Человеческий фактор. Том 4 - Сальвенди Г.
ISBN 5-03-001814-Х
Скачать (прямая ссылка):
458 Глава 11
Методы стоп-кадра, ориентиров и перекрытия позволяют увеличить визуальный момент путем установления пространственных связей между изображениями, т. е. путем пространств венной организации данных. Такая организация (пространственное кодирование) может существенно облегчить индивидуальную познавательную обработку данных (см., например, работу Хабера [31]). Приоритет пространственного принципа как организующего настолько неоспорим, что даже непространственные данные (например, таксономные деревья в биологии или структуры компьютерных программ) часто задаются в пространственном представлении, чтобы облегчить их восприятие оператором. Пространственная организация преобразует внутреннюю нормативную модель оператора в схему восприятия. Оператор скорее видит, чем помнит организацию данных в системе, и может «перемещаться» по ней так же, как он перемещается в реальном пространстве, например, пультового помещения.
Вышеописанный перечень методов для увеличения визуального момента в дисплейной системе обеспечивает проектировщиков данными о том, каким образом улучшить непрерывность восприятия информации с различных дисплеев. Эти методы позволяют реализовать преимущества параллельного представления данных путем сосредоточения внимания и облегчения восприятия оператора пространственно организованных «информативных» данных.
Профессиональные навыки оператора можно усовершенствовать путем создания пространственной структуры, которая отражает наиболее значимые соотношения между элементами данных, т. е. создания концептуального или виртуального пространства для представления данных, в особенности данных, которые не непосредственно или необязательно являются по своему характеру пространственными.
Интегральные или предметные дисплеи. Представление данных на промышленных пультах управления даже при использовании визуальных дисплейных блоков определяется в основном философией «одно измерение — одна индикация на дисплее». Этот подход к представлению данных не благоприятствует обработке информации оператором (см., например, [28, 57]). Принцип одного измерения — одной индикации приводит к последовательной, дискретной форме сбора данных; обязанность по поиску, обобщению и интерпретации всех данных, связанных с конкретным заданием, возлагается при этом на оператора. Когда решения оператора основаны на значении единичного параметра, разделение дисплеев не представляет проблемы, но они могут упускать важные взаимосвязи между точечными данными, когда необходимо обобщить многие пара-
Роль ЧФ в управлении атомными ЭУ
459
метры для оценки состояния процесса более высокого порядка (например, достаточна ли нагрузка, каково состояние безопасности процесса?) и для диагностики повреждений. Результатом этого является необходимость разработки большого количества интегральных или предметных дисплеев, в которых группы данных, относящихся к конкретной проблеме, организованы и представлены в виде единичного воспринимаемого объекта, такого, как геометрический образ. Проведен анализ физиологической основы интегральных дисплеев [27, 107]. Интегральные дисплеи были использованы в авиационных приложениях (например, контактно-аналоговые дисплеи [76]), в статистике для представления результатов многопараметрического анализа (см., например, [14] и [46]), в медицине для облегчения контроля состояния пациента (см., например, [91]) и часто рекомендовались как вспомогательное средство для контроля состояния системы при управлении процессом (см., например, [25] и [28]).
На рис. 11.20 приведен пример предметного дисплея одного из типов (первоначально предложенного Кэкином [15]), который был разработан и использован для отображения состояния безопасности ядерного реактора [51, 117]. Различные показания динамически масштабируются с тем, чтобы нормальный режим работы всегда представлялся правильным многоугольником; при этом искажения фигуры представляют развивающиеся отклонения от нормального режима. Дисплеи, подобные этому, имеют много преимуществ с точки зрения лучшего извлечения информации оператором [27, 41, 92, 108]. Например, Уикенс и др. [108] проанализировали роль интегральных дисплеев в отношении выявления повреждений в простой динамической системе. Имеющиеся данные были связаны друг с другом через динамику системы, и их нужно было обобщить, чтобы определить, работает ли система в нормальном режиме. Эти исследования продемонстрировали значительное преимущество в отношении диагностики повреждений предметного дисплея типа показанного на рис. 11.20 по сравнению со случаем раздельного представления данных (индивидуальные отметки). В целом, интегральные дисплеи могут обеспечить:
1) улучшение принятия многопараметрических решений;
2) реализацию преимуществ способностей человека-опера-тора по распознаванию образов;
3) улучшение различимости изменений в состоянии системы благодаря чувствительности оператора к изменениям образов;
4) помощь операторам в идентификации состояния системы, поскольку операторы имеют тенденцию ориентироваться на стереотипные точечные данные для оценки состояния систе-
