上海苏宁空压机有限公司
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本文以一个试飞员的亲身体会和独特视角，从几个方面讨论了人机界面设计中应遵循的原则，并提出安全、高效、舒适的要求是相辅相成的观点。
驾驶舱人机界面对飞行的影响不仅是指其对飞行员体力、心理和意识活动的影响，而且将直接影响飞行员的工作效率和飞行安全。人机界面设计的复杂性在于，使用界面的是人，界面合适与否要通过人的使用来证明。
安全是人机界面设计的第一原则
飞行的安全性要求是飞行的第一要求。决定安全的因素极为复杂，有外界环境的因素，有飞机及各系统的因素，也有人的因素等等，其中人的因素最为复杂。评估人机界面的安全性主要从以下几个方面来进行。
● 是否对飞行员有直接的生理伤害
飞行员的整个飞行过程包括进出驾驶舱、起飞、机动飞行、仪表飞行、武器发射、着陆、迫降、跳伞等，在这些过程中，人机界面可能会给飞行员的生理造成伤害，这是设计人员在驾驶舱的设计过程中要尽力避免的。例如：驾驶舱的裸露表面是否有尖锐表面，可能造成飞行员的肉体划伤；飞行员约束系统能否在高过载情况下（如冲击、撞击等）免除或尽量减轻飞行员遭受的过载和撞击损伤；在弹射跳伞时，驾驶舱系统是否会对飞行员造成直接或间接地伤害，如勒伤、划伤、碰伤，吹伤等；飞机设备是否易于破损而造成对飞行员的伤害，如舱盖破损、系统漏电、着火、减压、低温冻伤、缺氧等。
● 是否易于造成飞行员的错误
飞行员是人而不是机器，判断和使用上的错误在所难免，因此驾驶舱设计应具有一定的容错和防错性。例如：设备的功能模块化布局，使人机界面更加合理，具有逻辑性，避免飞行员的误动；危险开关的特别提示，提醒飞行员防止误动，位置也应放在特殊位置，尽量远离常用电门，并设置防错台阶，防止飞行员操纵其他电门时碰挂；在逻辑设计上下工夫，使飞行员的某些误动无效，如地面收起落架，空中放伞等；仪表、显示器的合理设计，避免飞行员的错误判读；危险状态和错误操纵的提示，使飞行员及时发现故障和错误，尽快改正。
● 能克服复杂环境带来的危险
环境对飞行的安全影响很大，要使飞机具有在复杂环境中飞行的能力，对于人机界面来说，最重要的是能够克服低能见度和云对飞行的影响。这就要求飞机的导航界面能够在低气象条件下准确地引导飞机飞向着陆机场，并安全着陆；驾驶舱的姿态画面良好，便于飞行员判明飞机姿态，不易造成飞行员错觉。
● 故障下的安全飞行
飞机的各个系统的故障在飞行中是不可避免的，从设计和工艺的角度，我们要尽可能地提高系统的可靠性，减少设备的故障率。同时从人机界面设计的角度，我们应该实现余度设计，对于重点的系统、显示器、仪表，要采用多余度设计，例如姿态显示有平显、电子飞行仪表、备份仪表等；起落架系统有正常放、应急放；弹射系统有正常弹射、应急弹射等。
高效是现代战争对军机的基本要求
从人机界面设计的角度讲，高效的要求应体现在以下几个方面。
● 显示系统应显示飞行员最关心的信息
传统飞机的驾驶舱显示系统提供的信息是非常有限的，飞行员的工作负荷普遍较高。现代航空电子系统和综合火控系统大大增加了驾驶舱显示系统的信息量，使得飞行员的工作负荷明显降低。如"一平三下"的多功能显示系统，声、光、文字信息一体化的综合告警系统等等。
如何有效地利用有限的驾驶舱空间，为飞行员提供更多有用的信息，也是设计人员和飞行员共同的课题。要根据不同的飞行阶段，为飞行员提供他们最需要的信息。例如在整个飞行过程中，姿态信息是飞行员最关心的，在巡航阶段飞行员最关心的是飞机的位置和飞机气动参数，因此在巡航阶段显示画面主要提供的应是姿态、气动和位置信息。在攻击作战阶段，飞行员最关心的是目标和武器方面的信息，因此显示画面除了必要的姿态和飞行参数外，主要应显示与攻击有关的信息。在飞机出现故障时，飞行员最关心的是故障信息。可见，显示系统要根据飞行员的需要，提供给他们最关心的信息。
