提高控制中心人可靠性的途徑

1、 提高控制中心人可靠性的途徑 摘 要：從對(duì)影響人失誤的因素分析出發(fā)，提出提高人的可靠性的基本途徑是，合理設(shè)計(jì)人機(jī)接口、人環(huán)境接口、人人接口，和采用容錯(cuò)設(shè)計(jì)、冗余設(shè)計(jì)等的可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)。并給出了減少人失誤的具體措施。關(guān)鍵詞：人的可靠性；人的失誤；改善途徑現(xiàn)代生產(chǎn)過程自動(dòng)化系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)為核心的集中控制系統(tǒng)。作業(yè)人員的主要任務(wù)是在控制中心（各類控制室、調(diào)度室及駕駛室等）對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)視和控制。因而控制中心系統(tǒng)的可靠性就具有特殊的重要性。任何工程系統(tǒng)實(shí)際上都是人機(jī)系統(tǒng)，人機(jī)系統(tǒng)的可靠性由機(jī)器的可靠性與人的可靠性組成。機(jī)器的可靠性已引起了設(shè)計(jì)者和使用者的充分重視，并已有了一整套的設(shè)計(jì)方法和分析

2、計(jì)算方法。人在人機(jī)系統(tǒng)中占有主導(dǎo)地位，然而對(duì)人的可靠性的研究卻嚴(yán)重滯后，并往往被忽視。機(jī)器的可靠性通常采用可靠度（規(guī)定條件下、規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的概率）、失效率（單位內(nèi)失效的概率）及平均無故障工作時(shí)間（mtbf）來表示。對(duì)于人的可靠性則可近似地采用失效率的方式來表示，即單位時(shí)間內(nèi)人（的）失誤的概率。人失誤是指人未能實(shí)現(xiàn)規(guī)定的任務(wù)。人失誤可能引起人機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行中的時(shí)間損失、機(jī)器損傷、人員傷亡和任務(wù)失敗。美國(guó)三哩島核電站事故是人的失誤和硬件故障相結(jié)合的結(jié)果。對(duì)大量系統(tǒng)失效的分析表明，人的失誤占有很大比例。在電子設(shè)備和飛機(jī)系統(tǒng)中，由人的失誤引起的失效約為50%70%。因而對(duì)人的失誤因素及防止人失誤

3、措施的研究，已成為當(dāng)今可靠性研究的重要課題。文中試圖對(duì)提高控制中心系統(tǒng)人可靠性的途徑作一分析。?1影響人失誤的因素造成人失誤的原因很多，概括起來是由于人的機(jī)能的不確定性與機(jī)器或環(huán)境等因素相作用而產(chǎn)生的，從人機(jī)工程角度可歸納為：內(nèi)在因素與外部因素。1.1 人失誤的內(nèi)在因素由于操作者本身的因素，使之不能與機(jī)器系統(tǒng)相協(xié)調(diào)而導(dǎo)致失誤。受人的生理、心理特點(diǎn)的制約，人的能力是有限度的，并往往帶有隨機(jī)性。能導(dǎo)致人失誤的內(nèi)在因素有：a)生理因素：人體尺度、體力、耐力、視覺、聽覺、運(yùn)動(dòng)機(jī)能、體質(zhì)、疲勞等；b)心理因素：信息傳遞與接受能力、記憶、注意、意志、情緒、覺醒程度、性格、氣質(zhì)、心理壓力、心理疲勞、錯(cuò)覺等；

4、c）個(gè)體因素：年齡、文化、訓(xùn)練程度、經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)能力、應(yīng)變能力、責(zé)任心、個(gè)性、動(dòng)機(jī)等；d)病理因素：各類慢性病、疾病初起、服藥反應(yīng)等。?1.2 人失誤的外部因素外部因素是指，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)（人機(jī)界面、工作環(huán)境、組織管理等）時(shí)，未很好地運(yùn)用人機(jī)工程準(zhǔn)則，致使系統(tǒng)設(shè)計(jì)本身潛伏著操作者失誤的可能性。從人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)著眼，影響人失誤的外部因素有：a)人機(jī)接口：人機(jī)功能分配、顯示系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和工作站等的設(shè)計(jì)，對(duì)人生理、心理特點(diǎn)的適應(yīng)性；b)人環(huán)境接口：物理環(huán)境（例如，微氣候環(huán)境、照明環(huán)境、聲環(huán)境、空氣品質(zhì)、振動(dòng)、粉塵，以及作業(yè)空間等）設(shè)計(jì)，對(duì)人和作業(yè)的適應(yīng)程度；c)人人接口：指系

5、統(tǒng)的組織管理工作設(shè)計(jì)。例如，作業(yè)時(shí)間、安排輪班作業(yè)、班組結(jié)構(gòu)、工作流程、群體協(xié)同作業(yè)、操作規(guī)程、安全法規(guī)、技術(shù)培訓(xùn)、人際關(guān)系、企業(yè)文化、社會(huì)環(huán)境等，對(duì)人的作業(yè)的影響。提高人可靠性的基本途徑是合理設(shè)計(jì)人機(jī)接口、人環(huán)境接口和人人接口，并采用某些可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)（例如容錯(cuò)設(shè)計(jì)、冗余設(shè)計(jì)），使系統(tǒng)能適應(yīng)人的生理、心理特點(diǎn)，減少人的失誤。?2容錯(cuò)設(shè)計(jì)容錯(cuò)是指在出現(xiàn)有限數(shù)目的硬件或軟件故障的情況，系統(tǒng)仍可連續(xù)正確運(yùn)行的內(nèi)在能力。從理論上講，機(jī)器或系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)不易造成人的錯(cuò)誤，可是人的失誤和認(rèn)知的局限無法避免，因此有必要進(jìn)行容錯(cuò)設(shè)計(jì)。容錯(cuò)（設(shè)計(jì)）方法則是根據(jù)人的失誤傾向，設(shè)置各種支持系統(tǒng)，以容許或自動(dòng)糾正這類

6、錯(cuò)誤的一種設(shè)計(jì)方法。容錯(cuò)設(shè)計(jì)是以適當(dāng)方式給使用者提供信息，使他們明了自己所面臨的情況；或提供互鎖、自動(dòng)控制、操作員支持系統(tǒng)和誤操作防止結(jié)構(gòu)。有時(shí)也把冗余設(shè)計(jì)歸入容錯(cuò)設(shè)計(jì)之中。容錯(cuò)設(shè)計(jì)包括兩個(gè)方面，一是為提高機(jī)器運(yùn)行的可靠性而采取的容錯(cuò)技術(shù)，例如，數(shù)據(jù)通信中，采用糾錯(cuò)編碼技術(shù)，以糾正傳輸過程中各種干擾導(dǎo)致的數(shù)據(jù)差錯(cuò)；二是為減少人的失誤而采取的容錯(cuò)技術(shù)，本文主要介紹后者。?2.1 提示和報(bào)警a)提示系統(tǒng)：通過顯示系統(tǒng)提示系統(tǒng)的主要參數(shù)是否接近于臨界狀態(tài)。提示的手段是多種多樣的。例如，通過模擬顯示器顯示系統(tǒng)運(yùn)行的各種參數(shù)是否接近或處于臨界狀態(tài)，通過適當(dāng)?shù)碾娐吩O(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)，提示操作極限及操作約束條件

7、；通過機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)操作是否到位進(jìn)行提示，如波段開關(guān)的彈性定位裝置，按鈕到位時(shí)的手感或聲音提示等。b)報(bào)警系統(tǒng)：這也是一種提示系統(tǒng)，它是為保證系統(tǒng)的安全，對(duì)系統(tǒng)各部分的運(yùn)行狀況進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)視，并由報(bào)警及緊急控制裝置所構(gòu)成的系統(tǒng)。?2.2 互鎖可保證錯(cuò)誤的操作對(duì)系統(tǒng)不起作用?；ユi根據(jù)其約束條件可分為：a)與門互鎖：是指需有二個(gè)或二個(gè)以上的控制信息同時(shí)存在，才可能實(shí)現(xiàn)所需的控制；b)順序互鎖：是指需按一定順序進(jìn)行控制才是有效的，違背規(guī)定順序的操作將不起作用?；ユi可通過機(jī)械設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。?2.3 自動(dòng)控制和操作員支持系統(tǒng)a)自動(dòng)控制系統(tǒng)：在人機(jī)功能分配時(shí)，應(yīng)考慮自動(dòng)控制的范圍和水平，

8、尤其是那些要求快速、緩慢或復(fù)雜的控制、信息處理任務(wù)和保護(hù)人機(jī)安全的任務(wù)交給機(jī)器去自動(dòng)執(zhí)行。分配給人的任務(wù)是：必要的手動(dòng)控制，包括自動(dòng)控制的后備控制；高級(jí)思維處理任務(wù)，例如，診斷意外異常的和意外的運(yùn)行工況和事件的起因，并作出糾正的決定。b)操作員支持系統(tǒng)：對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)應(yīng)設(shè)立操作員支持系統(tǒng)以支持操作員完成高級(jí)思維處理任務(wù)。?2.4 誤操作防止結(jié)構(gòu)為防止操作中人的失誤，在控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì)中可采用誤操作防止結(jié)構(gòu)，以減少對(duì)控制器的誤操作。a)適宜的位置：控制器應(yīng)正確定位與定向，使操作員不會(huì)無意觸動(dòng)它們，在任何作業(yè)（包括維護(hù)和保潔）過程中不會(huì)意外地被觸動(dòng)；b)固定的保護(hù)結(jié)構(gòu)：控制器可以安裝在凹處、加屏障物、或

9、用實(shí)物屏障包圍；c)可移動(dòng)的蓋板或擋板：控制器可以用能移動(dòng)的屏障物蓋住或擋住，例如，控制蓋、帶鉸鏈的屏障物；d)聯(lián)鎖控制器：為控制器提供聯(lián)鎖。例如，雙重操作許可邏輯，順序操作邏輯，使用兩個(gè)獨(dú)立的按鈕等；上一頁(yè) 1 23下一頁(yè)e)將控制器裝上鎖定裝置，先解鎖才能操作控制器；f)驅(qū)動(dòng)的優(yōu)先性：安全系統(tǒng)動(dòng)作信號(hào)必須優(yōu)先于手動(dòng)控制信號(hào)。例外情況應(yīng)明確規(guī)定。?3冗余設(shè)計(jì)冗余是指為改善運(yùn)行可靠性而引入重復(fù)或代替的系統(tǒng)元素，以確保該特定元素失效時(shí)，系統(tǒng)能繼續(xù)運(yùn)行。冗余系統(tǒng)也常稱備份系統(tǒng)，當(dāng)串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)不能滿足預(yù)定要求時(shí)，可采用備份元素和備份系統(tǒng)的方法提高可靠性水平。一般的冗余設(shè)計(jì)主要是指為提高機(jī)器運(yùn)

10、行可靠性而采取的冗余技術(shù)，這里主要是介紹為提高人監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性而采取的冗余技術(shù)。冗余設(shè)計(jì)中，哪些方面需采用冗余，哪些方面不需要冗余，以及冗余的量和規(guī)模等視具體設(shè)計(jì)對(duì)象的功能而定。下面提供一些可供參考的方面和方法。?3.1 顯示控制系統(tǒng)的冗余配置a)凡是關(guān)鍵信息，應(yīng)當(dāng)顯示足夠的冗余信息，以便操作員能夠?qū)λ@示的信息進(jìn)行驗(yàn)證。b)共享視覺顯示裝置的設(shè)置：共享視覺顯示裝置是指多個(gè)工作人員共同使用的視覺顯示器。其顯示內(nèi)容是比較重要的，通過多人共同監(jiān)視而實(shí)現(xiàn)冗余。這類共享顯示有各類模擬屏和靜態(tài)圖屏、閉路電視監(jiān)視器、投影屏、各類幾人共享的屏幕顯示器等。在現(xiàn)代的以計(jì)算機(jī)為中心的監(jiān)控系統(tǒng)中，除了有共享顯示屏

11、外，還給每個(gè)操作員配置普通顯示器，以便有效地進(jìn)行監(jiān)視，構(gòu)成另一個(gè)層次的冗余。c)控制器的冗余設(shè)置：主要包括，對(duì)自動(dòng)控制的主要功能設(shè)置后備的手動(dòng)控制；除了在控制室可實(shí)行集中控制外，在各設(shè)備上及就地工作站設(shè)有就地控制裝置。?3.2 報(bào)警及主要事件處理的冗余設(shè)置a)報(bào)警的冗余設(shè)置：除了在控制室設(shè)有報(bào)警顯示外，在相關(guān)的設(shè)備處（或附近）、在休息室、辦公室、會(huì)議室等處，均可對(duì)同一報(bào)警內(nèi)容設(shè)冗余報(bào)警（視報(bào)警內(nèi)容的重要程度及相關(guān)程度而定）。另外安全標(biāo)志的冗余設(shè)置是非常必要的。b)險(xiǎn)情信號(hào)的聲光組合使用：光信號(hào)由視覺接受，信息表達(dá)方式多樣，可接受量大，而得到普遍應(yīng)用；聲信號(hào)反應(yīng)時(shí)間短、方向性不強(qiáng)，易于引起“無意

12、注意”，并不受照明條件及可見度的限制，成為險(xiǎn)情信號(hào)中不可缺少的組成部分。在多數(shù)情況下是二者并用。c)主要事件處理的冗余設(shè)置：對(duì)主要事件除各相關(guān)操作員處有顯示外，應(yīng)在值長(zhǎng)工作站上設(shè)置垂直顯示面，用來顯示有關(guān)圖表或程序。如主要事件處理設(shè)施不在值長(zhǎng)工作站區(qū)域內(nèi)時(shí)，則應(yīng)另行單獨(dú)設(shè)置。與此同時(shí)，還應(yīng)考慮增加額外人員所需的空間。?3.3 工作組織及場(chǎng)地設(shè)置上的冗余a)值長(zhǎng)崗位的設(shè)置：雖然值長(zhǎng)的主要職責(zé)有監(jiān)視系統(tǒng)運(yùn)行或監(jiān)視操作員之分，但一般是二者兼而有之，也就是說對(duì)操作員的監(jiān)控作業(yè)而言，值長(zhǎng)處的監(jiān)控是一種冗余設(shè)置。b)輔助工作站的設(shè)置：為適應(yīng)負(fù)荷高峰時(shí)處理超負(fù)荷任務(wù)的需要，可考慮設(shè)立輔助工作站，這工作站亦可

13、供輔助操作員之用。c)提供備份場(chǎng)地：應(yīng)為臨時(shí)工作人員（現(xiàn)場(chǎng)操作員、維修人員）提供適當(dāng)?shù)墓ぷ髋_(tái)面、座位，臨時(shí)放置有關(guān)資料、衣物和安全帽之處，并為交接班人員考慮提供足夠的活動(dòng)場(chǎng)地。d)今后的擴(kuò)展：控制室的設(shè)計(jì)，應(yīng)考慮今后擴(kuò)建的可能。通常，根據(jù)實(shí)踐，在設(shè)計(jì)壽命為1020年的情況下，可留有25%（可用空間）的額外空間作為擴(kuò)展用。?4人機(jī)接口的可靠性設(shè)計(jì)人機(jī)接口是操作者與“機(jī)器”系統(tǒng)之間的實(shí)體界面。從人的可靠性出發(fā)，就是“機(jī)器”的顯示控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合人的生理、心理特點(diǎn)，以減少人的失誤。?4.1 顯示控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求顯示控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求是準(zhǔn)確地認(rèn)讀和操縱，形成最佳的人機(jī)交流系統(tǒng)。?4.1.1

14、顯示器設(shè)計(jì)的基本原則視覺顯示信號(hào)應(yīng)易于感知，它必須滿足以下三個(gè)基本要求：a)能見性：顯示的目標(biāo)易被覺察；b)清晰性：顯示目標(biāo)不易被混淆；c)可懂性：顯示目標(biāo)意義明確，易被迅速理解。?4.1.2控制器設(shè)計(jì)的基本原則控制器設(shè)計(jì)，應(yīng)充分滿足操作者在生產(chǎn)中能安全、準(zhǔn)確、迅速、舒適地連續(xù)操作，為此需考慮：a)控制器的結(jié)構(gòu)與尺寸：應(yīng)按人手的尺寸和操作方式確定形狀和尺寸，其形狀應(yīng)盡量使手腕保持自然形態(tài)，以免產(chǎn)生疲勞；抓握部位不宜太光滑，也不宜太粗糙，既易抓穩(wěn)，又不易疲勞；b)操作反饋和操縱阻力：操作控制器時(shí)，應(yīng)使操作者獲得關(guān)于操作結(jié)果的信息，提高操作的準(zhǔn)確性。反饋信息可通過設(shè)置的顯示器，或到位時(shí)發(fā)出的卡嗒聲

15、，或阻力的變化來獲得；操縱阻力也是一種反饋信息，可改善操作的準(zhǔn)確度和速度，并可降低控制器對(duì)振動(dòng)和過載力的敏感性，防止因無意觸及而引起的偶發(fā)啟動(dòng)。?4.1.3遵循公認(rèn)慣例在人機(jī)接口設(shè)計(jì)中，遵循公認(rèn)的慣例是非常重要的。它包括控制器的動(dòng)作方向，顯示器指針和等效物的位移方向；各種顏色的意義?？刂破鞯牧?xí)慣響應(yīng)實(shí)例，如圖1所示：?4.1.4顯示器、控制器的布置a)顯示器、控制器的空間布置：視覺顯示器和控制器應(yīng)根據(jù)其重要性和使用頻次，依次優(yōu)先布置在良好視區(qū)和有效視區(qū)內(nèi)；控制器應(yīng)設(shè)置在人肢體功能可及范圍之內(nèi)。b)顯示器與控制器之間的協(xié)調(diào)性：通常顯示器與控制器是聯(lián)合使用的，二者在布局與組合上的協(xié)調(diào)，可減少人的信

16、息加工和操作的復(fù)雜性，反應(yīng)時(shí)間縮短，操作速度提高，操作者的培訓(xùn)時(shí)間縮短，顯示器與控制器的協(xié)調(diào)性主要考慮下述因素：邏輯位置協(xié)調(diào)性，運(yùn)動(dòng)方向協(xié)調(diào)性，位移量的協(xié)調(diào)性和信息的協(xié)調(diào)性。?4.2 編碼與編組技術(shù)為使顯示控制系統(tǒng)中眾多的顯示器和控制器易于辨別，避免由于混淆而造成誤讀、誤判、誤操作，提高工作效率，應(yīng)以適當(dāng)?shù)拇碳榇a，對(duì)不同的顯示信號(hào)和控制器進(jìn)行編碼，以示區(qū)別。下面給出的是各個(gè)單維的刺激編碼，在實(shí)際應(yīng)用中常采用多維（復(fù)合）編碼，以提高眾多信息的可分辨性。例如在控制器編碼中，除用觸覺編碼外，還可附加文字標(biāo)記或顏色編碼等的視覺編碼。?4.2.1視覺編碼以視覺刺激要素為特征的編碼方式有：字符編碼；顏

17、色編碼：閃光編碼；亮度編碼；（幾何）形狀編碼；位置編碼；面積編碼；線長(zhǎng)編碼，傾斜度編碼等。?4.2.2聽覺編碼用不同的聽覺刺激來表達(dá)不同的涵義。常用聽覺編碼要素有：音質(zhì)編碼；音頻編碼；聲脈沖編碼；聲音強(qiáng)度編碼；聲源方向編碼。4.2.3觸覺編碼對(duì)控制器的觸覺編碼主要有：形狀編碼；質(zhì)地編碼；位置編碼；大小（尺寸）編碼；操作方式編碼（屬運(yùn)動(dòng)覺）等。?4.2.4顯示器與控制器的編組技術(shù)在屏和面板布局設(shè)計(jì)中，對(duì)顯示器和控制器按一定邏輯關(guān)系編組，有利于減少失誤和提高工作效率。編組應(yīng)反映完成系統(tǒng)目標(biāo)的需要，并與使用者思維方式的規(guī)律一致?？煞謩e對(duì)顯示器或控制器編組，也可將相關(guān)顯示器與控制器同編于一組。編組技術(shù)

18、主要有：按功能或相互關(guān)系編組；按使用的順序編組；按使用的頻次編組；按優(yōu)先性（即重要性）編組；模擬圖式的編組。?4.3 報(bào)警及緊急控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)警系統(tǒng)是“機(jī)器”可靠性設(shè)計(jì)的組成部分，同時(shí)它也是人可靠性設(shè)計(jì)的組成部分，通過報(bào)警系統(tǒng)的提示，可減少人的失誤。?上一頁(yè) 12 3下一頁(yè)4.3.1報(bào)警信號(hào)的分類根據(jù)險(xiǎn)情對(duì)人影響的緊急程度和可能性，報(bào)警信號(hào)一般可分為三類：a)預(yù)警信號(hào)；標(biāo)志有險(xiǎn)情的可能性或先兆，或表示機(jī)器某部分已處于超常狀態(tài)，需注意或進(jìn)行調(diào)整；b)告警信號(hào)：標(biāo)志險(xiǎn)情即將或開始發(fā)生，對(duì)機(jī)器必須立即采取干預(yù)措施；c)警報(bào)（緊急撤離）信號(hào)：標(biāo)志險(xiǎn)情已開始出現(xiàn)，工作人員應(yīng)立即撤離現(xiàn)場(chǎng)。?4.3.2報(bào)警

19、系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)易于感知。報(bào)警燈的亮度應(yīng)高于一般信號(hào)燈、預(yù)警信號(hào)是黃色、告警信號(hào)是紅色，告警與警報(bào)信號(hào)應(yīng)采用閃光信號(hào)；險(xiǎn)情聽覺信號(hào)的聲級(jí)應(yīng)大于65db，且超過環(huán)境噪聲15db以上，信號(hào)的脈沖重復(fù)頻率及脈沖寬度應(yīng)與環(huán)境噪聲不同。?4.4 妥善處理人機(jī)界面的心理負(fù)荷4.4.1心理超負(fù)荷與負(fù)荷不足人機(jī)界面的工作負(fù)荷設(shè)計(jì)應(yīng)合理，超越了操作者的生理和/或心理機(jī)能的上限或下限，會(huì)形成超負(fù)荷和/或負(fù)荷不足。在控制中心一般不會(huì)有強(qiáng)的體力負(fù)荷，生理的負(fù)荷常表現(xiàn)為心理的負(fù)荷。心理負(fù)荷包括信號(hào)加工負(fù)荷與情緒兩個(gè)方面。當(dāng)人機(jī)系統(tǒng)中呈現(xiàn)的信息量較大時(shí)，操作者往往難以同時(shí)完成對(duì)全部信息的感知和加工，而出現(xiàn)感知信息的

20、遺漏或感知錯(cuò)誤，導(dǎo)致控制或決策失誤，這種現(xiàn)象稱為“心理超負(fù)荷”；相反，當(dāng)信息呈現(xiàn)較少時(shí)，如在雷達(dá)監(jiān)視中，操作者由于久久得不到目標(biāo)信息的強(qiáng)化而處于一種單調(diào)枯燥、注意力容易分散的狀況，表現(xiàn)出反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)、反應(yīng)敏感性較差，當(dāng)真目標(biāo)出現(xiàn)時(shí)，很可能發(fā)生漏報(bào)，這種現(xiàn)象稱為“心理低負(fù)荷”（負(fù)荷不足）。只有讓操作者處于中等心理負(fù)荷強(qiáng)度、才能取得較佳的結(jié)果。心理超負(fù)荷或心理負(fù)荷不足均會(huì)形成心理疲勞。心理疲勞是指人肌肉工作強(qiáng)度不大，但由于神經(jīng)系統(tǒng)緊張程度過高或長(zhǎng)時(shí)間從事單調(diào)、厭煩的工作而引起的疲勞。它表現(xiàn)為，感覺體力不支、注意不集中、思維遲緩、情緒低落，并往往伴有工作效率降低，錯(cuò)誤率上升等現(xiàn)象產(chǎn)生。?4.4.2防

21、止心理疲勞措施a)合理分配監(jiān)控信息量，使每個(gè)操作者處理的信息量不太多（免超負(fù)荷），也不太少（免負(fù)荷不足）；b)信息形式與內(nèi)容變換：如適時(shí)自動(dòng)更換顯示屏上的畫面；c)工作內(nèi)容變換：如監(jiān)視作業(yè)中，將監(jiān)視顯示器、記錄、巡視等結(jié)合起來；d)提供相鄰操作者之間適當(dāng)?shù)慕佑|交流的條件，減輕單調(diào)感或避免誘發(fā)精神疲勞；e)合理安排休息時(shí)間（工間暫歇、工間休息）；f)改善工作環(huán)境：科學(xué)地安排環(huán)境色彩、環(huán)境裝飾和作業(yè)場(chǎng)所布局，適當(dāng)播放音樂（樂曲而非演唱）對(duì)操作具有類似于“興奮劑”的作用。?5人環(huán)境接口的可靠性設(shè)計(jì)環(huán)境因素對(duì)操作者的影響主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：安全、效率、舒適。舒適是追求的目標(biāo)。某些不良的環(huán)境因素雖不致影

22、響人的安全和健康，但產(chǎn)生的生理、心理反應(yīng)可影響人的工作可靠性。例如，溫度過高可使人產(chǎn)生不適感，易引起焦慮、煩燥、激動(dòng)、動(dòng)作不協(xié)調(diào)、自持力下降、精神松弛、注意力分散，從而易于產(chǎn)生失誤；照度不足易引起視覺疲勞，影響對(duì)信號(hào)的感知的大腦思維的敏捷性，易于誤判斷和誤操作；噪聲可使人煩燥、易怒、多疑、乏力、多慮、壓抑感、分散人的注意力，使人的行為處于不安全狀態(tài)；雜亂和不潔凈的工作場(chǎng)地，狹小、擁擠的工作空間，使作業(yè)者產(chǎn)生壓抑、煩燥、緊張和混亂感，易于產(chǎn)生差錯(cuò)等等。對(duì)視屏作業(yè)而言，尤其需防止眩光。由光源直射或反射而來的刺眼或耀眼的強(qiáng)烈光線，會(huì)使視覺功能降低，產(chǎn)生不適感，形成視覺疲勞，并使觀察對(duì)象模糊不清。眩光

23、使人煩惱、精神渙散、注意力不集中。作用于屏面的反射眩光還直接影響操作者對(duì)信息的讀取。應(yīng)采取防眩光措施，例如，在照明和布局設(shè)計(jì)中需注意窗戶的位置，合理布置光源并采取必要的遮光措施；對(duì)顯示器屏面進(jìn)行防眩光處理（例如，漫射表面，防反射涂層，使用絲網(wǎng)、或?yàn)V光屏）等。?6人人接口的可靠性設(shè)計(jì)提高人的可靠性的途徑，除了上述的技術(shù)性措施外，另一個(gè)重要方面，就是從組織管理上采取措施，形成一個(gè)協(xié)調(diào)的人人界面，使人處于一種良好心理狀態(tài)之中，這是減少人失誤的一種積極措施。?6.1 操作規(guī)程設(shè)計(jì)操作規(guī)程是規(guī)定為完成功能目標(biāo)所需操作任務(wù)的一組文件。操作規(guī)程設(shè)計(jì)的合理性將直接影響操作者的工作效率和作業(yè)的可靠性。操作規(guī)程應(yīng)

24、與人機(jī)接口和預(yù)期的系統(tǒng)響應(yīng)的要求相一致。操作規(guī)程的內(nèi)容必須包括控制系統(tǒng)所執(zhí)行的全部預(yù)期任務(wù)（包括對(duì)重大事件的處理措施）和功能。操作規(guī)程中規(guī)定的對(duì)工作人員所承擔(dān)的功能目標(biāo)的數(shù)目和工作負(fù)荷要求應(yīng)不超過其能力限度；群體協(xié)同作業(yè)應(yīng)協(xié)調(diào)；還應(yīng)為人的本能差異留有足夠的裕度（例如時(shí)間限制），并且考慮由于疲勞和警覺性下降等因素。?6.2 人員選擇與培訓(xùn)每個(gè)人有不同的個(gè)體心理特征，它主要包括性格、氣質(zhì)和能力，例如，有的人心理素質(zhì)強(qiáng)，有的人弱；有的人處理緊急情況能力強(qiáng)，而有些則是“易出事故的人”，關(guān)系到安全和要求有高度責(zé)任心的職業(yè)，應(yīng)進(jìn)行心理測(cè)試和選拔。為使工作人員獲得工作所必需的技能和知識(shí)應(yīng)制定培訓(xùn)大綱。培訓(xùn)大

25、綱應(yīng)與操作規(guī)程和人機(jī)接口的要求相一致，應(yīng)為操作員提供系統(tǒng)安全與可靠運(yùn)行所需的技能與知識(shí)，包括處理非預(yù)期事件。培訓(xùn)不足或不當(dāng)，以及經(jīng)驗(yàn)不足等因素而導(dǎo)致的技術(shù)水平不高，是造成判斷與操作失誤的原因之一。?6.3 管理因素造成工作者失誤計(jì)劃不周、決策錯(cuò)誤、監(jiān)督檢查要求不當(dāng)、信息傳達(dá)錯(cuò)誤、勞動(dòng)組織不嚴(yán)密等，管理上的漏洞極易導(dǎo)致作業(yè)中人的失誤。工作組織（人與人之間的關(guān)系和相互作用）和組織結(jié)構(gòu)（職責(zé)、權(quán)限及相互關(guān)系）不明確、不嚴(yán)密等組織方面的情況，是造成人失誤的潛在因素。例如，班組組織與人員配備，輪班作業(yè)和值班持續(xù)時(shí)間的安排，對(duì)工作程序和交接班的監(jiān)督等，對(duì)群體協(xié)同作業(yè)的協(xié)調(diào)性影響甚大。?6.4 群體凝聚力與人的可靠性企業(yè)的群體凝聚力是企業(yè)對(duì)員工所產(chǎn)生的吸引力，其強(qiáng)弱程度取決于，個(gè)人需求（物質(zhì)的和精神的）的滿足和個(gè)體對(duì)群體的認(rèn)同程度。認(rèn)同是一種心理狀態(tài)，常支配著一個(gè)人的動(dòng)機(jī)、態(tài)度和行為。當(dāng)個(gè)體對(duì)所處的群體及人際關(guān)系感到滿足時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生對(duì)群體的強(qiáng)烈的“歸屬認(rèn)同”，就會(huì)對(duì)這個(gè)群體忠誠(chéng)、為群體出力，自覺地遵守群體的規(guī)范；當(dāng)個(gè)體對(duì)在群體中擔(dān)任的角色表示滿意