任务复杂度和时间压力对计算机化规程操作绩效的影响

发布时间：2017-04-18 19:16

  本文关键词：任务复杂度和时间压力对计算机化规程操作绩效的影响，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着公众环保和安全意识的提高，核电站等复杂安全关键系统的安全性受到越来越多的关注，而人的可靠性对这些系统的安全有至关重要的影响。在引入数字化操作界面后，这些系统的操作员参与的任务类型有了新的变化。研究任务复杂度和时间压力对操作员的计算机化规程任务绩效的影响，是一个对人的可靠性评估、操作员培训和任务设计都很有意义的课题。 为此，本论文展开了一项实验研究，主要内容包括：（1）采用本课题组提出的TC（Task Complexity）法进行复杂度评价和规程任务设计，该法将步骤拆分成最小的操作单元，称为元操作。每一个元操作可以从视觉（Visual）、听觉（Auditory）、认知（Cognitive）、精神运动（Psychomotor）四个通道进行资源需求分析，从而度量步骤的任务复杂度（TC Score）；（2）以这种度量方式为基础，虚构造了一套含有15个TC Score值分布相对均匀、分布范围较广的应急操作规程（EOP），，在VB.Net2010环境中开发实验平台，并进行多屏幕模拟操作实验，收集到74名参试者的绩效样本数据；（3）通过对数据的统计分析，探究2个不同熟练水平和5个不同时间压力水平下，任务复杂度与操作绩效的关系模型。操作绩效指标包括各步骤的平均操作时间、失误率、失误类型、感知难度和感知复杂度等。 结果表明，任务复杂度显著影响任务绩效，且该影响取决于所处的熟练水平和时间压力。具体而言，任务复杂度对操作时间的影响在各个熟练水平和时间压力水平下均线性显著，预测效度良好；任务复杂度与失误率的线性显著的关系只在培训阶段高时间压力下存在；失误类型的分布在不同时间压力下并无统计意义上的显著差异，而在不同任务复杂度的步骤上呈现出不同的分布规律；在训练阶段前后分别测出的前感知难度、后感知难度、前感知复杂度和后感知复杂度与TC法评估的复杂度值线性关系良好，验证了TC法度量任务复杂度的合理性；经验证，后感知复杂度能较好地预测失误率。
【关键词】：任务复杂度 时间压力 数字化规程 操作时间 失误率
【学位授予单位】：清华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：C931
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 引言8-10
• 1.1 研究背景和意义8-9
• 1.2 研究目标和论文结构9-10
• 第2章 文献综述10-18
• 2.1 任务复杂度10-16
• 2.1.1 定义10-11
• 2.1.2 度量11-14
• 2.1.3 感知任务复杂度和感知任务难度14-15
• 2.1.4 任务复杂度对人的绩效影响15-16
• 2.2 时间压力16-17
• 2.2.1 定义16
• 2.2.2 时间压力对绩效的影响16
• 2.2.3 时间压力与任务复杂度的交互作用16-17
• 2.3 本章小结17-18
• 第3章 任务复杂度测量的 TC 法与任务设计18-27
• 3.1 原理18-20
• 3.2 资源需求评估导则20-21
• 3.3 示例21-23
• 3.4 任务设计23-26
• 3.5 本章小结26-27
• 第4章 研究方法27-41
• 4.1 研究框架27-28
• 4.2 研究假设28
• 4.3 参试者28-29
• 4.4 实验设计29-30
• 4.5 实验平台30-37
• 4.6 实验流程37-38
• 4.7 因变量测量38-39
• 4.7.1 客观指标38-39
• 4.7.2 主观指标39
• 4.8 实验记录39-40
• 4.9 本章小结40-41
• 第5章 数据分析与讨论41-68
• 5.1 任务复杂度与绩效的关系41-53
• 5.1.1 复杂度对操作时间和出错率的影响42
• 5.1.2 时间压力对操作时间和出错率的影响42-43
• 5.1.3 复杂度与操作绩效的回归分析43-53
• 5.2 任务复杂度和时间压力对绩效影响的交互作用的补充分析53-56
• 5.2.1 关于操作时间的交互作用54-55
• 5.2.2 关于失误率的交互作用55-56
• 5.3 模型总结56-57
• 5.4 时间压力与任务复杂度对失误类型的影响57-63
• 5.4.1 任务复杂度对失误类型的影响57-61
• 5.4.2 时间压力与失误类型的关系61-63
• 5.5 主观绩效分析63-67
• 5.5.1 感知难度和感知复杂度分析63-66
• 5.5.2 NASA-TLX 主观工作负荷度分析66-67
• 5.6 本章小结67-68
• 第6章 结论与展望68-70
• 6.1 本文的主要工作68-69
• 6.2 研究的局限与展望69-70
• 6.2.1 研究的局限69
• 6.2.2 研究展望69-70
• 参考文献70-74
• 致谢74-76
• 附录 A 实验规程内容及复杂度度量值76-89
• 附录 B 数据分析结果89-104
• 附录 C 实验相关材料104-108
• 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果108

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 何旭洪;高佳;黄祥瑞;;人的可靠性分析方法比较[J];核动力工程;2005年06期

2 赵仁恺;中国核电发展的现状及展望[J];国土资源;2004年03期

3 周大地;韩文科;高世宪;郁聪;;“十一五”能源发展战略重点和对策[J];中国石油企业;2006年Z1期

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本文编号：315572