ПОСТРОЕНИЕ ИНТЕРФЕЙСА ЧЕЛОВЕК–КОМПЬЮТЕР ДЛЯ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ СЛОЖНЫМИ ОБЪЕКТАМИ

Косников Юрий Николаевич, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой информационно-вычислительных систем, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), jkos@pnzgu.ru

004.5

Актуальность и цели. Объектом исследования являются человекомашинные интерфейсы для систем управления многопараметрическими объектами. Предметом исследования являются научные принципы эффективного взаимодействия оператора с системой управления сложным объектом. Целью работы является представление научных принципов построения интерфейса человек–компьютер на основе совмещения интегрального и детального отображения параметров сложных объектов.
Материалы и методы. Общими принципами проектирования интерфейсного пространства являются: эргономичность, иерархичность, комплексность, объектная направленность и когнитивность.
Результаты. Применение предложенных принципов построения интерфейсного пространства позволяет оператору сложного объекта для решения каждой прикладной задачи выбрать подходящий по детальности уровень пространственной иерархии интерфейса. В области вывода создается информационное пространство, включающее как элементы виртуальной реальности, так и элементы на основе других способов инженерно-психологического кодирования. Иерархия трехмерных моделей объектов интерфейса повышает его информативность и не требует дополнительного пространства в области вывода. Применение перечисленных принципов позволяет строить эргономичные интерфейсы для систем управления техническими, социально-экономическими, медико-биологическими и иными объектами.
Выводы. Предлагаемый подход позволяет в рамках одного интерфейса сочетать интегральную индикацию состояния многопараметрического объекта, необходимую для оперативной оценки его состояния в целом, с детальным отображением процессов, необходимым для их количественного регулирования.

Ключевые слова

человеко-машинный интерфейс, система управления, мониторинг, многопараметрический объект, эргономичность, иерархия, комплексность, объектный подход, когнитивность, интегральная индикация, мнемосхема, детальность представления

 Скачать статью в формате PDF

1. В России снижается число техногенных катастроф, но растет масштаб их последствий. – URL: http://www.pravda.ru/accidents/factor/catastrof/16-06-2004/47522-tehnokatastr-0 (Дата обращения: 10.03.2014).
2. ГОСТ Р МЭК 60073–2000. Интерфейс человекомашинный. Маркировка и обозначения органов управления и контрольных устройств. Правила кодирования информации. – М. : Госстандарт России, 2000.
3. Графический интерфейс // SCADA-системы [Электронный ресурс]. – URL:http://gendocs.ru/v26269/?cc=2 (Дата обращения: 24.02.2014).
4. Раскин, Д. Интерфейс: новые направления в проектировании компьютерных систем / Д. Раскин. – М. : Символ-Плюс, 2005. – 149 с.
5. Галкин, Д. В. Эволюция пользовательских интерфейсов: от терминала к дополненной реальности / Д. В. Галкин, В. А. Сербин // Гуманитарная информатика : междисциплинарный сб. ст. [Электронный ресурс]. – URL: http://huminf.tsu.ru/jurnal/vol7-2/galkin_serbin/ (Дата обращения: 24.02.2014).
6. Трехмерные интерфейсы. Looking Glass, Metisse, SphereXP и другие // Компьютерра. Раздел: Софтерра (Дата: 12 ноября 2004 года) [Электронный ресурс]. – URL: http://old.computerra.ru/softerra/36651/page2.html (Дата обращения: 24.02.2014).
7. Борисов, В. Системы трехмерной визуализации данных / В. Борисов, А. Игнатенко // Компьютерная графика и мультимедиа. – 2006. – № 4 (3). – URL:http://cgm.computergraphics.ru (Дата обращения: 12.03.2014).
8. Актуальные информационные технологии: визуализация информации, виртуальное окружение, неогеография, осязаемые изображения / А. Алешин, В. Афанасьев, П. Брусенцев, Е. Еремченко, А. Клименко, С. Клименко, И. Никитин, Л. Никитина, В. Пестриков, А. Сурин, О. Сурина // Научная визуализация. – 2013. – Т. 5, № 4. – С. 1–17. [Электронный ресурс]. – URL: http://sv-journal.com/index.php?lang=ru (Дата обращения: 15.03.2014).
9. Анохин, А. Н. Опыт и новые возможности в проектировании человекомашинного интерфейса БПУ новых АЭС с ВВЭР / А. Н. Анохин, В. П. Сивоконь, О. Л. Боженков, Е. Н. Алонцева // Ядерные измерительно-информационные технологии. – 2010. – № 4 (36). – С. 62–72.
10. Спутниковый мониторинг транспорта // Википедия [Электронный ресурс]. – URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/ Спутниковый _мониторинг_транспорта (Дата обращения: 28.08.2014).
11. Нефтеперегонная установка НПУ-50 // Linas Technology [Электронный ресурс]. – URL: http://linas.ru/npu50.htm (Дата обращения: 24.02.2014).
12. Лившиц, В. Индикаторы эмоций и Лица Чернова – Chernoff Faces / В. Лившиц // Проза.ру [Электронный ресурс]. – URL: http://www.proza.ru/2010/05/04/973 (Дата обращения: 24.02.2014).
13. Косников, Ю. Н. Отображение производственных процессов в виде трехмерных мнемосхем / Ю. Н. Косников // Информационные технологии в промышленности (ITI–2008) : тезисы докладов V Междунар. науч.-техн. конф. (22–24 октября 2008 г., Минск). – Минск : ОИПИ НАН Беларуси, 2008. – С. 83–84.
14. Власов, В. С. Визуализация результатов мониторинга мобильных объектов: концепция виртуального интерфейса /, В. С. Власов, Ю. Н. Косников // Новые промышленные технологии. – 2010. – № 6. – С. 45–49.
15. Финогеев, А. Г. Оперативный дистанционный мониторинг в системе городского теплоснабжения на основе беспроводных сенсорных сетей / А. Г. Финогеев, В. Б. Дильман, В. А. Маслов, А. А. Финогеев // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. – 2010. – № 3 (15). – С. 27–36.