大型船舶駕駛室人機(jī)界面綜合評(píng)估研究.pdf

1、隨著我國(guó)船舶行業(yè)快速發(fā)展的需要,提高我國(guó)自主研制大型船舶駕駛室人機(jī)界面設(shè)計(jì)水平,對(duì)于減少駕駛室人因失誤、保障航行安全、提高系統(tǒng)運(yùn)行效率及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力具有重要作用。綜合評(píng)估是測(cè)定人機(jī)界面對(duì)象屬性價(jià)值,明確其問(wèn)題、缺陷所在,保障其設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要手段。本文以大型船舶駕駛室為研究對(duì)象,分析了其人機(jī)界面綜合評(píng)估研究的必要性及發(fā)展現(xiàn)狀,針對(duì)駕駛室人機(jī)界面的評(píng)估模型、評(píng)估要素和評(píng)估準(zhǔn)則、綜合評(píng)估指標(biāo)系統(tǒng)構(gòu)建、評(píng)估權(quán)數(shù)分配和綜合評(píng)估理論方法及評(píng)估技術(shù)方法

2、等關(guān)鍵問(wèn)題展開研究。主要研究工作如下:
　　分析了大型船舶駕駛室人機(jī)界面特點(diǎn),構(gòu)建基于廣義SHEL模型的駕駛室人機(jī)界面評(píng)估模型;以駕駛室人機(jī)界面L-H、L-S、L-E及L-L關(guān)系為研究主體,深入分析了其評(píng)估要素體系,作為構(gòu)建綜合評(píng)估指標(biāo)系統(tǒng)的基礎(chǔ);分析了國(guó)內(nèi)、外相關(guān)人機(jī)界面評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)特征、要素及評(píng)估應(yīng)用方法,構(gòu)建了駕駛室人機(jī)界面評(píng)估準(zhǔn)則體系,作為構(gòu)造底層單項(xiàng)評(píng)估指標(biāo)及實(shí)施綜合評(píng)估的參照依據(jù)。
　　研究了駕駛室人機(jī)界面綜合評(píng)估指

3、標(biāo)系統(tǒng)構(gòu)建目標(biāo)、方法,從駕駛室作業(yè)域人機(jī)界面、作業(yè)環(huán)境界面、作業(yè)團(tuán)隊(duì)界面及軟件界面4個(gè)方面構(gòu)建綜合評(píng)估指標(biāo)系統(tǒng);依據(jù)評(píng)估準(zhǔn)則篩選和構(gòu)造了各評(píng)估要素的底層單項(xiàng)評(píng)估指標(biāo);建立了綜合評(píng)估指標(biāo)系統(tǒng)檢驗(yàn)方法,對(duì)其評(píng)估結(jié)構(gòu)要素完備度、冗余度及底層單項(xiàng)評(píng)估指標(biāo)必要度、辨識(shí)度、可行度進(jìn)行了驗(yàn)證;并對(duì)主、客觀評(píng)估指標(biāo)數(shù)據(jù)處理方法進(jìn)行了研究。
　　提出了基于有反饋機(jī)制的AHP群組權(quán)數(shù)分配方法:建立了評(píng)權(quán)矩陣F(S)模型標(biāo)度數(shù)值體系,實(shí)例驗(yàn)證了其在權(quán)數(shù)

4、分配保序性、一致性及標(biāo)度均勻性等方面具備優(yōu)勢(shì);結(jié)合Delphi方法原理,建立了AHP群組權(quán)數(shù)分配反饋機(jī)制;構(gòu)建了基于灰色相似關(guān)聯(lián)度的群組評(píng)權(quán)分歧程度驗(yàn)證指標(biāo),對(duì)反饋機(jī)制進(jìn)行控制。并采用權(quán)數(shù)方法確定了大型船舶駕駛室人機(jī)界面綜合評(píng)估指標(biāo)系統(tǒng)的具體權(quán)數(shù)分配關(guān)系。
　　對(duì)人機(jī)界面綜合評(píng)估理論方法進(jìn)行研究。針對(duì)人機(jī)界面主觀模糊不定性信息評(píng)估問(wèn)題,構(gòu)建了基于主觀區(qū)間數(shù)評(píng)語(yǔ)集的認(rèn)知模糊綜合評(píng)估方法。建立群組主觀區(qū)間數(shù)評(píng)語(yǔ)集矩陣以刻畫主觀評(píng)估信息

5、模糊不定性;構(gòu)建了主觀區(qū)間數(shù)評(píng)語(yǔ)序列的模糊重心確定模型,并建立置信因子檢驗(yàn)評(píng)語(yǔ)序列模糊重心可靠性。針對(duì)評(píng)估信息價(jià)值難以準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)集結(jié)問(wèn)題,建立基于高斯分布型的白化權(quán)函數(shù)模型描述評(píng)估信息價(jià)值分布;構(gòu)建了基于中心點(diǎn)高斯分布白化權(quán)的綜合價(jià)值聚類評(píng)估模型,以集結(jié)人機(jī)界面主、客觀評(píng)估信息綜合價(jià)值水平。
　　構(gòu)造了大型船舶駕駛室人機(jī)界面綜合評(píng)估系統(tǒng)。開發(fā)了駕駛室模型庫(kù)、評(píng)估船員人體模型、視景仿真主觀評(píng)估模型等;構(gòu)建駕駛室人機(jī)界面主、客觀評(píng)估環(huán)境