Beslutsstöd och HMI för framtida Gripen Notstrand Joakim Saab Aeronautics Flygteknik 2010

Innehåll Vad menar jag här med Beslutsstöd Några trender inom stridsflyg Designfilosofier för Gripen nu och i framtiden Speciella förutsättningar Samarbeten

NRA Flyg 2010

Beslutstöd Flera sensorer samverkar för att optimera informationsflödet. (Observe) Information från flera sensorer skapar en förstålig lägesbild till pilot eller förband. (Orient)

Beslutstöd Energy clim ready to fire missile! In gimbal missile fired! Tolkning av den sammanställda lägesbilden för att ge piloten ett informationsövertag. (Decide) Föreslå till pilot eller automatiskt genomförande av åtgärder baserat på situationsanalysen (Act)

Trender Större behov av stöd till användaren

Trender Från flygförare till avancerat taktiskt beslutsfattande

Trender VARNING! EJ FLYG Fler lager av teknologi mellan användaren och systemet

Trender Större möjligheter med dagens teknik Relativ datorkraft i Gripen Större möjligheter med dagens teknik

Designfilosofier Framgången för koncept såväl som viss delsystemutveckling påverkas av människans förmåga att använda tekniken Viktigt att vara konsekvent och säkerställa att principer som stödjer människans förmågor genomsyrar designen  Designa efter situationens behov och människans och maskinens förutsättningar.

Designprincip Beslutsstöd Beslutar hur sensorer ska samutnyttjas optimalt Designprincip Beslutsstöd Obeserve Orient Decide Act Sensor A Sensor N ... Datalänk A Datalänk N Vapen Displayer Styrning Taktisk styrning Situations- analys OODA Data fusion Följe- filter Data- bas Association och fusion av sensordata för att förbättra målkvalitet Bygger upp aktuell omvärldsbild och predikterar framtida händelser

Designfilosofier Vid för hög mental arbetsbelastning gör man fler fel: Anpassa informationen till situationen. Förädla information innan presentation Manövrera på en högre nivå Stödja mentala modeller Presentera mer ”bredbandigt” genom att använda flera sinnen Redundans Funktionsallokering

Exempel: Anpassa Informationen till Situationen

Exempel: Förädla informationen innan den visas

Exempel: Högnivåstyrning med hjälp av röstkommandon HIGH LEVEL COMMANDS Mission Control Commands Tools Management Air Defence Area A Indentify Target 8 o’clock Radar 30 dgr lock-on target

Presentera informationen för fler sinnen Våra sinnen är bra på olika saker: När ska man använda ögonen, öronen, känseln? Hur viktig? – tidskritiskt? Varaktighet? Händelse? Hur många? Geometri? Systemsäkerhet? Redundans?

Exempel: Mentalmodell Rörlig horisont/omvärld Fast egensymbol Inside-Out

EXEMPEL FRÅN GRIPEN - REDUNDANS Skuggning för snabb indikering Analog visning för snabb avläsning Digital visning för noggrann avläsning

FUNKTIONSALLOKERING Vem gör vad och när? Fördelning av arbetsbelastning över tid och mellan individer (tex inom ett förband) Vad är människor bra på och vad är vi dåliga på? Inte automatisera allt som går att automatisera

Unika förutsättningar Vad är unikt med användaren? Vad är unikt med maskinen? Vad är unikt med omgivningen?

Användaren Hög arbetsbelastning Komplexa och snabba beslut Urvalet (Syn, Förmåga, antropometri etc.) Träning Ålder

Maskinen Multiroll Viktoptimering Fokus på kostnader Långa livscykler och uppgraderingar Systemet måste fungera (redundans, graceful degradation) Predikterbart system Informationsöverflöd Autopilot and annan automation G-kraft

Omgivningen Fientligt Oförutsedd Dynamisk Värme/Kyla Väder

MENTALA FÖRMÅGOR Medvetande/Uppmärksamhet Långtidsminne Arbetsminne Kognition Mental modell Sensorisk behandling Perception Val av handling Beslutsfattande Utförande Fritt från Wickens, 1992

Utmaningar och Möjligheter Multimodal Interaktion Högnivåstyrning “Mixed Initiative” Förbättrad situationsuppfattning Gemensam lägesbild Autonomi/ Automation

DESIGNPROCESS Analysis Design and Evaluation Prototyping Work Domain Analysis Task Analysis User Analysis Human Factors Tasks Analysis Users Product Purpose Context FV 192 970318 Design and Prototyping Evaluation User test of Paper- prototypes Desktop simulations PMSIM Full scale simulations VAPS Tacsi Visual Studio Microsoft Expression Studio

Hur sker utvecklingen av HMI och Beslutsstöd Analys Design Demos Evaluering Grundforskning Applicerad forskning Produktutveckling Prototyputveckling nffp5 FMV FoT Flygteknik Gripen Demo Gripen E/F

Samarbeten

Frågor?