特钢厂主控室人机界面的集对灰色聚类评价

论文摘要

本文主要是对“人——硬件”界面进行评价。即对人机交互的显示器、控制器以及机器上与人的操作有关的控制柜等进行研究，目的是为了提高工作效率，减少误操作。现今用于人机界面评价的方法很多，如层次分析法、模糊数学法、灰色关联分析法等，但这些方法存在评价结果过于模糊的问题。针对该问题本文提出将集对灰色聚类分析方法应用于人机界面评价中，该方法有机融合了集对分析和灰色聚类分析的特点，有效地避免了评价结果过于模糊和差异性不显著的缺陷，使评价的结果更加科学、更富层次。本文主要完成了以下几个方面的工作：1、在课题组前期研究的基础上，构建了显控系统人机界面评价指标体系，总结、确定了人机界面各类装置(包括显示装置、操纵装置及控制台)的人机工程学主、客观评价指标与标准，将其作为评价研究的基础。2、在分析人机评价各种理论的基础上提出了集对灰色聚类分析的评价模型，并在Visual Studio 2005环境下应用C#语言实现了基于此数学分析模型的评价软件的编写。3、基于CATIA和组态王软件建立了显控系统的虚拟场景，用以采集评价所需数据。4、通过应用自编人机界面评价软件对本钢特钢厂主控室4#机组的人——硬件界面实施评价，据此对该人机界面进行了改进设计，并将结果与应用神经网络方法评价所获取的数据进行了比较。结果表明，集对灰色聚类分析方法可用于人机界面评价。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 人机界面概述
• 1.1.1 人机信息交换系统模型
• 1.1.2 人机界面评价内容及方法
• 1.1.3 人机界面国内外研究状况
• 1.2 课题的背景
• 1.3 课题研究的内容
• 第2章 显控系统人机界面评价指标体系的研究
• 2.1 显控系统人机界面评价内容
• 2.2 显控系统评价指标体系的建立
• 2.2.1 显控装置的评价指标
• 2.2.2 控制台的评价指标
• 2.3 特钢厂主控室人—硬件界面评价指标体系
• 2.4 重要性及使用频率的确定
• 2.5 本章小结
• 第3章 基于集对灰色聚类分析的人机界面评价模型
• 3.1 灰色聚类分析
• 3.1.1 相关灰色系统理论
• 3.1.2 灰色聚类分析
• 3.2 集对分析
• 3.2.1 集对分析简介
• 3.2.2 关于i值的探讨
• 3.2.3 四元联系数i值j值的探讨
• 3.2.4 i值的白化
• 3.3 集对灰色系统
• 3.3.1 集对灰色系统简介
• 3.3.2 灰色系统的进一步划分
• 3.4 基于集对灰色聚类分析的人机界面评价模型
• 3.4.1 基于集对灰色聚类分析的评价模型概述
• 3.4.2 特钢厂主控室人—硬件界面评价的集对灰色聚类模型
• 3.5 基于集对灰色聚类分析的人机界面评价软件的开发
• 3.5.1 数据库连接
• 3.5.2 人机界面评价软件的编写
• 3.6 本章小结
• 第4章 虚拟场景的建立
• 4.1 虚拟现实技术
• 4.2 基于CATIA虚拟场景的建立
• 4.2.1 CATIA简介
• 4.2.2 基于CATIA虚拟场景的建立
• 4.3 基于组态王模拟显控模型的开发
• 4.3.1 组态王简介
• 4.3.2 特钢厂主控室人—硬件界面显控模型的开发
• 4.4 本章小结
• 第5章 评价实例
• 5.1 显控系统人机界面评价数据的获取
• 5.2 客观评价举例
• 5.3 主观评价举例
• 5.4 人机界面改进建议
• 5.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢
• 个人简历
• 附录A
• 附录B
• 附录C