Мнемосхема — графические изображения функциональных схем контролируемых или управляемых объектов.
Мнемосхема графически отражает структуру всей системы, облегчая работу оператора, который, видит на схеме структуру системы, взаимосвязи параметров, назначение тех или иных органов управления, приборов и станков.
Мнемосхема может отображать: цех станков с ЧПУ, какой-либо технологический процесс или систему, например энергетическую сеть. Можно сказать, что мнемосхема — это информационная условная модель системы или процесса в виде символов, обозначающих части системы, а также их связи.
Для оператора, управляющего процессами, мнемосхема является важнейшим источником информации о процессах, происходящих в данный момент в системе, о структуре и характере этих процессов, о текущем статусе системы, в частности, об авариях и нарушениях нормальных режимов работы.
Чаще всего мнемосхемы строятся на базе технологических схем. Технологическая схема - условное графическое изображение совокупности основных и вспомогательных элементов (оборудования) и связей между ними, показывающая основной технологический процесс.
Схемы выполняют в плоскостном изображении без привязки к масштабу, не учитывая действительного пространственного расположения элементов, либо учитывая его приближенно.
На схемах показываются все имеющиеся действующие коммуникации, оборудование, арматура, элементы, детали и тп.
Мнемосхемы могут отображать состояния отдельных устройств, машин, агрегатов, значения различных параметров, а также предоставлять общую информацию о протекании технологического процесса.
Оператор, работающий в условиях многозадачности благодаря мнемосхемам, может эффективно осуществлять информационный поиск, поскольку мнемосхема всегда подразумевает логику, она отображает реальные связи между параметрами объекта, подлежащего управлению или контролю.
При помощи мнемосхемы, оператор легко систематизирует и своевременно обработает поступающую к нему информацию. Мнемосхема служит опорой для принятия наилучшего решения и осуществления правильного управляющего контроля.
Мнемосхемы создаются, придерживаясь ряда принципов.
1) Принцип лаконичности. Мнемосхема не должна содержать ничего лишнего, она должна быть как можно более просто. Данные на мнемосхеме должны отображаться четко и конкретно, по возможности наиболее кратко, чтобы их легко можно было воспринять и в дальнейшем оперативно обработать.
2) Принцип унификации (обобщения). Это выделение на мнемосхеме и использование в ней наиболее значимых особенностей объектов, то есть несущественных конструктивных особенностей системы отображать на мнемосхеме не нужно. Символы же сходных процессов и объектов следует объединять и унифицировать.
3) Принцип акцентирования элементов управления и контроля. Это необходимость выделять формой, цветом и размером наиболее важные элементы, служащие для контроля за состоянием, и побуждающие для принятия важных решений относительно воздействия на объект управления.
4) Принцип автономности. Нужно разделять части мнемосхемы, соответствующие автономно управляемым и контролируемым агрегатам и объектам системы. Обособленные части четко ограничиваются от других, подчиняясь принципу структурности, согласно которому они должны иметь, структуру отличающуюся от других структур, и легко запоминаться.
5) Принцип пространственного соответствия элементов управления и контроля. Необходимо располагать индикаторы и контрольно-измерительные приборы согласно расположению соответствующих элементов управления.
6) Принцип использования стереотипов и привычных ассоциаций. Условные обозначения параметров должны ассоциироваться у оператора со стандартными обозначениями общепринятых параметров, а вместо абстрактных значков нужно использовать символы обозначающие только соответствующие процессы и объекты.
Мнемосхема не обязательно должна полностью копировать техническую структуру. Задача мнемосхемы - отобразить логику управляемых и контролируемых процессов, упростить для оператора поиск и распознание требуемой информации, помочь оперативно принять правильное решение и совершить вовремя нужную операцию.
Виды мнемосхем:
1) Диспетчерская - отображение отдельной системы, состоящей из объектов, комплексов, агрегатов и т. п.
2) Операторская - отображают единый технологический процесс.
3) Оперативная - оператор выполняет прямо на мнемосхеме переключения.
4) Неоперативная- мнемосхема служит только для информирования оператора.
5) Мимические и световые.
6) Однообъектные или индивидуальные. На мнемосхеме каждый из информирующих элементов связан с индивидуальным датчиком.
7) Многообъектная или избирательная (вызывная). Имеется возможность переключения между несколькими однотипными объектами.
8) Постоянна. На мнемосхеме отображается всегда постоянная схема одного и того же объекта.
9) Сменная. Изображение меняется в зависимости от режимов функционирования и/или в зависимости от характера протекающих процессов.
10) Аварийная. В случае аварии.
Мнемосхемы могут размещаются на панели пульта, на отдельных панелях, на приставках к пульту, и на надстройках к приборному щиту. Отображение информации может быть представлено в дискретной и аналоговой форме или в аналого-дискретной форме.
По форме условного обозначения агрегата, объекта, технологического оборудования, мнемосхемы подразделяются на:
- объемные;
- плоские;
- рельефные.
По способу кодирования на:
- символические;
- условные.
Наносятся элементы фотоспособом, рисованием, наклейкой, светодиодными лампами, ЖК дисплеями.
Дисплеи наиболее популярны, поскольку при сложной разветвленной структуре объекта, когда технологически регулярно процесс меняется, и нужно по сути несколько мнемосхем. Экран дисплея позволяет отобразить мнемосхему всей системы, либо схемы отдельных объектов или узлов.
При разработке мнемосхемы подбирают наиболее оптимальную форму символов. Они должны быть при этом замкнутыми, а дополнительные линии и элементы не должны пересекаться с контуром символа, чтобы не мешать считыванию информации оператором.
Для индикации «включено» служит обычно зеленый цвет, для «отключено» - красный.
Соединительные линии на мнемосхеме должны быть сплошными и прямыми, по возможности как можно более короткими, и как можно меньше иметь между собой пересечений. Если мнемосхема очень крупная, на ней представлено много объектов, при этом цвета различны и ярки, зрение оператора страдает. По этой причине, на мнемосхемах всегда стараются уменьшить количество переутомляющих глаза цветов: пурпурного, фиолетового и красного. Цвет фона не должен быть насыщенным, и лучше если цвет его будет белый, светло-желтый или светло-серый.
При оценке готовых мнемосхем учитывают соотношение между количествами пассивных и активных элементов, это говорит о степени информативности мнемосхемы, также вычисляют отношение количества пассивных элементов к общему количеству элементов мнемосхемы.