裝甲車輛信息系統(tǒng)功能與作業(yè)特點(diǎn)分析

左茂紅

摘 要：裝甲車輛信息系統(tǒng)功能分析對(duì)于最大化其戰(zhàn)斗力具有重要作用。裝甲車輛的人機(jī)適應(yīng)性是發(fā)揮裝甲車輛性能的關(guān)鍵因素之一。在信息系統(tǒng)功能構(gòu)成分析基礎(chǔ)上，對(duì)裝甲車輛成員信息作業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行了分析，并對(duì)典型信息作業(yè)方式進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：信息系統(tǒng)；信息作業(yè)；人機(jī)適應(yīng)性

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.23.205

基于人的能力對(duì)裝甲車輛信息系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)與評(píng)估研究，是在一定條件下，通過對(duì)乘員典型作業(yè)績效的試驗(yàn)與分析，對(duì)系統(tǒng)信息界面及系統(tǒng)人機(jī)適應(yīng)性進(jìn)行評(píng)估[1]。由于人在操作信息設(shè)備時(shí)，不同作業(yè)對(duì)人和系統(tǒng)的要求存在差異，進(jìn)而人的能力表現(xiàn)也存在差異，尤其是敏感性較強(qiáng)的作業(yè)。因此，需要對(duì)裝甲車輛系統(tǒng)的構(gòu)成、功能、作業(yè)要求和特點(diǎn)進(jìn)行分析，以更深入的了解產(chǎn)生差異的原因，及應(yīng)采取的相應(yīng)措施。

1 信息系統(tǒng)功能構(gòu)成分析

1.1 系統(tǒng)功能

裝甲裝備信息系統(tǒng)以數(shù)字技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，通過無線傳輸將各類戰(zhàn)場(chǎng)信息用顯示終端呈現(xiàn)在乘員面前，具有戰(zhàn)場(chǎng)信息收發(fā)、顯示、處理和決策功能，為指揮人員及時(shí)把握戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)、制定決策和實(shí)現(xiàn)決策提供自動(dòng)化的作業(yè)平臺(tái)。它的主要功能有：

（1）作戰(zhàn)文電收發(fā)：能夠快速生成作戰(zhàn)文電、傳輸簡短的指揮文電、接收指揮所下發(fā)的軍用文書、指揮文電。

（2）敵方目標(biāo)錄入：對(duì)于在戰(zhàn)場(chǎng)上發(fā)現(xiàn)的敵軍目標(biāo)，包括各種車輛、指揮所、雷達(dá)等，可以在電子地圖上進(jìn)行標(biāo)注，并將其傳送給指揮所，以便指揮機(jī)關(guān)掌握戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)。

（3）戰(zhàn)果匯報(bào)：能夠生成后勤、裝備、人員、本車攜帶武器、彈藥和油料當(dāng)前數(shù)量等情況統(tǒng)計(jì)上報(bào)，還能將擊斃、擊傷、俘虜人數(shù)和擊毀、繳獲的武器等戰(zhàn)果匯報(bào)至指揮車，供分析、評(píng)估。

（4）戰(zhàn)術(shù)計(jì)算：對(duì)裝甲部隊(duì)作戰(zhàn)行動(dòng)、保障支援等所需的戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行輔助計(jì)算。

（5）定位導(dǎo)航：通過定位導(dǎo)航設(shè)備，使得各級(jí)指揮員能實(shí)時(shí)掌握自己和所屬作戰(zhàn)車輛的準(zhǔn)確位置，并且具有自身定位和位置報(bào)告能力，并能接收上級(jí)的導(dǎo)航信息并進(jìn)行偏航告警。

1.2 信息作業(yè)的分類

實(shí)際使用中，上述系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)，對(duì)乘員的信息作業(yè)能力要求各不相同[2]。從人的作業(yè)工效研究出發(fā)，本文提出人的信息作業(yè)，可以從作業(yè)的實(shí)時(shí)性與非實(shí)時(shí)性操作；使用頻率高低；區(qū)分人的作業(yè)能力的敏感性等不同角度，分成不同性質(zhì)或者不同類型的作業(yè)。主要有：

（1）基于作業(yè)的實(shí)時(shí)性與非實(shí)時(shí)性操作要求區(qū)分。所謂實(shí)時(shí)性與非實(shí)時(shí)性操作，主要指操作或作業(yè)是戰(zhàn)前準(zhǔn)備和戰(zhàn)后整理時(shí)完成，還是在戰(zhàn)時(shí)完成[3]。一般戰(zhàn)前準(zhǔn)備或戰(zhàn)后作業(yè)，作業(yè)時(shí)間相對(duì)充裕，作業(yè)壓力小，相應(yīng)的作業(yè)負(fù)荷變化不顯著，評(píng)估的參考意義不大；而戰(zhàn)時(shí)由于戰(zhàn)場(chǎng)信息瞬息萬變，要求信息處理快而準(zhǔn)，作業(yè)具有很強(qiáng)的時(shí)間要求，實(shí)時(shí)性強(qiáng)。而這類信息作業(yè)，往往有很強(qiáng)的交互性，如：作戰(zhàn)文電收發(fā)。

（2）基于使用頻率高低區(qū)分。所謂使用頻率，主要以戰(zhàn)時(shí)功能使用的多少進(jìn)行區(qū)分。在前述中的作戰(zhàn)文電收發(fā)、敵方目標(biāo)錄入、戰(zhàn)果匯報(bào)、戰(zhàn)術(shù)計(jì)算和定位導(dǎo)航等五項(xiàng)主要功能中，很顯然作戰(zhàn)文電收發(fā)和敵方目標(biāo)錄入應(yīng)屬于常用的功能；而戰(zhàn)果匯報(bào)、戰(zhàn)術(shù)計(jì)算和定位導(dǎo)航則相對(duì)使用頻率較低。

（3）人的作業(yè)能力的敏感性區(qū)分。所謂人的作業(yè)能力的敏感性，主要是指實(shí)際作業(yè)中能有效區(qū)分人的作業(yè)能力高低的作業(yè)[4]。敏感性低的作業(yè)，具有操作簡單，沒有或時(shí)間壓力很小的特點(diǎn)。相反，人的作業(yè)能力敏感性較高的作業(yè)，具有操作復(fù)雜，時(shí)間壓力大等特點(diǎn)。如：作戰(zhàn)文電收發(fā)、敵方目標(biāo)錄入等。

一般意義上說，完成任何作業(yè)，在一定的時(shí)間壓力下，人的能力都會(huì)有所不同。操作復(fù)雜的作業(yè)，如果時(shí)間壓力小，敏感性也會(huì)較低，或不顯著，時(shí)間壓力對(duì)人的作業(yè)績效評(píng)估有重要影響。但是，有些作業(yè)，如：車輛基本參數(shù)的錄入等，人為增加時(shí)間壓力是沒有意義的，只要按要求，準(zhǔn)確完成錄入既可。因此，時(shí)間壓力因素，應(yīng)以實(shí)際使用需求或要求為準(zhǔn)。

2 乘員信息作業(yè)特點(diǎn)分析

通過對(duì)信息操作系統(tǒng)構(gòu)成、功能的分析，結(jié)合人的信息處理特性分析，可看出裝甲裝備乘員的信息作業(yè)，有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

（1）裝甲裝備的信息作業(yè)是認(rèn)知性很強(qiáng)的監(jiān)控作業(yè)。一方面，裝備信息系統(tǒng)功能多，操作復(fù)雜，對(duì)人的認(rèn)知能力提出了很高的要求。系統(tǒng)所涉及的作戰(zhàn)文電收發(fā)、敵方目標(biāo)錄入、戰(zhàn)果匯報(bào)、戰(zhàn)術(shù)計(jì)算和定位導(dǎo)航等每項(xiàng)作業(yè)功能，都包含了若干子功能和各種形式的信息錄入、發(fā)送、選擇、查詢等基本操作，從已有系統(tǒng)信息終端界面的功能菜單，不難看出信息終端的各類基本操作有近50～60種。

對(duì)于認(rèn)知性監(jiān)控作業(yè)，要想熟練、可靠的進(jìn)行作業(yè)，提高其作業(yè)的績效水平，熟知系統(tǒng)功能構(gòu)成，熟悉其具體操作，是提高乘員信息加工處理能力，即認(rèn)知水平的基礎(chǔ)，而這需要通過一定的科學(xué)訓(xùn)練來實(shí)現(xiàn)。也就是說，基于人的能力對(duì)信息系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)與評(píng)估研究，參試人員必須具備兩個(gè)條件，一是要熟悉系統(tǒng)功能，熟練掌握其具體操作；二是要精神飽滿，人必須保持良好的狀態(tài)，以保持高的注意力集中力，減少人為因素的影響。

（2）裝甲裝備信息作業(yè)，其任務(wù)功能和信息反應(yīng)形式上具有多維度。裝甲裝備信息系統(tǒng)功能的構(gòu)成表明，乘員在信息化作業(yè)時(shí)，需要完成多種任務(wù)功能的信息作業(yè)，構(gòu)成了使用上的不同維度，這增加了作業(yè)績效的評(píng)估難度。從試驗(yàn)心理學(xué)角度看，在完成每種任務(wù)功能時(shí)，其信息作業(yè)過程的不同階段，涉及的反應(yīng)形式也不相同，歸納起來主要有簡單反應(yīng)時(shí)、選擇反應(yīng)時(shí)和理解反應(yīng)時(shí)等基本形式[5]。每種信息作業(yè)雖然都可拆分成若干基本反應(yīng)形式，但它們的構(gòu)成方式上存在一定詫異，由此構(gòu)成了復(fù)合型的復(fù)雜作業(yè)反應(yīng)時(shí)。在對(duì)人的信息能力進(jìn)行試驗(yàn)與評(píng)估時(shí)，需要對(duì)人的不同反應(yīng)時(shí)進(jìn)行測(cè)量，以此作為心理學(xué)評(píng)估依據(jù)。

（3）信息作業(yè)具有隨機(jī)性。戰(zhàn)場(chǎng)的信息隨機(jī)萬變，各類信息作業(yè)的發(fā)生時(shí)間，先后次序，多是隨機(jī)的，其發(fā)生概率以及發(fā)生概率的高低，也是隨時(shí)變化的[6]。它對(duì)人的信息處理能力的影響，主要是時(shí)間壓力的影響。在試驗(yàn)研究中，必須充分考慮其影響，使其處于一個(gè)合理的水平，并保證所有試驗(yàn)，事件發(fā)生概率均處于相同的水平。

3 典型信息作業(yè)反應(yīng)方式分析

從操作層面看，裝甲裝備信息系統(tǒng)界面主要功能構(gòu)成和流程基本相同。鑒于作戰(zhàn)文電收發(fā)和敵方目標(biāo)錄入等，屬于常用功能，其構(gòu)成和操作具有典型性，故選取作戰(zhàn)文電擬制、作戰(zhàn)文電接收以及敵方目標(biāo)錄入等作為典型信息作業(yè)進(jìn)行分析。

3.1 作戰(zhàn)文電擬制

該功能，主要操作流程為，按下指控菜單鍵“F2”進(jìn)入文電菜單，在此菜單下可進(jìn)行文電擬制、轉(zhuǎn)發(fā)、查詢等操作。在文電菜單上選擇或在觸摸屏上點(diǎn)擊“擬制”功能按鈕，彈出文電類型選擇框，可以選擇命令、請(qǐng)求、報(bào)告等文電類型，然后在系統(tǒng)提供的一系列制式的文電中選擇某條符合戰(zhàn)場(chǎng)情況的文電進(jìn)行發(fā)送[7]。

3.2 作戰(zhàn)文電接收

當(dāng)接收到文電后，系統(tǒng)在顯示屏右下角區(qū)域自動(dòng)顯示文電接收提示。對(duì)于上級(jí)發(fā)來的作戰(zhàn)指令，需要盡快領(lǐng)會(huì)、回復(fù)并執(zhí)行，領(lǐng)會(huì)的時(shí)間決定了執(zhí)行的時(shí)間，而執(zhí)行的時(shí)間決定著戰(zhàn)機(jī)的把握，此項(xiàng)操作的時(shí)間越短越好。

3.3 敵方目標(biāo)錄入

點(diǎn)擊“錄入”按鈕，把光標(biāo)移至所要標(biāo)注的方位，在界面上選擇“敵目標(biāo)錄入”按鈕，然后點(diǎn)擊觸摸屏或使用按鍵完成目標(biāo)的位置信息、性質(zhì)和速度等信息的錄入，錄入完成后點(diǎn)擊確定并發(fā)送。對(duì)于新發(fā)現(xiàn)的敵軍目標(biāo)需要及時(shí)向上匯報(bào)，以便指揮所及時(shí)更新戰(zhàn)場(chǎng)敵我態(tài)勢(shì)圖，更合理、更準(zhǔn)確地進(jìn)行指揮，此項(xiàng)操作的時(shí)間越短越好。

現(xiàn)以乘員發(fā)現(xiàn)敵目標(biāo)為作戰(zhàn)任務(wù)背景，對(duì)操作過程進(jìn)行分析：首先對(duì)敵軍目標(biāo)進(jìn)行錄入操作，向上級(jí)匯報(bào)情況；然后擬制文電，請(qǐng)求上級(jí)下達(dá)作戰(zhàn)指示；接收到上級(jí)指令后執(zhí)行作戰(zhàn)命令[8]。

在操作過程中，乘員首先要接收外界信息刺激，然后對(duì)刺激進(jìn)行識(shí)別，進(jìn)而確定要執(zhí)行何種操作，然后在軟件界面上按操作步驟依次點(diǎn)擊相應(yīng)的按鍵完成操作。實(shí)際上，從應(yīng)用心理學(xué)角度，乘員的信息作業(yè)過程可按外界刺激的不同，分解成由多種不同反應(yīng)方式的集合。從上述所分析的三種典型作業(yè)看，其信息處理過程均涉及到了簡單反應(yīng)、選擇反應(yīng)、理解反應(yīng)這三個(gè)信息處理的常見類型，可將其看成是由這三種不同的作業(yè)。簡單反應(yīng)是指刺激信息只有一個(gè)，并且要求在刺激信息出現(xiàn)時(shí)做出特定反應(yīng)。在簡單反應(yīng)情境下，刺激信息和反應(yīng)都只有一個(gè)，多次刺激時(shí)，每次做出的反應(yīng)都是相同的，對(duì)于刺激信息的內(nèi)容和反應(yīng)方式人們都是預(yù)先知道的。簡單反應(yīng)的特點(diǎn)是刺激信息單一而且反應(yīng)單一，不用花費(fèi)時(shí)間去識(shí)別、判斷，容易做出反應(yīng)。選擇反應(yīng)有多種不同的刺激信息，而且反應(yīng)與刺激信息是一一對(duì)應(yīng)的，也就是說有幾種刺激信息就有多少種反應(yīng)方式，呈現(xiàn)不同的刺激信息時(shí)要求做出相應(yīng)的反應(yīng)。選擇反應(yīng)需要分析、思考和選擇，容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，反應(yīng)時(shí)間比簡單反應(yīng)時(shí)間長。

敵目標(biāo)是一個(gè)刺激信息，當(dāng)乘員感知到這一刺激信息后，須將敵軍車輛信息報(bào)告給上級(jí)，從“發(fā)現(xiàn)敵目標(biāo)”到“點(diǎn)擊錄入按鈕”這一過程屬于簡單反應(yīng)。錄入敵方車輛信息時(shí)，目標(biāo)的位置、性質(zhì)以及速度有多種選擇，以目標(biāo)性質(zhì)為例：目標(biāo)可能是步兵戰(zhàn)車，可能是偵察車，也有可能是導(dǎo)彈發(fā)射車等，這需要乘員在操作之前對(duì)敵方目標(biāo)屬性進(jìn)行辨別，而后做出選擇，這一過程屬于選擇反應(yīng)。完成敵方目標(biāo)錄入操作后，乘員根據(jù)情況擬制文電向上級(jí)尋求作戰(zhàn)指示，擬制文電時(shí)，需要對(duì)文電的類型和內(nèi)容做出選擇，這一操作也屬于選擇反應(yīng)。收到上級(jí)傳來的作戰(zhàn)指令后，要迅速閱讀并領(lǐng)會(huì)，該過程屬于理解反應(yīng)時(shí)。

4 結(jié)論

在信息系統(tǒng)功能及構(gòu)成分析基礎(chǔ)上，對(duì)信息作業(yè)進(jìn)行了分類，而后結(jié)合裝甲車輛特點(diǎn)，對(duì)其乘員的信息作業(yè)特點(diǎn)進(jìn)行了分析，指出裝甲裝備的信息作業(yè)具有認(rèn)知性強(qiáng)、維度高、隨機(jī)性強(qiáng)等特點(diǎn)。而后選取作戰(zhàn)文電收發(fā)等典型信息作業(yè)反應(yīng)方式進(jìn)行了詳細(xì)分析。

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