moitvivt Моделирование, оптимизация и информационные технологии Modeling, Optimization and Information Technology 2310-6018 Издательство 10.26102/2310-6018/2019.24.1.015 553 НЕЧЕТКИЕ МОДЕЛИ ОЦЕНКИ УРОВНЯ ЭРГОНОМИКИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ И ЕЁ ВЛИЯНИЯ НА СОСТОЯНИЕ ЗДОРОВЬЯ ЧЕЛОВЕКА-ОПЕРАТОРА С УЧЕТОМ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО РЕЗЕРВА ОРГАНИЗМА FUZZY MODELS OF THE ESTIMATION OF THE LEVEL OF ERGONOMICS OF TECHNICAL SYSTEMS AND ITS EFFECTS ON THE STATE OF HEALTH OF A HUMAN OPERATOR TAKING INTO ACCOUNT THE FUNCTIONAL RESERVE OF THE BODY Кореневский Николай Алексеевич Korenevskiy Nikolay Alekseevich kstu-bmi@yandex.ru aff-1 Родионова Софья Николаевна Rodionova Sofia Nikolaevna kstu-bmi@yandex.ru aff-2 Говорухина Татьяна Николаевна Govorukhina Tatiana Nikolaevna govtn@mail.ru aff-3 Мясоедова Марина Анатольевна Myasoedova marina anatolievna Myasoedova marina Anatolievna aff-4 ФГБОУ ВО "Юго-Западный государственный университет" Southwest state University ФГБОУ ВО "Юго-Западный государственный университет" Southwest state University ФГБОУ ВО "Юго-Западный государственный университет" Southwest state University ФГБОУ ВО "Юго-Западный государственный университет" Southwest state University 01 01 2026 1 1 10.26102/2310-6018/2019.24.1.015 Copyright © Авторы, 2026 2026 This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License

В работе изучаются вопросы влияния эргономики технических систем на появление и развитие профессиональных заболеваний человека-оператора с учетом функционального резерва его организма. Учитывая сложность аналитического описания механизмов взаимодействия «человек – техническая система» в качестве математического аппарата исследований выбрана методология синтеза гибридных нечетких решающих правил, ориентированная на решение плохоформализуемых задач. В рамках выбранной методологии частные оценки уровня эргономичности определяются по базовым показателям и агрегируются в финальные решающие правила. Оценка влияния уровня эргономичности и других существенных факторов риска на состояние здоровья производится с использованием соответствующих функций принадлежности, которые агрегируются в нечеткие модели прогнозирования и ранней диагностики профессиональных заболеваний. На примере заболеваний нервной системы у водителей тракторов российского производства показано, что одновременный учет эргономических факторов риска и величины функционального резерва с другими существенными эндогенными и экзогенными факторами позволяет улучшить качество принимаемых решений о состоянии здоровья организма человека. При этом уверенность в правильности прогноза без учета функционального резерва составляет 0,86, а с его учетом достигает величины 0,94, что позволяет рекомендовать полученные модели принятия решений в практике работы врачей профпатологов.

The paper studies the impact of the ergonomics of technical systems on the emergence and development of occupational diseases of a human operator, taking into account the functional reserve of his body. In view of the complexity of the analytical description of the interaction mechanisms of the human-technical system, a methodology for the synthesis of hybrid fuzzy decision rules, focused on solving poorly formalizable problems, was chosen as the mathematical apparatus of research. In the framework of the chosen methodology, the individual estimates of the ergonomic level by basic indicators are averaged by the functions of the ergonomic level, which are aggregated into final decision rules. Evaluation of the impact of ergonomic level and other significant risk factors is carried out using the appropriate membership functions, which are aggregated into fuzzy models of forecasting and early diagnosis of occupational diseases. Using the example of diseases of the nervous system in drivers of Russian-made tractors, it has been shown that the simultaneous consideration of ergonomic risk factors and the size of the functional reserve with other significant endogenous and exogenous factors helps to improve the quality of decisions made about the health status of the human body. At the same time, confidence in the correctness of the prognosis and early diagnosis exceeds 0.86, which allows us to

 эргономика функциональный резерв состояние здоровья функции принадлежности нечеткая логика прогнозирование ранняя диагностика ergonomics functional reserve health status membership functions fuzzy logic prediction early diagnosis Исследование выполнено без спонсорской поддержки. The study was performed without external funding. References Баевский Р.М. Использование принципов донозологической диагностики для оценки функционального состояния организма при стрессорных воздействиях (на примере водителей автобусов) / Р.М.Баевский, А.П.Берсенева, Е.Ю.Берсенев, А.К. Ешманова// Физиология человека. 2009. - Т. 35. - № 1. - С. 41-51. Бойцов, А.В. Применение теории измерения латентных переменных для формирования пространства информативных признаков в задачах оценки функционального состояния человека / А.В. Бойцов, Л.П. Лазурина, С.Н. Кореневская, А.Н. Шуткин // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. – 2014. – №6 (57). – С. 52-58. Бойцова Е.А. Оценка уровня функциональных резервов организма на основе технологии мягких вычислений и модели Г. Раша / Е.А.Бойцова, А.Н.Шуткин, М.А. Магеровский// Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2015. Т. 14. № 3. С. 577-584. Гадалов В.Н. Математические модели рефлекторных систем организма человека и их использование для прогнозирования и диагностики заболеваний / В.Н.Гадалов, Н.А.Кореневский, В.Н.Снопков// Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2012. Т. 11. № 2. С. 515-521. Емельянов С.Г.Прогнозирование степени тяжести развития ишемического процесса в сердце, головном мозге и нижних конечностях на основе нечетких моделей / С.Г.Емельянов, А.В.Быков, Н.А.Кореневский// Биомедицинская радиоэлектроника. 2016. - № 9. - С. 4-9. Конева Л.В. Оценка уровня психоэмоционального напряжения и утомления по показателям, характеризующим состояние внимания человека [Текст] / Л.В.Конева, С.Н.Кореневская, С.В.Дегтярев //Системный анализ и управление в биомедицинских системах. Т.11.- №4.-2012.-С.993-1000. Кореневская С.Н. Аппаратно-программный комплекс для психофизиологических исследований на базе платформы ANDROID c AFE-интерфейсом [Текст] / С.Н. Кореневская, Е.С. Шкатова, М.А. Магеровский, А.Н. Шуткин // Медицинская техника. 2016. - №5 - С. 24- 27. Кореневский Н.А. Компьютерные системы ранней диагностики состояния организма методами рефлексологии. Министерство образования Российской Федерации. Новочеркасск, 2003. Кореневский Н.А. Использование нечеткой логики принятия решений для медицинских экспертных систем // Медицинская техника. – 2015. - №1 (289). – С. 33 – 35. Кореневский Н.А. Принципы и методы построения интерактивных систем диагностики и управления состоянием здоровья человека на основе полифункциональных моделей: автореферат на соискание ученой степени доктора технических наук / Санкт-Петербург, 1993. – 32 с. Кореневский Н.А. Проектирование систем принятия решений на нечетких сетевых моделях в задачах медицинской диагностики и прогнозирования / // Телекоммуникации. – 2006. - №6. – С. 25-31. Кореневский Н.А. Метод синтеза нечетких решающих правил на основе моделей системных взаимосвязей для решения задач прогнозирования и диагностики заболеваний /Н.А. Кореневский, М.В. Артеменко, В.Я. Проворотов, Л.А. Новикова // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. – 2014. – Т.13. - №4. – С. 881 – 886. Кореневский Н.А.Оценка эргономичности транспортных средств на основе нечетких гибридных моделей / Н.А.Кореневский, А.А.Бурмака, Л.В.Стародубцева, С.А. Горбатенко // Биотехносфера. 2012. - № 1 (19). - С. 50-54. Кореневский Н.А. Прогнозирование и ранняя диагностика заболеваний сельскохозяйственных рабочих на основе нечеткой логики принятия решений // Н.А.Кореневский, Н.А.Коптева, Р.А.Крупчатников// Вестник Воронежского государственного технического университета. 2008. - Т. 4. - № 7. - С. 86-89. Кореневский Н.А. Энергоинформационные модели рефлексодиагностики / Н.А. Кореневский, Л.П. Лазурина // ОМЦП. Курск, 2000, 177 с Кореневский, Н.А. Синтез коллективов гибридных нечётких моделей оценки состояния сложных систем / Н.А. Кореневский, К.В. Разумова // Наукоёмкие технологии, 2014. - Т.15. - №12. - С.31-40. Кореневский Н.А. Метод синтеза нечетких решающих правил для оценки состояния сложных систем по информации о геометрической структуре многомерных данных // Вестник Воронежского государственного технического университета. – 2008. – Т. 4. - №7. – С. 128 – 136. Кореневский Н.А.Прогнозирование и диагностика заболеваний, вызываемых вредными производственными и экологическими факторами на основе гетерогенных нечетких моделей / Кореневский Н.А., Серебровкий В.И., Коптева Н.А., Говорухина Т.Н. // Курск, 2012. – 231 с Кореневский Н.А. Метод синтеза гибридных нечетких моделей принятия решений по оценке состояния и управлению биотехническими системами/ Кореневский Н.А., Серебровский В.В., Разумова К.В., Хрипина И.И. // Биомедицинская радиоэлектроника. – 2016. – № 9. – С. 68-74. Кореневский Н.А. Оценка и управление состоянием здоровья обучающихся на гибридных интеллектуальных технологиях: монография / Н.А. Кореневский, А.Н. Шуткин, С.А. Горбатенко, В.И. Серебровский. – Старый Оскол: ТНТ, 2016. – 472 с. Korenevskiy N.A., Shutkin A.N., Bojcova E.A., Dmitrieva V.V. Assessment and management of the State of Health Based on Rasch Models. // Biomedical Engineering March 2016. Vol 49. Iss 6. pp. 375-379. Лукашов М.И. Определение уровня длительного физического утомления как фактора риска рецидивов хронических заболеваний / М.И. Лукашов, Н.А. Кореневский, А.В. Еремин, О.И. Филатова // Биомедицинская радиоэлектроника. – 2009. - №5. – С.10-15. Магеровский М.А., Позин А.О., Разумова К.В., Кореневская Е.Н. Оценка функционального резерва организма по электрическим характеристикам точек акупунктуры // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. 2016. № 1 (18). С. 109- 115. Серегин С.П. Математические модели прогнозирования и профилактики рецидивов инфарктов миокарда в реабилитационном периоде: монография / С.П. Серегин, О.Н. Воробьева, С.Н. Кореневская [и др.] // Юго-Зап. гос. ун-т. – Курск, 2015. – 166 с. Серегин С.П. Синтез комбинированных нечетких решающих правил для прогнозирования послеоперационных осложнений в урологии / С.П. Серегин, С.Д. Долженков, С.Н. Кореневская, Т.Н. Сапитонова// Известия Юго-Западного университета. Серия Управление вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. – 2012. - №2-3. С. 293-297. Al-Kasasbeh R. Prediction of gastric ulcers based on the change in electrical resistance of acupuncture points using fuzzy logic decision-making / R. AlKasasbeh, M. Alshamasin, N. Korenevskiy, F. Ionescou, A. Smith // Computer methods in biomechanics and biomedical engineering. – 2013. Vol. 16 № 3. –P. 302-313. Al-Kasasbeh R. Prediction and prenosological diagnostics of heart diseases based on energy characteristics of acupuncture points and fuzzy logic / R. AlKasasbeh, M. Alshamasin, N. Korenevskiy, A. Kuzmin, F. Ionescou // Computer methods in biomechanics and biomedical engineering. – 2012. Vol. 15. –№ 7. – P. 681-689. Al-Kasasbeh, R.T. Fuzzy Model Evaluation of Vehicles Ergonomics and Its Influence on Occupational Diseases / R. T. Al-Kasasbeh, N.A. Korenevskiy, M. S. Alshamasin, S.N. Korenevskya and other // Advances in Intelligent Systems and Computing. – 2018. – P. 143-154. Al-Kasasbeh R.T. Method of Ergonomics Assessment of Technical Systems and Its Influence on Operators Heath on Basis of Hybrid Fuzzy Models / R. T. Al-Kasasbeh, N.A. Korenevskiy, M. S. Alshamasin, I. Maksim // Advances in Intelligent Systems and Computing. – 2018. – P. 581-592. Korenevskiy N.Fuzzy determination of the human's level of psycho-emotional / N.Korenevskiy, R.T.Al-Kasasbeh, M.Alshamasin, F.Ionescouc, E.Alkasasbeh, A.P.Smith // IFMBE Proceedings Сер. "4th International Conference on Biomedical Engineering in Vietnam" 2013. С. 213-216. Korenevskiy N.A. System for Studying Specific Features of Attention and Memory/ N. A. Korenevskiy, D. E. Skopin, R. T. Al Kasasbeh, A. A. Kuz’min// Biomedical Engineering Journal, Springer, New York, 2010. – Vol. 44. – No. 1. – P. 32-35.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.