Zastosowanie algorytmów rozmieszczania do optymalizacji interfejsu człowiek-maszyna

• Autorzy: Jerzy Grobelny , Rafał Michalski

Warianty tytułu

Application of Facilities Layout Algorithms to Human-Machine Interface Optimization

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

W pracy przedstawiono koncepcję zastosowania algorytmu symulowanego wyżarzania do optymalizacji interfejsu człowiek-maszyna. Istotą propozycji jest uwzględnienie, w ogólnej perspektywie podejścia symulowanego wyżarzania kryteriów decydujących o jakości ergonomicznej panelu sygnalizacyjno-sterowniczego. Zaproponowano ponadto prostą koncepcję mapowania wielkości obiektów na siatce modułowej za pomocą sztucznych elementów odpowiednio ze sobą powiązanych. Skuteczność zaproponowanego podejścia pokazano w eksperymentach symulacyjnych na przykładach interfejsów złożonych z komponentów o różnych wymiarach geometrycznych. Porównanie rezultatów proponowanego algorytmu z tradycyjną metodyką CRAFT jest obiecujące i skłania do dalszych prac w obszarze badań właściwości metody i jej doskonalenia. (abstrakt oryginalny)

EN

The work presents the concept of applying a simulated annealing algorithm to human-computer interface optimization. The essence of this proposal lies in taking into account criteria deciding about the ergonomic quality of the signaling and control panel within the simulated annealing perspective. Moreover, a simple concept of mapping objects' sizes to the modular grid by means of artificial elements connected with each other in a specific way has been proposed. The effectiveness of this approach has been shown in simulation experiments involving interfaces that included components of various geometrical dimensions. The examination included also CRAFT methodology. The comparison of our version of the algorithm with the classical CRAFT methodology is promising and inclines for further developing this approach and investigating its properties. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Ergonomia; Algorytmy; Analiza symulacyjna

EN

Ergonomics; Algorithms; Simulation analysis

• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Poznańskiej. Organizacja i Zarządzanie
• Rocznik: 2015
• Numer: nr 65
• Strony: 19--29

Twórcy

autor

Jerzy Grobelny

• Politechnika Wrocławska

autor

Rafał Michalski

• Politechnika Wrocławska

Bibliografia

• [1] Bonney H.M., Wiliams R.W., CAPABLE: A computer program to layout controls and panels. Ergonomics, 20, 1977, 297-316.
• [2] Buffa E.S., Armour G.C., & Vollmann T.E., Allocating Facilities with CRAFT. Harvard Business Review, 42(2), 1964, 136-158.
• [3] Gavett J.W., Plyter N.V., The optimal assignment of facilities to locations by branch and bound, Operations Research 14, 1966, 210-232.
• [4] Hani Y., Amodeo L., Yalaoui F., Chen H., Ant colony optimization for solving an industrial layout problem, European Journal of Operational Research, 183(2), 2007, 633-642.
• [5] Heragu S.S., & Alfa A.S., Experimental analysis of simulated annealing based algorithms for the layout problem. European Journal of Operational Research, 57(2) 1992, 190-202. doi:10.1016/0377-2217(92)90042-8.
• [6] Kirkpatrick S., Gelatt C.D., & Vecchi M.P. (1983). Optimization by Simulated Annealing. Science, 220 (4598), 671-680. doi:10.1126/science.220.4598.671.
• [7] Kusiak A., & Heragu S.S., The facility layout problem. European Journal of Operational Research, 29(3), 1987, 229-251. doi:10.1016/0377-2217(87) 90238-4.
• [8] McCormick E.J., Human Factors in Engineering and Design. Mc Graw-Hill, New York, 1976.
• [9] Sargent T.A., Kay M.G., Sargent R.G., A methodology for optimally designing console panels for use by a single operator. Human Factors; Sep 1997; 39, 3.
• [10] Saaty T.L., The Analytic Hierarchy Process, RWS Publications, Pittsburgh, 1996.
• [11] Shengyuan Y. Chen Y., Chen W., An Intelligent Algorithm method of Element Layout Priority Sequence on Console's Human Machine Interface. Advanced Materials Research, 2013, Vols. 712-715.
• [12] Singh S.P., & Sharma R.R.K., A review of different approaches to the facility layout problems. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2006, 30(5-6), 425-433. doi:10.1007/s00170-005-0087-9.
• [13] Singh S.P., & Sharma R.R.K., Two-level modified simulated annealing based approach for solving facility layout problem. International Journal of Production Research, 2008, 46(13), 3563-3582. doi:10.1080/00207540601178557.
• [14] Tompkins J.A. White J.A. Bozer J.A., Tanchoco J. M. A., Facilities Planning (Fourth Edition) John Wiley & Sons, 2010.
• [15] Wierwille W.W., Statistical techniques for instrument panel arrangement in Manned Systems Design, NATO Conference Series, Human Factors, 1980.
• [16] Wilhelm, M.R., & Ward, T.L. Solving Quadratic Assignment Problems by 'Simulated Annealing'. IIE Transactions, 1987, 19(1), 107-119. doi:10.1080/0740817870 8975376