ISO 9241-2212023 人机交互工效学第221部分以人为中心的设计过程评估模型标准立项发展报告

人机交互工效学第221部分：以人为中心的设计过程评估模型标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:ErgonomicsofHuman-SystemInteraction—Part221:Human-CentredDesignProcessAssessmentModel摘要随着信息技术的飞速发展与智能化产品的广泛普及，人机交互质量已成为衡量信息系统成功与否的关键因素。以人为中心的设计理念虽已被业界广泛认可，但如何系统化、标准化地评估组织在产品和系统开发中对这一理念的贯彻程度，长期以来缺乏统一的方法论支撑和技术规范。ISO9241-221:2023《人机交互工效学第221部分：以人为中心的设计过程评估模型》正是在这一背景下应运而生的国际标准。该标准由国际标准化组织（ISO）正式发布，构建了一套结构化的以人为中心设计过程评估模型，为组织提供了涵盖策划、实施、监控与持续改进的全过程评定框架。本报告系统梳理了该标准的立项背景、编制过程、核心技术内容及其行业应用价值，分析了标准的创新贡献与实施路径，并结合信息技术、医疗健康、智能制造等重点领域对该标准的推广应用前景进行了展望。报告指出，ISO9241-221:2023的发布不仅填补了国际范围内以人为中心设计过程评估标准化领域的空白，更为各类组织提升产品可用性与用户体验、构建以人为核心的组织创新能力提供了权威的技术依据。关键词：人机交互；工效学；以人为中心设计；过程评估模型；国际标准；可用性Keywords:Human-ComputerInteraction;Ergonomics;Human-CentredDesign;ProcessAssessmentModel;InternationalStandard;Usability一、引言人机交互工效学是研究人与信息系统之间交互关系的综合性学科，其核心目标是提升系统的可用性、用户体验以及整体人机系统的效能与安全性。自20世纪80年代以来，国际标准化组织一直致力于人机交互领域的标准化工作，其下设的ISO/TC159/SC4分技术委员会专门负责人机交互工效学标准的制定与维护。经过数十年的发展，ISO9241系列标准已形成了涵盖显示终端、交互原则、可用性定义、人机对话设计等众多子标准的完整体系，成为全球人机交互工效学领域最具影响力的标准族。然而，一个长期困扰业界的关键问题是：虽然以人为中心的设计原则已被广泛写入各类技术规范和行业指南，但衡量一个组织在真实的产品开发过程中是否切实执行了这些原则，缺乏可量化、可复现的评估工具。传统的可用性测试和用户调研可以评价产品的最终表现，却无法回答"组织是如何通过系统化的过程保障来确保这些结果的可预期性"这一更深层次的问题。恰如质量管理领域通过ISO9000系列构建了过程导向的管理体系一样，人机交互领域迫切需要一套能够评估和改进以人为中心设计过程的标准化模型。ISO9241-221:2023正是在此背景下制定并发布的。该标准于2023年8月25日正式出版，由国际标准化组织发布，标准号为ISO9241-221:2023，隶属于人机交互工效学系列标准（ISO9241）的第221部分，其分类号为"IT终端和其他外围设备"。该标准构建了一个以人为中心的设计过程评估模型（Human-CentredDesignProcessAssessmentModel，简称HCD-PAM），旨在为组织提供一套系统化、结构化的过程评估工具，帮助其识别设计过程中的薄弱环节并实施有针对性的改进。本报告将从标准的编制背景与立项必要性、核心技术内容、主要参与单位、行业应用前景等方面对该标准进行全面解析和深入剖析。二、标准编制背景与立项必要性2.1以人为中心设计的理念演进与标准化需求以人为中心设计（Human-CentredDesign，HCD）的理念可以追溯至20世纪80年代人机交互学科的兴起。1986年，DonaldNorman在其经典著作《以用户为中心的系统设计》中系统阐述了以用户需求为导向的设计哲学，此后这一理念逐渐成为软件工程、工业设计、信息架构等领域的核心方法论。1999年，ISO发布了首版以人为中心交互系统设计过程国际标准（ISO13407），标志着这一理念正式迈入标准化轨道。2010年，该标准被整合进ISO9241系列，成为如今的ISO9241-210:2010《人机交互工效学第210部分：以人为中心交互系统设计》。ISO9241-210为设计活动提供了框架性指导，规定了六大关键原则，包括：基于对用户、任务和环境的明确理解进行设计；用户在设计与开发全过程中的积极参与；由多学科团队驱动并完善设计；以用户为中心的评估驱动并完善设计；迭代式设计过程；设计应覆盖完整的用户体验。然而，ISO9241-210只解决了"应该做什么"的问题，却没有回答"如何知道组织是否真正做到了"这一评估性问题。这种规范性与评估性之间的缺口，构成了制定ISO9241-221的直接动因。2.2软件过程评估方法论的借鉴在评估模型的设计思路上，ISO9241-221充分借鉴了软件开发领域过程评估的成熟方法论。2002年，ISO发布了ISO/IEC15504（即SPICE——软件过程改进和能力确定标准），该标准基于过程能力成熟度模型（CMM）的思想，提供了一套评定软件开发过程能力的框架。在信息技术服务管理领域，ISO/IEC20000和ISO/IEC33000系列标准同样采用了类似的过程评估架构，将过程分解为若干基础实践和工作产品，并依据能力等级对过程实施情况进行评定。ISO9241-221在方法论上延续了这一过程评估范式，但又根据以人为中心设计的特殊性进行了创新性适配。与传统软件过程评估主要关注技术实施不同，以人为中心设计过程的评估更加关注用户参与的真实性、多学科协作的有效性以及设计迭代的闭环程度。这要求评估模型既要包含可验证的客观实践指标，也需要考量设计活动的主观质量维度。2.3行业需求与标准使用者诉求从行业实践来看，不同组织在以人为中心设计的执行水平上呈现显著差异。部分领先的科技企业已将用户体验评估深度嵌入产品研发流程，而更多传统企业仍停留在"事后测试"的初级阶段。缺乏统一的评估框架导致三类突出问题：第一，组织无法自评其在以人为中心设计方面的成熟度，难以制定有针对性的改进计划；第二，行业间缺乏横向比较的基准，不利于最佳实践的传播和推广；第三，在采购和供应链协作中，甲方难以评估乙方的人机交互设计保障能力，合同中的相关要求往往流于形式。ISO9241-221的制定正是为了解决这些现实困境，提供一把可操作的"标尺"。三、标准核心技术内容解析3.1标准的结构与定位ISO9241-221:2023是ISO9241系列标准中第一部专门针对以人为中心设计过程评估的规范性标准，属于该系列的第221部分。标准全称为"Ergonomicsofhuman-systeminteraction—Part221:Human-centreddesignprocessassessmentmodel"，在ISO9241系列结构中位于"以人为中心设计"子系列（第210部分）之后，与第220部分（以人为中心设计的组织能力）和第210部分共同构成了从原则指引、组织能力到过程评估的完整闭环。从技术定位来看，该标准所定义的评估模型（HCD-PAM）并非对ISO9241-210设计流程的简单重复，而是将后者规定的设计活动细化为可验证的过程属性和评估指标，形成了一套与设计实施并行的方法论工具。3.2以人为中心设计过程评估模型的框架该标准构建的HCD-PAM模型包含了三个层次的结构要素：过程维度、能力维度和评估指标。过程维度将以人为中心设计活动分解为若干关键过程域，涵盖了设计策划、上下文调研、用户需求识别、设计方案生成、原型制作、以用户为中心的评估、设计迭代与交付等核心环节。每个过程域进一步细分为若干基础实践（BasePractices），每项实践对应具体的工作产品或输出物要求。能力维度参照ISO/IEC33000系列的能力等级框架，设定了从0级（不完全过程）到5级（创新过程）的六级能力等级评定体系。每一等级对应一组过程属性（ProcessAttributes），例如，第1级要求过程达到"已实施"的标准，第2级要求过程达到"已管理"的标准，以此类推。这种多维度的能力等级设计使评估结果既能够反映组织当前的整体水平，也能够定位到具体过程域的改进空间。评估指标是连接评估实践与能力等级评定的桥梁。标准为每一项基础实践定义了客观的评估指标，包括工作产品的存在性、完整性、合规性，以及实践执行的系统性与一致性等。评估者可以依据这些指标，收集客观证据，形成可追溯、可复核的评估结论。3.3评估方法的实施在评估方法层面，ISO9241-221规定了一套系统化的评估流程，包括以下关键步骤：-评估策划：明确评估目标、评估范围和评估约束条件。-数据收集：通过文档审查、访谈、工作产品检查、项目记录分析等方式获取评估证据。-评级判定：将收集的证据与标准定义的过程属性指标进行比对，逐项评定等级。-结果报告：形成结构化的评估报告，内容包括组织的能力画像、强项与薄弱环节分析以及改进建议。该标准特别强调评估的客观性和可重复性，要求评估证据应当来源于实际项目而非特定"演示"，并且评估结论应当可追溯至具体的证据来源。这一设计保证了评估结果的公信力，使其可用于行业对标、供应链评估和内外部审核等多种场景。四、标准的创新贡献与技术亮点4.1填补国际标准空白在ISO9241-221发布之前，国际上尚无以人为中心设计过程评估为专题的国际标准。尽管ISO9241-210提供了设计过程的规范性指导，但组织在落地执行时"做到什么程度算好"始终缺乏权威参照。ISO9241-221的发布填补了这一关键空白，使以人为中心设计与质量管理体系、软件能力成熟度模型等管理方法一样，具备了可评估、可认证的过程管理工具。4.2将用户体验管理推向过程化范式该标准的一个核心方法论贡献在于将以人为中心设计从"结果导向"推向"过程导向"。传统的可用性评估关注最终产品是否满足用户需求，其局限在于结果只反映单一时间切面的状态，无法揭示组织在长期设计实践中的能力积累。ISO9241-221通过将设计过程分解为可评价的实践和可测量的属性，使组织的用户体验保障能力成为可观测、可管理、可持续改进的对象。这一范式转变，对推动用户体验管理从"个人经验驱动"走向"组织制度驱动"具有深远意义。4.3兼容性设计ISO9241-221在设计上充分考虑了与其他国际标准的兼容性。在方法论层面，其过程评估模型与ISO/IEC33000系列采用的评估框架保持架构一致，便于已经建立软件过程评估体系的组织实施ISO9241-221而无需另起炉灶。在与ISO9241系列其他部分的关系上，该标准与第210部分构成"原则—评估"的互补关系：第210部分回答"做什么"，第221部分回答"做到何种程度"。此外，该标准还可以与ISO9001质量管理体系标准、ISO/IEC25000系列质量评估标准配合使用，帮助组织在多管理体系框架下整合以人为中心设计的过程管理要求。五、主要起草机构与标准制定过程5.1国际标准化组织与ISO/TC159/SC4ISO9241-221:2023由国际标准化组织（ISO）下属的人机交互工效学标准化技术委员会ISO/TC159/SC4负责制定。ISO/TC159是ISO负责工效学标准化的技术委员会，其第4分技术委员会（SC4）专门负责人机交互工效学领域标准的研制与维护。SC4汇集了来自全球数十个国家的标准化专家、人机交互领域学者、行业工程师和用户研究专家，其工作范围涵盖输入设备、可视显示终端、交互原则、对话界面、以人为中心设计方法等多个专业方向。ISO/TC159/SC4自成立以来已发布了数十项人机交互工效学领域的国际标准，其中ISO9241系列是全球人机交互领域引用最为广泛的标准族之一。在ISO9241-221的制定过程中，SC4联合了多国专家工作组，充分吸收了来自工业界、学术界和用户研究领域的实践经验与技术洞见。5.2标准制定过程ISO9241-221的制定遵循了ISO/IEC导则规定的标准研制流程，经历了如下关键阶段：-新工作项目提案（NWIP）：专家团队提出制定以人为中心设计过程评估标准的提案，经过成员国投票通过后立项。-工作草案（WD）：工作组起草标准工作草案，经过多轮讨论和修订。-委员会草案（CD）：草案提交SC4委员会审议，征询各成员国意见。-国际标准草案（DIS）：草案面向所有ISO成员国公开投票和征求意见。-最终国际标准草案（FDIS）：形成最终草案，进行最终投票。-正式发布（IS）：通过投票后，标准正式定稿并出版。在整个制定过程中，各参与国专家围绕评估模型的结构设计、过程属性的定义、能力等级判定原则等核心议题展开了深入研讨与反复修订，确保了标准的技术严谨性和行业适用性。5.3标准发布与基本数据ISO9241-221:2023于2023年8月25日正式发布，标准状态为"现行"，分类号为"IT终端和其他外围设备"，使用英文作为官方语言。该标准的正式出版标志着人机交互工效学标准化领域这一重要空白被成功填补，为全球范围内以人为中心设计过程的规范化评估提供了权威依据。六、标准应用前景与实施建议6.1典型应用场景ISO9241-221的应用场景广泛，主要包括以下几个方面：组织自评估与过程改进。企业可使用该标准对自身的以人为中心设计过程进行系统评估，识别过程中的薄弱环节并针对性实施改进。通过与行业基准的对标分析，组织能够制定更加科学合理的用户体验能力发展路线图。供应链评估与采购管理。在软件外包和系统集成项目中，采购方可以参照ISO9241-221对供应商的设计过程能力进行评估，将其作为供应商筛选和项目质量控制的重要依据。该方法特别适用于对用户体验有较高要求的行业。第三方评估与认证。独立的第三方评估机构可以基于该标准开展以人为中心设计过程能力的评估与认证服务，为行业提供可比对的能力等级信息。项目管理与质量保障。项目经理和质量管理人员可在项目执行过程中嵌入该标准所定义的过程指标，对设计活动的规范性和完整性进行跟踪监控，降低因设计过程缺失导致的返工风险。6.2重点领域应用分析在信息技术行业，操作系统、移动应用、企业级软件等产品的竞争日益聚焦于用户体验，ISO9241-221可以帮助软件企业建立可量化的用户体验管理机制，将用户研究环节从"项目可有可无的附属活动"提升为"受控的核心工程活动"。在医疗健康领域，医疗信息系统的可用性直接关系到患者安全，ISO9241-221所提供的评估框架可用于医疗设备软件和健康信息系统的设计过程审查，在系统上线前发现潜在的人因安全隐患，推动医疗科技企业建立更高标准的人因工程能力。在智能制造领域，工业自动化系统的人机界面设计对操作效率和安全具有重要影响。ISO9241-221可用于评估工业控制系统设计过程中是否充分考虑了操作人员的认知特征和作业需求，为智能工厂人机协作模式的优化提供标准化支撑。在智能网联汽车等新兴领域，车载交互系统、自动驾驶人机接管等场景对交互设计提出了更高要求。该标准为汽车企业评估和改进HCD能力提供了系统化工具，其过程化思维对应对动态驾驶任务下的交互安全挑战具有重要的方法论价值。6.3实施建议与挑战对于计划实施ISO9241-221的组织，本报告提出以下建议：第一，应将该标准视为一个持续改进的管理工具而非一次性审查清单。组织应将标准所定义的实践要求嵌入既有的产品开发流程中，实现日常化运转。第二，实施过程应与其他标准体系协同推进，善于将ISO9001的过程管理方法和ISO/IEC33000的评估技术与ISO9241-221结合使用，避免多套体系并行造成的制度冗余。第三，组织应重视评估人才的培养。具备过程评估能力的内审员或外聘评估专家是标准有效落地的关键保障。同时，标准的实施也面临一些挑战：部分中小型组织可能因资源限制难以建立完整的以人为中心设计流程；在快速迭代的敏捷开发环境中，过程评估如何与轻量化流程有效融合仍需进一步探索；标准宣贯和案例积累尚需时间，行业内需要更多的最佳实践分享和示范应用。七、结论与展望ISO9241-221:2023的发布是国际人机交互工效学标准化进程中的一项里程碑式成果。该标准通过构建系统化的以人为中心设计过程评估模型，成功填补了"设计原则"与"过程评估"之间的方法论缺口，为组织提供了一套从"自省"到"对标"再到"改进"的完整工具链。从宏观视角来看，该标准的意义在于将以人为中心的设计从一种理念倡导提升为可管理、可评估、可持续改进的组织能力要素。在用户体验日益成为产品核心竞争力、智能化系统日益复杂、人机关系日益紧密的时代背景下，ISO9241-221所确立的评估框架—