人-系統整合設計流程

第1章 引言…………………………………………………………………………………… 1
1.1 目的…………………………………………………………………………………… 1
1.2 適用性………………………………………………………………………………… 1
1.3 如何使用HIDP ……………………………………………………………………… 1
第2章 文件…………………………………………………………………………………… 4
2.1 適用文件……………………………………………………………………………… 4
2.2 參考文件……………………………………………………………………………… 4
第3章 人系統整合流程…………………………………………………………………… 5
3.1 人系統整合(HSI) ………………………………………………………………… 5
3.2 以人為中心的設計(HCD) ………………………………………………………… 5
3.2.1 以人為中心設計的理論基礎…………………………………………………… 5
3.2.2 以人為中心設計的原則………………………………………………………… 6
3.2.3 以人為中心的設計活動………………………………………………………… 7
3.3 角色和職責…………………………………………………………………………… 12
3.3.1 人系統整合(HSI)團隊…………………………………………………… 12
3.3.2 NASA有關HSI團隊的基本要求…………………………………………… 12
3.3.3 HSI團隊的技術范圍…………………………………………………………… 12
3.3.4 HSI團隊的作用………………………………………………………………… 13
3.3.5 HSI團隊對項目的評審………………………………………………………… 13
3.4 HIDP技術文件概要………………………………………………………………… 14
3.4.1 通用技術文件…………………………………………………………………… 14
3.4.2 通用技術文件定義……………………………………………………………… 15
第4章 HIDP流程………………………………………………………………………… 16
4.1 用戶任務分析………………………………………………………………………… 16
4.1.1 簡介……………………………………………………………………………… 16
4.1.2 任務分析過程概述……………………………………………………………… 17
4.1.3 任務分析技術文件……………………………………………………………… 20
4.1.4 參考文獻………………………………………………………………………… 20
4.2 可用性評估…………………………………………………………………………… 21
4.2.1 簡介……………………………………………………………………………… 21
4.2.2 進行可用性研究………………………………………………………………… 22
4.2.3 可用性評價方法………………………………………………………………… 23
4.2.4 可用性指標……………………………………………………………………… 25
4.2.5 解釋和使用結果………………………………………………………………… 26
4.2.6 可用性評價技術文件…………………………………………………………… 26
4.2.7 參考文獻………………………………………………………………………… 27
4.3 工作負荷評估………………………………………………………………………… 28
4.3.1 簡介……………………………………………………………………………… 28
4.3.2 工作負荷評價流程……………………………………………………………… 29
4.3.3 工作負荷評估的技術文件……………………………………………………… 34
4.3.4 參考文獻………………………………………………………………………… 36
4.4 人因失誤分析………………………………………………………………………… 36
4.4.1 概述……………………………………………………………………………… 36
4.4.2 適用要求………………………………………………………………………… 36
4.4.3 人因失誤分析方法……………………………………………………………… 37
4.5 乘員物理特性和能力設計…………………………………………………………… 37
4.5.1 簡介……………………………………………………………………………… 37
4.5.2 基于人體測量學的設計………………………………………………………… 38
4.5.3 活動范圍設計…………………………………………………………………… 52
4.5.4 操作力設計……………………………………………………………………… 61
4.5.5 質量特性、體積和表面積設計………………………………………………… 68
4.5.6 商業(yè)載人航天人系統整合要求(CHSIR) ………………………………… 76
4.5.7 采用整合方法的設計…………………………………………………………… 78
4.6 操作品質評價………………………………………………………………………… 79
4.6.1 引言……………………………………………………………………………… 79
4.6.2 操作品質設計過程……………………………………………………………… 81
4.6.3 操作品質評價方法……………………………………………………………… 82
4.6.4 操作品質評價技術文件………………………………………………………… 90
4.6.5 結論……………………………………………………………………………… 91
4.6.6 參考文獻………………………………………………………………………… 92
4.7 噪聲控制設計………………………………………………………………………… 92
4.7.1 簡介……………………………………………………………………………… 92
4.7.2 適當的聲學要求………………………………………………………………… 92
4.7.3 噪聲控制設計步驟……………………………………………………………… 93
4.7.4 噪聲控制設計技術文件………………………………………………………… 97
4.8 輻射屏蔽設計………………………………………………………………………… 99
·Ⅻ· 人系統整合設計流程
4.8.1 簡介……………………………………………………………………………… 99
4.8.2 輻射屏蔽設計過程…………………………………………………………… 100
4.8.3 輻射屏蔽設計技術文件……………………………………………………… 102
4.9 功能性空間設計…………………………………………………………………… 106
4.9.1 簡介…………………………………………………………………………… 106
4.9.2 功能性空間設計過程………………………………………………………… 108
4.9.3 設計驅動……………………………………………………………………… 113
4.9.4 NASA計劃和項目中的具體實例…………………………………………… 114
4.9.5 功能性空間設計技術文件…………………………………………………… 122
4.9.6 參考文獻……………………………………………………………………… 123
4.10 乘員生存能力評估………………………………………………………………… 124
4.10.1 簡介…………………………………………………………………………… 124
4.10.2 乘員生命安全評估技術文件………………………………………………… 124
4.11 代謝負荷和環(huán)境控制生命保障系統設計………………………………………… 125
4.11.1 簡介…………………………………………………………………………… 125
4.11.2 代謝負荷設計過程…………………………………………………………… 126
4.11.3 代謝負荷設計技術文件……………………………………………………… 129
4.12 顯示樣式設計……………………………………………………………………… 130
4.12.1 簡介…………………………………………………………………………… 130
4.12.2 建立顯示樣式設計和標準團隊……………………………………………… 130
4.12.3 支持顯示樣式設計的文件…………………………………………………… 131
4.12.4 顯示樣式設計的以人為中心的設計活動…………………………………… 131
4.12.5 顯示樣式標準………………………………………………………………… 135
4.12.6 顯示樣式設計技術文件……………………………………………………… 139
4.12.7 參考文獻……………………………………………………………………… 141
4.13 用戶界面標識設計………………………………………………………………… 141
4.13.1 簡介…………………………………………………………………………… 141
4.13.2 用戶界面標識過程…………………………………………………………… 142
4.13.3 用戶界面標識設計技術文件………………………………………………… 152
4.14 乘員防護設計……………………………………………………………………… 153
4.14.1 簡介…………………………………………………………………………… 153
4.14.2 乘員防護設計過程…………………………………………………………… 153
4.14.3 乘員防護設計技術文件……………………………………………………… 160
4.14.4 參考文獻……………………………………………………………………… 162
4.15 為生理功能減弱的乘員進行的設計……………………………………………… 164
4.15.1 簡介…………………………………………………………………………… 164
目 錄··
4.15.2 適用要求……………………………………………………………………… 165
4.15.3 背景…………………………………………………………………………… 165
4.15.4 感覺運動適應………………………………………………………………… 166
4.15.5 立位耐力不良………………………………………………………………… 168
4.15.6 肌肉、骨骼和有氧能力的生理功能減弱…………………………………… 169
4.15.7 結論…………………………………………………………………………… 174
4.15.8 技術文件……………………………………………………………………… 176
4.15.9 參考文獻……………………………………………………………………… 177
4.16 緩解減壓病設計…………………………………………………………………… 181
4.16.1 簡介…………………………………………………………………………… 181
4.16.2 DCS癥狀和體征……………………………………………………………… 181
4.16.3 背景…………………………………………………………………………… 182
4.16.4 適用要求……………………………………………………………………… 183
4.16.5 開發(fā)DCS緩解流程………………………………………………………… 183
4.16.6 當前DCS緩解流程………………………………………………………… 192
4.16.7 總結…………………………………………………………………………… 195
4.16.8 技術文件……………………………………………………………………… 195
4.16.9 參考文獻……………………………………………………………………… 196
4.17 航天食品系統設計………………………………………………………………… 204
4.17.1 簡介…………………………………………………………………………… 204
4.17.2 適用條件……………………………………………………………………… 204
4.17.3 食品研制……………………………………………………………………… 204
4.17.4 食譜研制……………………………………………………………………… 207
4.17.5 評價、設施與設備…………………………………………………………… 208
4.17.6 技術文件……………………………………………………………………… 209
4.17.7 參考文獻……………………………………………………………………… 209
4.18 易讀性評價………………………………………………………………………… 210
4.18.1 簡介…………………………………………………………………………… 210
4.18.2 背景…………………………………………………………………………… 210
4.18.3 使用RSVP進行易讀性評價和驗證過程…………………………………… 212
4.18.4 易讀性技術文件……………………………………………………………… 214
4.18.5 參考文獻……………………………………………………………………… 215
附錄A 縮略詞與含義……………………………………………………………………… 217
附錄B 術語表……………………………………………………………………………… 221
附錄C 參考文件…………………………………………………………………………… 227
附錄D 后續(xù)HIDP可能的章節(jié)列表……………………………………………………… 235