水下人-机协同搜救作业人因可靠性分析研究

为分析水下人-机协同搜救作业人因可靠性并识别其关键影响因素,根据水下搜救训练实际和相关研究结论提取人因可靠性影响因素;建立人因可靠性影响因素体系,利用解释结构模型定性分析各影响因素间相关关系,将建立的各影响因素的解释结构模型转换为贝叶斯网络拓扑结构,分别构建潜水员作业、无人遥控潜水器(ROV)作业、人-机协同作业人因可靠性分析贝叶斯网络;通过对3类贝叶斯网络进行推理,揭示影响人因可靠性的关键因素及其依赖关系,并定量分析3种作业模式下的人因可靠性变化。结果表明:人-机协同搜救作业中“误解意图”“通信不畅”“信息不对称”“作业精度不足”“丧失救助能力”等影响因素起到关键作用;当上述因素得到较好控制时,人-机协同搜救作业的人因可靠性将会表现出优于单纯的ROV或潜水员独立施救的效能。研究结果可为水下搜救作业人因可靠性分析与提升提供参考。

基于CREAM方法的海上风机安装人因可靠性评估

采用认知可靠性和差错分析法(Cognitive Reliability and Error Analysis Method,CREAM)对固定式海上风机安装作业的人因可靠性进行评估,并引入结构熵权法和马尔可夫方法对传统CREAM进行改进,实现人因差错概率、平均人为差错时间等人因可靠性指标的定量计算。在充分结合现实条件的情况下,考虑海上风机安装的天气、海浪和操作水平等环境和人为因素的影响,针对固定式海上风机安装作业的要求和特点,结合作业人员可靠性评估结果,从操作素质、组织管理、环境改善等方面提出发展建议。

一种使用贝叶斯网络的堤防安全人因可靠性分析方法

堤防工程在发挥防洪蓄水兴利效益的同时,其安全也关系到下游居民生命财产安全。为了更好的进行堤防风险管理,完善现有的风险分析方法,将人因因素引入风险分析理论,提出一种使用贝叶斯网络的堤防安全人因可靠性分析方法。论文通过研究众多历史溃决事故,构建人因失误影响因素集,研究事故中的人因失误基本路径,归类分析得出各阶段的主要影响因素,将所得模型与贝叶斯网络相结合,运用于具体堤防工程安全分析。研究得到包含人、技术、组织、环境四项分类的人因失误影响因素集,由监视觉察、状态诊断、计划制定、操作执行四个阶段构成的失误基本路径,贝叶斯网络根节点中的环境和安全文化节点最为敏感,管理人员的心理和素质因素对结果影响最为显著。结果表明,该模型不仅可以清晰描绘各因素之间的关系,明晰定量度量失误概率,并能辨识影响较大的原因以风险控制。我国应提高堤防工程中对于人因的重视,不断加强组织安全文化宣传,通过培训提高管理人员心理素质与专业技能。

基于人因可靠性分析的JHA在实验室安全风险评估中的应用研究

为探讨如何科学评估实验室的安全风险,以减少危险化学品实验室事故的发生。本文基于HEART方法和实验室作业危害分析方法,确定了适用于实验室操作的人因可靠性分析方法。具体研究内容包括:根据实验室工作任务场景划分通用任务类型;确定通用差错概率并从实验室安全管理四要素方面综合分析实验室错误产生条件EPCs并确定权重;运用解释结构模型(ISM)分析人物环管四要素的相互影响关系,计算实验室实验过程中的人因失误概率和人因可靠性。研究结果表明,基于HEART人因可靠性分析方法的JHA可与实验操作情景相吻合,有效用于实验室安全风险的计算、评价和分析,帮助提出控制风险的措施并逐步完善实验室安全风险评估方法。

基于文献计量学的人因可靠性分析方法对比研究

当前学者对人因可靠性分析方法进行了大量有效应用与改进,以评估人在复杂系统中的操作效率、可靠性和安全性。然而,在众多人因可靠性分析方法中选择适合的分析方法,需要开展对比研究。因此,通过查阅CNKI中国知网资源,选取CREAM、HEART、SLIM、SPAR-H、THERP这5种常用的人因可靠性分析方法,基于文献计量学开展对比分析,以量化呈现各人因可靠性分析方法的使用领域和趋势。结果显示,5种人因可靠性分析方法的选择排序为CREAM>HEART>THERP>SLIM>SPAR-H,即CREAM为使用度相对较高的评价方法。本研究得出的人因可靠性分析方法排序能为未来人因可靠性分析方法在各个领域的选取和应用提供有效参考及指导。

基于CREAM和AHP的残疾人驾驶员人因可靠性分析

依据我国残疾人驾驶机动车辆现状,提出一种基于AHP的残疾人驾驶车辆人因可靠性分析方法。根据残疾人应对道路交通突发事件时需要执行的任务,改进CPC因子;针对人因可靠性分析法存在的片面性问题,采用层次分析法建立CPC因子网络层次结构,计算其权重,对残疾人驾驶员执行应对道路交通突发事件的任务的人因失误概率进行预测。研究结果表明,从方法的科学性性和可行性角度分析,改进后的CREAM方法研究该问题更具优势。

基于多应激源的空管人员人因可靠性分析

空中交通管制员应激反应是诱发航空运输不安全事件的重要因素,评估其人因可靠性成为提升空管安全的重要依据.通过分析影响空管人员人因可靠性的多应激源,建立了针对多应激源的空管人员人因可靠性分析模糊故障树模型,并利用从T-S模糊故障树映射到贝叶斯网络的系统可靠性评估方法,评估了空管人员应激激活模糊可能性,逆向追踪各应激源的模糊重要度、状态重要度和后验概率,以此来分析空管人员人因可靠性.结合某地区空管局调研数据进行验证,发现管制员应激被完全激活的模糊可能性为0.03557,与应激源的发生率处于同一数量级,验证了所提方法的有效性,证明了该方法可用于识别导致空管人员应激的关键应激源,有助于进行应激源针对性管理,提高多应激源作用下空管人员人因可靠性.

基于人因可靠性的道岔失表故障处置量化分析

针对城市轨道交通车站值班员岗位道岔失表故障处置作业,构建THERP(人因失误率预测技术)和HCR(人员认知可靠性)模型,细化了道岔失表作业流程,开展了轨道交通标准化作业下人因失误量化分析。同时,基于贝叶斯估计模型,借助车站值班员作业仿真试验对先验分布函数的两个形状参数进行估计,验证了THERP+HCR模型的合理性。

基于AHP-模糊综合评价法的集输增压站操作中人因可靠性的评价

为提升集输增压站中人为操作的可靠性,减少人因事故的发生,保障我国天然气的供应安全,采用层次分析法(AHP)-模糊综合评价法,对增压站人为操作的可靠性进行计算与评价,利用层次分析法确定各类因素的权重大小,运用模糊综合评价法计算和评价人为操作的可靠性,将两种方法结合使用,提高计算结果的客观性。对西南某天然气集输增压站进行实例分析,结果表明,该集输增压站中技术员操作的可靠性较好,属于“优秀”“较好”“一般”“较差”“非常差”的分别占20.35%、54.33%、13.07%、12.25%、0%,其中环境因素对人为操作的影响最大。此结果可为提高集输增压站操作的人因可靠性及减少人为失误的发生提供依据。

人因可靠性评价的改进加权BN-CREAM模型

传统认知可靠性与失误分析方法 (cognitive reliability and error analysis method,CREAM)存在诸多缺陷,导致适用面较窄,但仍具有较大的开发潜力。为提高方法评价的精度和扩展其适用性,提出一种改进加权的贝叶斯网络(Bayesian network,BN)与CREAM方法相结合的模型。该模型首先使用灰色关联法与决策实验室分析法获取在场景下因子的权重,再利用贝叶斯网络推理得到调整后的共同绩效条件因子节点概率分布;然后将加权后的因子进行抽样仿真,得到在该场景下人所处控制模式的概率分布。选用1 800 W定制种子电源的案例,通过分析评估结果,再对比其他方法,验证了模型的有效性和可行性。改进后模型的适用性更广,输出结果更客观,为人因可靠性评价指标体系的构建提供参考。

基于改进认知可靠性与失误分析方法的隧道驾驶人因可靠性分析模型

为有效预测驾驶人通过隧道时的人因失误概率,减少人为差错,提出一种基于改进认知可靠性与失误分析方法(cognitive reliability and error analysis,CREAM)的隧道驾驶人因可靠性分析模型。结合隧道驾驶任务的特点,调整共用绩效条件(common performance condition,CPC),给出评估细则。使用模糊数将CPC因子的绩效效应值从确定值转换为概率值,以降低主观因素对评价结果的影响。考虑CPC因子间的相互影响关系,给出调整规则。最后建立基于贝叶斯网络的改进CREAM模型,确定控制模式。对隧道驾驶实例进行分析,计算驾驶人完成隧道驾驶任务的人因失误概率。结果表明,该模型可以准确计算隧道驾驶任务中的人误概率,且灵敏性比CREAM基本法更高,可为隧道交通人因可靠性分析提供支持。

综合人因可靠性的输气站场安全仪表系统分析与优化

为提高输气站场的本质安全,针对有人因影响的安全仪表回路,将人为应急响应与原SIF回路构成一个串联系统,提出在观察阶段、判断阶段和决策阶段分别采用CREAM、HCR和THERP的人因可靠性模型求解失效概率,构建与人因可靠性相关SIL评估模型,并针对某输气站场分液罐的安全仪表系统进行SIL定级与优化。结果表明,人因部分的失效概率占比与执行机构的占比接近,说明人因可靠性可直接影响SIF回路的正常运行;改变冗余结构为1oo2型,测试周期变为0.5 a,可满足SIL验证的要求;可从岗位技能培训、应急安全演练、改善工作场所软硬件条件等方面降低SIS风险,确保SIS功能的安全可靠。

基于灰色关联分析的舰船舱室人因可靠性评估

针对舰船舱室人因可靠性难以定量、定性综合评估这一问题,提出基于灰色关联分析的舰船舱室人因可靠性评估方法。该方法利用认知可靠性模型(HCR),分析舰船舱室驾驶员操舵的动态认知行为、应激操舵动作输出模式后,计算不同应激操舵动作输出模式下人因错误率,制定人因可靠性评估参照标准;通过基于余弦定理的人因可靠性评估指标筛选方法,由余弦定理筛选历史舰船操舵事故出现的行为形成因子,作为可靠性评估指标;构建基于灰色关联分析的人因可靠性评估模型,设置满足人因错误率标准的驾驶员操舵指标数据为参考序列,需测驾驶员的指标数据为对比序列,运算2种序列灰色关联度,关联度较大,表示人因可靠性较高,以此完成舰船舱室人因可靠性综合评估。经测试,该方法对舰船舱室驾驶员的人因可靠性评估结果与实况数据相符。

航天器乘员舱人机界面人因可靠性模型

人因事故是工业系统最常见的事故,对系统安全性有一定的影响,特别航天员所处环境复杂,加上失重,很容易引起人因失误。为此,以航天器乘员舱内人机界面为对象,在文献阅读、问卷调研基础上,构建了航天器乘员舱内人机界面人因可靠性影响因子体系及人因可靠性分析框架,提出了人因可靠性计算方法,通过层次分析法获得了人因可靠性影响因子体系的权重。通过对仿真数据及仿真曲线变化趋势的分析,结果表明人因可靠性方法有一定合理性、收敛性。之后,给出一个实例,实例分析说明该模型对航天器乘员舱人机界面人因可靠性提供了分析方法。研究成果为改善航天器乘员舱人机界面人因失误根源分析提供了理论指导,为优化人机交互设计提供帮助,为人机交互过程中人因可靠性分析提供了方法依据。

概率风险评估中的人因可靠性分析方法研究

概率风险评估(PRA)技术是航天装备安全性评估的重要方法之一。在概率风险评估中,人因可靠性的定量计算是PRA的重点也是难点之一。在对国内外常用人因可靠性分析(HRA)方法进行总结的基础上,研究了适用于航天装备PRA的HRA流程和方法,并给出应用示例,用于指导航天装备系统开展HRA工作。

电力系统操作人因可靠性分析及其数据库系统研究

人为因素是影响电力系统操作可靠性的重要因素,并受到越来越多的重视,但人因数据的缺乏成了阻碍电力系统人因可靠性分析(HRA)领域发展的重要原因。在总结分析电力系统人因可靠性研究现状的基础上,提出了电力系统操作相关的扩展认知模型及行为影响因子(PIFs)分类体系,并设计开发了针对电力系统领域的人因数据库系统。所设计的数据库系统除了具有人因数据采集和管理等基本功能外,还具有人因失误率(HEP)统计计算功能和数据共享机制。结果证明,该数据库系统可以为验证已有人因可靠性分析方法对电力系统操作的适用性及发展新的人因可靠性分析方法提供数据支持。

典型人因可靠性分析方法评述

对比较典型的第一代和第二代人因可靠性分析方法进行综述。首先讨论人因可靠性的基本定义;然后选取几种比较有代表意义的第一代方法进行对比分析,以此为基础介绍第一代方法的基本思想和特征;接下来分析第二代人因可靠性分析方法中两种典型方法,讨论它们的基本特点,并分析它们相对于第一代人因可靠性分析方法的优势以及自身的一些问题;最后展望人因可靠性分析方法的发展趋势。

人因可靠性分析方法

回顾了人因可靠性分析 (HRA)的发展历史 ;汇总了近几十年来的各种人因可靠性分析方法 ;详细介绍了人的失误率预测技术 (THERP)、人的认知可靠性模型 (HCR)、成功似然指数法 (SL IM)的背景、使用步骤、特性等 ;分析了 THERP+ HCR的优势 ,并给出了一个应用实例。最后 ,指出了目前 HRA方法的不足并预测了

基于贝叶斯网络的人因可靠性评价

提出一种贝叶斯网络的人因可靠性评价(HRABN)方法,其中的每个因子对应于贝叶斯网络中的节点,该方法可对人因可靠性作定量分析和定性分析。在定性分析上,节点的因果关系(HRA中的因子关系)及需要改进的薄弱节点都直观地显示在层次图中;在定量分析方面,对节点因子后验概率的推断通过HRA中的先验信息(包含仿真数据、现场操作及专家知识等)和最新信息得到。如果人因可靠性贝叶斯网络中的每个节点的先验概率分布和后验概率分布都已知,模型的可信性就可通过贝叶斯因子进行定量验证。贝叶斯网络扩展性好,当有新的节点因子需要考虑时,只需要补充对应的节点;笔者的方法也能很好地应用在不同行业的HRA。

数字化控制室信息显示对人因可靠性的影响

数字化技术的应用使主控室内信息显示方式发生了重大变化。通过比较分析数字化主控室与传统主控室人机界面中信息显示方面各自的特征,发现人机界面数字化后,巨量信息与有限显示的矛盾非常突出,并伴随产生任务繁重但又是必须的界面管理任务,它们对人因可靠性产生了前所未有的影响,增加了新的人因失误源,可能出现新的人误模式。提出3个新的科学概念,即信息显示率、信息提供率和数据更新率,认为研究这3个概念之间的关系和它们对操纵员认知行为的影响,是解决巨量信息与有限显示矛盾的有效途径。