数字化人机界面复杂度对人因失误的影响研究

为了减少数字化制造企业由于人因失误而产生的各类事故,从人机交互的角度,构建影响机制模型。将人机界面复杂度分为界面显示复杂度以及界面控制复杂度,以认知负荷和生理负荷为中介变量,发放问卷获取一线操作员工数据,用SPSS和AMOS对数据进行回归分析,探究人机界面复杂度对人因失误产生的影响。结果表明:界面显示复杂度和控制复杂度均会对人因失误产生正向影响;认知负荷以及生理负荷在人机界面复杂度与人因失误之间起中介作用。

时间压力下驾驶舱界面视觉搜索绩效研究

为探究不同时间压力下飞机驾驶舱界面搜索特征从而提升任务绩效,通过模拟飞机飞行状态下的任务搜索过程,采用眼动追踪、绩效评估及量表测量等方法来获取被试的视觉搜索轨迹与任务绩效数据并对所获取的多通道数据进行分析.结果表明:在不同时间压力(无、低、高)与不同界面复杂度(简单、复杂)下被试的视觉搜索特征存在显著差异;高时间压力与复杂界面显示都会给被试带来较高的心理认知负荷;时间压力在简单界面显示中存在倒“U”型关系.研究为飞机驾驶舱复杂人机界面设计提供了科学的理论依据.

挖泥船监控界面的颜色编码实验研究

针对信息界面的颜色编码问题,通过眼动实验研究了7种颜色编码在不同任务水平、不同界面复杂度下的影响情况。实验采用某绞吸挖泥船定位监控界面的模拟环境,提取界面的主要相关因素,以反应时间和正确率作为绩效指标,评价和分析被试对不同颜色编码的反应。实验结果表明,不同任务水平对颜色编码的影响呈现不同的趋势,高任务水平下颜色编码的影响最为显著;界面的复杂度对颜色编码影响显著,不同复杂度界面的颜色编码存在一定的差异;任务水平与界面复杂度对颜色编码的影响具有内在关联性,实际设计时需要综合两者关系考虑颜色编码的选择。

疲劳对操纵员监视行为影响机制的脑电试验

为优化操纵员疲劳风险管理,降低疲劳对操纵员作业绩效的影响,完成疲劳诱发前后的监视任务,首先,以某压水堆核电厂数字化主控室为背景,设计2-back范式的疲劳诱发任务和oddball范式的监视任务,并以低、中、高3种复杂度的控制界面为素材;然后,采集23名被试的主观疲劳评分、行为数据和脑电(EEG)信号,用相关疲劳指标验证疲劳诱发的有效性;最后,对比分析疲劳诱发前后3种不同复杂度界面下被试的行为数据、事件相关电位P3成分的差异性。结果表明:最短30 min、最长60 min的2-back任务能够诱发疲劳;疲劳或界面复杂度增加都会导致监视行为的绩效水平下降,疲劳状态下高复杂度界面与中复杂度界面之间的绩效水平差异最大;其中,正确率下降4.9%,反应时增加10.4%;P3潜伏期的变化趋势与反应时一致,P3波幅仅在高复杂度界面下显著增大。结合绩效数据和事件相关电位数据变化特征分析表明:界面复杂度的提高会加深疲劳对操纵员脑力负荷的负面影响。