核电厂监控系统界面功能布局优化模型及应用

发布时间：2024-04-26 21:02

　　为解决由数字化信息交互界面设计不合理而导致的操作员认知绩效降低的问题,以核电厂监控系统的硼和水补给系统界面为例,引入出错因子,使用认知可靠性和失误分析法(CREAM)获取出错因子及其出错概率;根据视觉感知强度理论,建立系统界面的视觉感知强度模型,使用线性规划算法求出界面布局最优方案,析出由出错因子导入的系统界面功能优化布局,建立出错因子-视觉感知-界面布局间的关联效应。结果表明:硼和水补给系统界面优化后的视觉传达指数Z为794.25,相对原始界面,Z提高了26.98%;优化方案提升了操作员的任务信息搜索绩效。

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【部分图文】：

图1硼和水补给系统界面功能区划分

根据功能区划分，界面布局应按照图元关系、任务逻辑合理安排图形图像和文字位置。通过调研硼和水补给系统界面呈现内容，结合功能区A—H对应的操作任务展开分析，发现具有如下问题：部分相关元件或控制图标排列无序；指示元件图标与控制元件图标对应关系不明确；元件或控制图标布置过密或较散等。2....

图2界面的视觉感知强度

为量化各视觉感知强度等级区域和各功能区的面积，文中使用网格划分。根据WUXiaoli等[23]划分的视觉感知强度等级区域的面积，建立单元格划分后的视觉感知强度模型，以半径不同的各圆形区域表示各视觉感知强度等级区域。3.2硼和水补给系统界面的视觉感知强度模型

图3硼和水补给系统界面视觉感知强度模型

统计划分后的视觉感知强度模型可得，界面划分成了27×41=1107个小单元，即硼和水补给系统界面的视觉感知强度模型，如图3所示。3.3定义线性规划算法

图4优化后的硼和水补给界面

1）通过视觉感知强度模型，能够建立出错因子、视觉感知、界面布局间的关联效应，从而达到由出错因子导入的系统界面优化途径。2）视觉感知强度模型为界面功能布局优化解析最优方案，核电厂典型监控系统界面案例的结果表明：优化后的视觉传达指数Z为794.25，相对原始界面提高了26.98%。该....

本文编号：3964871