控制中心人机工程设计导则 第11部分:控制室的评价原则

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DL/T575. 11一1999 本标准系参考国内外人机工程标准化研究成果(见附录 B)中有关控制室人机特性评价的内容编制 而成。 本系列标准DL/T575以《控制中心人机工程设计导则》为总标题,包括12个子标准: DL/T575.1控制中心人机工程设计导则 第1部分:术语及定义; DL/T575.2控制中心人机工程设计导则 第 2部分:视野与视区划分; Dl./T575.3控制中心人机工程设计导则 第 3部分 :手可及范围与操作区划分; Dl./T575.4控制中心人机工程设计导则 第4部分:受限空间尺寸; DL/T575.5控制中心人机工程设计导则 第5部分:控制中心设计原则; DL/T575.6控制中心人机工程设计导则 第6部分:控制中心总体布局原则; DL/T575.7控制中心人机工程设计导则 第7部分:控制室的布局; DL/T575.8控制中心人机工程设计导则 第8部分:工作站的布局和尺寸; DL/T575.9控制中心人机工程设计导则 第9部分:显示器、控制器及相互作用; DL/T575.10控制中心人机工程设计导则 第10部分:环境要求原则; DL/T575. 11 控制中心人机工程设计导则 第11部分:控制室的评价原则; DL/T575.12控制中心人机工程设计导则 第12部分:视觉显示终端(VDT)下作站。 本标准的附录 A、附录B均是提示的附录。 本标准由原中华人民共和国电力工业部提出。 本标准由国家电力公司电力 自动化研究院归口。 本标准主要起草单位 :国家电力公司电力 自动化研究院、南京铁道医学院、中国标准化与信息分类 编码研究所 本标准主要起草人:童时中、符文深、马长山、张锦华、滑东红、刘伟。 1341

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控制中心人机工程设计导则 第11部分:控制室的评价原则

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Page 1: 控制中心人机工程设计导则 第11部分:控制室的评价原则

DL/T 575. 11一1999

前 言

本标准系参考国内外人机工程标准化研究成果(见附录B)中有关控制室人机特性评价的内容编制

而成。

本系列标准DL/T 575以《控制中心人机工程设计导则》为总标题,包括12个子标准:

DL/T 575.1 控制中心人机工程设计导则 第1部分:术语及定义;

DL/T 575.2 控制中心人机工程设计导则 第2部分:视野与视区划分;

Dl./T 575.3 控制中心人机工程设计导则 第3部分:手可及范围与操作区划分;

Dl./T 575.4 控制中心人机工程设计导则 第4部分:受限空间尺寸;

DL/T 575.5 控制中心人机工程设计导则 第5部分:控制中心设计原则; DL/T 575.6 控制中心人机工程设计导则 第6部分:控制中心总体布局原则;

DL/T 575.7 控制中心人机工程设计导则 第7部分:控制室的布局;

DL/T 575.8 控制中心人机工程设计导则 第8部分:工作站的布局和尺寸;

DL/T 575.9 控制中心人机工程设计导则 第9部分:显示器、控制器及相互作用;

DL/T 575.10 控制中心人机工程设计导则 第10部分:环境要求原则;

DL/T 575. 11 控制中心人机工程设计导则 第11部分:控制室的评价原则;

DL/T 575.12 控制中心人机工程设计导则 第12部分:视觉显示终端(VDT)下作站。

本标准的附录A、附录B均是提示的附录。

本标准由原中华人民共和国电力工业部提出。

本标准由国家电力公司电力自动化研究院归口。

本标准主要起草单位:国家电力公司电力自动化研究院、南京铁道医学院、中国标准化与信息分类

编码研究所

本标准主要起草人:童时中、符文深、马长山、张锦华、滑东红、刘伟。

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Page 2: 控制中心人机工程设计导则 第11部分:控制室的评价原则

中华人民共和国电力行业标准

控制中心人机工程设计导则

第11部分:控制室的评价原则 DL /T 575. 11一1999

Ergonomic principles for the design of control centres

Part 11 :Principles for the evaluation of control rooms

1 范围

本标准规定了各类控制室(调度室)的人机特性评价原则,包括评价工作程序、功能分配和控制室系

统的检验与核准,以及改进型设计和现有控制室技术改造的类似判定及其评价方法等

本标准适用于各类控制室(或调度室)的人机特性评价。

本标准适用于新设计的控制室;也适用于改进型设计的控制室;还可用于对现有控制室的评价,以

便为控制室的技术改造提供依据。

2 引用标准

下列标准所包含的条文,通过本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为

有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

DI丫T 575.1-1999 控制中心人机工程设计导则 第1部分:术语及定义

DL/T 575.5-1999 控制中心人机工程设计导则 第5部分:控制中心设计原则

3 定义

本标准采用的定义见DL/T 575.1-1999,

4 设计过程及人机特性评价

4. 1 控制室人机工程设计过程

根据DI丫T 575.5-1999,控制室的人机工程设计过程可分为11个步骤、

4.1.1 第一阶段— 阐明问题

步骤1:阐明目的和基本要求。

4.1.2 第二阶段— 功能设计

步骤2:功能分析和描述。

步骤 3:任务分析。

步骤4:人机功能分配。

步骤5:作业设计。

步骤6:功能设计的评价。

4.1.3 第三阶段 一概念设计

步骤7:控制中心(控制室系统)的概念设计。

步骤s:概念设计的评价。

中华人民共和国国家经济贸易委员会2000-02-24批准

5个阶段

2000一07一01实施

1342

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DL/T 575. 11-1999

4. 1.4 第四阶段— 详细设计

步骤9:详细设计,包括如下:

步骤9A:控制中心的总体布局;

步骤9B:控制室的布局;

步骤9C工作站布局和尺寸;

步骤9D:显示器和控制器的设计;

步骤9E:环境设计;

步骤9F:运行和管理的要求。

步骤10:详细设计的评价。

4.1.5 第五阶段— 运行反馈

步骤77:运行经验的收集和积累

4.2 控制室人机特性评价要点

控制室设计的评价包括二个方面:技术方面和人机工程方面。控制室的人机特性评价与技术方面评

价同时进行(同一个评价工作组)。本标准主要针对人机特性评价。

4.2.1 检验和核准

评价是检验和核准相结合的过程。核准应在检验后进行,检验结果是核准的重要依据

a)检验:检验是对照人机工程准则、操作和功能要求,对控制室系统的组成要素(如显不器、控制

器、其他设施等)进行一系列分析检查的过程。

b)核准:核准是指对检验结果进行评审,确定系统的各要素是否符合系统的功能、性能和接口的要

求,进而分析设计是否有利于运行人员最大限度地发挥其能力,并最后对评价对象认可的过程。核准可

以有通过、不通过、或修改设计后通过三种结果.

4.2.2 人机特性评价工作基本点

控制室人机特性评价的内容很多,在进行评价时应抓住其基本点:

a)控制室人机系统最终都会影响电力系统的运行,因而在对控制室系统进行评价和修改时,重点

应放在最容易影响电力系统运行状态的系统特性上;

b)评价控制室人机系统时,应着重评价这些系统的安全效果,其结果可以是定性的,也可以是定量

的,最后要确定被评价系统对电力系统安全的影响;

。)对人机系统运行的可靠性进行评价,有些方法中可以给出定量结果,但目前对人机系统安全效

果的评价方法,主要是相对排列被评价系统的次序或进行定性评价。所谓排序,指评价中可能会发现系

统设计在人机特性方面有缺陷,但它们对系统安全的影响程度有差异,可以采用不同的方法确定这些缺

陷影响的相对重要程度,并进行排序。

4.2. 3 人机特性评价的基本要求

对人机系统进行评价,应明确三个方面的要求:一致性、可理解性和有效性。这也是评价工作的

次序。

4.2.3.1 一致性

操作员对整个系统的所有运行目标,都应能识别其显示内容、施加控制作用和使用所提供的设备

此时,给操作员的信息显示和预期从操作员得到的响应,应考虑与人的接受和付出能力及其限度相

一致

4.2. 3.2 可理解性

人机系统对话的结构、格式和内容,对信息的交流应是有意义的。系统显示的信息应容易理解,操作

员对系统施加控制操作应能得到系统预期的响应。

4. 2. 3. 3 有效性

人机接口应能够以某种方式帮助运行人员提高操作效能。操作效能的提高可以使复杂的任务简化, 1343

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DLiT 575. 11一1999

也可以使运行人员易于完成某些难以完成的任务。

4.2.4 人机特性评价内容

a)功能分析;

b)人机功能分配;

c)任务分析:

d)作、Ik分析;

e)控制中心的布局;

f)控制室的布局;

妇工作站的布局与尺寸; h)控制和显示系统的设计和布局(包括报警系统);

,)视觉显示终端工作站;

j)通信系统; k)环境与防护;

1)人员配备与组织结构;

m)操作规程与培训大纲;

n)软件与显示格式。

4.2.5 评价时机的选定

4.2.5. 1 主要评价阶段

根据4.1,在功能设计、概念设计和详细设计之后,均有一个评价的程序。在一般情况下,功能设计

与概念设计阶段的评价可合并进行,即仅对概念设计和详细设计进行评价。

a)概念设计的评价:对概念设计评价的目的是,审查控制室系统的设计是否完整和适当,并选取最

佳的设计为案。概念设计方案被核准后,方可进行详细设计。

b)详细设计的评价:对详细设计的最终评价,一般是在工程项目完工,并试运行一段时间之后

进行。

4.2.5.2 设计过程中的评价

设计过程中的评价,是指为保证设计质量,由工程设计部门内部所进行的评价。设计一过程中的评价

应考虑下述儿点:

a)评价应是一个连续过程,它贯穿于整个工程的设计和建造之中,即对4.1所述的侮个设计步骤

的结果,均应以适当的方式进行评价,评价的结果可作为修改设计的依据,以保证系统各个环节设计的

正确性。设计过程中的评价应视具体情况反复进行,并与设计过程融合在一起。

b)日常的评价工作可在一定范围内进行(一个设计组内或若于设计组联合),并可邀请某些专家

参加

。)设计过程中的评价重点是,对功能分配的评价和对详细设计技术文件的评价:

1)功能设计的评价:正确的功能分配是控制室功能设计的主要目标,它可以使操作员和系统能最

大限度地发挥其能力,并且它是下一步控制室系统整体设计的基本依据。功能设计的评价应吸收相关专

家和用户参加,力求评价具有较大的客观性

2)详细设计技术文件的评价:其目标是在建造过程开始之前,检查技术要求的正确性,评价可以分

别进行。由于工程项目的不同部分之间的进度不同,检验与核准过程可以延续一段时间。

4.2.6 适用的评价程序及内容

本标准给出的评价程序和评价内容,适合于规模大而复杂的控制室(例如:网、省级调度控制室,大

I电厂、核电厂的中央控制室)。对于其他不同类型的控制室、可根据实际情况进行取舍。

评价的繁简与规模取决于被评价对象及其 「作量、所需时间和预期从评价结果得出的结论

对一些次要的、小型的、辅助的控制室的评价和对改进型设计的评价,允许对评价内容与程序进II

1344

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DL/T 575.11-1999

合并和简化

评价的一般工作程序

检验和核准的工作程序应包括准备、评审和判定三个阶段

5.1 准备阶段 准备应包括审定原始文件,制定评价准则,组建评价工作组和拟定评价计划。对于文件的完整性和

评价工作组的独立性应予以特别注意

5.飞门 制定评价准则

制定评价准则是为评价和判定提供依据

51.2 审定原始义件

设计部门应向评价工作组提供全部可用的原始文件(同时评价工作组应主动收集有关文件、,井由

评价_「作组进行审定。

5门.3 组建评价工作组5门.3门 工作组成员应与从事初始功能分配或控制室系统总体设计的设计者无关,但无需阻止同这些

设计者的联系;相反,他们可以参与讨论和说明设计构想。

5.1.3.2 工作组成员应包括相关学科的专家

a)专业(例如电力)工程;

b)建筑设计与土木工程;

c)系统工程:

d)仪表控制系统;

e)信息与计算机系统;

f)人机工程;

9)运行经验与培训。5.1.3.3 为保证有效的工作,工作组成员不宜多。若问题涉及评价工作组没有包括的技术范畴时,应向

工作组以外的专家咨询。5.1.3.4 工作组应根据所提供的原始文件和规定的测试结果完成评审。除工作组成员外,操作员应参

与试验和讨论。评价工作组应根据需要,对操作员的参与及其方式进行选择:

a)在早期设计阶段,例如对人机功能分配、作业分析及实物大模型的评价,可请操作员参与;

b)在详细设计评价阶段,操作员的参与是不可缺少的,但不宜吸收前一阶段已参与过评价工作的

操作员,因为他们已经以一种或多种方式参与了先前的设计步骤

5.1.3.5 工作组需要工程负责方的支持,以及管理方面的协调和协助,工程负责方亦应对评价进度表

负责。

5.1.4 确定评价I:作组的工作场所和设备

应给评价工作组和临时参加讨论的人员和专家提供合适的办公室、会议室和其他必要设施。

5.1.5 拟定评价计划

制定评价工作组活动的详细进度表,应特别注意各项任务间的依从关系及完成每项任务所需时间,

列人表内的任务应保持连续性,从准备阶段直至完成设计评审报告均应列人进度表。应给评价工作组的

成员分配独立的任务,并最后纳人整个评价过程。

52 评审阶段

评审应是系统的,它的工作程序应按便于追溯的方式形成文件。在评审阶段,应有操作员参与测试

和讨论

5,2. 1 确定评审的方式和方法 根抿评价内容和评价准则,确定相应的检验和核准的工具与手段,并按7.2. l.3和附录A选择i6

13了1弓

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oL/T 575. 11一1999

当的评价方法。还可采用问卷形式对操作员进行调查。

5.2.2 评审过程

按评价准则和相关原始文件,采用5. 2-1所确定的工具和方法,进行验证和测试。对计划中的丹项

测试.应规定量化的验收准则。

5.2.3 拟定报告文件

5.2.3.1 记录评审过程中所获得的各类信息,同时列出评价准则的各项要求,如两者有不符之处,应评

估这些差异对人机系统性能的潜在影响及其严重程度。报告文件宜使用标准的格式。所制定的表格将

用于建立资料管理系统。

5.2.3.2 所需表格类型

a)控制室(各组成部分)或设计特点的记录检查表;

b)不符合人机工程原则记录表(鉴定其缺陷和描述其性质,以供改进需要);

。)记录控制室各组成部分清单;

d)专门测量表格;

。)控制方式的记录表格;

f)操作员问卷表或调查表;

S)记录操作员对专项试验响应(如使用模拟器)的表格;

h)包括核查方法或附有短评(保证迫踪质量)的表格

5.2.3.3 将评审资料(如任务分析资料、控制室清单和调查结果)输入数据库 使用计算机进行辅助分

析和管理

5. 3 判定阶段

5. 3.1 在评审中鉴别出来的不符合人机工程准则之处,必须分别地作出评价,并反复予以修正,直至实

际功能满足全部评价准则。如果在检验或核准中发现了任何不适当之处,则应进行设计的修改(包括功

能的重新分配)或评价准则的修改。

5.3.2 如有下列情况,应对相关部分重新进行判定和核准:

a)选择了替换的设计;

h)改进功能要求或功能分配;

。)改进设计;

d)修订操作规程;

e)改进培训。

5.3.3 如果发现了重大缺陷,判定工作应细致地进行并作记录,使得那些在先前的评价中已认为是适

当的设计概念不致受到有害的影响。

6 功能设计的评价

6.1 功能设计的检验

检验的目的是,验证系统运行和安全所必需的所有功能,验证控制室概念设计的完整性

6.1.1 工作程序

检验的工作程序应包括准备、评审和判定三个阶段,见第s章。

审定的原始文件包括:

。)合同要求和主管部门要求;

b)系统描述;

的系统技术条件;

d)仟务分析文件; 。)功能分配文件(包括人机功能分配、远距离和就地手动控制功能分配):

1346

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DL/T 575. 11一1999

f>控制中心总体布局简图;

9)控制室布局简图;

h)F.作站布局简图;

i)面板布局简图;

户软件说明; k)有关规范、标准和公认惯例;

1)先前的类似控制室的设计经验(包括使用者的意见)和反馈资料(有用的);

m)先前设计的重大(或偶然)事件和事故分析报告(有用的);

n)事故树、失效模型和影响分析(有用的);

。)安全分析报告。

6.1.2 检验的基本评价准则

检验概念设计的所有有关要求。检验和修改(纠正错误或重新分配)必须反复进行.直至所有准则得

到满足 这些要求包括:

a)系统运行目标和安全目标所需的全部功能要求;

b)所拟定的功能分配应符合常规的分配准则;

c)每项功能的全部要求(例如:时间限制、精度);

d)当较高级的功能目标体现在较低级功能之中时,在所有运行方式下应无冲突:

e)保养、维修原则;

f)实用性和可靠性要求;

助行之有效的轮班作业;

1,)先前设计的经验反馈:

1)操作和显示接口原则;

」)来自其他标准、规则、导则的人机工程要求;

k)工作站布置应适合控制室人员完成任务。根据功能分析提出的要求,对照操作规程、显示器、控

制器及其他设备的设计

6. 2 功能设计的核准

控制室功能分配是否适当应予核准,以证明系统能完成所有功能目标。包括在专项自动化功能出现

故障时,可手控取代;分析层次体系随时间变化的特性,以保证功能分配适当。

6.2. 1 工作程序

a)核准工作程序应包括准备、评审和判定三个阶段,见第5章。

b>核准基本上是以提供的原始文件为基础进行;对孤立的问题,也可辅以由操作员执行的试验

c)应制定事件选择准则,以便保证所选事件具有代表性。选出了有代表性的事件之后,确定每个事

件所要求的功能,并按时间顺序予以综合。为评价分配给人的功能,应考虑多重故障所产生的事件〔1

6.2.2 核准的基本准则

应按所有正常运行和有代表性的事件,评价各项功能的实施。核准的基本准则包括:

a)控制室上作人员承担的功能目标的数目和工作负担,应不超过其能力;

6)给控制室工作人员和就地操作员分配的功能要适当,尤其应要求他们能够独立执行紧急的或对

系统安全与可用性有关的重要任务;

c)自动化水平(包括控制、保护、联锁、显示、记录、数据管理、通信、以及不同的运行方式与方式的

转换)必须依据人的能力限度来选择,例如,人没有能力控制很快的、很慢的或很复杂的过程;并受记忆

力限制。在不可接近或距离较远的情况下,应检验远即离操作的可能性等;

d)对于每个子过程及其相互作用、运行状态和状态的转换,其运行速度和(或)精度方面的功能要

求,若人难以满足,则必须选择自动控制的方法; !31了

Page 8: 控制中心人机工程设计导则 第11部分:控制室的评价原则

DL/T 575.11一1999

。)应提供足够的仪表和控制设备,以便操作员安全地处理那些自动功能不可能解决的突发事件

了 控制室系统的评价

在整个控制室系统的概念设计完成之后,应检验与核准其设计是否合理。

检验时应对照控制室系统的功能要求、设计要求和准则。

控制室系统的核准是评价控制室、操作员、操作规程和培训大纲之间的交互作用,以便保障系统的

安全与可靠运行

本章规定既可用于控制室系统概念设计阶段的评价((4.1之步骤8),也可用于控制室系统详细设,{

并建成后的最终评价(1.1之步骤10)。不同阶段的评审在内容取舍七可以有所区别

7门 控制室系统的检验

了.飞门 工作程序

检验的r.作程序应包括准备、评审和判定三个阶段

审定的原始文件包括:

。)所有人机接口布局及附图(包括面板布置图、工作站图等);

b)报警处理规则和清单:

c)手动控制原理:

d)显小格式和程序清单(草案);

e)操作规程(草案)(包括紧急情况处理和操作);

f>墙训大纲(草案);

9)控制室的环境条件;

h)控制室初步评价(当需要时);

i)控制室系统总体设计评审报告;

j)控制室使用的缩写词汇表及人机接口惯用代码;

k)计算机处理技术要求(报警处理、软件程序、显示);

1)人员配备与组织管理说明。

了.1.2 控制室系统检验的基本准则

控制室系统应正确地贯彻所有的功能要求和其他技术要求

当正式制定检验准则时,应使用两种主要的资料来源:控制室的功能要求和控制室设计时应用的规

则与准则。根据这两个资料来源所制定的检验准则,应包括技术方面和人机工程方面

7.1.2.1 控制室设计应满足下列基本准则:

a)人机接口的功能技术要求应满足设计准则和有关的管理条例、标准与导则,应正确地贯彻在抖

制、显示和其他控制室设备与设施的设计之中;

b)培训大纲应正确地体现操作规程,使操作员能获得对人机接口的功能和操作规程的正确了解,

7.,2.2 具体的检验准则举例:

a)在控制室内提供的仪表与显示设备应表达有关的过程参数;

b)控制与显示设备应按一致的和有序的模式排列;

c)出现故障时应易于识别有故障的仪表和显示器;

a)观察显示器的视线应无阻挡,控制器应易于接近,其通道不受阻碍;

e)应提供适当的温度、湿度和通风控制设备;

幻相关的显示器能为控制器提供反馈信息。

了.2 控制室系统的核准

在控制室系统的详细设计前和设计过程中,控制室系统都应进行核准,以保if -其能达到期望的h

能,要特别注意控制室系统随时间变化的动态性能

1348

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DL/1 575. 11一1999

控制室系统核准的目标是:评价控制室系统各部分之间的交互作用,确定系统能否按其要求的方式

安全与可靠地运行

在核准过程中,应注意对管理方面的评价,例如轮玖作业、工作组织、人员培训、技能提高和操作规

程改进等。

7.2. 1 核准的范围与方式

7.2.1.1 核准的范围

核准的范围限于四种可能的交互作用:

a)控制室与操作员;

b)控制室与操作规程;

c)控制室与培训大纲;

e)操作员与控制室内外其他人员。

7.2.1.2 核准大纲

核准大纲是一份文件,它描述适合于核准方法所选择的运行工况。它应真实地反映系统的情况,包

括正常运行、多重故障事件加上干扰的混合工况,以及应急工况。大纲必须描述初始条件,系统响应的止

确顺序和可应用的征兆。应给出系统运行预期的发展途径,以便编写核准用的评价准则。

为了尽量减少设计缺陷,核准大纲还应包括调试、试验的要点

7-2.1.3 核准方式的选择

控制室系统的核准方式有:

a)“圆桌”法:包括对所提交的核准大纲,按其程序的步骤,逐步进行深人的讨论,其实质是通过对

技术要求的分析,由专家作出判断;

h)排演法;按照核准大纲,由操作员为评价组进行各个程序的操作表演,而不实现真实的控制功

能,排演宜准备一个模型,最简单的模型是一个房间,在房间的墙上悬挂控制屏的图纸;

c)模拟器法:在核准大纲指导下,由操作员在评价工作组面前,在模拟器上执行真实的控制功能;

d)试运行(现场投运)。

四种评价方式优缺点比较如表 1所示。具体的评价方法的选用可参考附录A

核准方式

“圆桌”法

排演法

模拟器法

试运行

表 1 四种核准方式优缺点比较

优 点 · 缺 点一

一 出结果快、投资少

对特殊功能可获得可靠结果

可动态集成各项功能

可分析全范围真实情况

周密性与适当性不足

功能间交互作用不足

难于实现(尤其是全范围实时模拟)出结果慢

在设计最后阶段.修改设计困难

在实际应用中,这些核准方法可以按核准范围进行不同组合。例如,用“圆桌”法和排演法核准时 对

于包含有随时间变化的参数的情况,可以用专项功能模拟器或局部功能模拟器来演示

核准方式的繁简,随控制室的规模与复杂程度而定。

7.2.2 工作程序

7.2.2. 1 核准的工作程序应包括准备、评审和判定二个阶段,详见第5章。在此阶段中‘运行经验将特

别重要,〕

为了便于多重评价,应设置多重的性能测量。相互有关的性能测量,应检查定性方法与定量方法两

者的一致性,以便确认评价的结果

在估价各种环境因素的影响时,应考虑单个因素和多种因素的综合影响。

评价的准则应与所有相关的管理条例、标准和导则等一致。

在任何情况下,如果控制室系统作了修改,则核准工作应重新进行

7.2.2.2 评价丁作组所需设施可以包括实物模型和〔或)模拟器,准备中应提出这此设施的详细技术要

求.包括:

丁月」f

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DL/T 575,11一1999

。)试验范畴的代表性;

b)结构逼真程度(从简介、草图到实物模型和参照原型);

c)功能逼真程度,包括信息内容(如使用随机数据、简羊数据和完整数据、精确数据)和动态过程

(从静态到动态实时少。

7. 2. 3 控制室系统的核准准则

为了评价人机接口与控制室其他组成部分(控制室人员配备,操作规程和培训大纲)之间、以及人机

接日自身的交互作用,需制定相应准则。

7.2. 3.1 一般评价准则的制定

评价应涉及下列具体目标:

a)确定控制室所提供的系统状态信息、控制手段、反馈和必要的辅助装F,是否能使操作员在正常

(包括关闭状态)、异常或紧急情况下有效实现其功能和任务;

b)鉴定现有的控制室仪表、控制器、显示器、其他设备和物质,其配置特点是否会因操作员操作而

损坏〕

7.2.3.2 控制室与操作员交互作用的评价

7.2. 3.2.1 一般评价准则

R)分配给控制室工作人员和自动装置的各项功能,其组成的功能顺序应具有一致性和完整性

6)在功能要求中所提出的操作原则应统一用于所有的控制功能,以使操作特性相似的各子系统,

可进行相同的操作。 c)分配给控制室工作人员的任务,应在人的能力限度之内。要求过快、过慢或复杂的控制及信息处

理任务,不应分配给操作员。

d)考虑到人的个体差异,与操作员能力限度有关的因素宜留有足够的裕度(例如时间限制无

e)在视觉、听觉、触觉和振动等方面,对操作员敏感能力的要求,应在规定的限度之内。

f)对操作员在操作中的位移、伸展、操作、体力和耐力等方面的活动能力的要求,应在人的体能耐

受限度之内

9)操作的思维处理负荷应在他们的能力变化限度内。在信息处理、感觉、信息记忆的持久力(短时

和长时)和记忆的容量等方面.由于警觉与疲劳程度不同,其能力亦随之变化。

h)工作于异常的温度、湿度和压力,异常的照明(照度、对比度、眩光等),控制室内异常的噪声和声

学特性,有毒和辐射等不利的环境中,操作员的工作负荷应在他们的工作能力之内.

i)分配给操作员的任务应适当,工作负荷不超出操作员的能力限度

〕)在各种运行状态及其变化过程中,操作员执行其任务所需的全部信息应容易接收到,并应提供

所需的控制设备。在手动控制情况下,向操作员充分提供系统的反馈信息。

k)如使用屏幕显示,信息应易于检索。同一时刻所需的不同变量的信息,只要可能.宜同时显示在

同 一个屏幕显7器上。为获得稳定而清晰的图像,显示系统宜具有足够的显示面积和分辨率 键盘和其

他操作设备应使信息系统简单而可靠地操作。显示格式应符合公认的标准 显示的信息应清晰易懂〔

I)呈现信息的模式(例如引进计算机和显示屏的控制室)所引起的某些问题,特别是与操作员视觉

能力有关的间题(视觉疲劳、阅读能力、对比效应、反射效应⋯⋯),应对其进行评价

n))核准应包括对改善操作员认知特性的评价,应通过适当的试验,评价操作员认知特性的改善

操作员的认知活动可分为:

I)发觉和观察系统状态变化;

2)对变化作出诊断并考虑纠正措施;

3)选择和执行控制动作(可根据操作规程)。

n)核准应包括工作站布置和环境的评价,即设置的场所、安装的通话设备及环境特征(温度、噪声

照明),应使操作员能舒适和有效地工作 〔〕)对人机接口的评价,一方面应验证对话和信息表达模式(就其内在逻辑、选择的交互作用方式和

1350

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效能来说)彼此之间是相关的和协调的;另一方面应验证工作站所具备的可用信息和操作方法是适当的

和有效的。

p)控制室人员配备应与安全和可靠运行的要求一致,并与操作规程和培训大纲相适应。

7.2. 3.2.2 具体的评价准则举例

a)作为提示信号用的报警系统(例如光字牌)、仪表或显示器,能否足以提醒操作员执行所需的

操作;

b)控制器是否便于接近,显示器是否易于读取;

。)仪表和控制器的标志牌是否足够清晰、易辨,以使操作员不借助其他文件便能找到所需要的屏

和控制器;

d)提供的指示能否给出满意的信息,能否让操作员确定某个工序已经完成或某个i=况已实现;

e)若主要的提示信息、控制器和指示器不可用时,为完成规定工序,是否还有其他途径;

f)当操作员采取某项操作以期待某个过程参数达到某个数值时,能否从相应的测量仪表清晰地读

出该数值;

9)按刻度和时间分辨能力,全部仪表的刻度与量程是否适合所要求的读数精度;

h)评价计算机化的控制室应考虑工作站使用方面的问题,包括操作员获取信息和传递指令的

手段:

i)对操作员支持系统;应验证其是否能提高操作员的工作效能,而且不会产生可能干扰操作员进

行决断(例如监控和高级思维活动)的副作用;

J)人机接口系统应能充分提供所需的来自控制室外设施的信息。

7.23.3 控制室与操作规程交互作用的评价

操作规程应与人机接口和预期的系统响应要求相适应,它包括控制室的全部预期的任务和功能序

列。操作规程的陈述应正确、完整和一致,并易于解释。其评价准则如f:

a)能否按规定的顺序执行规程中规定的操作;

b)是否有替代的有效途径未包含在被评审的规程中;

c)在规定的时间内,能否完成规程中规定的动作;

d)从所配置的仪表中,操作员能否获得规程中所要求的必需信息;

e)配置的仪表与显示设备能否提供足够的冗余信息,供操作员选用;

f)操作员为完成任务,是否必须使用规程中未规定的信息或设备;

9)控制室中显示的系统工况是否与规程中描述的同一工况相一致;

h)操作员能否按提供的标记、缩写、符号和地址信息找到正确的设备;

i)仪表的量程是否与规程中说明的测量数值一致;

1)规程使用中是否要求操作员承担过重的记忆负荷;

k)应急操作规程是否容易与其他规程相区分(颜色、外形、位置);

I)规程与控制室的实际情况是否协调;

m)控制室中是否有放置规程的适当部位,装订成册的规程在打开后能否平放在规定位置卜;

n)装订成册的规程是否太大或太重,使用是否方便。

7.2.3.4 控制室与培训大纲交互作用的评价

培训大纲应与操作规程和人机接口的耍求相符,应为操作员提供系统安全与可靠运行所需的技能

与知识,包括处理非预期事件。其评价准则如下:

a)借助现有的控制与显示装置,能否保证系统和所有设备的安全与正确运行;

b)是否会由于对系统中的任一子系统或设备缺乏了解而产生不正确的操作;

c)对报警的响应(例如光字牌的指示),能否采取相应的操作;

d>来自控制器和显示器的信息是否会被误解;

的控制器和显示器是否会引出错误的结论; J乃污了

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f)培训能否弥补控制室或规程的设计缺陷。 应规定操作者所需最低限度技能(技巧熟练)的核准测试.测试结果pi反馈用于修改培训大纲。

7.2. 3. 5 操作员与控制室内外人员交互作用的评价

应检验控制室设计对完成班组集体工作和组织的需求的适合性,应特别注意工作站的组织

涉及集体方面的评价由两部分组成:

动 控制室操作员个人活动的组织结构(分配给他们的任务、他们之间的配合);

卜)操作员和控制室外人员(辅助操作员、维修人员、管理人员)之间的关系,特别是运行人员与其他

控制点以及位于控制室之外人员之问的通信必须方便,这是检验的重点

对组织结构方面的评价,应考虑与系统组织工作有关的项目,即班组组织、工作持续时问、班组轮

换、培训等。 由于实物模型、参考原型与实际工作有一定差距,因此组织结构方面的评价应分开进行,待对实际

工作情况的补充研究完成后再作评价。在一般情况下,评价工作组可对组织结构力一面的完整性和合理性

(主要是对安全的考虑)作出初步评价,涉及到运行效率的进一步评价.可在试运行后,由设训方与用户

自行组织。

8 改进型设计或技术改造项目的检验和核准

8.1 概述

8门.1 先进型设计与改进型设计

前面第4-7章叙述的评价要求,主要适用于全新的先进型的控制室设计。“先进”是指一个控制室

与以往设计有很大不同(例如 以VDT作为显示和控制的人机接口、以及报警显示、操作方法、控制室

人机接日、对系统故障综合响应等方面),且采用先进技术。而改进型设计与以往控制室相比,只是作了

一些适当的改变。改进型设计,是将有代表性的、可操作的、经核准的数据(设计信息、操作规程、培训材

料、操作经验和控制室评审信息等的数据)恰当地应用到设计的各个方面。

就现有控制室的技术改造而言,改造的性质和程度将决定它是成为一个改进型的还是先进型的控

制室 一般而言,改造只是作适当的改变,应属改进;不过,一个控制室若作广泛的改造,例如大规模地将

常规的面板仪表用VDT置换.便可产生一个先进型控制室。 改进型设计的检验与核准,可根据工程的特殊要求和情况,从本标准的要求中进行选取调整,提出

准备、评审、判定的要求,并在工程项目开始时就形成适当的文件

8.1.2 改进的程度

改进的程度有很大不同,从儿乎不需要检验与核准的现有设计的翻版,到需有选择的检验与核准的

改进型设计,到需全部检验与核准的先进型设计 对改进型设计,检验与核准主要集中在改变部分,及其

与现有的已被验证的设计的接口部分。

改进可以是控制室人机接口设计方面的和(或)控制室工作人员结构方面的。

8.,.3 类似判定

重复先前成功的设计,除少冒风险外还有一个节约的效果,不但可减少设计的工作量,还可减少重

复检验与核准

类似判定是一种论证。设计者在设计范畴内可进行取舍,重复现有设计是为了节约设计的投入。沦

证包括检验和核准两方面,因此被称之为“类似判定”,而不是检验或核准。

类似判定适用于那些与原先合格的或成功地运行的系统(或设备)的某个参数或多个参数相同的系

统(或设备),而这些参数已被证明是适合的或优于规定的性能。通过比较这些参数可判定新老系统(或

设备)之间的差异,即性能的改变情况。这种论证可用于与原有系统(有成功运行经验)有相同设计(或相

同的功能和任务分配、自动化水平、信息通道、维护程度)的新控制室系统。

为实施类似判定论证 有必要对原有系统进行一次系统运行评审,以表明没有重大运行问题

8.2 功能没计的检验

1352

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对改进型设计并不需要进行全面的功能分析。原有设计文件应能表明设计的实用性 类似判定论U.

对那些成功的设计的重复部分是适用的,然而,有必要在宏观层次上对系统的基本功能、甚至对设计重

复部分进行鉴定,这些功能鉴定不必包括各组成部分的功能水平.但需包括基本的系统功能。对设计改

进部分,有必要进行更详细(直至各组成部分)的功能鉴定。 设计重复部分的功能分配可按类似判定论证 改变任何人机功能分配及其与其他功能的集成,均应

进行检验,以证明它们是适合人的生理特点和认知能力的

8. 3 功能设计的核准 对功能分配改变的范围和功能重新分配的集成,应表明其功能特性和功能分配的变化是与人的生

理特点和认知能力相适应的。 鉴定潜在的超负荷状态应以典型事件结果和操作者的负荷为出发点,专家判定是依据原有设计可

利用的运行资料,估计潜在的超负荷状态,而不是详细的正式的工作负荷分析 应以运行资料的有效程

度来判定符合人机工程的程度

8.4 控制室系统的检验

整个控制室系统的检验,重点放在控制室的变化部分及其系统集成

全部有关的设计应已达到规定要求(见7. 1),它体现为:所有规定的控制、显示和报警系统均已实

现;人机接口变化部分的特征与原设计是符合的;人的因素所产生的影响已予以说明和证实(例如,关于

人失误的可能性);贯穿于新系统的可用的信息与原系统的可用的信息是相容的

8.5 控制室系统的核准

核准应将重点放在控制室新设计部分及其系统集成。应保证新设计一与原设计之间交互作用的协

调性

控制室系统的核准,一般要有能反映控制室真实动态的演示 对改进I设计,实物模型和(或)原设

计的模拟器可经修改后用于核准工作(稍加修改的方法是节约的)。此外,原设计的操作规程和培训材料

在核准时亦可使用。 对新建的项目,人员的部分前期培训任务,可在能执行所有程序的控制室培训模拟器上进行。这有

利于对改进型设计的全面评价。这些活动的成效应包含在控制室设计的正式进程中。

8.5.1 交互作用的审查

需审查的交互作用如7.2.1.1所述,主要包括:

a)控制室与操作员;

b)控制室与操作规程;

c)控制室与培训大纲;

d)操作员与控制室内外人员。

由于这些交互作用与改变部分及其系统集成有关,因此需对其进行审查。每项交互作用需审查的程

度取决于改进的性质和范围。 对改进型设计,侧重点应是紧急工况的操作规程和选用的正常操作规程口

改进V.设计使用传统的人机接口(控制和监视)的运行特性,因而可减少核准的工作量,不过,紧急

工况的操作规程因与安全有关,应全面审查。核准主要集中于设计的改进部分,例如.若对紧急工况的操

作规程作了改进,就必须进行检测,在挑选规程或部分规程去进行检测时,核准工作组不仅应考虑那些

改进部分,还应考虑新设计和原设计可能的交互作用,特别是与紧急工况操作规程有关的部分

8. 5.2 核准的方式 可采用多种方法核准设计,这应根据所考虑的问题和模拟器模拟工作情况的能力作仔细选择 若原

设计的模拟器作了修改,应选择适当的核准方式进行人机工程评价,典型的核准方式包括:‘’圆桌”法、排

演法、准实时模拟法和实时模拟法。任何核准大纲,最少应使用两种方式(见7.2.1_3)

t3压3

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附 录 A

(提示的附录)

控制室人机特性评价方法及其选用」)

人机_L程中对人机特性有两类评估方法,其一是只能比较两种设计或设计概念、结论是相对的.不

到定量的程度;其_是对不同的设计能给出定量的评价结果,但成本较高。

A1 评价方法

许多种评价方法可应用于电力系统。一般来说,不可能用一种方法解决所有间题。评价人员必须综

合使用各种力一法。这里介绍一些最常见的方法,讨论每种方法的适用性,指出每种方法在评价 致性、可

理解性和有效性等方而的可用程度。

评价方法按其采用方式的不同,可分为书面评价、观察、专家意见和实验等四类,

A1-1 书面评价法

这种评价方法与其他方法的不同在于不需要实际观察。实际上这种方法绝大多数不需要模型类的

硬设备,给出的结果可能只是可接受的或不可接受的简单结论,或是等级的排列,或是质量指数。

A1门门 人机工程核查表法

一种非常普遍的方法是用一份核查表来鉴定系统的设计是否符合相应的人机工程准则。这种评价

法常用于已研制出模型以后,然而用此法对设计进行更经济的修改往往会为时太晚

人机工程核查表可用来评价一致性问题,也可在较小程度上评价与可理解性有关的问题,但不能用

来评价有效性。因此,人机工程核查表在设计阶段更适用,但在调试或运行阶段也可用来以验证的力式

评价系统。此法很容易使用,表面有效性很高,对系统一些特别容易测量的特性非常灵敏,如高度、颜色

等。使用核查表法成本低,给出的结果趋于分门别类(即每项设计特性是否符合核查表中所列的准则)。

核查表的预计有效性取决于表中所列的项目和标准是否体现了所评价系统的性能要求。

Al. 1- 2 追溯性评价法

这种方法包括考查已建成的与被评价系统特性相同或特性类似的系统和查阅其有关的性能记录

追溯性评价一般需要涉及营运单位的事件报告、重要事件报告、系统事故报告、运行记录、对操作员和维

修人员的采访及维修记录等

追溯性评价一般用于评价实际系统的有效性问题,但在较低程度上也可用来评价一致性和可理解

性。此法可用于设计阶段,但用来评价正在运行的系统最为有效,包括正常和不正常工况。追溯性评价

的方法虽费时且麻烦,但能获取直接的评价结果。此法的表面有效性很高,它的预计有效性取决于评价

可获取的数据,以及老系统和新系统在应用上的相似程度。同样,对新设计系统的性能预测,也取决于它

和已有系统的相似程度。迫溯性评价方法既不灵敏,也不精确,给出的结果趋于定性,但成本适中

Al. 1.3 任务分析法

确定并检查当使用者与被评价的系统相互作用时,必须由使用者完成的任务,这一过程称之为任务

分析,可用在许多方面,如:制定培训大纲、作业设计和设备设计。任务分析法可以并且应该在设计一阶段

的初期用来确定一致性和可理解性问题。当系统投人运行后,还可用来评价与有效性有关的问题。此法

经常用来分析未能有效工作的原因。任务分析所依据的资料有:操作规程、培训大纲、根据现有设备和仪

器进行的任务分配、系统的设计目标以及职责的调查报告。

此法可用于设计和运行试验阶段,也可用于正常运行和预计瞬态工况(以应急规程或仿真结果作为

分析的依据)。任务分析概念上比较简单,但欲使之有效,要花费相当多的时间进行详细的分析(它是人

1)本附录内容系节录白Ej/'r 798一1993《核电i控制室人机特性评价》

13弓4

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力密集的工作)。任务分析常作为进一步评估分析的基础。只要所给定的任务与实际运行状态中的任务

一致,则此法有中等的表面有效性和相当高的预计有效性 除了班组间的相互影响和时间卜的相互依赖

关系之外,此法对多数的设计问题灵敏 任务分析通常是一种精确的方法,可以分辨人机间极细致的相

互作用问题。根据所考查的设计内容.结果可兼有定量数据和定性结果

Al. 1. 4 逻辑树法

逻辑树法或事件树法通常归类为专用技术。几乎所有的概率安全评价和人的可靠性评价方法,都采

用逻辑和图示的人机作用基本模型。这类方法主要用于评估某一特定系统人为差错率或概率,或对事件

序列可信度进行比较。电厂中经常用此法确定主要或最可能发生的事故序列 它适用于评价现有系统

或新建系统的有效性。

这种方法在设计阶段是很有用的,可以用来预测新系统或改进系统对电力系统安全可能产生的影

响.也适用于评价在正常运行和预期瞬态中的系统。此法有中等的表面有效性.其最大的预计有效性受

输人数据估计值的限制。一般来说,所选系统按可能引起的操作员差错或运行问题划分的相对等级,限

制了预计有效性的预期值。虽然目前此法大都能给出定量结果,但当用于绝对刻度时,其输出精确性的

可信度不够 这类方法的成本适中,没有人机作用模型的系统成本偏高,有人机作用模型的系统成本

较低。

Al. 2 观察法

观察法与其他评价方法的不同在于,要求评价人员观察操作员在被评价系统上的操作情况 可以用

简单的图示模型对系统进行描述,但其中必须包括功能硬件或全部操作硬件的模型 能否用观察法解决

间题的主要因素是观察环境,这个因素也关系到此法的成本和应用的难易。对电厂可以考虑以下花种观

察环境:

a)模型;

b)全范围模拟器;

。)实际环境。

下述三种方法,除性能自动跟踪法外,都适用于以上三种环境。

Al. 2.1 演习法

实地演习是使用最广泛的方法 这种方法是先设置系统的可能使用者,然后演习系统在达行时完成

的 」个或多个任务,再进行评价。使用者通常是控制室操作员,而且被评价的设备已经包括在模拟器的

控制室模型中。虽然有时演习法可以不必事先分析而获得结果,但是,如果事先通过详细的任务分析,确

定演习中使用者应作出的反应,则此法的效果会更好。

演习法一般用于实验性系统建成后的设计阶段,至少应有一个实体的装置,如模型。此法完全可以

用来评估操作系统,其表面有效性很高,实际的操作约束(例如时间)和演习环境的近似程度限制了此法

的预计有效性,此法的成本取决于进行演习采用的仪器设备,在全范围模拟器上演习预计的瞬态过程较

在模型上的非动态演习贵得多。

此法通常可给出较精确的定性结果,对一致性和可理解性问题很灵敏,难度适中。

Al. 2.2 时间进程分析法

时间进程分析法与演习法十分相似,主要用于确定被评价系统完成要求的任务所需的时间和各任

务之间的相互依赖关系。时间进程分析可与实地演习在上述观察环境中同时进行。在某种程度_L,时间

进程分析法所采集的数据比演习法更直接,每个操作员连同系统的动作时问必须与所要求的精确性协

调 一致。此法类似于工业工程中的动作时间研究。

时间进程分析既可用于模型建成后的设计阶段,又可用于运行环境中。在全范围模拟器或实际的控

制室中进行时,因设置了实际的动态限制,其效果更好 因使用的设备较多,所以时间进程分析的成本很

高。此法的表面有效性较好。如果在实际环境中进行,其预计有效性也较好。时间进程分析的结果是定

量的,其精确性和所用的时间测量方法一致。在需要操作员同时进行两个或多个操作时 使用此法更有 13忍仁

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意义。这种方法对一致性、可理解性及某种程度上的有效性都灵敏 时间进程分析法不易使川的原11在

于收集的数据需要相当精确。

Al. 2.3 性能白动跟踪法

性能自动跟踪法综合了演习法和时间进程分析法的某些特性。它的特点是当使用者与被评价系统

相互作用时,用自动系统(通常是部分或全范围的模拟器)收集特性数据 它能记录全部控制和转换操作

以及它们发生的时间。因此它也可用来收集时间进程分析法所需的时间数据。不足之处是大量数据必

须经过处理才能得到有意义的评估数据 这些数据还必须涉及对操作员活动和对显示功能的观察结果

如果在模I-仁使用性能自动跟踪法,则只能在功能硬设备上进行。其表面有效性较高.而几是一种

非干预性的方法,预计有效性取决于评价环境和实际任务环境的近似程度,也可能很高。因为此法需要

较复杂的计算机系统和相应的软硬件开发及维护费用,所以此法是有关方法中成本最高的。此法给出的

结果是定量的 也很精确。灵敏性取决于收集数据所需的数据处理软件的完善程度。采集的数据主要用

于评价有效性。

Al. 3 专家意见法 专家意见法是向被评价系统有关领域的专家和部门征求意见。下述各种方法都是为了使专家们的

意见更客观和更精确。在不给专家的判断强加限制的情况下,经多次重复获得一致的评价结论

Al. 3.1 表格法(Delphi法) 表格法是征集专家意见、评估人机系统的设计特性是否适度的方法。这种方法规定 一个标度用来衡

量人机系统设计性能有关的所有特性,例如,差错概率、信息显示的易读性和易理解性等 此法用调查表

或问题表来征集意见,专家们从自己的角度进行判断并填写,分析人员收集并整理出结果,然后进行第

二轮调查或征询,再对已收到的意见或说明进行细化。第二轮调查不指明提出意见的人。如此继续卜去,

直至获得一致

此法特别适用于尚无设备的设计阶段。此法对系统在尚未出现工况下的特性也很有效。因为有更

多的经验方法可用来评价一致性和可理解性,所以表格法显然是针对有效性的。此法的结果是定性的和

不精确的,预计有效性也不很高,因为它取决于评价人员的素质和经验,表而有效性取决于对意见的理

解,对微小的设计差别不灵敏,但使用成本低 由于主要分析人员必须在每一轮循环中对各种数据进行

提炼、整理和再分析,因此此法的难度适中。

Al, 3.2 讨论法

此法与表格法很类似,也是由各方面的专家根据一个或多个统 一的标准,评价人机系统与设计性能

有关的特性。此法与表格法的不同之处,是在而对面的会议上通过对话获得一致意见。要采取专门措施

防止这种一致性受个人的影响

Al. 3.3 成对比较法

成对比较法主要是为每个评价人员给出一种特性的两种可能,判断何者更大、更亮或更可能发生

等。这个过程继续下去直至有意义的配对都进行了比较,然后将判断结果进行比较再进行排序。判断的

标准和尺度最后决定。成对比较法还有几种派生的方法,如三个一组比较和循环比较的方法。所有这此

方法的精确性都取决于以一个统一的尺度比较事件或进行主观评估时,评价人员判断的准确程度

成对比较法受相对不精确性和定性数据的限制。成对比较法获得的数据比表格法和讨论法获得的

数据更可靠和更稳定,但采用此法的成本相当高

Al. 3.4 比例估计法

此法不要求做绝对数字的评估,也不根据相对尺度去比较两个事物,而是判断一个特性是否是整套

规定标准中某项指标的一半或一倍(或其他比例),只要求评价人员做比例估计,若所有项月都低于标准

规定的指标,则这个过程称为分数化。由比例估计法产生的数据,比由其他专家意见法得到的结果更为

量化。此法存在着和其他专家评估法同样的缺点,即有效性不真实,不够精确和对专家素质的依赖性

A1.4 实验法

1356

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所有的实验法,都可用于在实验室中对所提供的各种人机系统设计,统计测量其差别。实验法的特

点在于,要求对能引起特性变化的所有外来事件进行严格控制 因此 通常需要在相当大的范围内、十分

协调地组织操作员的活动,还需要较佳的控制设备和适用的数据记录手段

实验法可用来评估一致性、可理解性和有效性。此法在设计和运行试验阶段使用最方便 也可用于

真实设备的运行和瞬态过程。实验法应用较困难、且成本很高。因为此法要求减少引起特性变化的外来

事件,而且任务复杂又有实时性要求,所以它的表面有效性一般说来较低。此法对于可测的特性非常灵

敏。实验法预计有效性可能很高.但取决于实验室中未考虑到的因素对特性影响的大小,此法虽然精确,

但只能观察几个不连续水平上的变量。实验法的结果通常是定量的,能明确表明操作员对不同系统的效

能是否有差异。

AZ 评价方法的选用

选择具体的评价方法应有针对性、实用性和有效性。应尽可能选用快速而经济的方法,只在特别需

要时才选用较慢和费用较高的方法。例如,确定在一定照明条件下,能否从一个规定的距离处看清一台

显示装置上的字符,采用表格法就足够r 若要评价一台辅助设备对操作员在系统正常或事故「况下,

遇到不常见的情况时是否有显著作用,则要考虑全范围模拟或者至少对部分任务进行模拟的评价方法。

A21 选用评价方法的依据

AZ,1., 适用性

不同的评价方法适用于不同的系统设计和不同的运行方式,因此,无论进行何种类型的评价,重点

是确定所选评价方法的适用性。一些方法适用于设计阶段和正常运行工况,但不适用于非正常的情况;

另外一些方法则适用于启动和功率运行下况,但不适用于设计过程。当把确定的方法纳人工作方案时,

考虑这些方法的应用条件是重要的。

与适用性概念相关联的是应用广度的概念,也就是某个具体评估方法所能适用的工况数。这个概念

也可应用于每种方法的输出数据及同类输出对其他电厂或类似工况的适用性上,例如,从控制室模型得

到的数据是否可以推广到一个实际运行的控制室

A21,2 易用性

与适用性密切相关的是易用性。易用性是指采用所选定的评估方法所需的设备、人员类型和数量,

以及收集数据和数据分析计算法的复杂程度

A21.3 表面有效性

表面有效性是指评估方法所得的结果对使用者来说表面上是有意义的。一般认为对于不太r解人

机特性分析方法细节的人员来说,确定表面有效性是一种乐于采用的方法,在开始时比较适用

AZ.1卜4 预计有效性(实用性)

预计有效性是指评估方法所得的结果用于实际运行情况的有效程度

AZ.1.5 灵敏性

灵敏性是指所采用的评估方法、分辨给定系统设计优劣程度的能力。某些方法只能区分完全不合格

和优秀的设计,而另一些方法则能分辨更细的特征。越灵敏的方法需要的监测点和投资也越多。增加或

减少采样数量的办法能提高或降低所选方法的灵敏性。

AZ.1.6 精确性

精确性指某一种方法用来进行评估或预测其可信的边界范围,可信边界范围越窄,则这种技术或方

法的精确性越高。例如评价一个显示系统,评价目标是确定电厂从扰动开始直到操作员从该系统获得一

个特定的显示信息所需的时间,比只从使用者角度评价这个信息是否有意义,需要更精确的评估方法。

AZ.1.了 输出的型式

有的评估方法可以给出定量的结果,有的可以给出定性的结果,有的可以给出定量和定性两种结

果。所选方法的输出,与方法的精确性、灵敏性和适用性密切相关

1357

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A2.1-8 成本

成本因素既包括现金支出,如设备费。也包括其他方面,如劳动力和设备折旧费用 成本包括金钱

消耗和评估所需的时间。_卜述的易用性与成本有很大关系,一般来说,容易掌握的方法比复杂的方法成

本低。

A2.2 评价方法选用过程

评价方法的选用过程中应将选用依据和评价方法联系起来讨论。

每一个特定的评价任务都有其特有的因素,这些因素对方法选择的重要性不同。评价人员要归纳特

定评价任务的特殊要求和局限性,然后定性地权衡选择依据。选择合适的方法时,可能会发现应考虑一

些附加的选择依据。在所有情况下,不一定只有一种方法可供选用,评价人员应对待选的方法作出最佳

选取。一旦选定评价依据,评价人员就应对依据与方法进行对照比较

在许多情况下,评价人员会发现按这种做法是比较有效的,即从简单的定性方法开始,继续F去,选

择一些更精确的定性和定量的方法,再将它们综合,最后得出一组完整的结果。

附 录 B

(提示的附录)

主要参考文献

仁1礁ISO 11064-7(TC 159/WD Ver 4. 0,1998) 控制中心人机工程设计 第7部分:控制中心评价原

仁幻GB/T 13630-92 核电厂控制室的设计(eqv IEC 964)

[31 CIE/IEC 17710995) 核电厂-一 主控室— 设计的检验和核准

[41 EJ/T 798-93 核电厂控制室人机特性评价(neq IEEE std 845-1988)

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