, метка, номер 14. Форма, мягкость, растяжимость, метка, номер
Из сказанного следует, что структура ИОД является не теоретической абстракцией, а результатом отражения объективно существующих взаимосвязей между отдельными компонентами технологического процесса. Поскольку связи существуют реально, то их необходимо учитывать в ходе деятельности. Поэтому формирование структуры ИОД выступает как необходимое условие для адекватного отражения предметных и субъективных условий трудовой деятельности. Совокупность взаимно скоординированных параметров и признаков действия укладки купола, представим, как структуру ИОД и рассмотрим с помощью применения математического аппарата теории графов.
В процессе укладки купола и придания конструкции определённой формы, обучаемый анализирует совокупность параметров и признаков изделия. Данная модель строится по следующим правилам: вершины графа сопоставляются параметрами и признаками деятельности по укладке купола; ребра - переход от одних параметров и признаков к другим связям. Две вершины графа соединяют ребром тогда и только тогда, когда между соответствующими параметрами и признаками существует связь.
1. Пусть В = - количество параметров и признаков действия.
2. Граф связей в=С(В,8) - это неориентированный граф, в котором множество вершин В = описывает параметры и признаки действия, а множество ребер £ -позиционные связи и размерные связи между параметрами и признаками, которые используются для укладки. Ребро ^ = {Ь^ Ь,} Е 5 соединяет вершины Ъ\ и Ь] тогда и только тогда, когда между соответствующими параметрами и признаками есть связь.
В общем случае, укладка купола может достигаться за счет одновременной реализации нескольких связей. По этой причине ИОД представляет собой совокупность, заданную на множестве параметров, признаков и связей между ними.
Гиперсетевая модель структуры ИОД является содержанием деятельности по укладке купола, правильной последовательности его формирования с учётом особенностей купола и действий специалистов ВДП. Она описывает связи и взаимную скоорди-нированность использования параметров и признаков, которые достигаются посредством реализации этих связей.
3. Гиперсетью называется вектор вида:
Ж = (В, А, Я Р, Р, Щ (1)
где В = {Ь1,...Ьп} - множество вершин; А = {а1,...ас?} - множество ветвей; й = {гг,... гт} - множество ребер; Р - отображения вида Р\А 2В, ставящее в соответствие каждой ветви множество инцидентных вершин ^ В. Отображение Р определяет на множестве вершин В гиперграф = (В, А, Р)\ Р - отображение видaF : й 2сопоставляющее каждому ребру гей множество Р(г) ^ А ветвей, причем семейство подмножеств 2р5, содержит только связные фрагменты гиперграфа Р5. Отображение Р определяет на множестве ветвей V гиперграф РБ = (А,В.,Р \¥ - отображение вида УУ : К , ставящее в соответствие каждому ребру гей
подмножество IV(г) Р(Т(г)) В его вершин, где Р(Р(г))- множество вершин в инцидентных ветвям Р (г) ^ А. Таким образом, отображение ЙГ задает гиперграф Ж? =
(ВЛ Ю-
Гиперграф Р8 = (В,А,Р) называется первичной сетью гиперсети НБ, а гиперграф Ж? = (В,Я, Ж) - ее вторичной сетью. Гиперграф ДО = (А,Я,Р) служит для связи первичной и вторичной сетей. Упрощенно гиперсети можно понимать как объединение первичной и вторичной Ж5* сетей такое, что ребра вторичной сети включают в себя вершины, которые образуют связные фрагменты первичной сети.
Графически гиперсети ИОД, представляющие все особенности параметров и признаков, показаны на рисунке.
7
Гиперсети информационной основы деятельности
495
Гиперграф PS = (B,A,P) называется первичной сетью гиперсети HS, а гиперграф WS = (B,R,W) - ее вторичной сетью. Гиперграф FS = (A,R,F) служит для связи первичной и вторичной сетей. Упрощенно гиперсети можно понимать, как объединение первичной PS и вторичной WS сетей такое, что ребра вторичной сети включают в себя вершины, которые образуют связные фрагменты первичной сети.
На рис. отображено влияние определённых параметров, их признаков и связей на формирование действия по безошибочной укладке, и моменты, на которые необходимо обращать внимание специалисту. Моделирование таких параметров и признаков будет рассмотрено в следующих статьях исследуемой тематики.
Таким образом, проведённый анализ деятельности специалиста по укладке купола, позволяет сделать следующие выводы:
1. Информационную основу исполнительных действий специалиста при укладке купола парашютной системы составляют параметры, их структурно-функциональные признаки и связи между ними, основу которой составляет сенсомо-торный навык.
2. Использование гиперсети позволяет построить последовательность формирования информационной основы деятельности специалиста и возможность корректировки для лучшего формирования навыка специалиста при индивидуальном подходе к обучению.
3. Создание модели информационной деятельности по укладке с последующим переносом в тренажер укладки купола парашютной системы.
Список литературы
1. Рысев О.В., Пономарев А.Т. Парашютные системы / О.В. Рысев, А.Т. Пономарев и др. М.: Наука. Физматлит, 1996. 288 с.
2. Лобанов H.A. Основы расчета и конструирования парашютов. М.: Машиностроение, 1965. 363 с.
3. Ожегов С.И., Шведова Н.Ю. Толковый словарь русского языка. 6500 слов и фразеологизмов. 26-е издание, пер. и доп. М.: Оникс, 2010. 1200 с.
4. Шадриков В.Д. Психология деятельности и способности человека: учебное пособие, 2-е изд, перераб. и доп. М.: Издательская корпорация «Логос», 1996. 320 с.
5. Шадриков В.Д. Проблемы системогенеза профессиональной деятельности. М.: Наука, 1982. 184 с.
6. Поваренков Ю.П. Динамика отражения структуры информационной основы деятельности на различных этапах профессионализации: дис. ... канд. психол. наук. Яросл. гос. ун-т, Ярославль. 1984. 251 с.
7. Ломов Б.Ф. О некоторых критериях оценки сигналов, несущих информацию человеку-оператору // В кн.: Проблемы инженерной психологии: (Материалы конференции). Л., 1965. С. 134-150.
8. Котик М.А. Саморегуляция и надежность человека оператора Таллин: Валгус, 1974. 171 с.
9. Ломов Б.Ф. О путях построения теории инженерной психологии на основе системного подхода // В кн.: Инженерная психология. Теория, методология, практическое применение. М.: Наука, 1977. С. 31-54.
10. Ошанин Д.А. Предметное действие как информационный процесс // Вопросы психологии, 1970. № 3. С. 34-50.
Мордакин Борис Юрьевич, канд. военных наук, докторант, mbour@,mail. ru, Россия, Рязань, Рязанское гвардейское высшее воздушно-десантное ордена Суворова дважды Краснознаменное командное училище имени генерала армии В. Ф. Маргелова
FORMATION OF THE CONTENT OF THE INFORMATIONBASIS OF ACTIVITY IN THE SIMULATOR FOR LAYING THE DOME OF THE PARACHUTE SYSTEM
B. Yu. Mordakin
The analysis of the activities of specialists in airborne training for laying the canopy of the parachute system is carried out. The description of the informational basis of the specialist's activity and its structure is presented. A model of information activity on packing was created with the possibility of using it in creating a simulator for packing a canopy of parachute systems.
Key words: landing of cargo, information basis of activity, model of activity, hypernets.
Mordakin Boris Yurievich, candidate of military sciences, doctoral student of the research department, mbouramail. ru, Russia, Ryazan, Ryazan guards higher airborne order of Suvorov, red banner command school named after General of the army V. F. Margelov
УДК 629.3.072.8
ПРИМЕНЕНИЕ 3Б-МОДЕЛЕЙ ОБЪЕКТОВ ВООРУЖЕНИЯ И ВОЕННОЙ ТЕХНИКИ ПРИ ПОДГОТОВКЕ ОПЕРАТОРОВ ПТРК
А.Л. Дружинин, И.П. Жабин
Предложен вариант использования масштабных 3-D моделей объектов вооружения и военной техники для подготовки операторов противотанковых ракетных комплексов (ПТРК). Использование 3-D моделей позволяет производить отработку практических вопросов по поиску, распознаванию и обстрелу учебных целей во всём диапазоне дальностей применения ПТРК «Корнет».
Ключевые слова: подготовка операторов ПТРК, 3-D модель, поиск, распознавание и обстрел целей.
Эффективность боевого применения ПТРК в различных условиях: современного боя во многом определяется уровнем обученности операторов [1]. Анализ современных тенденций развития ПТРК и результаты исследований, проводимых в данной предметной области, показывают возрастание объема и роли общих знаний оператора в алгоритме боевого функционирования, которые включают знание основ боевых действий артиллерийских подразделений, визуального отображения бронеобъектов вероятного противника, умение действовать в сложных и нештатных ситуациях и многое другое [2].
При этом очень часто в процессе обучения операторов ПТРК возникают проблемы, связанные с недостаточным количеством учебно-тренировочных средств, а также невозможностью оборудования учебных позиций для тренировок операторов поиску, распознаванию и сопровождению реальных целей во всём диапазоне дальностей стрельбы комплекса.
Для решения данных проблем специалистами Центра подготовки специалистов АО «КБП» был разработан, изготовлен и внедрен в практику обучения мобильный комплект учебных средств для подготовки операторов ПТРК включающий:
масштабные макеты целей;
планшеты для тренировки распознавания целей и определения дальности до
них;
учебно-тренировочные карты;
персональный компьютер (планшет) с учебными материалами занятий.
Набор масштабных макетов объектов вооружения и военной техники используется для тренировки операторов ПТРК в поиске, распознавании целей и определении дальности до них.
В качестве прототипов для масштабных макетов были выбраны получившие наибольшее распространение объекты бронетанкового вооружения и колесной военной техники: танки «Абрамс» (США), «Леопард» (ФРГ), «Леклерк» (Франция), «Меркава»
