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文档简介

潜水器操控显示用标志及缩略语标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:SignsandAbbreviationsforSubmersibleControlandDisplay摘要潜水器作为人类探索海洋、开发海洋资源的重要装备,其操控显示系统的安全性与可靠性直接关系到潜航任务的成功与人员设备的安全。标志及缩略语作为人机交互界面的核心信息载体,其标准化程度直接影响操作人员的认知效率与应急响应能力。然而,长期以来我国潜水器操控显示用标志及缩略语缺乏统一的国家标准,各研制单位依据各自经验设计,导致标志图形不一、语义含糊、缩略语使用混乱等问题日益凸显。本报告基于国内外相关标准发展现状,系统分析了我国潜水器操控显示领域标志及缩略语标准化工作的必要性与紧迫性,全面阐述了GB/T47466-2026《潜水器操控显示用标志及缩略语》的编制背景、技术内容、编制原则及预期效益。该标准首次系统构建了覆盖潜水器航行操控、通信导航、生命支持、应急安全等全任务场景的标志及缩略语体系,填补了我国在该领域的标准空白,对提升潜水器人因工程设计水平、保障潜航安全具有重要的基础性支撑作用。本报告还对该标准的实施应用前景进行了展望,并提出了后续标准化工作建议。关键词:潜水器;操控显示;标志;缩略语;人机交互;标准化;载人深潜Keywords:Submersible;ControlandDisplay;Signs;Abbreviations;Human-ComputerInteraction;Standardization;MannedDeep-SeaDiving1引言1.1研究背景21世纪是海洋的世纪。随着海洋强国战略的深入实施,我国在载人深潜、深海探测、水下作业等领域的装备技术取得了举世瞩目的成就——“蛟龙”号、“深海勇士”号、“奋斗者”号等载人潜水器相继研制成功并投入应用,标志着我国已跻身世界载人深潜技术前列。与此同时,无人遥控潜水器(ROV)、自主水下航行器(AUV)等各类潜水器装备也在海洋资源勘探、水下工程作业、应急救援等领域发挥着日益重要的作用。潜水器操控显示系统是操作人员获取航行状态信息、执行操控指令、应对突发事件的核心人机交互界面。其中,标志(图形符号、指示灯标识等)和缩略语(英文缩写、专业术语简写等)是传递信息的基本载体和最主要形式。一套科学、统一、规范的操作显示标志及缩略语体系,对于降低操作人员认知负荷、减少误操作风险、提高人机交互效率具有至关重要的影响。然而,在我国潜水器装备快速发展的进程中,操控显示用标志及缩略语的标准化工作始终相对滞后。各潜水器研制单位在设计操控台、显示界面时,大多参照各自积累的经验做法或借鉴国外相关做法,导致不同潜水器之间标志图形不统一、语义表达不一致、缩略语使用各行其是的现象普遍存在。例如,对于同一功能指令,不同型号潜水器使用了不同的图形标志或缩写形式,部分标志缺乏直观辨识性,部分缩略语存在一词多义或一义多词的情形。这些问题不仅增加了操作人员在不同型号装备之间转换使用的培训成本和认知负担,在应急工况下更可能因信息误读或反应延迟而酿成安全事故,成为制约我国潜水器装备体系化发展和实战化应用的重要短板。1.2标准编制必要性从国际经验来看,主要海洋强国均高度重视潜水器操控显示领域的标准化工作。国际标准化组织(ISO)先后发布了ISO13689等涉及船舶和海洋技术人机交互界面的国际标准,美国、俄罗斯等国家也在其军用和民用潜水器规范中对操控显示标志做出了严格规定。相比之下,我国在该领域的标准体系尚不健全,既缺乏统一的术语定义和图形式样规范,也缺乏针对潜水器特殊使用环境(高压、低温、照明不足、振动等)下标志可辨识性和耐久性的技术要求,难以满足当前及未来潜水器装备系列化发展、多型号通用化保障和国际化合作交流的实际需求。在此背景下,制定GB/T47466-2026《潜水器操控显示用标志及缩略语》国家标准,对于统一我国潜水器操控显示界面的设计基准、保障潜航操作安全、促进装备系列化发展和国际化交流具有重要而紧迫的现实意义。本标准的立项与实施,是我国潜水器标准化体系建设的重要里程碑,也是推动我国潜水器装备从“研制成功”走向“体系成熟”的关键基础性工作。2国内外标准化现状2.1国际标准化进展在国际层面,与潜水器操控显示用标志及缩略语密切相关的标准主要包括以下层次:(1)通用基础标准。ISO7010《图形符号——安全色和安全标志——注册安全标志》为各类设备和工作场所的安全标志提供了基础的图形设计原则和注册管理机制;ISO9241系列标准从人机交互的人因工程学角度,为视觉显示终端的信息呈现方式、标志辨识绩效等提供了系统性的设计指南;IEC60417《设备用图形符号》则建立了覆盖电气电子设备广泛领域的图形符号注册体系,其中部分符号被船舶及水下装备所引用。(2)船舶与海洋工程领域标准。ISO13689等标准针对船舶和海洋结构物的操控显示系统提出了相关设计要求。国际海事组织(IMO)在SOLAS公约及相关决议中,对船舶航行设备的标志、缩写和安全信息的显示做出了强制性的统一规定,这些要求在大型水面船舶上得到了有效实施,但未能完全覆盖潜水器特别是深潜装备的特殊需求。(3)潜水器专项标准。国际上针对潜水器操控显示界面专门制定的标志及缩略语标准相对有限,各国的相关技术要求和设计实践多分散在船级社规范(如DNV、ABS的潜水器入级规范)和各国海军的技术规格书中。美国海军在深潜救生艇(DSRV)和核潜艇操控台的标志设计中形成了较为成熟的技术体系,但这部分内容因涉及军事技术保密,可公开获取的标准化参考材料有限。2.2国内标准化现状在国内标准体系方面,与潜水器操控显示界面相关的标准主要集中在以下领域:船舶行业标准CB/T3765《船用电气设备文字符号》、GB/T7357《船舶电气设备系统设计基本原则》等对船舶电气设备的文字符号和标志进行了基础性规定,但这些标准主要面向常规水面船舶,未充分涵盖潜水器特有的操控模式和深海作业需求。在潜水器专业领域,现行有效的主要有GB/T40073《潜水器术语》等基础通用标准,以及各类潜水器产品规范和试验方法标准。在操控显示标志及缩略语方面,尚没有专门的国家标准或行业标准,设计人员在实际工作中主要参照各研制单位内部设计规范或类比水面船舶标准进行设计。从现有的设计实践来看,国内主要潜水器研制单位(如中国船舶科学研究中心、中船集团七〇二所等)在“蛟龙”号等具体型号的研制过程中,均建立了各自的界面标志设计方案。这些方案在各自型号范围内经过了充分的验证和优化,操控人员经过系统培训后能够熟练使用,为相关标准的制定提供了宝贵的第一手实践经验和验证数据,但其差异性和不统一性的问题也随着装备型号和数量的不断增多而日益突出,主要体现在以下几个方面:-设计依据不统一——不同研制单位采用的设计原则、参考标准各不相同;-图形样式存在差异——同一含义的标志在不同型号潜水器上图形设计不统一;-缩略语使用不规范——英文缩略语的使用存在拼写不一致、大小写不统一等问题;-标志语义不够直观——部分标志过于抽象,操控人员难以在应急情况下快速准确识别;-色彩与编码体系不一致——不同装备的状态指示色彩编码规则未形成统一约定。上述问题已引起行业主管部门和各研制单位的高度重视,制定统一的国家标准已成为行业普遍共识。3编制原则与依据3.1标准编制原则GB/T47466-2026《潜水器操控显示用标志及缩略语》的编制工作遵循以下基本原则:(1)安全性优先原则。标志及缩略语的最终服务目标是保障潜水器的安全操控和潜航任务的顺利完成。标准的编制始终将操作安全性放在首位,优先保障涉及应急安全、生命支持和关键设备操控的标志及缩略语具有最高的可辨识性和无歧义性,确保在各种工况条件下(含应急工况)操控人员能够准确、迅速地获取关键信息并做出正确响应。(2)科学性与继承性原则。充分继承和利用我国在载人深潜领域已积累的成熟技术和成功经验,广泛借鉴国际标准和国外先进标准的有益做法。对于我国已有型号实践中经过充分验证、被操控人员广泛认可的标志和缩略语,予以保留和规范;对于缺乏实践基础的,参照相关国际标准和通用的设计原则进行科学制定。同时,在可能的情况下与ISO等国际标准保持协调,兼顾国际合作与交流的需要。(3)系统性与适用性原则。标志及缩略语的设置不是孤立的图形设计工作,而是需要从潜水器操控显示系统的整体功能需求出发,系统梳理各任务场景、各设备系统的信息交互需求,建立层次清晰、覆盖完整、逻辑自洽的标志及缩略语体系。标准的制定注重与潜水器总体设计、人因工程设计和相关专业标准的衔接配套。在具体技术内容上,既考虑到不同母型之间(载人潜水器、ROV、AUV等)的共性需求,又兼顾各类型潜水器操控模式差异所导致的个性化要求,确保标准既有普遍的指导意义又具备灵活的适用性。(4)可操作性与可扩展性原则。标准的条文规定应明确具体、便于执行和检验,避免过于笼统或含糊的表述。同时,考虑到潜水器技术的快速发展和未来新型潜水器装备的不断涌现,标准在标志体系架构设计和编码规则上预留了适当的扩展空间,以便于后续补充和修订。3.2标准编制依据本标准在编制过程中主要参考了以下法规和技术文件:-GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》-GB/T20001.2《标准编写规则第2部分:符号标准》-GB/T2893(所有部分)《图形符号安全色和安全标志》-GB/T40073《潜水器术语》-ISO7010《图形符号——安全色和安全标志——注册安全标志》-ISO9241《人机交互的人因工程》-IEC60417《设备用图形符号》-IMOSOLAS公约及相关决议中关于船舶设备标志显示的有关规定-国内外主要船级社潜水器入级规范中有关操控显示的相关要求4主要技术内容4.1标志及缩略语的分类体系标准建立了科学合理的标志及缩略语分类体系,按照潜水器操控显示的功能需求,将标志及缩略语划分为八大类别,具体如下:-航行操控类:包括潜水器主推进器启停及调速、舵桨操控、浮力调节、纵倾调节、应急抛载、悬停定位等功能标志;-通信导航类:覆盖水声通信、水声定位、水下信标、卫星定位、惯性导航等系统的状态指示和操作功能标志;-生命支持类:涉及氧气供应、二氧化碳吸收、环境温湿度控制、有害气体监测等系统标志;-应急安全类:包括应急上浮、应急弃艇、应急示位、火灾报警、进水报警、生命信号释放等应急安全功能标志;-作业设备类:涵盖机械手操控、采样设备、布放回收系统、切割焊接工具等各类作业装备的操作标志;-综合状态类:包括动力系统、配电系统、液压系统、压载水系统等各主要分系统的运行状态指示标志;-综合信息类:包括航行数据、深度、姿态、位置等信息显示界面上使用的功能标志;-通用辅助类:如菜单导航、确认取消、翻页返回、亮度调节、音量控制等在显示界面中通用的控制功能标志。每个标志均按照统一的格式给出标准图例、设计说明、含义定义、适用范围和颜色要求,保证使用者能够准确理解、正确使用。4.2标志的设计原则与技术规范标准对潜水器操控显示用标志的设计提出了明确的技术规范:(1)图式设计要求。标志应采用简洁明了的图形语言,避免过度复杂的细节。每个标志的图形面积与细节的比例应在各种观察距离和光照条件下保证良好的辨识效果。标志的线条宽度、图形比例、最小尺寸等均给出了推荐性技术指标,并给出了各类标志的标准图例,确保不同制造单位的设计结果具有统一的外观效果。(2)语义准确性要求。标志的含义应唯一明确,避免歧义或混淆。不同功能的标志之间应具有足够的区分度,特别是在应急安全类标志的设计中,不得与其他标志存在造型相近、容易混淆的情况。标志图形的设计应尽可能与功能含义之间存在直观的逻辑联系,便于操作人员理解和记忆。(3)环境适应性与光学要求。考虑到潜水器舱内照明条件多样、存在振动和电磁干扰源,同时操控台可能位于低照度环境(部分照明故障工况下)等因素,标准对标志在以下方面做出了技术要求:一是色彩的高对比度要求,确保在微弱照明条件下依然具有良好的辨识度;二是低照度环境下的可辨识性要求,明确应急照明条件下的标志辨识要求;三是抗振动和抗反射设计要求等。(4)缩略语编制规范。标准在系统梳理潜水器操控显示相关英文专业术语的基础上,确定了统一的缩略语形式。缩略语的编制遵循以下基本原则:优先采用国际通用的英文技术缩写,保证与国外装备和人员进行技术交流时的互通性;避免一词多义或一义多词的情况,确保缩略语与术语的对应关系唯一明确;兼顾显示空间限制与操控人员识记的便利性,对于高频使用的关键术语给出标准缩略形式。标准以附录形式给出了缩略语与中文全称、英文全称的对照索引,便于设计人员和操控人员查阅使用。同时,标准统一了标志附属标识文字(含缩略语)的字体、字号、颜色及其与标志图形的相对位置关系,确保整个操控显示界面的视觉一致性。4.3标志的颜色与编码规则标志颜色的使用直接影响操控人员对信息类型和紧急程度的判断。标准对标志和指示灯的编码规则进行了统一约定,包括:-红色——表示紧急状态、故障报警或禁止性操作指令,对应最优先级;-黄色——表示注意、警示或非紧急状态提示,提示操作人员关注但不立即采取动作;-绿色——表示正常运行、设备已启动或操作已完成;-蓝色/白色——表示一般信息性或引导性提示。标准规定了各颜色在不同显示介质(如LCD显示屏、LED指示灯、丝印标牌等)上的色度参考范围和适用工况,并明确了对色觉异常操作人员的辅助冗余设计要求,确保安全性关键信息不单纯依赖颜色进行区分,而是同时通过图形形状、文字标注等编码手段提供冗余信息。此外,标准还规定了闪光标志的使用规则,明确了不同闪烁频率所对应的紧急程度分级。4.4标志的布置与显示要求为使操控显示界面上的标志及缩略语能够发挥预期的信息传递效果,标准还对标志的布置与显示提出了指导性的技术建议,包括:-标志在操控面板和显示界面上的布置应遵循操作频率和重要程度原则,常用标志和应急关键标志应布置在操作人员的最佳视野和最佳操作范围内;-同一系统的关联标志应尽可能集中布置,形成功能分区;-标志图形与背景之间应保证足够的对比度;-多个标志集中布置时,标志之间的间距应避免相互干扰和误读;-用于应急操作的标志应有特殊的视觉突出设计(如更大的尺寸、醒目的色彩等)。5标准实施的意义与预期效益5.1提升操控安全性,保障潜航任务可靠执行操控显示界面是潜航员与潜水器之间最重要的信息桥梁,标志及缩略语则是这座桥梁的“砖石”。标准实施后,统一规范的标志和缩略语能够有效降低操控人员的认知负担和辨识时间,特别是在应急工况下,清晰明确的标志可以显著缩短操作人员的判断和响应时间,尽量避免因信息误读或辨识不清而造成的操控失误。这对于保障潜航员生命安全、降低装备损失风险具有不可替代的重要作用。5.2促进装备系列化发展,提升互操作性和可维护性随着我国潜水器装备从单型号研制向系列化、型谱化方向发展,操控显示标志及缩略语的统一成为实现不同型号之间操控人员快速转换、保障装备之间互操作性和兼容性的重要前提。通过本标准的实施,不同研制单位、不同型号的潜水器将采用一致的操控信息表达

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