基于人因可靠性的民機(jī)駕駛艙人機(jī)界面評(píng)價(jià)方法

謝凝,陳登凱,周垚,張獻(xiàn)

(1.西北工業(yè)大學(xué) 工業(yè)設(shè)計(jì)研究所,陜西 西安 710072;2.工業(yè)設(shè)計(jì)與人機(jī)工效工信部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,陜西 西安 710072)

民機(jī)駕駛艙人機(jī)界面指操作員進(jìn)行人機(jī)信息交流的一切領(lǐng)域,是飛行員與飛機(jī)之間的人機(jī)交互接口,是執(zhí)行飛行任務(wù)的核心樞紐。研究指出,人機(jī)界面事故發(fā)生的主要原因?yàn)槿艘蚴д`[1]。駕駛艙空間封閉、結(jié)構(gòu)復(fù)雜且作業(yè)精度要求高,更易引起人因事故的發(fā)生。學(xué)者對(duì)人機(jī)界面人因可靠性的研究有很多,Evica等[2]采用系統(tǒng)人因失誤預(yù)測(cè)的方法對(duì)駕駛艙人機(jī)界面進(jìn)行了分析,結(jié)果表明界面人因可靠性較低是飛行員人因失誤的主要原因。張愛琳等[3]建立改進(jìn)的CREAM(cognitive reliability and error aanalysis method,CREAM)模型,為船舶引航員的界面人因可靠性分析提供了定量評(píng)估數(shù)據(jù)。袁樂平等[4]基于德爾菲諾法與貝葉斯網(wǎng)絡(luò)提出了一種新的面向管制員界面人因可靠性分析方法,并通過實(shí)例驗(yàn)證了該方法的可靠性。羅鳳娥和趙振武等[5-6]通過改進(jìn)CREAM方法,分別確定了管制員與飛行員之間、簽派員與飛行員之間人機(jī)界面的人因可靠性評(píng)估模型。郝紅勛[7]以飛機(jī)駕駛艙人機(jī)界面的人因可靠性設(shè)計(jì)需求為基礎(chǔ),結(jié)合認(rèn)知行為學(xué)的基礎(chǔ)理論,從定性與定量的角度分別建立了飛行員人因失誤分析模型。Wang等[8]通過構(gòu)建基于CPC(common performance condition)效應(yīng)模糊集和擴(kuò)展CREAM的方法計(jì)算飛行員認(rèn)知故障概率,以此提升飛機(jī)駕駛艙人機(jī)界面人因可靠性。朱薈群[9]使用模糊推理及BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、前后向算法實(shí)現(xiàn)了民機(jī)駕駛艙著陸階段人機(jī)界面的可靠性計(jì)算。也有學(xué)者對(duì)影響人因可靠性的本質(zhì)行為形成因子(performance shaping factor,PSF)進(jìn)行研究,Kim等[10]指出對(duì)不同情境下的PSFs進(jìn)行研究,可以顯著提高核電站人機(jī)界面人因可靠性。Liu等[11]基于專家修正法對(duì)核電站控制室的4類PSF進(jìn)行重新定義,并成功降低了人因失誤概率。Santoso等[12]利用CREAM分析方法對(duì)核電廠人機(jī)界面PSFs進(jìn)行分析,結(jié)果顯示人機(jī)界面優(yōu)化設(shè)計(jì)和充分的培訓(xùn)有助于提高操作員的績(jī)效。劉建橋等[13]對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化核電廠風(fēng)險(xiǎn)分析-人因可靠性分析方法(SPAR-H)進(jìn)行改進(jìn),為定量研究PSFs間的因果關(guān)系建立了基礎(chǔ)。楊越等[14]以空中管制行為形成因子作為根節(jié)點(diǎn),構(gòu)建貝葉斯網(wǎng)絡(luò)，對(duì)管制員在多任務(wù)中的人因失誤概率進(jìn)行預(yù)測(cè),結(jié)果表明,貝葉斯網(wǎng)絡(luò)在研究該問題時(shí)更具優(yōu)勢(shì)?？梢?大部分學(xué)者都對(duì)影響人因可靠性的本質(zhì)PSFs進(jìn)行了分析,但很少有學(xué)者對(duì)PSFs之間的相互作用進(jìn)行研究,Bandeira等[15]指出PSFs之間的相關(guān)性在復(fù)雜民用航空運(yùn)輸系統(tǒng)中普遍存在,其對(duì)飛行員績(jī)效和飛行程序相關(guān)任務(wù)的成功或失敗有顯著影響?？梢?對(duì)PSFs之間的相關(guān)性進(jìn)行探究,也是提高人機(jī)界面人因可靠性的關(guān)鍵之一。

綜上所述,研究從民機(jī)駕駛艙人機(jī)界面PSFs之間的相互作用出發(fā),建立了一種更加全面系統(tǒng)的評(píng)價(jià)方法來提高民機(jī)駕駛艙人機(jī)界面人因可靠性,從而在降低民機(jī)安全事故的同時(shí),也為人機(jī)界面的設(shè)計(jì)提供更加科學(xué)有效的指導(dǎo)。

1 駕駛艙人機(jī)界面PSF體系構(gòu)建

1.1 行為形成因子識(shí)別

利用航空安全領(lǐng)域經(jīng)常使用的SHEL模型[16]，將民機(jī)駕駛艙人機(jī)界面涵蓋要素分為系統(tǒng)人員(L)、系統(tǒng)軟件操作規(guī)范(S)、系統(tǒng)硬件(H)、系統(tǒng)環(huán)境(E)4個(gè)方面,評(píng)估內(nèi)容確定為L(zhǎng)-L、L-S、L-H、L-E之間的關(guān)系研究,通過文獻(xiàn)總結(jié)與專家訪談共得到28項(xiàng)PSFs,如表1所示。

1) L-L關(guān)系:飛行員與機(jī)組人員之間的信息交流、作業(yè)協(xié)作能力關(guān)系研究。

2) L-H關(guān)系:飛行員與硬件作業(yè)設(shè)備之間的交互關(guān)系研究。

3) L-S關(guān)系:飛行員與機(jī)組管理、技術(shù)培訓(xùn)及操作規(guī)范制度等人機(jī)關(guān)系研究。

4) L-E關(guān)系:飛行員與駕駛艙的作業(yè)環(huán)境的關(guān)系研究。

表1 民機(jī)駕駛艙人機(jī)界面PSFs匯總

續(xù)表1

1.2 行為形成因子問卷調(diào)研

為構(gòu)建民機(jī)駕駛艙人機(jī)界面人因可靠性PSF體系,采用調(diào)查問卷的方式對(duì)得到的28項(xiàng)行為形成因子進(jìn)行調(diào)研。對(duì)具有民機(jī)駕駛艙操作經(jīng)驗(yàn)(即民航飛行員、民航飛行學(xué)院在校生等)且平均年齡在35歲左右的男性人群發(fā)放問卷,通過問卷數(shù)據(jù)分析,為構(gòu)建PSF體系提供有力支持。

本次調(diào)查問卷的主要信息包括基本信息與影響人因可靠性的PSFs調(diào)查,采用李克特5級(jí)量表,1表示“影響程度極小”,5表示“影響程度極大”。正式問卷發(fā)放前進(jìn)行小樣本預(yù)調(diào)查來保證問卷的有效性。正式問卷共回收204份,其中有效問卷201份,對(duì)回收的問卷進(jìn)行可靠性檢驗(yàn)來保證數(shù)據(jù)的有效性。

對(duì)回收的問卷進(jìn)行信效度檢驗(yàn):① 通過SPSS軟件得到問卷的總體信度為0.981,且4個(gè)維度的信度系數(shù)分別為0.941(L-L),0.964(L-H),0.923(L-S),0.858(L-E),可見問卷各維度具有良好的一致性;② 對(duì)問卷內(nèi)容效度、關(guān)聯(lián)校標(biāo)效度、結(jié)構(gòu)效度進(jìn)行檢驗(yàn),問卷數(shù)據(jù)的KMO檢驗(yàn)值為0.807,Bartlett球形檢驗(yàn)近似卡方值為1 968.566,由此可知該量表適合做因子分析。使用最大方差法對(duì)初始的成分矩陣進(jìn)行旋轉(zhuǎn),得到旋轉(zhuǎn)后的成分矩陣。刪除旋轉(zhuǎn)矩陣中因子載荷小于0.6,多重載荷大于0.2的因子,即刪除S1,S17,S23,S25,刪除上述因子后,重新進(jìn)行KMO值與Bartlett球形檢驗(yàn),計(jì)算得到KMO值為0.933,Bartlett值為1 477.033。

1.3 行為形成因子體系

通過問卷數(shù)據(jù)分析,最終確定包含4個(gè)維度的PSF體系,這套指標(biāo)體系可以反映民機(jī)駕駛艙人機(jī)界面對(duì)飛行員操作行為的影響,如圖1所示。

圖1 行為形成因子(PSF)體系

2 駕駛艙人機(jī)界面人因可靠性評(píng)價(jià)模型構(gòu)建

為明確各因子之間的作用機(jī)理,將解釋結(jié)構(gòu)模型與貝葉斯網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合進(jìn)行PSF關(guān)系建模,通過解釋結(jié)構(gòu)模型獲取層次結(jié)構(gòu),從而將模型映射到貝葉斯網(wǎng)絡(luò)中,完成拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的構(gòu)建,在此基礎(chǔ)上獲取根節(jié)點(diǎn)的先驗(yàn)概率以及條件概率完成貝葉斯網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)填充,建立完備的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型以量化行為形成因子之間耦合關(guān)系強(qiáng)度。

2.1 PSF解釋結(jié)構(gòu)模型建立

解釋結(jié)構(gòu)模型(ISM)可以對(duì)復(fù)雜無序的系統(tǒng)進(jìn)行梳理分析,它通過建立元素之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,借助矩陣運(yùn)算、有向圖等實(shí)現(xiàn)多層階梯模型的構(gòu)建,從而明確系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與層次。利用ISM對(duì)影響人因可靠性的PSF進(jìn)行了梳理,確定各PSF因子之間的相互作用關(guān)系,并建立可達(dá)矩陣。基于可達(dá)矩陣完成PSF級(jí)位劃分,通過有向弧將相關(guān)PSF因子進(jìn)行連接,建立民機(jī)駕駛艙人機(jī)界面的PSF解釋結(jié)構(gòu)模型,如圖2所示。

圖2 PSF解釋結(jié)構(gòu)模型

由圖2可知,PSF解釋結(jié)構(gòu)模型分為3個(gè)層級(jí),各層級(jí)由下往上存在層層遞階解釋關(guān)系,結(jié)合PSF體系劃分的L-L、L-H、L-S、L-E 4個(gè)維度對(duì)該解釋結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行分析:

1) 第1層是造成失誤的直接原因,包括飛行員注意力集中程度、知識(shí)技能與業(yè)務(wù)能力、疲勞程度、團(tuán)隊(duì)協(xié)作程度等,這些因子可以直接引發(fā)飛行員的失誤。

2) 第2層是造成失誤的間接原因，包括情緒狀態(tài)、工作責(zé)任意識(shí)等L-L維度，數(shù)字界面信息傳達(dá)、指示標(biāo)志、顯控裝置布局、空間總體布局、駕駛艙座椅、通訊設(shè)備、駕駛艙報(bào)警等L-H維度，工作培訓(xùn)充分性、機(jī)組作業(yè)規(guī)程完備性、工作時(shí)間合理性、人員選拔及配置合理性、人員分工及職責(zé)明確性等L-S維度。

3) 第3層是造成失誤的深層原因,包括組織管理機(jī)制、安全監(jiān)管與教育、獎(jiǎng)懲制度等L-S維度,微小氣候以及照明、色彩環(huán)境等L-E維度等。

2.2 基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的人因可靠性分析

1) 節(jié)點(diǎn)發(fā)生概率模糊化

參考Prakash的因果圖修正法[30],對(duì)模型進(jìn)行調(diào)整,最終建立基于解釋結(jié)構(gòu)模型的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。研究假設(shè)網(wǎng)絡(luò)層次中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)由2個(gè)狀態(tài)組成,即對(duì)人因可靠性的積極與消極影響、節(jié)點(diǎn)狀態(tài)設(shè)置與含義，如表2所示。引入自然語言變量描述方法,建立了自然語言變量與模糊數(shù)的映射關(guān)系,語言變量與三角模糊數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表3所示。

表2 各節(jié)點(diǎn)狀態(tài)含義

表3 自然語言變量與三角模糊數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系

2) 模糊概率的合成

由于專家的教育背景、知識(shí)儲(chǔ)備、認(rèn)知水平存在差異性,在群體決策過程中可能會(huì)出現(xiàn)意見沖突,為了降低單一個(gè)體的影響,采用相似度聚合方法(similarity aggregation method,SAM)處理專家意見以使得專家意見達(dá)成共識(shí)[31]。SAM的步驟如下:

(1)

②計(jì)算專家的平均一致性。平均一致性AA(Ek)描述為(2)式

(2)

③計(jì)算專家相對(duì)一致性。相對(duì)一致性AR(Ek)描述為(3)式

(3)

④計(jì)算專家的一致性系數(shù),如公式(4)所示

C(Ek)=β·w(Ek)+(1-β)·AR(Ek)

(4)

式中:w(Ek)為專家的權(quán)重;β是松弛因子,在不考慮專家權(quán)重時(shí),β=0;

⑤專家意見的聚合,如公式(5)所示。

(5)

以行為形成因子S14的聚合為例進(jìn)行說明,首先收集專家對(duì)于節(jié)點(diǎn)S14處于“St=1”的模糊評(píng)判語義值,然后按照上述方法進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算,經(jīng)過專家意見的聚合,S14的三角模糊數(shù)為(0.000 00,0.060 64,

0.221 28)。

3) 解模糊處理

解模糊就是對(duì)模糊概率進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算得到一個(gè)精確的數(shù)值。采用均值面積法進(jìn)行解模糊,其中(a,m,b)代表一組模糊數(shù),P為解三角模糊數(shù)后的值，則解模糊的公式如(6)式所示

(6)

以根節(jié)點(diǎn)S14為例

4) 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)條件概率獲取

采用Noisy-OR模型來描述事故原因與其相應(yīng)的共同影響之間的相互作用，其優(yōu)點(diǎn)在于能夠大幅度降低貝葉斯網(wǎng)絡(luò)中CPT填充時(shí)所需要的參數(shù)數(shù)量。假設(shè)一個(gè)二元變量Y，它是由n個(gè)二元父節(jié)點(diǎn)Xi組成，每個(gè)變量均有0,1(0代表不發(fā)生，1代表發(fā)生)2種狀態(tài)。

在獲取父節(jié)點(diǎn)獨(dú)立影響子節(jié)點(diǎn)的條件概率之后,可以計(jì)算多父節(jié)點(diǎn)共同作用下的條件概率。計(jì)算公式為

以節(jié)點(diǎn)S2為例進(jìn)行說明,在父節(jié)點(diǎn)單獨(dú)影響下的條件概率為P(S2←S22)=0.339,P(S2←S23)=0.265,P(S2←S24)=0.500,P(S2←S15)=0.652,計(jì)算多父節(jié)點(diǎn)共同作用的條件概率,將P(S2←S22),P(S2←S23),P(S2←S24),P(S2←S15)代入Noisy-OR公式中,計(jì)算過程如(9)式所示。

(9)

3 事例分析

事例選自某航空公司發(fā)布的年度航空安全案例匯編。一架北京飛往西寧的飛機(jī),在進(jìn)近過程未放襟翼30°(不在著陸構(gòu)型),致使飛機(jī)處于無線電高228英尺時(shí)觸發(fā)TOO LOW SLAPS的警戒,構(gòu)成一件飛行安全嚴(yán)重差錯(cuò)事件。根據(jù)事故報(bào)告顯示,該航班的飛機(jī)型號(hào)B737-800。

3.1 概率獲取

為獲取節(jié)點(diǎn)狀態(tài),研究邀請(qǐng)5位領(lǐng)域?qū)＜疫M(jìn)行訪談,專家根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)以及事件基本資料給出PSF處于“St=1”時(shí)模糊評(píng)判值,計(jì)算在不同父節(jié)點(diǎn)組合影響下的條件概率。通過Netica的診斷推理獲取后驗(yàn)概率,假設(shè)民機(jī)駕駛艙人機(jī)界面的人因可靠性低,處于消極狀態(tài),即設(shè)置節(jié)點(diǎn)S0的狀態(tài)P(S0=1)=100%,更新網(wǎng)絡(luò)的概率參數(shù),得到此時(shí)各節(jié)點(diǎn)的后驗(yàn)概率,各節(jié)點(diǎn)先驗(yàn)概率與后驗(yàn)概率對(duì)比如表4所示。

表4 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)概率對(duì)比

3.2 貝葉斯因果推理

利用Netica軟件計(jì)算該駕駛艙人機(jī)界面的人因可靠性概率為39.8%,如圖3所示,這與該航班運(yùn)行過程狀態(tài)基本吻合。該航班在飛行過程中,機(jī)長(zhǎng)忽視了未放襟翼30°,副駕駛對(duì)襟翼核實(shí)不到位,隨機(jī)出現(xiàn)TOO LOW SLAPS的警戒,在警戒之后機(jī)組認(rèn)識(shí)到錯(cuò)誤進(jìn)行了復(fù)飛,后續(xù)正常落地,沒有釀成重大錯(cuò)誤。這驗(yàn)證了本研究提出的基于解釋結(jié)構(gòu)模型的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)方法在民機(jī)人機(jī)界面人因可靠性評(píng)價(jià)方面具有一定的適用性。

圖3 因果推理示意圖

3.3 風(fēng)險(xiǎn)節(jié)點(diǎn)改進(jìn)

由于PSF隸屬于L-L、L-H、L-S、L-E不同維度,若將不同種類的PSF進(jìn)行敏感度比較,則缺乏可比性,得到的結(jié)論缺乏說服力。為了更加客觀地分析數(shù)據(jù)并確定敏感因子,依據(jù)所確定的PSF體系,從L-L、L-H、L-S、L-E 4個(gè)維度分別進(jìn)行討論,并繪制出先驗(yàn)概率與后驗(yàn)概率變化差異的條形圖,直觀表現(xiàn)節(jié)點(diǎn)概率的變化,如圖4所示。

圖4 4個(gè)維度關(guān)系因子敏感度數(shù)據(jù)

1) 在L-L關(guān)系中,飛行員的疲勞程度因素敏感度最高。

研究表明暫時(shí)遠(yuǎn)離任務(wù)的時(shí)間會(huì)提高工作人員的機(jī)敏性,適時(shí)的休息可以作為一種風(fēng)險(xiǎn)管理措施[32],飛行前進(jìn)行疲勞測(cè)試以確定飛行員是否做好飛行準(zhǔn)備，飛行員應(yīng)堅(jiān)持科學(xué)、有條理的生活方式。注意力集中程度的敏感度處于第二位,在復(fù)雜的飛行過程中存在大量的外部環(huán)境和機(jī)艙內(nèi)部信息,飛行員必須立即獲取、掃視并選擇大量信息,這時(shí)飛行員的注意力程度成為決定性因素。團(tuán)隊(duì)協(xié)作程度的敏感度處于第三位,在任務(wù)復(fù)雜性、信息不確定性超出個(gè)人能力,一旦產(chǎn)生錯(cuò)誤便會(huì)造成嚴(yán)重后果的環(huán)境下,往往需要團(tuán)隊(duì)合作，征求群體意見，進(jìn)行多方面權(quán)衡最終做出決策。情緒狀態(tài)的影響是多方面的,比如煩躁、憂傷等負(fù)面情緒會(huì)導(dǎo)致飛行員信息處理能力下降,也會(huì)導(dǎo)致機(jī)組工作氛圍冷淡與壓抑從而影響團(tuán)隊(duì)溝通與交流,而過分高亢的情緒容易造成注意力轉(zhuǎn)移。知識(shí)技能與業(yè)務(wù)能力是衡量一名飛行員是否合格的基礎(chǔ),如果缺乏對(duì)知識(shí)、技能的掌握,那么在執(zhí)行飛行任務(wù)時(shí),會(huì)缺失處理各種情況的科學(xué)依據(jù),不能正確執(zhí)行相關(guān)程序,從而產(chǎn)生失誤。工作責(zé)任意識(shí)體現(xiàn)了一個(gè)人的使命感,其不僅是飛行員在日常工作中的自我約束力,更考驗(yàn)了飛行員在關(guān)鍵時(shí)刻的奉獻(xiàn)精神。

2) 在L-H關(guān)系中,數(shù)字界面信息傳達(dá)因素敏感度最高。

在飛行任務(wù)中,飛行員通過視覺獲得了所需信息的85%[33],顯示器的合理顯示與布局可以有效提高飛行員視覺信息的處理效率,減少資源占用和認(rèn)知成本。指示標(biāo)志的指向是否明確、含義是否清晰對(duì)信息傳遞具有重要作用。告警系統(tǒng)是駕駛艙的重要聽覺來源,其設(shè)計(jì)應(yīng)保證不同信號(hào)之間存在優(yōu)先級(jí)順序、較強(qiáng)的區(qū)分度等,以減輕飛行員的認(rèn)知負(fù)荷。顯控裝置布局主要關(guān)系到飛行員是否可以順暢地獲取有效信息并完成規(guī)定的操縱任務(wù),并對(duì)飛行員的疲勞程度產(chǎn)生影響,飛行員在駕駛艙需要依靠上肢完成一系列操縱任務(wù),長(zhǎng)時(shí)間保持不良的工作姿勢(shì)或者重復(fù)某幾個(gè)動(dòng)作會(huì)使得肌肉處于高張力狀態(tài)極易造成肌肉疲勞積累。駕駛艙座椅對(duì)飛行員的人身安全具有保護(hù)作用,同時(shí)座椅對(duì)飛行員的身體疲勞及舒適性有一定程度的影響。通訊設(shè)備的可靠性則關(guān)系到機(jī)組人員與地面人員的溝通與交流,在飛行安全方面發(fā)揮著不可替代的作用?？臻g總體布局主要指駕駛艙過道、入口以及輔助設(shè)施的排布,對(duì)人因可靠性敏感度較低。

3) 針對(duì)L-S關(guān)系,工作時(shí)間合理性因素的敏感度最高。

目前國際民航組織成員國中大多數(shù)國家僅僅對(duì)飛行員的最大飛行時(shí)間和單次工作持續(xù)時(shí)間做出規(guī)定[34],缺乏細(xì)致的限制與安排。飛行員與軟件系統(tǒng)進(jìn)行人機(jī)交互時(shí),應(yīng)考慮晝夜節(jié)律的影響,針對(duì)白天與夜間飛行員節(jié)律的不同,進(jìn)行區(qū)別對(duì)待,使飛行員保證充分的睡眠時(shí)間。機(jī)組操作任務(wù)規(guī)程完備性是飛行員進(jìn)行操縱任務(wù)的參考標(biāo)準(zhǔn),只有保證操作程序的人性化、完備性,飛行員的任務(wù)執(zhí)行才有望達(dá)到高效與安全的高度統(tǒng)一,減少飛行過程中出錯(cuò)率。工作培訓(xùn)充分性一般包括軟件理論教學(xué)與模擬機(jī)操作,其與飛行員技能掌握具有密切關(guān)系,只有保證充分、嚴(yán)格的培訓(xùn),飛行員才有可能具備完備的領(lǐng)域知識(shí)以應(yīng)對(duì)各種飛行情景。獎(jiǎng)懲制度合理性關(guān)系到飛行員對(duì)工作的積極性與主動(dòng)性,在正確操作系統(tǒng)并完成飛行任務(wù)后得到獎(jiǎng)勵(lì)有利于提高飛行員的工作責(zé)任意識(shí)以及對(duì)安全飛行的忠誠度。

4) 針對(duì)L-E關(guān)系,噪聲、振動(dòng)因素敏感度最高。

控制噪聲源聲壓級(jí),比如增大渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的涵道比;控制噪聲的傳播路徑[35],使噪聲在傳播過程中的損失增大,主要包括在艙內(nèi)合理布置一些隔聲與吸聲材料、隔振與吸振結(jié)構(gòu)等。照明、色彩的敏感度處于第二位,光環(huán)境會(huì)對(duì)顯示器的顯示工效產(chǎn)生影響,從而加大飛行員對(duì)顯示器信息讀取的誤差,而且光環(huán)境的不同會(huì)造成人眼生理狀態(tài)的不同,對(duì)飛行員的視覺工效產(chǎn)生影響。色彩環(huán)境具有較強(qiáng)的意象性,對(duì)人的情緒狀態(tài)有重要影響。微小氣候在人因可靠性分析中的敏感度較低,主要關(guān)系到飛行員的體感舒適度。

4 結(jié) 論

對(duì)民機(jī)駕駛艙人機(jī)界面的人因可靠性研究有很多,并且建立了一些評(píng)價(jià)方法,但傳統(tǒng)方法未考慮PSFs相互之間的影響。文中提出的駕駛艙人機(jī)界面人因可靠性評(píng)價(jià)方法,可以更加全面且科學(xué)地對(duì)駕駛艙人機(jī)界面人因可靠性進(jìn)行評(píng)估,使民機(jī)駕駛艙人機(jī)界面的發(fā)展更加安全高效。

本文所建立的評(píng)價(jià)模型主要依靠問卷與專家打分來對(duì)各因素進(jìn)行評(píng)估,而客觀的生理、心理與績(jī)效等數(shù)據(jù)可以更加真實(shí)地反映飛行員當(dāng)下飛行的狀態(tài),因此,未來將通過實(shí)驗(yàn)與仿真的方法對(duì)民機(jī)駕駛艙人機(jī)界面PSFs狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估,減少專家評(píng)分的主觀性,以更加客觀的數(shù)據(jù)來對(duì)駕駛艙人因可靠性進(jìn)行評(píng)價(jià)。