Gojko Adzic 撰文解析自动化等级分级体系

By Gojko Adzic · 发布于 2026 年 11 月 9 日

自动化等级（Levels of Automation，简称 LOA，也称自主等级或自动化程度）是一套用来描述如何在机器与人类操作者之间分配行动或决策的量表体系。不同组织使用不同版本的 LOA 量表，但通常都从完全手动到完全自动，中间涵盖各种任务分配方式。LOA 量表有多重用途：作为设计指南，帮助产品经理评估拟议功能应采用的适当自动化等级；作为产品管理与工程团队之间的共享词汇，用于可视化控制与可观测性之间的权衡；以及作为描述自动化流程中预期人工参与程度的方式。这类体系也常被用作成熟度模型或改进路线图，但效果参差不齐，其合理性也存在争议。

系统化的 LOA 量表诞生于 20 世纪 70 年代末至 80 年代初，伴随美国军方在潜艇和飞机中引入计算机控制系统而出现。如今，它们影响着自动驾驶汽车、机器人和 AI 智能体等各种技术的实现方式。对量表的系统化梳理——尤其是实施中的注意事项和问题——在当下尤为重要，特别是对于设计自主或半自主的智能体软件工厂而言，可以避免重蹈其他行业几十年前已经犯过的错误、重新学习它们早已总结出的教训。

本文介绍流行的量表格式、LOA 量表的起源，以及在产品开发中应用这类量表的适用性与常见问题。

当今最流行的 LOA 量表来自 Raja Parasuraman、Thomas Sheridan 和 Christopher Wickens 合著的《A Model for Types and Levels of Human Interaction with Automation》。该量表共 10 个等级：

在实践中，这些等级可分为三个重要组别。在第 1 到第 4 级，机器的角色是提供建议以辅助决策。在第 5 和第 6 级，计算机执行操作者允许（或未阻止）的行动。在第 7 到第 10 级，计算机自行决策并行动，并可能告知人类操作者。

Parasuraman、Sheridan 和 Wickens 的数字排序暗示该量表是单维的，但它实际上由任务分配的多个维度构成（提出适当行动、选择要执行的行动、批准行动、执行行动，以及宣告采取了什么行动）。因此，该量表实际上是多维的，只是通过从众多可能组合中选取 10 种而压缩成了单维形式。作者并未以任何特定方式验证其维度或等级的选择，而是更多地将其作为一种设计工具提出。由于选择本身属于判断问题，许多其他变体量表相继出现，其他作者选择了不同的维度或以不同方式压缩，从而引发了关于适用性与局限性的相当多争论。

LOA 量表主要作为设计工具，用于就某个功能或函数的适当自动化等级达成一致。Parasuraman、Sheridan 和 Wickens 建议使用量表来根据错误的风险和成本选择自动化的上限。以下是当前实践和文献中关于在实际中使用这些量表的一些关键观点：

针对单个功能而非整个系统描述自动化等级。Sheridan 和 Verplank 最初将其量表框定为针对单个决策步骤，而非对系统的整体评级。Christopher Miller 认为，为整个系统设定单一等级，相当于其各子任务的“某种平均值或众数”等级，这可能具有误导性，因为它不一定与任何单个功能相匹配。他举了一个垃圾邮件过滤器的例子：五个子任务自动化程度在第 9 级或以上，两个子任务接近第 2 级，平均评级为 8。这个总体数字极具误导性。分别描述每个功能，可以向操作者展示他们实际控制哪些部分，以及哪些功能由自动化处理。

评估子活动以决定某个功能的适当等级：Parasuraman、Sheridan 和 Wickens 建议从四类活动的角度评估选项：信息获取、信息分析、决策与行动选择，以及行动实施（注意这与 John Boyd 的 OODA 循环非常相似）。这些子任务中的每一个都可能需要不同的最高自动化等级。例如，汽车碰撞预警系统可以在信息获取和分析方面高度自动化，而将决策和纠正行动完全留给驾驶员。

Parasuraman、Sheridan 和 Wickens 建议从获取、分析、决策和实施的角度分析自动化，每个维度各有其等级

根据风险设定上限：Parasuraman、Sheridan 和 Wickens 警告“自动化对人类绩效既有积极影响也有消极影响”，建议通过两个过滤器来考虑每个功能类别的等级。“主要评估标准”与对人类的潜在影响有关。Parasuraman 及其同事列出了对心理工作负荷、情境意识、自满和技能退化的潜在影响。“次要评估标准”适用于经主要过滤器筛选后缩减的选项集，涉及自动化可靠性和错误行动的成本。

（原文较长，此处译出前 6000 字，完整内容请点「打开原文」。）