工业产线控制系统中信息表征的有序度算法模型及应用

吴晓莉，王琳琳，张伟伟，顾志峰

(1.南京理工大学 设计艺术与传媒学院，江苏 南京 210094；2.东南大学 机械工程学院，江苏 南京 211189;3.河海大学 机电工程学院人因与信息系统交互实验室，江苏 常州 213022；4.天合光能股份有限公司，江苏 常州 213000；5.安徽工业大学 工商学院，安徽 马鞍山 243000)

0 引言

交互界面作为工业产线控制系统承载的巨量信息与操作员的唯一沟通渠道，影响着人机交互的流畅程度。其中不同的信息结构导致了操作员截然不同的搜索路径，对人机交互生产效率和操作员认知绩效有较大影响。因此，信息结构是操作员操作和监控的主要影响因素。近年来，国内外在工业人机交互与信息结构方面进行了相关研究，BAUERLY等[1]、LEE[2]和RYDSTROM等[3]建立了汽车导航界面呈现的实验模型和仿真环境。JAMES等[4]阐述了数据流在不同时间尺度下的描述方法。YIM等[5]寻找在有限的屏幕空间上进行复杂信息的界面设计呈现。李晶等[6-8]研究了信息多维属性的可视化结构映射关系；周蕾等[9-12]验证了界面布局感性映射模型，以有序度为基础定量研究了手机APP界面的信息结构优劣性。牛亚峰等[13]分析了脑电波幅与图标的关系；吴晓莉等[14-18]通过信息表征提取人机交互界面的设计因素。张继国等[19]将信息熵引入到时效性和质效性问题。综上所述，现有信息结构领域研究非常丰富，在人机交互研究方面具有一定的基础。工业产线控制系统人机交互界面的信息承载量过大，视觉信息结构复杂，信息结构相关成果在工业产线控制系统人机交互的研究仍需深入。……