摘要
有人潜水器的机械支撑系统界面具有多个屏幕、信息丰富的显示内容以及复杂的操作逻辑，这些因素可能会降低操作员的效率、增加其认知负担，进而引发人为错误。界面布局会影响人们对信息密度、复杂程度及逻辑结构的感知，因此优化界面布局至关重要。为解决这一问题，本文提出了一种基于任务信息网络的多目标优化布局方法。首先对机械支撑系统的基本界面元素进行分解，再通过层次化任务分析确定任务序列与元素使用顺序。随后运用空间P法和空间L法构建任务信息网络，通过网络拓扑分析确定元素的组合方式及其重要性。结合人体工程学布局原则，构建多目标优化模型，并采用NSGA-II算法求解，从而得到可行的优化布局方案。实验结果表明，优化后的界面在操作性能、眼动指标以及主观评价方面均显著优于原有设计。操作时长和任务完成时间减少了6%以上，平均眼跳速度降低了17.1%，主观评分也有明显提升。通过整合复杂网络分析、典型的潜水器任务序列以及人体工程学原理，本研究提供了一种系统性、有依据、高效且符合任务需求的人机界面布局优化方法。
