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。

融合支持向量机和特征降维方法的人-椅系统振动模型研究

人-椅系统的振动传递特性受人体体征参数、座椅结构、乘坐环境等多种复杂因素影响。在人体振动实验研究的基础上,寻求构建一种基于支持向量机回归的座椅频响函数预测模型,分别采用递归特征消除法和主成分分析法对人体体征参数进行降维,并将低维特征输入预测模型,以实现对人-椅系统频响函数及其正交轴效应的预测。结果显示,相比传统支持向量机回归模型,应用主成分分析法降低体征参数关联,可以显著降低模型预测误差,预测值与实测值拟合度可达92%。通过递归特征消除法剔除次要体征参数,可进一步提升预测精度,预测值与实测值拟合度达94%。研究表明,基于特征降维优化的支持向量机回归预测模型能够有效筛选人体振动模型中输入参数的冗余信息,并提升座椅频响函数的计算效率和预测精度。

“人-机-环境”共融的工业数字孪生系统智能优化方法

工业数字孪生系统是智能制造应用实施的重要手段,但现有工业数字孪生系统主要面向机械系统探索研究理论和关键技术,缺乏从“人-机-环境”全局开展系统建模和优化。鉴于此,分析了“人-机-环境”系统建模和智能优化研究进展,总结了“人-机-环境”共融的工业数字孪生系统基本特征,建立了系统参考架构。然后,提出了“人-机-环境”共融的工业数字孪生系统智能优化方法与关键技术体系,主要包括数据驱动的快速动态建模与仿真方法、基于生成式人工智能(AI)的数字孪生快速建模方法、多模态感知与智能交互方法、虚实同步映射与模型校正方法、基于分布式计算的运行优化控制方法、“人-机-环境”安全监测与态势感知方法和基于AI agent的系统自学习与优化控制方法等。最后,通过典型案例展示了智能优化方法的应用效果。所提出的工业数字孪生系统智能优化方法为实现智能制造过程中的“人-机-环境”共融提供了重要支撑。

基于6D位姿识别面向任意物体的智能人-机协同递送

在日常实践中存在大量人与人之间的多样性物体递送需求,这可以依靠协作机器人来完成这些简单、耗时又耗力的任务.为此,针对人-机协同递送过程中无法精确识别物体位姿导致难以准确抓取的问题,引入基于Pn P算法(Perspective-nPoint)的物体6D位姿识别网络,实现待递送物体位姿的精确识别;提出改进的被递送物体数据集制作方法,实现面向任意物体的精准识别;通过视觉系统标定、坐标转换以及抓取方案改进,实现物体的精确位姿定位与准确抓取;为验证所提出的人-机协同递送系统的有效性,进行了基于LineMod数据集和自制数据集的人-机物体递送对比实验.结果表明,面向自制数据集的物体递送提出的人-机递送系统平均误差距离为1.97 cm,递送平均成功率为76%,平均递送时间为30 s;如不考虑抓取姿势,其递送成功率可达89%;具有较好的鲁棒性,应用前景良好.

基于农户感知的黄河下游人-水关系结构分析

人-水关系研究是社会-生态系统研究的重要领域。识别黄河下游农户对人-水关系的感知及其影响因素,对黄河下游因人施策开展生态保护与高质量发展政策调控具有重要作用。但已有研究多从区域水资源、水环境、水文化等某一种或几种关系开展居民感知调查及归因,忽视了人-水关系之间结构化的相互影响机制。基于对黄河下游山东省10个县的农户发放的1651份问卷,经过验证性因子分析后,最终引入水资源与生态关系、水文化与旅游关系、居住地生态功能、河口湿地功能、文化旅游功能五个潜变量,建立结构方程模型发现:农户对水资源与生态关系的认识正向影响其对居住地生态功能和河口湿地功能的评估,农户对水文化与旅游关系的认识正向影响其对居住地生态功能、河口湿地功能和文化旅游功能的评估。研究结果通过基于农户感知刻画人-水关系结构,揭示人-水系统功能认知的影响机制,有助于为黄河下游地区生态保护和乡村振兴提供决策参考。

面向农业农村现代化的乡土中国治理——基于“人-地-业-村”的分析

促进乡土中国治理,深入探究目前我国人、地、业、村发展现状和内在关联,采用文献综合、逻辑分析、系统分析等方法对“人-地-业-村”发展现状、困境和协同前景进行剖析。研究认为,目前我国乡土中国治理面临着人口在城乡流动下的融入困境、土地在改革深水区的摸索困难、产业在多业并举中的兴旺难题和村庄在多元参与下的共治问题。破解这些问题需要理清“人-地-业-村”内在关联,以土地要素为核心,综合联动各要素、多主体来治理乡村,助力农业农村现代化。

地方理论——迈向“人-地”居住环境科学体系建构研究的广义思考

地方理论(Place Theory)以"人-地"关系作为研究的根着点,探讨空间(环境)的地方性建构与人(社会)的地方感生产之间的关系,代表着对当代城乡规划学、建筑学、风景园林学等人居环境科学研究的一种新角度、新方法、新理论和新视野。地方理论强调从结构主义和人本主义建构视角来分析,并解构人居环境的构成。本文从地方理论谈起,以地方理论中的"人-地"关系建构为策略,分析基于地方理论视角下的"人-地"建筑学、"人-地"风景园林学和"人-地"城乡规划学,并探讨应在当代中国城市化快速发展的背景下建构出一个基于"地方理论"的"人-地"居住环境科学研究体系。

基于郭子光“人-症-病-证”体系探析过敏性鼻炎临床辨治路径

过敏性鼻炎有病程长、反复发作、迁延难愈、根治困难等特点,西医治疗虽起效快,但远期疗效一般。首届国医大师郭子光教授提出“人-症-病-证”辨证论治体系,笔者在郭师学术思想指导下,初步提出基于“人-症-病-证”体系过敏性鼻炎临床辨治路径。以病为纲,抓住过敏性鼻炎肺脾气虚,风寒湿瘀阻清窍的共性病机;兼顾个性,结合患者不同证型的个性病机进行分型论治。创制了“通窍愈敏”方这一验方,以方为基,分型分期加减治疗。病证结合,最大化地优化临床疗效,更能发挥中医特色优势。

“人-机-组织”共生系统:一个智能化组织理论框架

智能化组织作为人、机、组织多元共生时代的组织新形态,但其至今尚缺乏适配的组织理论框架,因而适时构建新型组织系统理论体系,已成引导企业数智化实践和深化理论创新的重要议题。基于人-机-环境系统工程理论和共生理论,创新性提出适配于企业数智化转型的人-机-组织共生系统理论,并从生成逻辑、基本内涵、运作机理、内容范畴与研究议程等方面系统探讨其理论框架体系。结果发现:人-机-组织共生系统作为探讨人、机、组织交互关系的整合理论框架,其形态呈现“人-组织二元系统→人-技术-组织三元交互系统→人-机-组织三元共生系统”的演化态势,且具有人机协同共生化、员工-组织合作共赢化、机器-组织交互赋能化、人-机-组织共生一体化等特征。同时,人-机-组织共生系统可划分为简单人-机-组织共生网络、复杂人-机-组织共生系统以及广义人-机-组织共生系统等3种基本类型,其共生模式包括互利共生、偏利共生、偏害共生、竞争吞噬4种类型。此外,人-机-组织共生系统理论的基本内容范畴主要涉及人类员工、智能机器、企业组织、员工-机器共生关系、员工-组织共生关系、机器-组织共生关系、人-机-组织三元共生关系7个方面。人-机-组织共生系统作为新生理论体系,既可为智能时代组织系统变革提供更富诠释力度的理论新视角,也可为引领组织系统数智化转型实践提供理论框架新范式。

马克思的生态理念及其对人-境生态系统的揭示

马克思通过"互为对象"的概念,把握了人与自然之间的相互依存的生态关系和生态整体性,从而引申出人-境生态系统这一范畴。它既超越了人类中心主义,也超越了自然中心主义或生态中心主义,是以具体的人-境生态系统来理解、改善人与自然的生态关系的理论。人-境生态系统作为人与物的变换系统,包括人-物相生尺度和人-物变换限度等原理,并由此形成了特别的人-境生态逻辑。对人-境生态系统的属性的把握,有利于具体的生态分析和进行行之有效的生态文明建设。

人-桥耦合系统的动力分析

人行桥的人致振动的传统算法没有考虑人-桥耦合效应(Human-bridge coupling effect,HBCE)的影响.目前,已有学者将行人等效成弹簧-质量-阻尼(Spring-Mass-Damping,SMD)模型.在此基础上,本文将SMD模型加入到人行桥的运动方程中,推导了人-桥耦合系统的竖向振动方程,并用MATLAB编制了计算程序,对人-桥耦合系统的动力特性和竖向人致振动进行了初步分析.研究结果表明:(1)在考虑人-桥耦合效应后,系统频率会降低,而系统阻尼会增大,即人-桥耦合效应对人行桥的动力特性的影响显著;(2)当步频接近人行桥的频率时,不考虑人-桥耦合效应的竖向人致振动会被过分地放大,而当步频远离人行桥的频率时,考虑人-桥耦合效应的竖向人致振动则偏于保守;(3)人行桥越轻或行人越多,考虑和不考虑人-桥耦合效应的计算结果的差异越大.

考虑人-车-路耦合的路径跟随过程操稳性预测研究

为更早预测车辆的操稳性失稳风险,针对性解决传统“人-车-路”耦合系统中“路”先验信息未知和由此导致的“人”输入难预测问题,借助先进辅助驾驶系统提供的前方预瞄路径,提出结合驾驶员转向模型及车辆非线性动力学模型的操稳性预测方法.构建“人-车-路”闭环反馈驾驶员模型,对跟随道路曲率的驾驶员转向行为进行预测;将当前车速与预测转向作为三自由度非线性动力学模型的输入,实现跟随前方路径的操稳性状态预测;通过Simulink-Carsim联合仿真及驾驶员模拟器硬件在环对比,进行双移线路径、变曲率路径和蛇形路径工况模拟.所提方法的操稳性状态预测值与实际值吻合良好.

人-职务匹配、人-组织匹配对员工工作态度的效应机制研究

本研究采用结构方程建模方法检验了人与职务、组织匹配对员工工作满意感和组织承诺的效应,及"内部整合"与"人际预测"的中介作用。结果表明,人与职务、组织匹配对员工工作满意感和组织承诺有显著的积极效应,"内部整合"对这种效应起完全中介作用,而"人际预测"仅对"人-职务匹配"对员工工作满意感的效应起部分中介作用。研究为理解"人-环境匹配"对于员工工作态度的效应机制提供了理论框架和实证依据。

身体在场·形塑化身·共时展演:真人主播及其“数字孪生”的人-技关系

“数字孪生”人工智能主播将播音员主持人首次引入媒介技术生产场域,使这一媒介角色首次与人工智能技术产生了直接的身体关系。通过对作为数字孪生人工智能主播原型的播音员主持人及播音主持专业人才进行深度访谈,一方面可部分揭开数字孪生人工智能主播生产过程的“黑箱”,一方面能展现真人主播与其数字孪生人工智能主播之间身体在场-形塑化身-共时展演三个阶段身体关系的演变。播音员主持人的劳动场域向上游拓展,通过具身劳动成为一定意义上的技术建构者;但人工智能技术以去主体化为目标,造成了技术化身与原型的离身性关系,真人主播的身体困境问题显现。双方共时在场进行主持传播活动实质上是对社会技术想象的迎合和建构,回归理性才是人工智能主播的可持续发展之路。

智能化仓储的“人-机-物”感知交互与协同作业框架

针对智能化仓储底层物联设备覆盖区域广、灵活性高的主动感知与协同作业两个层面的需求,探讨人(社会)-机(信息)-物(物理)三元交互的仓储感知系统的基本构成、元素交互,提出一种基于“人-机-物”协同作业架构。考虑智能化仓储环境下多源节点要素特征,从计划、监控、感知、决策的闭环视角,阐述了仓储入库、存储和出库场景下“人-机-物”协同作业逻辑,为仓储物流的数字化、网络化和智能化提供了新的思路。

湖南省人-地-水系统耦合协调度时空演进与影响因素

通过构建人-地-水系统的评价指标体系,运用综合评价模型、耦合协调模型、系统GMM模型分析湖南省人-地-水系统的综合发展指数、耦合协调度及其影响因素。结果表明:(1)2010—2019年湖南省人-地-水系统综合发展指数呈上升趋势,但子系统增速各异,人系统增速最快,地系统增速最慢。(2)人-水、人-地、水-地的二元系统中,人-水系统耦合协调度增速最快,发展为高度协调,人-地、水-地二元系统为中级协调;人-地-水三元系统从勉强协调发展为中级协调,各地耦合协调度均有提高,系统间的依托关系逐渐增强。(3)在影响因素中,产业结构升级、政府调控能力、科技投入和农村治理投入具有显著正向促进作用。

传承与发展:人-岗匹配与人-组织匹配关系探讨

人-组织匹配强调组织成员的个人特质与组织特质间的相容性。人-岗匹配强调组织成员的个人能力技能与特定工作岗位的匹配。研究探讨人-组织匹配与人-岗位匹配之间的关系,分析二者的关系对于员工选聘的影响,这对提高管理效率,促进企业和社会的发展,具有重大意义。

人-机-环境共融的智能假肢膝关节研究进展

智能假肢膝关节作为下肢假肢中最重要的部件,是一种人-机-环境高度共融的复杂系统,解决此共融系统中的关键科学问题是实现假肢穿戴者步态自然柔顺的必要条件。以仿生设计、智能感知和智能控制这3个主要研究方向为切入点,综述智能假肢膝关节的研究进展。仿生设计的重点在于如何通过仿生结构与驱动设计,使假肢关节拟合人体关节驱动/阻尼代偿机制;智能感知聚焦于如何建立人-机-环境交互通道,实现人体运动意图识别与人机协同任务中的混合决策;智能控制主要关注如何在动态环境中调整假肢运动或驱动策略,使假肢更接近于人体正常的步态特征。最后,探讨智能假肢膝关节在人-机-环境共融研究中的发展方向与挑战,其中研究重点包括主被动混合代偿驱动、人体自主使能控制以及人-机-环境双闭环交互。

数字化工作重塑及其对工作绩效的促进作用:基于人-任务-技术匹配视角

随着数字经济和数字技术的蓬勃发展,企业数字化转型已从部分头部企业的“可选项”转变成了更多企业的“必选项”。然而,很多企业在数字化转型过程中面临着绩效增长慢、转型持续力不足等问题。员工数字能力、数字技术及数字化工作要求间的不匹配(即人-任务-技术不匹配)是导致上述困境的主要原因之一。员工如何积极主动地改变数字化工作特征环境、实现人-任务-技术匹配,从而提升工作绩效已成为兼有时代特色和现实意义的问题。因此,本项目拟综合运用访谈法、多源多时点问卷调查、日志调查等方法,聚焦于数字化工作这一新的工作实践,尝试结合工作重塑研究和人-任务-技术匹配思想,率先提出数字化工作重塑概念,并系统探讨其对工作绩效的促进机制。同时从同事、领导及组织结构角度,考察同事对数字化工作重塑支持、数字化领导、低组织正式化在员工数字化工作重塑影响其工作绩效过程中发挥的调节作用。本项目研究有望为工作重塑研究开拓新的研究主题,同时从自我管理、主动适应视角推进员工数字化研究,并为员工主动适应数字化转型、提高工作绩效提供理论依据和实践指导。

基于人-车-土系统的撒肥机组能耗与一源多用潜力分析

针对“人-车-土”作业系统下重型撒肥机组油耗因素机制不清和农机单次作业期短、作业频次低导致的农机“电源撂荒”问题,分析“人-车-土”系统油耗结构方程模型互作机制并预测纯电动拖拉机电源“一源多用”模式对“生活-生态”的增益潜力。首先,开展重型拖拉机撒肥作业田间综合试验,采集驾驶员疲劳度、拖拉机燃油油耗、耕层土壤表征量等作业要素数据,建立驾驶员-拖拉机-耕层土壤的油耗结构方程模型;然后,基于结构方程因果关系探寻农机油耗因子间相关性;最后,基于油耗等值转换理论计算燃油农机等效需电量与碳排放量,预测纯电动拖拉机“一源多用”模式对生产生活电源互换共享与减排降碳的贡献潜力。结果表明:耕层土壤紧实度是拖拉机主要油耗影响因素;驾驶员操作疲劳对油耗具有间接影响,可通过操纵拖拉机间接影响耕层物理性质和拖拉机碳排放、作业效率。电动拖拉机电源“一源多用”对农网末端小型用电设施供电具有一定潜力,在机械化田间管理期,等效耗电量约为45 kW·h/hm^(2),减少碳排放12 kg/hm^(2)(CO_(2)),中小规模农场可减少农机碳排放约2464 t(CO_(2)),节约电9.24×10^(6) kW·h,并且其电源闲置时提供约110 t玉米烘干所需电力,或165台通风设备全天同时通风所需电力,或5500个路灯夜间照明的电能,或11个值班室全年的用电需求。