自動化與工作負(fù)荷職業(yè)特質(zhì)與列車運行安全主講人：牛可01自動化的潛在問題02人與自動化分配自動化的潛在問題隨著自動化程度的提高，原本已經(jīng)很復(fù)雜的人機界面基礎(chǔ)上又繼續(xù)增加一些新技術(shù)上的功能，反而增加了駕駛?cè)藛T的工作負(fù)荷。自動化的潛在問題自動控制系統(tǒng)通常是為了降低駕駛?cè)藛T的工作負(fù)荷而引入的，這樣可以使駕駛?cè)藛T有更多的心理資源來駕駛，但是在很多情境下，影響運行安全的不是駕駛?cè)藛T的工作負(fù)荷過高，而是過低。（1）失去情景意識由于自動化已經(jīng)成功取代了許多原先由人來完成的工作，在某些方面甚至比人做的更好，因此某些駕駛?cè)藛T可能會過度依賴自動駕駛。（2）過度依賴自動化自動化的潛在問題自動化改變了通過人機界面?zhèn)魉偷男畔?，?dǎo)致一些信息不再傳送，或者傳送信息的格式發(fā)生變化。不良的人機界面設(shè)計會造成駕駛?cè)藛T控制自動設(shè)備工作所需的時間增加，降低執(zhí)行或完成任務(wù)的質(zhì)量。不良的人機界面還會導(dǎo)致人與自動化相互“溝通”發(fā)生困難。（3）不良的人機界面設(shè)計如果出現(xiàn)自動化系統(tǒng)的故障，往往難以快速處理。當(dāng)自動化系統(tǒng)的一個部件發(fā)生故障時，如果自動診斷系統(tǒng)能夠正常工作，通?？梢越o出具體故障并指導(dǎo)駕駛?cè)藛T如何應(yīng)對，這將對駕駛?cè)藛T的故障處理非常有利。如果系統(tǒng)無法準(zhǔn)確判斷故障及其嚴(yán)重程度，則將會極大增加駕駛?cè)藛T的工作負(fù)荷。（4）自動系統(tǒng)失效人與自動化分配人與自動化分配概念為了使人機順利協(xié)調(diào)地工作，就需要對二者的特性進(jìn)行權(quán)衡分析將系統(tǒng)的功能按照一定的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)則科學(xué)合理地分派給人和機器，力求使人和機器充分發(fā)揮各自優(yōu)勢，揚長避短，協(xié)調(diào)互補在保證人與自動化系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時，盡可能地發(fā)揮人機系統(tǒng)的最大效能，這一過程就被稱為人與自動化分配隨著工業(yè)系統(tǒng)自動化和智能化水平的提高，人機操作界面的復(fù)雜程度日益提高人與自動化分配目前在國際上比較有影響力的幾種人與自動化分配方法包括人機能力對比分配法、Price決策圖法、Sheffield法、自動化等級劃分法、York法等自人與自動化分配的概念提出以來，它在工業(yè)與自動化領(lǐng)域的復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計中得到了廣泛應(yīng)用。人與自動化分配機的績效

優(yōu)劣人的績效

優(yōu)劣01Price決策圖法人與自動化分配02Sheffield法輸入分配選擇輸出暫時人員功能分配系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)分析系統(tǒng)需求分析系統(tǒng)功能辨識與分析初步的強制功能分配動態(tài)功能分配對所有分配結(jié)果的檢查建議的功能分配結(jié)果暫時人機功能分配人與自動化分配哪些功能需要自動化自動化模型分類確定自動化級別應(yīng)用初始評價準(zhǔn)則自動化的初始模型和等級劃分應(yīng)用次要評價準(zhǔn)則最終的自動化模型和等級03自動化等級劃分法人與自動化分配03York法法系統(tǒng)功能確定強制性分配確定操作人員的任務(wù)構(gòu)建場景構(gòu)建場景所需功能對每個場景確定緊急任務(wù)確定動態(tài)備選方案計算部分效費比決策和全局均衡確定全自動化功能部分自動化分配重新構(gòu)造場景確定部分功能分配人與自動化分配高速列車駕駛?cè)蝿?wù)的信息處理過程劃分為信息獲取與分析、決策生成、行為實施三個階段并建立了與表對應(yīng)的高速列車駕駛?cè)蝿?wù)各認(rèn)知階段的自動化等級劃分，如表所示。表高速列車駕駛?cè)蝿?wù)各認(rèn)知階段的自動化等級劃分認(rèn)知階段自動化等級描述信息獲取與分析1水平列車司機獲取信息，并分析

2水平自動駕駛系統(tǒng)獲取信息并顯示，列車司機分析

3水平自動駕駛系統(tǒng)獲取分析信息，并顯示

4水平自動駕駛系統(tǒng)獲取信息并分析，不顯示決策生成1水平列車司機決策

2水平自動駕駛系統(tǒng)提示，列車司機決策

3水平自動駕駛系統(tǒng)決策，并顯示決策結(jié)果