智能交互系统中人机组队协同工效提升的模型构建

目的智能交互系统在城市救援及日常生活中应用越来越广泛,探讨了人机组队作业中人机协同工效提升的内在机制和规律,以构建人机组队协同的相容性理论模型并应用于复杂系统中人机组队的设计和优化。方法采用跨学科交叉分析和文献调研分析的方法,分别对认知心理学、工程心理学和计算机科学等不同领域文献进行充分检索和分析,系统梳理了从智能体的界面设计及自动化水平、操作员状态与情境感知能力、人机关系及交互方式等对人机协同工效的影响因素;并通过共享心理模型、自然主义决策模型、多重表征模型尝试对人机如何协同的机制进行探讨和分析,指出了目前研究中存在的问题和不足。在此基础上提出较为系统的智能交互系统中人机组队相容性理论模型。结果该模型通过对人、智能体、环境和任务特征进行分析,并从物理相容性、认知相容性和情感相容性三个角度,对人机组队协同工效提升的内在规律和机制进行深入探讨,有效提升人机组队协同的系统工效和用户体验,避免安全事故的发生。结论智能交互系统中人机组队的相容性模型可用于未来人机协同工效提升的理论和实践研究,也可用于未来智能人机交互系统,特别是智能化时代人机组队的设计和优化,满足众多复杂的人机系统(如商用飞机驾驶舱、核电站中央控制室)人机高效协同设计的需求,为建立自然高效人机协同作业的交互模式提供科学依据。

有人/无人机组队协同作战技术

总结了国外有人/无人机组队协同作战的概念、项目进展及技术发展趋势,提出了有人/无人机组队协同控制的功能体系架构、软件体系架构及硬件集成架构,分析了协同通信网络、辅助决策支持的任务规划等关键技术内涵及解决途径,并在此基础上给出了有人/无人机组队协同后续重点研究方向与发展思路。

智能时代的工程心理学

智能技术为智能时代的工程心理学研究和应用提供了新的机遇。为此,系统提出了智能时代工程心理学的工作框架。该工作框架包括工程心理学研究和应用的对象、核心问题空间、学科理念、研究重点、应用范围、方法等。智能时代的人机关系呈现出一种新的形式:人机组队式的人机合作关系。"以人为中心的人工智能"应该是智能时代工程心理学的学科理念。针对智能技术,近期工程心理学研究者开始开展围绕新型人机关系的理论框架和基本问题、人机组队中的心理结构和决策控制、人机交互等方面的研究工作。为有效支持智能系统的研发,概括总结了一些工程心理学新方法和提升的方法。最后,针对当前工程心理学所面对的一些挑战提出了具体的建议。

五论以用户为中心的设计:从自动化到智能时代的自主化以及自动驾驶车

综述人因学在人-自动化交互、人-自主化(autonomy)交互以及人机组队(human-machine teaming)方面的研究,梳理了自动化与自主化的人因学特征和问题,通过建立一个自主化、自动化与人工干预三者之间关系的概念模型来表征自主化人因学的问题空间。总结了智能自主化技术所带来的新型人机合作关系,促使采用新的人因学研究和应用范式,重新评估现有的人因学理论、方法以及今后的研究。针对自主化技术的应用,分析当前自动驾驶车设计中的人因学问题。呼吁在自动驾驶车研发中要重视人因学问题,人因学要提供学科支持和完整的人因学解决方案。

采用自动诊断系统后核电应急决策流程的设计与分析

近期发生的多起核电站运行事件均暴露出运行班组在瞬态/事故等应急情境下存在集体决策机制不完善与不清晰的共性问题,且事后处置往往聚焦解决技术问题,忽视了引发技术问题的集体决策流程的设计问题。本文深入剖析了核电站应急状态下班组成员职责,集体决策的要求、内容、过程和机制,针对华龙一号引入自动诊断系统对运行班组决策带来的新要求,设计了一个具体的集体决策流程。该决策流程综合运行经验及纵深防御理念,有机结合班组成员的独立性和集体性,可以提高运行班组整体决策能力、决策效率和决策质量,最大限度减少或避免决策失误。