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　　人因工程：大国重器的点睛之笔

　　杭州良渚梦栖小镇入口的天桥上这几天挂起一条巨大的横幅——“第二届中国人因工程高峰论坛 ”。

　　险些 全部 颠末 这里的人都要问：“什么是人因工程？”杭州人很奇怪 ，为什么这4个字有那么大的魅力，能吸引来15位中国两院院士和3位国际宇航科学院院士？

　　“飞船、坦克 、高铁都是复杂人机体系 ，由于 人的参加 使体系 变得更为复杂 ，体系 运行具有某种不确定性和难以猜测 的特点，体系 安全性题目 会更突出 。办理 这一困难 必要 一门新兴的综合交错 学科的支持，这就是人因工程（Human Factors Engineering） ，它致力于研究人、呆板 及其工作环境 之间的相互关系和影响，终极 实现进步 体系 性能且确保人的安全、康健 和舒服 的目标 。”

　　不出所料，第二届中国人因工程高峰论坛主席 、中国载人航天工程副总计划 师、国际宇航科学院院士陈善广在论坛的开坛首讲，用一些庞大 变乱 案例进一步叙述 了人因工程概念及其紧张 代价 ，同时初次 就复杂体系 人因计划 与测评的概念与方法举行 了较为体系 和深入的探究 。他尚有 一个紧张 身份，是人因工程国家级重点实行 室主任、我国人因工程学科带头人 。

　　开幕式上的圈外人士很快发现如许 一个征象 ：院士 、专家的发言，开始部分 谁都能听懂 ，就是劫难 、题目 、窘境 ，而后半段，涉及到办理 的路径方法论才深邃 起来 ，由于 数学模子 和学术名词开始登场。

　　当中国首个手动完成空间交会对接任务 的“神九 ”航天员刘旺出如今 论坛上，现场一片躁动。他也是陈善广团队的研究职员 ，刚得到 人因工程方向的博士学位 。刘旺在太空从容不迫完成手动对接的精良 表现 ，解释 了人因工程的最大内涵 。“钱学森以为 人体是一个开放的巨体系 ，复杂程度 远远高出 从前科学研究的对象。”在这门正在中国鼓起 的学科中，刘旺不但 被人研究 ，他也在研究本身 、研究任务 中人与航天器的关系。

　　中国载人航天走过了25年光辉进程 ，高科技人才聚集 ，在国家载人航天筹划 、“973”筹划 等项目支持下，中国航天员科研练习 中心 人因工程重点实行 室 ，成为人因工程的领跑者 。别的 ，大飞机、高铁、地铁 、核电站等国家的庞大 筹划 和专项这些年发作 式的发展，与之相应的人因工程研究与应用也取得了一大批原创性的理论和研究的结果 ，对推动中国制造强国的建立 和部队 的当代 化建立 、推进经济布局 的转型升级，都发挥了紧张 作用。

　　本届论坛以“人因计划 创新中国 ”为主题，围绕“人因计划 、中国智造 、军民融合、共赢共享”的核心 议题 ，在更广范围、更高条理 、更深程度 大将 国防和部队 当代 化建立 与社会经济发展连合 起来，正如开幕式上，国防科工局总工、发展筹划 司司长龙红山说的 ，“推进国防科技工业军民融合深入发展，也是推进国家创新驱动发展战略，促进供给侧改革的急迫 必要 ”。

　　因此 ，来自中国前沿科技的各方专家，分享了人因工程研究结果 ，研讨人因计划 发展规划，他们盼望 人因工程在智能装备、创新计划 、医疗康健 、聪明 都会 、互联网和国防安全等范畴 的探索 ，能起到引领与促进作用，积极 服务于国家建立 和社会发展 。

　　他们以为 ，中国的科技颠末 几十年的追赶 ，已经在探索 中找到了自大 ，在工业计划 和工业制造中参加 “人-机-环境 ”的深度互动研究，参加 对人的生理 和感情 的全面关怀研究 ，不但 能助推中国科技的跃迁，也将向天下 的前沿科技和经济发展贡献更安全可靠的中国方案。

　　有多少劫难 可以规避 从美国4次撞舰变乱 提及

　　在劫难 和风险面前 ，人做什么才华 趋利避害 ，逃过一劫？有没有体系 的方法和本领 ？

　　不可否 认，劫难 和变乱 是人类最好的老师。与变乱 对弈，是科学家必须做的 。

　　在各行各业 ，面对 安全题目 ，他们必须变身阿尔法狗的计划 者，提前几步乃至 几十步，猜测 出对方杀招的各种端倪 ，然后逐一 毁灭 之，同时伺机反扑，得到 功效的最大化。

　　本年 美国的舰艇连续 4次发生撞船变乱 ，险些 都是人为因素引起的。而第四次变乱 丧失 最大：美国导弹驱逐舰麦肯恩号在新加坡东面海疆 与一艘邮轮相撞，造成至少5人受伤，10人失落 。可以说 ，美国水师 颜面扫地，以是 对变乱 缘故起因 的追踪至今密级很高，公众无从知晓。但作为人因工程方面的科学家却在思考 追问 ，以便让中国的舰艇不犯这一类的错误。

　　为什么舰上的装备这么先辈 ，监测本领 也多，主动 化的程度 高 ，还无法克制 这些庞大 的变乱 ？而且美国的国防部在人因工程方面已经采取 了逼迫 的标准 ，精良 的计划 已经克制 了更为恶化的状态 。

　　据陈善广分析，从现有环境 来看，大概 存在人机功能的分配不当 、人机协同不畅 、舰员生理和生理 的疲惫 、指挥判定 和决定 失误、构造 和管理松弛 等人因题目 。固然 “傲卒多败 ，是颠扑不破的真理 ”。

　　他还举了一例：1988年两伊战役 时期，美国导弹巡洋舰文森斯号把一架民航飞机击落了，290个无辜生命灰飞烟灭。缘故起因 是什么呢？

　　陈善广为各人 复盘了劫难 发生的关键导火索：一年之前美国的别的 一艘舰艇在波斯湾战役 期间遭到敌方战机的轰炸 ，当时 没做出反应 。文森斯号这个决定 者一看到有一架飞机向本身 飞过来，遐想 到前次 兄弟舰艇吃的亏，就慌了 ，以为是敌国一架实行 攻击任务 的F-14战斗机，“这是信息在转达 过程中丢失，决定 者认知负荷过重导致的判定 失误”。

　　由此可见 ，人的因素在变乱 发生中起到了至关紧张 的作用。再比如 ，国际上包罗 民机和军机在飞行或试飞过程中，机毁人亡的变乱 还很多 。究其缘故起因 ，人的因素占65%以上。

　　而航天的风险更大，美国的挑衅 者号和哥伦比亚号两次失事让14名航天员失去生命。挑衅 者号低温下发射 、哥伦比亚号泡沫脱落题目 早有发现，穷究 其因，带题目 发射袒露 出NASA庞大 的决定 失误 。尚有 苏联的惨剧：同盟 11号 ，返回着陆前爆炸螺栓不测 点火，压力均衡 阀提前打开，氧气泄漏 减压 ，导致没穿压力防护服的航天员丧命。

　　陈善广指出，在惨剧的衬托 下，阿波罗13号的超绝表现 已被汗青 铭刻 。他们登月途中 ，发生了服务舱的氧气罐爆炸，3位宇航员情急智生 ，采取 了一系列精确 自救步调 ，用当时 的登月舱作为救生艇，终极 安全返回地球 。“出现题目 后，假如 计划 中充实 认识 了人的作用 ，人的决定 在太空中黑白 常紧张 的。”陈善广说。

　　“欧洲对1980年~2009年欧洲27个国家重要 轨道交通线路发生的庞大 变乱 举行 分析发现，导致变乱 发生的人为因素占了74% 。中国学者通过对国表里 都会 轨道交通运营过程中153起变乱 数据举行 观察 ，结论是人为因素引发变乱 的比例为51%。 ”北交大轨道交通控制与安天下 家重点实行 室的方卫宁传授 复盘了2011年甬温线的7·23变乱 。

　　当天的20点22分46秒，D3115次列车与体系 和调治 员失去接洽 。24分 ，调治 员确认永嘉站的D301次列车发车前去 温州南站，26分12秒调治 员得知D3115失落 。按照比力 稳妥的办法，他应该关照 D301停车。但他却先用了两分钟去征采 失落 列车 ，等他获知失联的车无法启动和具体 位置后，再告急 呼唤 后车刹车，统统 都晚了。30分05秒惨剧发生 。

　　与会的一位核电专家沉痛地说 ，“反思三里岛、切尔诺贝利、福岛核泄漏 惨剧，人祸题目 比高铁有过之而无不及”。他以三里岛为例，利用 员爱德华面对 人类第一次核芯融毁的环境 ，方寸大乱胡乱操纵 ，不但 没有克制 题目 ，反而加重了变乱 结果 。

　　他说 ，我们搞人因研究的，就是要从“看起来很多 倒霉事凑在一起了”的变乱 过程中，发掘风险的关键，而不是简单 地品评 和处理 惩罚 操纵 员 。

　　由于 ，履历 反馈也是财产 。

　　正所谓，丧失 越惨重，伤痛越深 ，“人为失误 ”的研究就越急迫 越紧张 。比如 三里岛核走漏 变乱 的操纵 者厥后 成了教员，不绝 培训新人，讲授 和反思变乱 ，让子弟 汲取 教导 。

　　“不是技能 先辈 了，集成了豪华了，团体 结果 就好了” ，人类在装备崇拜 、武器崇拜 、技能 崇拜 这方面曾经吃尽苦头，也做了很多 反思。为什么美欧会对人因工程云云 器重 ，列入法案呢？

　　方卫宁表明 ，在二战时，美国飞机用了当时 的最新技能 ，仪表盘非常多。结果 动不动就本身 掉下去，造成了非战斗减员 。这是什么缘故起因 ？“是由于 呆板 与人的本领 不匹配 ，仪表盘多了，报警的项目多了。人的信息处理 惩罚 本领 有限，数据过多过滥让飞行员无法应付 ，分散了留意 力，结果 拔苗助长 ”。

　　越是走在科技前沿的科学 越不会文过饰非、讳谈失败

　　“神舟七号出舱的时间 ，舱门开了一个缝儿又关上了。我的心咯噔一下 ，地面职员 都很发急 ——这就是我们平常 实行 的时间 ，无法完全模仿 太空微重力环境 ，舱外服的操纵 工效没法完全摸清造成的 。末了 翟志刚在搭档 的资助 下借用了工具还是 把门打开了。这件事也告诉我们：相对呆板 、主动 化的装备 而言 ，人的作用黑白 常 关键的。 ”

　　中国载人航天工程总计划 师周建平院士在追溯航天人研究人因的汗青 时，揭秘了当年的“险情” 。

　　越是高科技行业越是走在科技前沿的科学，越不会文过饰非、讳谈失败 ，已经公布 进入中国空间实行 室期间 的载人航天更是云云 。

　　在会上，陈善广坦白 地讲，中国航天本年 也是不寂静 的，长征三号、长征五号发射失败 ，背后的题目 正在反思。对于航天人来说，要时候 保持忧患，他说 ，我们深知：“一次乐成 不便是 次次乐成 ，乐成 不便是 成熟”“结果 美满 不便是 过程美满 ” 。着实 载人航天是在人的保障 、天地协同、返回着陆等方面不绝 总结履历 教导 中改进进步 的。

　　不得不承认 ，中国制造在向中国智造过渡的汗青 时期 ，阻力不可谓不大。与会的很多 专家反映，决定 管理层只器重 技能 与硬件产物 本身 的先辈 性，只看到一个劲儿地往前走 ，把技能 搞得越先辈 越好，忘记了人的题目 。工程专家意见过于强势，而忽视了人因要素 ，结果 很严峻 。

　　固然 让人认识 一个题目 是必要 过程的。但中国的崛起太快、技能 发作 性发展太快，“我们假如 不器重 人因研究，有大概 就会成为中国人走出去、一带一起 发展的停滞 。产物 再好，没有思量 到用户安全 、利用 的方便和风俗 ，就会丧失科技发展带来的红利。”方卫宁对中国青年报·中青在线记者说。

　　他举例，轨道交通建立 ，是以市场必要 为导向的。一个中等的主机厂 ，一年的机车产量相称 于南非一个国家30年的需求量 。“我们先期投入那么大，不走出去行吗？”方卫宁反问。

　　然而，发达国家对车的人因指标要求很高 ，比如 美国就有联邦法规的规定。

　　中国的工程计划 职员 到了美国一看，发现美国某些机车、地铁车辆质量没有中国的好，对开辟 北美市场布满 信心 。但是 得意 没多久就被泼了一盆凉水：不是技能 先辈 人家就让你中标的。

　　参加 这个项目标 方卫宁对在美国落地之难深有感触。“美国的项目 ，是过程管理，每一个指标、分析方法 、测试流程和测试装备 都要满意 美方要求，一个环节过不了关 ，就走不到下一步 。由于我们的产物 计划 研发流程与美方不一样，按照美方的要求，本钱 一下就加上去了。”比如 ，美国和澳大利亚等发达国家的铁路用户非常注意 司机的用户体验 ，不管你的车有多先辈 ，假如 不满意 用户的利用 风俗 大概 司机在体验过程中感觉不适，司机地点 的工会具有一票否决权 ，因此，在方案计划 阶段完成后，很多 出口发达国家的铁路车辆必要 制作1∶1的模子 供用户体验评估 ，评估通过后 ，方能制造和生产。这与国内相比，增长 了不少研发本钱 。

　　“我们的学费是交了 ，但它不应只属于铁路体系 ，中国走出去是一个团体 。假如 能让更多的人器重 人因环节的事先计划 ，就会镌汰 弯路和不须要 的丧失 了。 ”陈善广说 。

　　幸亏 ，相对于首届人因工程大会200多名来自军方和国家大工程的参会职员 来说，一年以后的本日 ，良渚小镇来了470人，更多工业计划 的专家参加 此中 。院士也从9位扩展为15位。

　　同样是中国的得意 ——高铁。其顶层计划 的计划 者也把人因工程放在了紧张 位置 。

　　中国科学技能 协会副主席、中国铁路总公司总工程师何华武院士 ，客岁 参加 了首届人因工程论坛，向与会者具体 地分享了高铁的人因履历 。本年 ，他又来到第二届论坛。他的发言 ，让人们意识到中国高铁的乐成 并不偶尔 ，高铁将来 的发展方向将更加贴近以人为本 。

　　何华武院士预测 ：高铁客运如今 到达 每小时350公里，如今 是人控为主 ，生生世世 的铁路司机都付出了极为辛劳 的劳动，由于 整个列车职员 的生命安全都系于他一身。下一步要实如今 国际上领先的智能高速铁路，标记 性技能 非常多 ，此中 之一是时速350公里的高速列车实现无人驾驶，有人值守。

　　公众在享受技能 发展带来便利的同时，也必须忍受它的未便 。这些中国科学家就是在经心 积极 地交错 探索 ，为公众不绝 逼近 极限——既让人的作用充实 展示，也让人更舒服 更愉悦更安全。

　　毕竟 ，中国经济颠末 30多年的高速发展后，财产 布局 正在履历 革命性的转型 ，“一带一起 ”“中国企业走出去”，这统统 都在提示 各人 ，不能再无视人因工程学科的存在——它绝不是一个大工程项目标 包装纸 ，而必须走入核心 计划 环节。

　　正如国家天然 科学基金委员会副主任、中科院院士沈岩所说，人的因素在工业生产中的紧张 意义和代价 发现以及发挥它的作用，使得工业发展进入到一个新的更高的阶段 ，人因工程不但 涉及工程技能 题目 ，也涉及到底子 科学题目 ，比如 对人的认识 。

　　人是万物之灵 ，认识 人是人因工程的根本。中国工程院副院长 、中国工程院院士樊代明以及中国工程院院士俞梦孙在陈诉 中也都夸大 了要以体系 观来认识 人的生理生理 规律和康健 题目 。

　　“安全、高产、快乐都是中国梦的构成 部分 。人因工程关乎每个人。方便了每个用户，能让老百姓有满意 感；采取 人因理念的产物 销量好了，能让工厂有得到 感 、成绩 感。人因工程应进入国家战略 ，要让老百姓都听得懂，都用到本身 的范畴 中去。 ”空军航空医学研究所郭小朝发起 。

　　陈善广说，人因工程的本质，就是夸大 “以人为中心 计划 ”的理念 ，让科技回归以人为本的初志 ，让我们创造的天下 使人们得到 安全感和高品格 的生存 。如许 才华 改变经济社会发展不均衡 、不充实 的近况 ，从而服务于广大人民日益增长的对精美 生存 的必要 ，这也非常 切合新期间 “以人民为中心 ”的发展观。

　　中国迈向空间站期间 人因计划 任重道远

　　事前花一块钱，犯错后要付出100元的代价 。之前的这一块钱本钱 你乐意 付吗？究竟 证明 ，很多 人不肯 意。

　　乐意 为此付出 本钱 的 ，每每 是具有极大风险的行业。而无疑，中国航天走在了前面 。这也是将人因工程的国家实行 室放在航天员中心 的缘故起因 。

　　周建平先容 ，1968年航天医学工程研究所创建 时就设立了航天工效研究室。颠末 这些年的载人飞行 ，航天员在太空中的作用越来越凸显出来，人和呆板 的关系紧张 性，处理 惩罚 好人构造 系 ，使人机融合在一起，如今 成为工程计划 中一个很紧张 的共识 。

　　而究竟 上，人因工程的共识并没有进入平凡 企业，也没有飞入平常 百姓家。更多与会者反映的是 ，人因研究在如今 企业的边沿 状态。

　　在舆论漩涡里回旋 的，在媒体之间反复炒作的，是人工智能 ，是互联网+，好像 人类的将来 ，人类的当代 化就是呆板 的当代 化 ，就是阿尔法狗扩张到方方面面，而人，将会变成 一段数码 ，一种比特的存在 。

　　岂非 人类祖祖辈辈披荆棘 求生存求发展，目标 就是要被一群呆板 养起来？

　　本次论坛的专家们不绝 夸大 的就是“人的能动性，人的不可更换 性 ”。人工智能的核心 就是人 ，也只能是人。

　　回到近期目标 ：2022年，我国筹划 将空间站核心 舱和实行 舱Ⅰ、实行 舱Ⅱ发射上天，届时将实现航天员长期 在空间站驻留，并举行 各项科学实行 。其间将有多次载人飞行和货品 运输 ，航天员要出舱工作 。到2024年国际空间站退役时，中国大概 成为环球 唯一运营空间站的国家。

　　目标 很近也很甜蜜。但过程并不甜蜜 。

　　“我们已经到了空间站研制阶段，但很多 人因题目 还没有得到很好办理 。工程研制假如 不能提前充实 思量 人因 ，比及 出了题目 再返工，代价就大了。”陈善广如许 说 。

　　空军预警学院传授 闫世强提出：“看我们各级指挥大厅的计划 ，大多是几排盘算 机整整洁 齐摆在前面。而美国 、俄罗斯的指挥所是根据指挥员要求计划 的 ，多个表现 屏依据人机交互计划 。”他由此引申，军改后，如今 战区、作战体系的变革 ，要求各个指挥所的指挥程序和指挥界面计划 ，指挥员和作战体系 之间的交互，都要跟着举行 改动 ，依据差别 指挥席位举行 人因工程计划 。随着作战体系 从单装到体系，装备体系的一体化计划 与人因工程评估的题目 凸显出来，加强 武器装备体系 特别 是指挥控制体系 的人因工程计划 有很大的发展余地，还应把艺术和人文理念更多地参加 进去。

　　“计划 是源头。产物 的品格 是计划 出来的 。人因工程夸大 迭代式计划 ，更夸大 一次性把工作做到位。 ”陈善广表现 ，什么是人因计划 ？怎么开展人因计划 与测评？如今 业界也没有同一 的认识 和标准 ，还需进一步探究 ，并在实践中不绝 改进美满 。

　　人因计划 是本届论坛的主题，强化人因计划 对于提拔 人因工程职位 和作用非常 紧张 。陈善广以为 ，我们既要充实 鉴戒 先辈 国家的乐成 履历 少走弯路 ，又要有充足 的文化自大 ，由于 中国传统文化中的“天人合一”、“中和”头脑 、团体 观等与人因工程的理念很同等 。尤其是我国当前正处在工业化发展最旺盛 的阶段，人因工程恰逢当时 ，我们完全有本领 在这个范畴 做出中国人的创新性贡献，为我国从制造大国向制造强国变化 发挥紧张 的作用。载人航天具有引领与树模 意义，理应走在前头。

　　航天的人因研究从理论到实践 ，涉及生物力学 、生理 学、工程学等方面，以是 也让国家大工程的很多 范畴 可以或许 信手拈来，闻一知十 。但空间站是综合国力的表现 ，空间站期间 又必要 国家方方面面的工程计划 程度 的提拔 。

　　景海鹏、陈冬在神舟十一号和天宫二号生存 和工作了33天 ，是到如今 为止中国在太空时间最长的人。而“空间站里的工作职员 中长期 驻轨要180天以上，空间站就成了航天员之家 。我们怎样 将它的计划 到达 家的水准呢？ ”陈善广问。

　　而舱外装备 的计划 ，假如 不充实 思量 航天员在太空中恶劣的环境 ，带来的就不是简单 的未便 题目 了。比如 舱外作业利用 的手套，是充气的且有多层防护，很显着 会影响航天员的触感和操控灵便性 。从国外的履历 看 ，舱外装备 的计划 让航天员出舱维修时很不顺手 ，如许 无形中拉长了航天员舱外工作的时间，也增长 了他们的工作量和风险。

　　同时 ，中国的空间站也将是将来 人类寂静 利用 太空的紧张 平台，肯定要举行 科学研究的国际相助 。一方面各国科学家会进入中国的太空舱一起举行 科学实行 ，太空舱也要在计划 中参加 得当 他们文化配景 与操纵 风俗 的元素 。另一方面兄弟国家也把本身 的舱段发射上太空 ，与中国的太空舱对接，这就要求有一体化的计划 和同一 的接口。

　　“国际相助 也对我们的人因工程程度 提出了要求，我们要做有预见性的计划 。”陈善广说。

　　集会 会议 讨论通过了《发展人因工程，助推“中国制造2025”举措 倡议书》 ，号令 国家 、行业、高校、企业及人因专家通力相助 ，从国家政策 、行业树模 、学科建立 、人才作育 、结果 转化及应用等方面共同积极 ，促使人因工程研究和行业结果 得到更广泛的推广和应用 ，提拔 企业管理职员 和生产职员 的人因学意识，改善低服从 高风险的生产环节，并通过新兴技能 中信息的高效利用 ，提拔 企业和行业综合竞争力，推动“中国制造2025”超过 发展 。

　　论坛主席陈善广指出，将来 人工智能肯定 会更频仍 地走入我们的生存 。我们将面对 的是两个或多个超复杂的智能体之间的关系。将来 人构造 系将发生深刻变革 ，这不但 是科学的题目 了，大概 也是社会、哲学的题目 。就像苏格拉底曾说的：探索哲学不是为了让我们在不确定的天下 中找到确定的答案，而是让我们在不确定的实际 中怎样 确定的生存。

　　大概 ，对人的探索可以消除当当代 界广泛 存在的、由于当代 化 、互联网崇拜 而产生的呆板 异化、拜金主义等都会 病，为那些对将来 发展恐惊 到焦急 烦闷 的人类开出良方。

　　“安全感是消除不确定性而得到 的，将来 的发展，人造物的聪明 提拔 必让人类本身 惴惴不安 ，消除不确定性使人—智能体系 运行可猜测 可控制，是人因计划 的紧张 的任务 和目标 。 ”陈善广说。（中国青年报·中青在线记者堵力）