DL575.5-1999T 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第5部分控制中心設(shè)計原則.doc

A 25備案號：67532000 中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) DLT 575.51999 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則第5部分：控制中心設(shè)計原則 Ergonomic principles for the design of control centresPart5：Principles for the design of control centres  2000-02-24 發(fā)布 2000-07-01 實施 中華人民共和國國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會 發(fā)布 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 總 前 言  本系列標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)原電力工業(yè)部1997年電力行業(yè)計劃項目(技綜199515號文)的安排制定的，其內(nèi)容以ISOTC 159有關(guān)文件為基礎(chǔ)，并參考和融入了其他國外標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)和新近研究成果。 現(xiàn)代工業(yè)的特點是高度自動化，工業(yè)控制已由局部控制、就地控制，逐步發(fā)展為以在各類控制室的集中控制為主，而系統(tǒng)管理也發(fā)展為在各級調(diào)度室的集中調(diào)度管理。 生產(chǎn)系統(tǒng)的安全與效率不僅取決于它自身的技術(shù)水平，而且還取決于它與人和環(huán)境的協(xié)調(diào)程度。在IEC964(=GBT 136301992)核電廠控制室的設(shè)計中明確提出，控制室的設(shè)計和評價，應(yīng)包括兩個方面：技術(shù)方面和人機工程方面。制定本系列標(biāo)準(zhǔn)的目的，就是要求在設(shè)計電力系統(tǒng)控制中心時，應(yīng)充分運用人機工程學(xué)準(zhǔn)則，結(jié)合生產(chǎn)、運行要求，使控制中心的布局、人機界面、環(huán)境和組織等方面能適合人的生理、心理特點，實現(xiàn)人、機、環(huán)境間的協(xié)調(diào)和整體優(yōu)化，使人能安全、健康、舒適和高效地進行工作。目前，控制中心的人一機一環(huán)境系統(tǒng)的協(xié)調(diào)水平，已是電力系統(tǒng)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一。 電力系統(tǒng)控制中心(包括調(diào)度中心)的功能是監(jiān)視和控制發(fā)電、輸電或配電網(wǎng)的運行。控制中心的人機工程設(shè)計要求，就是設(shè)計時應(yīng)特別注意人的因素和人的特性，例如，人體尺寸、人的反應(yīng)能力和限度；把人機工程準(zhǔn)則及所需的技術(shù)方法滲透到控制中心的設(shè)計之中。強調(diào)以人為核心，使所設(shè)計的機器(包括設(shè)施)和環(huán)境條件適應(yīng)于人，這既是對一些經(jīng)驗教訓(xùn)的總結(jié)，又是提高人的工作質(zhì)量的需要，也是獲取良好經(jīng)濟效益和社會效益的途徑之一。 將人機工程學(xué)(人類工效學(xué))的諸多研究成果進行標(biāo)準(zhǔn)化，是將人機工程學(xué)原理應(yīng)用于工程實際的重要環(huán)節(jié)。1975年國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)專門設(shè)立了“Ergonomics”標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(ISOTC159)。我國于1980年成立了相應(yīng)的“全國人類工效學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會”，開展了卓有成效的工作。該標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會積極支持并參與了本系列標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。 本系列標(biāo)準(zhǔn)DLT575以控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則為總標(biāo)題，包括12個子標(biāo)準(zhǔn)： DLT575.1 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第1部分：術(shù)語及定義； DLT575.2 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第2部分：視野與視區(qū)劃分； DLT575.3 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第3部分：手可及范圍與操作區(qū)劃分； DLT575.4 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第4部分：受限空間尺寸； DLT575.5 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第5部分：控制中心設(shè)計原則； DLT575.6 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第6部分：控制中心總體布局原則； DLT575.7 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第7部分：控制室的布局； DLT575.8 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第8部分：工作站的布局和尺寸； DLT575.9 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第9部分：顯示器、控制器及相互作用； DLT575.10 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第10部分：環(huán)境要求原則； DLT575.11 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第11部分：控制室的評價原則； DLT575.12 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第12部分：視覺顯示終端(VDT)工作站。 本系列標(biāo)準(zhǔn)基本上涵蓋了控制中心各個層次設(shè)計所應(yīng)考慮的人機工程學(xué)的基本原則。但人機工程學(xué)是一門多學(xué)科交叉科學(xué)，涉及眾多技術(shù)領(lǐng)域，不可能在一個系列標(biāo)準(zhǔn)中給出全部的具體參數(shù)，對各專業(yè)或?qū)ｎ}性問題的解決，可參考列在各子標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)的附錄“主要參考文獻”。 本系列標(biāo)準(zhǔn)所給出的人機工程學(xué)基本原則，是一些通用原則，它適用于電力行業(yè)，也可用于其他行業(yè)的控制中心的設(shè)計。本系列標(biāo)準(zhǔn)基本上能滿足大中型控制中心設(shè)計的需要，對于小型控制室或就地控制點，可視具體情況，簡化設(shè)計步驟，選用有關(guān)內(nèi)容進行設(shè)計。 本系列標(biāo)準(zhǔn)中所列的原則和參數(shù)，是人機工程學(xué)研究成果的濃縮。然而，考慮到某些設(shè)計準(zhǔn)則還比較籠統(tǒng)，給出的某些具體參數(shù)也是在特定條件下的測量統(tǒng)計值，并非是嚴(yán)格的數(shù)值界定， 在應(yīng)用各種設(shè)計準(zhǔn)則與參數(shù)時，必須具體考慮其相互影響和制約，不應(yīng)過于強調(diào)單個原則和單個參數(shù)，而應(yīng)全面理解；再者，人機工程學(xué)準(zhǔn)則在電力系統(tǒng)控制中心設(shè)計中的應(yīng)用，是對現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計的一種補充，可根據(jù)實際情況綜合協(xié)調(diào)，以取得系統(tǒng)整體的優(yōu)化。 鑒此，本系列標(biāo)準(zhǔn)在名稱中加入了“導(dǎo)則”二字，即控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則，并作為推薦性標(biāo)準(zhǔn)提供使用。 本系列標(biāo)準(zhǔn)由原中華人民共和國電力工業(yè)部提出。 本系列標(biāo)準(zhǔn)由國家電力公司電力自動化研究院歸口。 本系列標(biāo)準(zhǔn)由國家電力公司電力自動化研究院負責(zé)起草，中國標(biāo)準(zhǔn)化與信息分類編碼研究所、國家電力公司勞動保護科學(xué)研究所、國家電力公司蘇州熱工研究所、南京鐵道醫(yī)學(xué)院、南京航空航天大學(xué)參加了編寫。 本系列標(biāo)準(zhǔn)由國家電力公司電力自動化研究院負責(zé)解釋。 目 錄 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 總前言DLT575.51999 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第5部分：控制中心設(shè)計原則； 前 言  本標(biāo)準(zhǔn)系參考國內(nèi)外人機工程標(biāo)準(zhǔn)化研究成果(見附錄B)中有關(guān)控制中心設(shè)計的內(nèi)容編制而成。 本系列標(biāo)準(zhǔn)DLT 575以控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則為總標(biāo)題，包括12個子標(biāo)準(zhǔn)： DLT 575.1 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第1部分：術(shù)語及定義； DLT 575.2 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第2部分：視野與視區(qū)劃分； DLT 575.3 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第3部分：手可及范圍與操作區(qū)劃分； DLT 575.4 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第4部分：受限空間尺寸； DLT 575.5 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第5部分：控制中心設(shè)計原則； DLT 575.6 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第6部分：控制中心總體布局原則； DLT 575.7 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第7部分：控制室的布局； DLT 575.8 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第8部分：工作站的布局和尺寸； DLT 575.9 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第9部分：顯示器、控制器及相互作用； DLT 575.10 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第10部分：環(huán)境要求原則； DLT 575.11 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第11部分：控制室的評價原則； DLT 575.12 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第12部分：視覺顯示終端(VDT)工作站。 本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A是標(biāo)準(zhǔn)的附錄。 本標(biāo)準(zhǔn)的附錄B是提示的附錄。 本標(biāo)準(zhǔn)由原中華人民共和國電力工業(yè)部提出。 本標(biāo)準(zhǔn)由國家電力公司電力自動化研究院歸口。 本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位：中國標(biāo)準(zhǔn)化與信息分類編碼研究所、國家電力公司電力自動化研究院、南京鐵道醫(yī)學(xué)院。 本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：劉偉、童時中、滑東紅、符文琛、馬長山、張錦華。 目 次 前言1 范圍2 引用標(biāo)準(zhǔn)3 定義4 人機工程設(shè)計過程附錄A (標(biāo)準(zhǔn)的附錄) 步驟1（4.3.1）中要闡明的基本要求和限制條件附錄B(提示的附錄) 主要參考文獻 中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) DLT 575.51999 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則第5部分：控制中心設(shè)計原則 Ergonomic principles for the design of control centresPart5:Principles for the design of control centres  中華人民共和國國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會2000-02-24批準(zhǔn) 2000-07-01實施  1 范圍  本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了控制中心人機工程設(shè)計的基本原則和程序。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于各級新控制中心的設(shè)計，也適用于對現(xiàn)有控制中心的技術(shù)改造設(shè)計。 2 引用標(biāo)準(zhǔn)  下列標(biāo)準(zhǔn)所包含的條文，通過在本標(biāo)準(zhǔn)中引用而構(gòu)成為本標(biāo)準(zhǔn)的條文。本標(biāo)準(zhǔn)出版時，所示版本均為有效。所有標(biāo)準(zhǔn)都會被修訂，使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方應(yīng)探討使用下列標(biāo)準(zhǔn)最新版本的可能性。 DLT575.11999 控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第1部分：術(shù)語及定義； DLT575.61999控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第6部分：控制中心總體布局原則； DLT575.71999控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第7部分：控制室的布局； DLT575.81999控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第8部分：工作站的布局和尺寸； DLT575.91999控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第9部分：顯示器、控制器及相互作用； DLT575.101999控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第10部分：環(huán)境要求原則； DLT575.111999控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第11部分：控制室的評價原則； DLT575.121999控制中心人機工程設(shè)計導(dǎo)則 第12部分：視覺顯示終端(VDT)工作站。 3 定義  本標(biāo)準(zhǔn)采用的定義見DLT 575.11999。 4 人機工程設(shè)計過程 4.1 人機工程基本原則 本標(biāo)準(zhǔn)以下列幾個基本概念為基礎(chǔ)。4.1.1 人機工程設(shè)計方法人機工程設(shè)計方法是指在設(shè)計中，把與人有關(guān)的各方面因素協(xié)調(diào)地融合在一起。這些因素包括硬件、軟件、環(huán)境、管理和操作實踐等，如圖1所示。在設(shè)計過程中應(yīng)予特別注意認知因素，它對解決問題、作出決策非常重要。如要安排有生理缺陷的人在控制中心工作，則應(yīng)在設(shè)計過程中考慮他們的特殊需求。  圖1 控制中心人機工程設(shè)計的基本概念  人機工程設(shè)計方法需與傳統(tǒng)的功能導(dǎo)向設(shè)計方法協(xié)調(diào)地結(jié)合。特別是人的特性，是設(shè)計規(guī)范的基礎(chǔ)。人的特性不僅應(yīng)包括人的基本能力或限度（如感知能力），還應(yīng)包括操作員如何掌握“設(shè)計對象”及其交互作用的知識。其中設(shè)計對象包括機器（硬件和軟件）、環(huán)境、運行和管理。 高度自動化和大型系統(tǒng)對人的因素的要求更高，因此還要考慮人的心理需求， 包括工作負荷、自我實現(xiàn)需要、動機和文化背景等。4.1.2 容錯設(shè)計 人的失誤和認知的局限無法避免，因此有必要進行容錯設(shè)計。容錯設(shè)計是以適當(dāng)方式給使用者提供信息，使他們明了自己所面臨的情況；或提供冗余、互鎖、自動操作和操作員支持系統(tǒng)。4.1.3 迭代修正過程 實際應(yīng)用中，設(shè)計有其固有的迭代過程，需要進行重復(fù)核準(zhǔn)，直至操作員與設(shè)計對象之間通過交互作用實現(xiàn)預(yù)定的目的要求。 應(yīng)注意，設(shè)計中各個單元的有效性并不能保證用這些單元組裝起來的系統(tǒng)是有效的。有時即使是一個很小的修正也可能導(dǎo)致預(yù)想不到的副作用，雖然這個修正本身是合理的。 雖然使用者可以有意或無意地改變其行為以適應(yīng)這些修正，但從人機工程角度看，這些行為的改變并不一定都是最佳的。來自運行經(jīng)驗（即運行反饋）的信息在迭代過程中特別重要。 人機工程設(shè)計方法可拓寬傳統(tǒng)設(shè)計過程的范疇。人機工程設(shè)計有關(guān)的因素包括：計劃、概念設(shè)計、詳細設(shè)計、制造、初始試驗、運行、培訓(xùn)、管理，以及把運行經(jīng)驗應(yīng)用到當(dāng)前的和未來的系統(tǒng)。4.1.4 任務(wù)分析 進行人機工程設(shè)計過程，應(yīng)對設(shè)計程序的各個階段進行任務(wù)分析，確定必要的設(shè)計輸入以及核準(zhǔn)設(shè)計方案。本標(biāo)準(zhǔn)要求在三個設(shè)計步驟進行三種類型的任務(wù)分析： 第一類：確定分配給人或機器的任務(wù)(步驟3)； 第二類：擬定詳細設(shè)計規(guī)范(步驟9A9F)； 第三類：分析和評價反饋信息(步驟11)，其結(jié)果可納入控制中心設(shè)計或技術(shù)改造設(shè)計時的第一類任務(wù)分析中。4.2 人機工程設(shè)計過程框圖 設(shè)計過程應(yīng)按圖2所示的設(shè)計框圖進行。該設(shè)計框圖由5個階段組成，每一階段又包含一個或若干個步驟： DLT 575.51999 第一階段：闡明問題； 第二階段：功能設(shè)計； 第三階段：概念設(shè)計； 第四階段：詳細設(shè)計； 第五階段：運行反饋。 圖2中的幾個反饋回路表示設(shè)計中的迭代過程。設(shè)計中的所有設(shè)計步驟(包括迭代過程)都應(yīng)形成文件并存檔備案，以便查詢。 應(yīng)成立一個由多學(xué)科專家組成的設(shè)計組，以便對設(shè)計項目進行組織及指導(dǎo)。設(shè)計組所包括的學(xué)科應(yīng)根據(jù)目標(biāo)系統(tǒng)而定。 步驟9和步驟10的具體要求和建議見本系列標(biāo)準(zhǔn)的DLT 575.61999 575.111999。 圖2 控制中心的人機工程設(shè)計過程 4.3 第一階段：闡明問題 目的是闡明運行目標(biāo)，并確定與控制中心設(shè)計有關(guān)的限制條件。一個控制中心是主控制室與其配套設(shè)施及就地控制站的集成，它們共同控制一個目標(biāo)系統(tǒng)或一組目標(biāo)系統(tǒng)。一個目標(biāo)系統(tǒng)應(yīng)由若干子系統(tǒng)構(gòu)成。4.3.1 步驟1：闡明目的和基本要求 明確目標(biāo)系統(tǒng)各功能目標(biāo)之間以及各子系統(tǒng)之間相關(guān)的聯(lián)系，并形成文件，對構(gòu)成目標(biāo)系統(tǒng)的各個子系統(tǒng)作出清晰的描述。確定控制中心設(shè)計過程中要加以考慮的要求或限制條件如下： a) 功能目標(biāo)； b) 安全和保安要求； c) 操作和控制要求； d) 人機工程要求； e) 作業(yè)和組織要求； f) 公司的政策； g) 公司的標(biāo)準(zhǔn)； h) 技術(shù)上的限制； i) 資源限制； j) 操作經(jīng)驗； k) 信息缺乏或不足。 進一步的要求見附錄A。由其他工程項目得到的反饋信息也應(yīng)加以綜合考慮（步驟11）。對有矛盾的要求應(yīng)提供有關(guān)文件，并作出評價和判定。4.4 第二階段：功能設(shè)計 根據(jù)系統(tǒng)性能要求，確定任務(wù)要求，進行人機功能分配，確定操作員的作業(yè)(分配給人的任務(wù))，核準(zhǔn)作業(yè)規(guī)范。4.4.1 步驟2：確定系統(tǒng)性能要求 為完成總的運行目標(biāo)(第一階段)及其子目標(biāo)，應(yīng)進行功能分析，以確定系統(tǒng)性能要求。在不同的運行模式下，目標(biāo)系統(tǒng)的性能要求也會產(chǎn)生相應(yīng)的改變。應(yīng)加以考慮的運行模式是： a) 穩(wěn)態(tài)運行 系統(tǒng)的輸出（例如電能）保持恒定的運行模式。 b) 正常瞬變運行（啟動、停機） 系統(tǒng)的輸出以受控的方式在正常狀態(tài)之間變化的一種運行模式（即啟動、停機、負荷跟蹤）。此種運行通常比正常的穩(wěn)態(tài)運行需更多操作員。 c) 緊急（異常）運行 在異常情況下，用以實施短期恢復(fù)措施或緩解措施的一種運行模式。在控制中心設(shè)計中，要特別注意這一運行模式。 d) 緊急情況后的運行 緊急（異常）操作后，用以實施長期恢復(fù)或緩解措施的一種運行模式，有時包括行政控制功能。 e) 有計劃的維護 包括目標(biāo)系統(tǒng)的行政管理及維修人員定期或不定期檢查、維護。有計劃的維護有時需辦理特殊手續(xù)，因為儀器和控制系統(tǒng)并不能總是處于完全可操作狀態(tài)，它們可能正處在檢查或維修狀態(tài)。4.4.2 步驟3：確定任務(wù)要求 進行任務(wù)分析，詳細說明所需執(zhí)行的任務(wù)，以滿足步驟2中確定的性能和功能要求。這些任務(wù)應(yīng)根據(jù)定量測量、邏輯性或任何其他的描述來確定，它將成為第三階段中擬定設(shè)計規(guī)范的依據(jù)。 在任務(wù)分析中，還要描述一系列預(yù)計的系統(tǒng)工況下人所可能采取的行為。4.4.3 步驟4：人機功能分配 在確定分配給操作員任務(wù)時，應(yīng)滿足表1中給出的人機工程原則，并考慮使用者群體的特點，如年齡、能力、性別、民族、國籍、經(jīng)驗、體型、心理因素（如注意力、厭倦和協(xié)同作業(yè)）等。 任務(wù)分配應(yīng)有一定靈活性，使主要使用者有選擇余地，能按自己的設(shè)想進行動態(tài)調(diào)整。在這一階段，還應(yīng)確定分配給操作員支持系統(tǒng)的任務(wù)。 表1給出了將任務(wù)分配給人或機器的基本程序。其主要目的是要在任務(wù)分配中，能充分考慮人的能力、特點及人的價值等與人機工程有關(guān)的問題。此外，還應(yīng)對使用者群體的范圍、技術(shù)水平、文化背景、教育水平、專業(yè)等加以綜合考慮。這一過程應(yīng)不斷重復(fù)，直至所有任務(wù)分配達到預(yù)期目的。4.4.4 步驟5：作業(yè)設(shè)計 作業(yè)設(shè)計的目的在于確定分配給每個操作員的作業(yè)。在這一步中，還應(yīng)確定以下要求： a) 工作組織（如操作員的組織結(jié)構(gòu)和人數(shù)）； b) 操作員之間的通信要求以及控制室和就地控制站之間的通信要求； c) 操作程序要求； d) 培訓(xùn)要求。 工作組織應(yīng)從人機工程角度考慮，使作業(yè)與操作者的特點、培訓(xùn)水平和能力相適應(yīng)。為滿足這些要求，除需建立一套符合人機工程的作業(yè)分派準(zhǔn)則外，還應(yīng)確定一個臨時性的工作組織，因為作業(yè)分派的迭代，會使工作組織不斷改變。作業(yè)分派準(zhǔn)則和工作組織應(yīng)滿足步驟1所述的對使用和管理的要求。 表1 人機功能分配的基本程序 步 驟程 序1.第一次分配在確保系統(tǒng)的性能、安全和可靠性前提下，根據(jù)人的性格、能力和特點見注(1)，進行初步分配（1） 以下任務(wù)分配給機器： 從負荷、時限、速度、動作復(fù)雜性、決策等觀點出發(fā)，不適合于人的任務(wù)見注(2)； 涉及系統(tǒng)安全的任務(wù)。（2） 將那些機器無法勝任的任務(wù)分配給人。（1）和（2）無法進行分配的任務(wù)在下一步中進行分配2.第二次分配從人機工程和系統(tǒng)效率觀點出發(fā)見注(3)，完成補充的或靈活的分配（1）調(diào)整第1步中1（1）和1（2）中已完成的分配，并考慮補充分配。（a）當(dāng)以下條件滿足時，把最初在1（1）中分配給機器的部分任務(wù)重新分配給人：      能使操作員全權(quán)負責(zé)；      能使操作員更好地了解機器的狀態(tài)；      能體現(xiàn)操作員的自我價值。(b)當(dāng)以下條件滿足時，把最初在1（2）中分配給人的部分任務(wù)重新分配給機器： 任務(wù)高度重復(fù)和乏味； 有助于提高系統(tǒng)效率。（2）用系統(tǒng)的準(zhǔn)則對那些在第1步中無法分配的任務(wù)進行分配。在任何時候，只要發(fā)現(xiàn)條件適當(dāng)，就考慮進行補充或靈活的任務(wù)分配，并讓使用者有主動改變?nèi)蝿?wù)分配的能力3.第三次分配基于容錯方法，給操作員提供支持手段（1）在信息收集和處理過程可以簡化時見注(5），把以前分配給人的部分任務(wù)見注(4）分配給操作員支持系統(tǒng)。（2）當(dāng)由于人的錯誤引起的功能性故障危及到系統(tǒng)安全時，應(yīng)有相應(yīng)的容錯手段，如互鎖、冗余、系統(tǒng)備份、系統(tǒng)緩沖等見注（6）注：(1)在管理導(dǎo)則和標(biāo)準(zhǔn)中經(jīng)常會有這樣的情況，需要把某些任務(wù)自動分配給機器。(2)人難以勝任的任務(wù)可以有如下特征： 負荷過大或過?。?時間裕量太短或太長； 動作邏輯復(fù)雜。(3) 把任務(wù)分配給人，可以給他們提供更好的在職培訓(xùn)環(huán)境，這樣的環(huán)境通常能有效地提高他們的技能及思維模式。(4)當(dāng)選擇操作員支持系統(tǒng)支持的任務(wù)時，應(yīng)考慮以下因素： 人的權(quán)限； 對情況的了解； 教育或培訓(xùn)效果。(5) 本步驟中確定的操作員支持系統(tǒng)應(yīng)在第9D步(顯示器和控制器的設(shè)計)中實現(xiàn)。(6) 本步驟中確定的容錯手段應(yīng)當(dāng)在機器方面提出要求。  若需協(xié)同作業(yè)來完成某項任務(wù)，則在作業(yè)設(shè)計中應(yīng)明確操作員需要交換或共享的信息。 作業(yè)設(shè)計的結(jié)果應(yīng)納入操作規(guī)程、培訓(xùn)系統(tǒng)和功能規(guī)范的要求之中。4.4.5 步驟6：功能設(shè)計的檢驗和核準(zhǔn) 對所制定的作業(yè)分派(包括人機功能分配)應(yīng)進行檢驗和核準(zhǔn)。應(yīng)制定一套核準(zhǔn)準(zhǔn)則，其中包括作業(yè)分派準(zhǔn)則和其他相關(guān)的要求(例如平行作業(yè)、頻繁通信的需求)。應(yīng)使用核查表來檢查這些準(zhǔn)則是否得到滿足，并可用計算機模擬（如等時線分析）作為核準(zhǔn)手段。4.5 第三階段：概念設(shè)計 目的在于制定出一套初步設(shè)計規(guī)范，它應(yīng)基于先前步驟的結(jié)果，如使用者要求、法規(guī)要求、標(biāo)準(zhǔn)、作業(yè)分派及相關(guān)的性能要求、工作組織等。4.5.1 步驟7：控制中心的概念設(shè)計 應(yīng)從系統(tǒng)性能角度出發(fā)，將前述各步驟所取得的結(jié)果系統(tǒng)地重新組織，形成整套的概念設(shè)計規(guī)范。例如，把包括工作組織要求（如操作員的組織結(jié)構(gòu)和數(shù)目）和作業(yè)設(shè)計結(jié)果作為工作場所要求的基礎(chǔ)。 制定概念設(shè)計規(guī)范應(yīng)包括以下內(nèi)容： a) 空間分配； b) 功能聯(lián)系； c) 控制室及其配套房間的安排； d) 控制室布局； e) 工作站布局和尺寸； f) 顯示器和控制器； g) 環(huán)境條件； h) 運行和管理系統(tǒng)。 在制定設(shè)計方案之前，應(yīng)確定設(shè)計準(zhǔn)則（包括設(shè)備選擇方案）。準(zhǔn)則應(yīng)符合使用者要求、法規(guī)、指南、標(biāo)準(zhǔn)等。為確保所制定的概念設(shè)計規(guī)范的系統(tǒng)性，應(yīng)進行物質(zhì)和信息（如通信）方面的任務(wù)分析。4.5.2 步驟8：概念設(shè)計的檢驗和核準(zhǔn) 對所制定的概念設(shè)計規(guī)范應(yīng)進行檢驗和核準(zhǔn)。應(yīng)制定一套核準(zhǔn)準(zhǔn)則（包括設(shè)計準(zhǔn)則及比在步驟6中更為詳盡的其他類似準(zhǔn)則），使用核查表來檢查這些準(zhǔn)則是否得到滿足，并可用計算機模擬來作為核準(zhǔn)手段。4.6 第四階段：詳細設(shè)計 目的在于為控制中心的建造制定切實可行的詳盡的設(shè)計規(guī)范。在設(shè)計過程中，應(yīng)使用適當(dāng)?shù)娜藱C工程數(shù)據(jù)。4.6.1 步驟9A：控制中心的總體布局4.6.1.1 制定控制中心總體布局設(shè)計規(guī)范的要求如下： a) 確定構(gòu)成控制中心的功能區(qū)域； b) 估算每個功能區(qū)域所需空間； c) 確定功能區(qū)域之間的工作聯(lián)系； d) 擬定初步布局方案。4.6.1.2 應(yīng)以步驟3和步驟5作為本步驟的基礎(chǔ)。此外，與文化因素和環(huán)境條件有關(guān)的人機工程學(xué)、建筑學(xué)要求也應(yīng)加以考慮?？刂浦行囊话惆ǎ?a) 控制室； b) 會議室； c) 設(shè)備室； d) 辦公室； e) 維修室； f) 休息室； g) 就餐區(qū)域、廚房和廁所； h) 就地控制站。 所提出的總體布局設(shè)計規(guī)范應(yīng)保證在控制中心內(nèi)的各種活動均能順利進行?？刂浦行牟季值木唧w設(shè)計要求在DLT 575.6中給出。4.6.2 步驟9B：控制室的布局4.6.2.1 控制室布局應(yīng)確定下列內(nèi)容： a) 可使用空間； b) 控制室內(nèi)所需的辦公家具和設(shè)備； c) 控制室中包括人以及設(shè)施之間所需的工作聯(lián)系； d) 工作人員、參觀者及維修的通道要求。4.6.2.2 布局應(yīng)充分考慮前述步驟所提及的任務(wù)要求和作業(yè)設(shè)計，以及使用者群體的特性。任何詳細布局均需考慮如下各項： a) 工作站； b) 設(shè)備結(jié)構(gòu)； c) 工作站內(nèi)外的存放物品空間； d) 入口和出口； e) 工作站外共享顯示器(屏)。 所提出的布局應(yīng)保證支持先前確定的操作聯(lián)系（包括面對面交流、設(shè)備共享和協(xié)同作業(yè)）?？刂剖也季衷O(shè)計的具體要求見DLT 575.7。4.6.3 步驟9C：工作站布局和尺寸4.6.3.1 制定工作站布局和尺寸的設(shè)計規(guī)范，需完成下列工作: a) 分析并明確工作站所需完成的任務(wù)(操作和維護)； b) 確定組成工作站所需的部件； c) 制定工作站布局和尺寸的規(guī)范。4.6.3.2 工作站的布局需考慮與下列裝置和工作站特點有關(guān)的詳細的人機工程要求： a) 顯示器； b) 控制器； c) 書寫空間； d) 通信設(shè)施； e) 座椅、扶手和擱腳板。 工作站布局的詳細要求見DLT 575.8。4.6.4 步驟9D：顯示器和控制器的設(shè)計 制定控制室中使用的顯示器和控制器的設(shè)計規(guī)范，并保證能滿足先前確定的功能目標(biāo)要求。顯示器和控制器涉及許多硬件和軟件的選擇問題，包括： a) 常規(guī)裝置。主要有儀表、錄音裝置、報警器、共享顯示器、旋轉(zhuǎn)開關(guān)、按鍵。 b) 屏幕顯示器。主要有顯示器或監(jiān)視器、相關(guān)軟件、觸摸屏、閉路電視(CCTV)顯示器。 除人機工程的基本要求外，還需特別注意使用者的認知特性，而信息的密集度、內(nèi)容、質(zhì)量和它的及時顯示是至關(guān)重要的。此外，選擇適合操作的裝置也很重要。顯示器和控制器規(guī)格的詳細要求見DLT 575.9。4.6.5 步驟9E：環(huán)境設(shè)計 制定控制中心的環(huán)境條件規(guī)范，其內(nèi)容包括： a) 熱環(huán)境； b) 空氣質(zhì)量； c) 照明環(huán)境； d) 聲環(huán)境； e) 振動。 環(huán)境設(shè)計規(guī)范的具體人機工程要求見DLT 575.10。4.6.6 步驟9F：運行和管理要求4.6.6.1 制定具體的運行和管理要求時應(yīng)考慮以下因素： a) 先前設(shè)計階段中確定的人機功能分配，已提出了主要使用者的要求； b) 控制中心的總體布局、控制室的布局、工作站的布局以及顯示裝置適合工作組織的要求； c) 設(shè)計已適當(dāng)反映了使用者的具體要求以及與控制室外其他班組聯(lián)系的要求； d) 易于滿足通信要求； e) 已適當(dāng)考慮了次要使用者的特性和要求。4.6.6.2 向使用系統(tǒng)的相關(guān)人員提供有關(guān)管理和組織工作的資料，以免超越設(shè)計所提供的條件，進行錯誤的甚至是冒險的操作。這些資料包括： a) 設(shè)計者的設(shè)想； b) 設(shè)計者的意圖； c) 正確的使用方法； d) 顯示目的和具體的顯示內(nèi)容； e) 與先前控制中心設(shè)計的差異。4.6.7 步驟10：控制中心(詳細設(shè)計)的檢驗和核準(zhǔn) 詳細設(shè)計規(guī)范應(yīng)進行正式檢驗和核準(zhǔn)。應(yīng)制定一套核準(zhǔn)準(zhǔn)則（設(shè)計準(zhǔn)則及包括操作效能在內(nèi)的其他準(zhǔn)則），并使用核查表來檢查這些準(zhǔn)則是否得到滿足。核準(zhǔn)時，必須特別注意與時間相關(guān)的動態(tài)特性。可由操作員的動態(tài)模擬來核準(zhǔn)動態(tài)特性。 詳細設(shè)計的檢驗和核準(zhǔn)的具體要求見DLT575. 11。4.7 第五階段：運行反饋 目的是在控制中心的使用壽命期內(nèi)繼續(xù)檢查其有效性。在目標(biāo)系統(tǒng)開始運行后，收集并檢查運行反饋信息。這些信息有益于未來的工程項目和現(xiàn)有控制室的改造。4.7.1 步驟11：運行經(jīng)驗的積累 為發(fā)現(xiàn)和確定控制中心設(shè)計中不符合人機工程準(zhǔn)則之處，應(yīng)系統(tǒng)地積累運行經(jīng)驗。收集運行經(jīng)驗可運用現(xiàn)場觀察、采訪或其他系統(tǒng)方法。任務(wù)分析法可用于分析運行反饋信息。分析結(jié)果可用于新控制中心的設(shè)計或現(xiàn)有裝置的更新。 在任何階段，若有不符合人機工程準(zhǔn)則之處，應(yīng)使用本標(biāo)準(zhǔn)介紹的設(shè)計程序作為補救措施。在本步驟中，應(yīng)制定詳細的運行和管理要求。 附錄A(標(biāo)準(zhǔn)的附錄) 步驟1（4.3.1）中要闡明的基本要求和限制條件 A1 目標(biāo)系統(tǒng)的概述  目標(biāo)系統(tǒng)包括： a) 工程項目和目標(biāo)系統(tǒng)的名稱； b) 所有者或客戶（國有、集體或私營企業(yè)）； c) 位置和場所條件（如氣候、地理資料）； d) 社會影響和社會背景； e) 基礎(chǔ)設(shè)施及公用設(shè)施條件； f) 目標(biāo)系統(tǒng)的類型及其總體規(guī)格（如大小、容量）； g) 控制目標(biāo)（如原材料、信息、人員）； h) 系統(tǒng)描述（如功能、運行方面的描述）； i) 工程項目的框架（如組織、程序、預(yù)算）； j) 時間進度； k) 計劃修訂及程序更新。 A2 安全性及防護要求  安全及防護要求包括： a) 防危險或污染源（如可燃氣體液體、有毒氣體液體、電磁輻射等）； b) 防火系統(tǒng)； c) 安全報警系統(tǒng)； d) 防爆措施； e) 防地震措施； f) 設(shè)備和或系統(tǒng)的診斷系統(tǒng)； g) 緊急情況停機系統(tǒng)； h) 事故處理； i) 規(guī)程法規(guī)。 A3 運行和控制要求  運行和控制要求包括： a) 運行類型和過程特征(如連續(xù)、分批、分散、間歇)； b) 控制的目標(biāo)（如原材料、能源、運輸、車輛、信息、人員）； c) 任務(wù)（如控制、監(jiān)視、加工、指令）； d) 控制類型（如穩(wěn)態(tài)控制、程序控制、序列控制）； e) 實時要求（如動態(tài)過程、火警測報點）； f) 在線要求（如網(wǎng)絡(luò)、人的干預(yù)）； g) 控制中心模式（如綜合式、集中式、分布式）； h) 備份模式（如冗余、混合、硬件）； i) 人員配備（如操作員工作人員的數(shù)目）； j) 輪班制度； k) 作息制度； l) 應(yīng)急設(shè)施。 A4 人機工程要求  人機工程要求包括： a) 使用者群體； b) 操作員素質(zhì)； c) 工作組織； d) 工作輔助設(shè)施； e) 人員選拔； f) 培訓(xùn)計劃； g) 協(xié)同作業(yè)； h) 來訪者參觀； i) 安全； j) 配套輔助室要求（如設(shè)備室、餐廳、休息室、會議室）。 A5 約束與限制 約束與限制包括： a) 地方法律及法規(guī)； b) 國家法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)。 A6 進一步的限制條件 進一步的限制條件包括： a) 業(yè)主的準(zhǔn)則； b) 缺乏管理信息。 附錄B(提示的附錄) 主要參考文獻 1 ISODIS 11064-1(1997) 控制中心人機工程設(shè)計 第1部分：控制中心設(shè)計原則2 ISO13407 交互作用系統(tǒng)面向人類的設(shè)計過程3 GBT 16251-1996(eqv ISO6385-1981) 工作系統(tǒng)設(shè)計的人類工效學(xué)原則