自动化及人工智能技术的广泛应用改变了月球车等复杂系统的人机协同作业方式,也使操作人员的技能需求发生了变化,因此有必要针对人-自动化系统协同任务技能需求及其影响开展研究,为人-自动化系统协同作业设计、人员选拔和技能培训提供理论指导。本文构建了人-自动化系统协同任务技能需求概念和度量模型,分析了月球车系统协同任务中航天员的技能需求,并通过人因实验探究了技能需求的影响。论文的主要工作如下:（1）构建了人-自动化系统协同任务技能需求概念和度量模型。分析了人-自动化系统协同任务特征属性,提出了基于基础实验范式的技能需求概念模型,分析抽象了13种反映人-自动化系统协同任务的基础实验范式,在此基础上对各基础实验范式的资源需求和认知结构进行了分析,构建了基于资源占用量和认知网络密度与度结构熵的技能需求度量模型。（2）开展了人-自动化系统协同任务技能需求度量模型的验证工作。设计并开展了人因实验,分析了上述各基础实验范式模型度量值与平均反应时间、正确率等绩效结果以及与脑电平均幅值、总幅值的关系,验证了技能需求度量模型的正确性和有效性。（3）完成了不同自动化等级下月球车协同任务的技能需求分析。基于协同任务技能需求模型,对不同自动化等级下月球车系统的协同任务进行了分析,明确了航天员在月球车驾驶任务中的行为动作和认知需求,得到了航天员在不同自动化等级下月球车驾驶任务的基于基础实验范式的技能需求组合方案,计算了各组合方案的技能需求水平。（4）开展了技能需求对月球车系统协同任务影响的实验研究。通过选取技能水平相当的被试,以不同技能需求的月球车驾驶任务为研究对象,开展了人因实验研究,探讨了技能需求与任务总完成时间、主观负荷和协同任务网络拓扑参数的关联关系,结果表明协同任务技能需求越高,其反映网络拓扑参数的网络密度越大、度结构熵越小,被试完成任务的总完成时间越长,主观负荷越高。基于上述研究结果,本文最后还对人-自动化系统协同任务人员的选拔和技能培训的方式方法进行了讨论。本文提出的人-自动化系统协同任务技能需求概念和度量模型为选拔和培训与自动化系统提供的功能相匹配的操作人员提供了理论基础,对从人员技能的角度预测人-自动化系统协同作业的绩效具有重要意义。