§7. Интегральные индикаторы

Проведенные в последние годы инженерно-психологические исследования деятельности операторов систем управления выяви­ли определенные трудности, возникающие при работе с визуаль­ными индикаторами.

Применяемые способы выдачи информации на большие группы отдельных приборов, даже достаточно современных и рационально размещенных, не являются оптимальными. Это объясняется преж­де всего 'необходимостью сочетать количественные оценки боль­шого числа отдельных показаний с качественной оценкой ситуа­ций, параметры которых отображаются на приборах.

Одним из путей решения этой задачи является применение ин­тегральных индикаторов, совмещающих информацию сразу о не­скольких параметрах того или иного процесса или ситуации. Это позволяет экономить место на панелях и обеспечивает выигрыш в точности и скорости восприятия.

Особенности интегральных индикаторов заключаются в сле­дующем:

• они дают качественную оценку и обеспечивают наглядное со­поставление расчетных данных с фактическими, позволяя тем са­мым более эффективно решать задачи управления;максимальная наглядность обеспечивается свободным переме­щением индексов параметров фактического режима работы или ситуации относительно определенной шкалы; при этом направле­ние движения индекса, обозначающего контролируемый объект, совместимо с направлением самого объекта;

• интегральные индикаторы дают более полное представление об общей ситуации, и оператор имеет поэтому возможность прогнози­ровать развитие ситуации, а не только фиксировать происходящие изменения.

Для контроля качественной информации, отображаемой на ин­тегральных индикаторах, целесообразно предусмотреть также представление оператору и точных количественных данных. Инди­каторы количественной информации следует располагать либо на периферии поля зрения, либо запрашивать по вызову (последний способ предпочтительнее).

Разработка новых видов интегральных индикаторов требует тщательного психологического исследования способов приема и переработки информации оператором.

§8. Мнемосхемы

Мнемосхемы представляют средства отображения информации, условно показывающие структуру и динамику управляемого объек­та и алгоритма управления. Мнемосхемы предназначаются для выполнения следующих функций:

• наглядно отображать функционально-техническую схему управ­ляемого объекта и информацию о его состоянии в объеме, необхо­димом для выполнения оператором возложенных на него функций;

• отображать связи и характер взаимодействия управляемого объекта с другими объектами и внешней средой;

• сигнализировать обо всех существенных нарушениях в работе объекта;

• обеспечивать быстрое выявление возможности локализации и ликвидации неисправности.

Мнемосхема должна содержать только те элементы, которые необходимы оператору для контроля и управления объектом. Отдельные элементы или группы элементов, наиболее существен­ные для контроля и управления объектом, на мнемосхеме должны выделяться размерами, формой, цветом или другими способами. Допускается выделение составных частей управляемого объекта, имеющих автономное управление.

При компоновке мнемосхемы должно быть обеспечено про­странственное соответствие между расположением элементов на мнемосхеме и расположением управления на пульте оператора.

Допускается размещение на поле мнемосхемы приборов контроля и органов управления, которые при этом не должны закрывать от оператора другие элементы мнемосхемы.

При компоновке мнемосхем должны учитываться привычные ассоциации оператора. Под привычной ассоциацией понимают связь между представлениями, возникающими у человека на осно­ве прошлого опыта. Например, человек привык отображать ка­кой-либо процесс, представляя его развитие слева направо. При компоновке мнемосхемы следует учитывать это привычное пред­ставление и отображать развитие технологического процесса тоже слева направо.

Соединительные линии на мнемосхеме должны быть сплошны­ми, простой конфигурации, минимальной длины и иметь наимень­шее число пересечений. Следует избегать большого числа парал­лельных линий, расположенных рядом.

Форма и размеры панелей мнемосхем должны обеспечивать оператору однозначное зрительное восприятие всех необходимых ему информационных элементов. Предельными углами обзора фронтальной плоскости мнемосхемы должны быть: по вертикали не более 90°, по горизонтали не более 90° (по 45° в каждую сто­рону от нормали к плоскости мнемосхемы).

Если мнемосхема выходит за пределы зоны, ограничиваемой предельными углами обзора, она должна иметь дугообразную форму или состоять из нескольких плоскостей (состыкованных или пространственно разнесенных), повернутых к оператору.

Комплекс мнемознаков, используемых на одной мнемосхеме должен быть разработан как единый алфавит. Под единым алфа­витом понимают комплекс мнемознаков, отображающих систему взаимосвязанных частей управляемого объекта и характеризую­щихся единством изобразительного решения. Необходимо, чтобы алфавит мнемознаков был максимально коротким, а различитель­ные признаки мнемознаков были четкими.

Мнемознаки сходных по функциям объектов должны быть мак­симально унифицированы. Форма мнемознака должна соответст­вовать основным функциональным или технологическим призна­кам отображаемого объекта. Допускается брать за основу конст­руктивную форму объекта или его условное обозначение, принятое в технической документации.

Размеры мнемознака должны обеспечивать оператору наиболее однозначное зрительное восприятие. Угловые размеры мнемознака простой конфигурации должны быть не менее 20'. Угловые разме­ры мнемознака определяют по формуле:

где а — угловой размер мнемознака; s — линейный размер мнемознака; I —расстояние от мнемознака по линии взора.Угловые размеры сложного мнемознака (с наружными и внут­ренними деталями) должны быть не менее 35 утл./мин, а угловой размер наименьшей детали — не менее 6 угл./мин.

Вспомогательные элементы и линии не должны пересекать кон­тур мнемознака или каким-либо другим способом затруднять его чтение.

Яркостный контраст между мнемознаками и фоном мнемосхе­мы должен быть не менее 65%. Значения яркостного контраста (К) в процентах вычисляют по формулам:

при обратном контрасте (мнемознак светлее фона)

где К — яркостный контраст;

В₀—яркость мнемознака;

В_ф — яркость фона мнемосхемы.

Сигналы об изменениях состояния объекта (включен — отклю­чен, открыт — закрыт) должны различаться особенно четко цве­том, формой или другими признаками. Специальные сигналы (предупредительные, аварийные, неплановой смены состояния и т. п.) должны отличаться большей интенсивностью (на 30—40%) по сравнению с сигналами нормального режима или быть пре­рывистыми (с частотой мигания 3—5 Гц и длительностью сигнала не менее 0,05 с). Допускается совместное применение обоих спо­собов.