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新一代飞行器的人因工程设计

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目前全世界空军力量,以美国最为强大,具备全时全球到达能力及强大的空中运输投送能力。中国空军经过三十年的发展,也达到了世界一流水平,尤其是人因技术得以在新一代飞行器中的应用。

适应智能化作战场景下的人因工程有两个关键词:智能、协同。不管是有人机还是无人机,都离不开人的控制,交互技术方面,由单向命令与执行的人机交互,到管理与辅助的双向交互,最终人机将成为人体混合智能体。

新一轮科技革命深刻地改变着世界,如何运用和人的因素有关的科学,着手解决人和飞行器的最优关系的问题?在数字化引领后疫情时代,设计又将如何洞见未来?本期直播,我们一起来听听航空工业第一飞机设计研究院高级工程师马智的分享吧!


观看获益

· 2020世界空军力量对比

· 了解新一代飞行器及人因技术的发展

· 了解新一代飞行器人因工程定义

· 飞行器人因工程设计和评估方法


嘉宾介绍

马智 航空工业第一飞机设计研究院,高级工程师

航空工业一飞院高级工程师,主要研究领域为飞机总体设计、舱室与人机工效设计及评估等,负责多型飞机驾驶舱总体设计与人机工效评估工作。


适合听众

· 航空设计从业者

· 人机研究学者

· 未来设计研究者


内容导览

一、航空工业第一飞机设计研究院简介

航空工业第一飞机设计研究院是我国集歼击轰炸机、轰炸机、运输机、民用飞机和特种飞机等设计研发为一体的大中型军民用飞机设计研究院。航空工业第一飞机设计研究院基于数字样机的协同研制能力,采用正向设计的方法,在整个飞机设计的全周期开展飞机装备的研发,创造了中国航空史上“六个第一”。


二、2020世界空军力量对比

目前空军力量十强为美国、俄罗斯、中国、巴基斯坦、日本、法国、土耳其、印度、韩国、埃及。从战斗机数量来看,美国、俄罗斯、中国占据前三强;从运输机数量来看,美国、俄罗斯、中国、印度、巴西、法国实力较强;从加油机数量来看,美国占总量的76%位居第一;特种飞机数量也是美国遥遥领先。整体来说美国空军力量强大,具备全时全球到达能力及强大的空中运输投送能力。中国空军力量经过三十年的发展也达到世界一流水平。以运20飞机的发展为例介绍中国空军力量的发展。


三、新一代飞行器及人因技术的发展

· 作战模式发展:机械化战争-信息化战争-智能化战争

· 飞行器类型

新一代飞行器:适应智能化作战模式下的飞行器,类型有智能化战斗机、临近空间飞行器、无人加油机、新质武器空中平台、无人作战飞机、多用途特种飞机、新型运输机、远程轰炸机

· 人因特点

适应智能化作战场景下的新一代飞行器人因工程有新的特点,把人因特点概括为两个词:智能、协同

不管是有人机还是无人机都离不开人的控制。有人机通过驾驶舱控制,无人机通过地面指挥中心控制

· 人因技术发展

显控与感知能力方面,经历了目视座舱-仪表座舱-玻璃座舱-大图像座舱-虚拟智能座舱的发展过程

交互技术方面,经历了机械交互-预定交互-窗口交互-多通道交互-自然交互的发展过程

人机角色变化方面,第一阶段人机是单向的命令者与执行者的关系,第二阶段人机是双向的管理者与辅助助手的关系,第三阶段人机成为人体混合智能体


四、飞行器设计中人因工程定义

在系统工程学框架内,运用和人的因素有关的科学着手解决人和飞行器的最优关系的问题的学科


五、新一代飞行器人因工程设计和评估

· 座舱人因特点

深度态势感知能力、人机环境系统融合、智慧化协同作战

· 座舱人因设计内容

在顶层任务任务与功能分配的基础上开展人机交互与形为设计、环境设计和人的因素设计,最终实现作业绩效

· 人因工程评估

人因工程评估设计工作涉及到全研制周期各个阶段,由座舱总体及系统设计专家、飞行员、工效专家和人因专家组成团队参与人因工程评估。专家团队采用主观、客观两种评估方式利用物理样机、数字评估等评估方式针对设计方案、评估预案形成结果分析评估报告


2021设计趋势大会 DESIGN TRENDS CONFERENCE

当今世界正经历百年未有之大变局,中华民族伟大复兴进入关键时期,我国发展面临前所未有的机遇和挑战。2021年是“十四五”开局之年,在“双循环、新格局”的大背景下,设计为经济、文化、社会、生态等领域提供了新的解决方案和创新成果。

“设计趋势大会”是工业和信息化部工业文化发展中心打造的全新品牌,致力于分享最新的设计价值、成果和趋势,打造跨界创新生态体系。

2021设计趋势大会以“新时代、新格局、新突破”为主题,聚焦城市、产业、乡村、生活、文化、双碳、创业、未来八大热点,解读设计在生产、生活、生态、生存等问题上的突破和探索。

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工业和信息化部工业文化发展中心是工业和信息化部直属事业单位,以“聚文化之力,铸工业之魂”为宗旨,致力于成为推动中国工业文化发展的理论奠基者、顶层设计者、标准制定者、权威发布者、资源整合者、平台提供者、产业推动者。

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