面向复杂社会技术系统设计的综合系统图信息分析方法创新

综合系统图(Gigamaps)作为一种增强设计师理解与处理复杂信息能力的工具,对复杂社会技术系统设计中如何有效组织巨量信息以产出可持续的创新方案具有重要作用。面对现有综合系统图信息分析方法难以精准引导设计师从巨量复杂信息中提炼出设计洞察的问题,本研究提出了一种创新性的面向复杂社会技术系统设计的综合系统图信息分析方法,并通过实践案例对其进行了验证与反思,最终形成了“加(全面搜集系统要素的类型及内容)、乘(深度挖掘系统要素间的互动关系)、减(减化形成系统整体性的信息云图)、除(综合提炼信息云图中的关键洞察)”的信息分析方法,来帮助设计师提升基于综合系统图解决复杂社会技术系统问题的能力。

BIM技术在复杂建筑给排水系统管线综合设计中的应用

建筑信息模型(BIM)技术在建筑工程中的应用日益广泛,特别是在复杂建筑的给排水系统管线综合设计中,BIM技术展示了显著的优势。本文主要探讨BIM技术在此类设计中的应用,分析其在提高设计效率、提升施工质量和优化项目管理方面的作用。通过对实际案例的研究,本文说明了BIM技术在复杂建筑工程中的具体应用效果。研究结果表明,BIM技术能够有效解决管线冲突问题,优化设计方案,减少设计变更,提高施工质量,显著提升项目整体管理水平。

构建智慧交通数据整合“社会-技术”生态系统——顶层设计架构

智慧交通系统逐渐引起了城市地理学者的重视,被定义为超高效能和数据驱动的城市交通和移动系统。然而,多元化的交通数据资源分散在各个数据仓库里,使得各个交通子系统之间功能和技术上相互独立,缺乏不同系统之间的互操作性,很难实现跨系统的信息共享,造成信息资源共享的困难。文章基于交通数据资源具有时空和地理属性,通过分析智慧交通“社会-技术”生态系统现状,建立了一个智慧交通数据整合顶层系统设计架构并进行了总体设计。以期望为政策制定者和决策者提供实践层面和政治层面的现实意义。

复杂社会技术系统视角下区块链赋能供应链信息管理的框架、路径与挑战

区块链技术与供应链信息管理的结合是数字化供应链发展变革的趋势,其研究逐步受到各界关注。本研究对Web of Science中基于区块链的供应链信息管理的文献进行了主题演化分析和关键词聚类分析,提出了研究框架,并从复杂社会技术系统视角探究了通过区块链技术数智赋能供应链信息管理的路径。通过知识共享、信息溯源、信任建立的方式,区块链技术将社会系统中的物资流通、商业流通、信息流通、资金流通与技术系统各层级信息进行交错相联并相互验证,从而赋能物流安全可视化、商流透明可溯化、信息流共享不可篡改、资金流可信匿名化。同时从管理挑战和应用行业方面分析了区块链技术下供应链信息管理实践,并展望了未来研究。本研究从技术系统和社会系统的层面,探究了区块链技术赋能信息管理的变革,复杂社会技术系统视角下的信息管理思考将为供应链数字化转型发展提供启示。

复杂社会——技术系统服务设计策略中的人因分析方法

复杂社会——技术系统始终是保持动态并且难解的,针对其服务设计策略的人因分析方法应构建系统的非线性功能耦合与共振模型,来解释服务系统的运行机制,拨开复杂的功能"迷雾",从而降低系统的设计者、组织者与参与者的相对无知程度。其中设计语义的合理运用是设计者与用户之间有效沟通的基础。

复杂社会技术系统人因组织行为安全控制模型

为了对核电、航空、航天、化工和石化等复杂社会技术系统进行有效控制 ,运用组织行为学原理知识 ,结合组织行为学学科 ,对复杂社会技术系统组织行为安全控制模型进行了初步探讨·建立了组织行为安全控制两级模型 ,将人的因素融合到安全控制模型中 ;探讨了个体、群体和结构对安全控制的深层次影响 ,认为人因对于复杂技术系统尤其是在出现紧急情况时的控制有重要意义·

复杂社会技术系统下的塔吊安全思考

为促进复杂社会技术系统背景下的塔吊安全管理,运用系统思想研究塔吊安全。首先,分析塔吊系统特征,明确塔吊安全系统构成要素;然后,基于RASMUSSEN风险管理理论建立塔吊安全系统层次体系,包含监管机构层、塔吊参与单位层、施工现场管理层、现场人员层、环境与设备层等5个层次;其次,通过文献调研、事故分析和专家访谈,系统地识别56项塔吊安全影响因素,并利用Accimap建模技术建立广义塔吊安全Accimap模型;最后,进一步分析塔吊安全的复杂社会技术系统机制。结果表明：塔吊安全是多层次多维度因素的耦合结果,受层间反馈、退化现象和动态环境影响。塔吊安全管理应遵循竖向整合思想,关注因素交互路径,采取系统性的干预和控制手段。

安全文化在复杂社会技术系统安全控制中的作用

随着复杂社会技术系统的发展 ,安全文化对于系统的安全运行越来越重要。安全文化是人们关于安全问题的价值观、态度及行为方式的集合体。人们往往在态度与价值观层次上利用问卷调查的形式探讨安全文化的维度结构 ,从而指导实践。安全文化在个体层面上通过影响安全绩效的决定因素来影响安全绩效 ,而从组织事故发生的路径来看 ,不良安全文化影响各级防御措施中的人与设备 ,是造成各种潜在失效和现行失效的根因。系统的安全控制应该充分利用安全文化进行管理 ,积极地推动安全文化建设 ,引导组织控制向社会控制转变 ,并且合理地应用安全文化评估进行组织前馈 。

支持复杂大系统的设计仿真一体化技术研究

支持复杂大系统设计仿真一体化支撑平台(简称SISP)的研究,主要基于复杂大系统的设计仿真的一体化技术,该技术以仿真为手段,进行复杂大系统的数字化模型设计、协同仿真、虚拟测试。在设计上,可提供一个数字化模型设计支撑功能,从而为复杂系统数字化设计提供技术保证;在仿真上,可提供一个基于复杂大系统的子系统/分系统的独立模型仿真和基于HLA体系结构的整个复杂系统分布式协同仿真;在测试上提供一个虚拟的测试环境,可以进行复杂系统的评估、验证。在平台应用上,3个功能软件可无缝集成在一起。

复杂社会技术系统安全控制人因研究的转变趋向

在分析复杂社会技术系统的特征及其事故机制的基础上,总结出目前安全控制的人因研究领域中的4种新趋向:分别是从关注个体因素到关注组织因素;从强调行政控制到呼吁社会控制;从考察近端因子到探讨远端征兆;从考核导向向优化发展导向。四大趋势的转变为系统的安全控制提供了新的视角,也开辟了安全控制研究新的领域。最后,笔者结合4方面的转变,针对我国实际情况提出了相应的企业安全管理建议。

复杂社会技术系统安全事故的成因结构敏感性及预防对策研究

简要回顾现有复杂社会技术系统安全事故的成因理论存在的局限性,根据大量统计资料和经验总结构建事故成因理论的缺陷。该研究试图从分析和推理入手,根据复杂社会技术系统运行机制及事故成因结构敏感性特征,探索由于新技术快速普及应用而不断涌现的复杂社会技术系统的失效机制及事故的成因理论;解释复杂社会技术系统安全事故的严重程度差异性、时间方向性及情境依赖性;为任何因新技术普及应用而产生的人造系统的安全分析及事故预防提供理论和方法支撑。

复杂社会技术系统安全绩效评定的新进展

安全绩效评定是对组织或个人与安全有关的优缺点进行系统描述。传统的安全绩效评定基于事故等客观结果,存在诸多弊端。随着研究深入,人们开始重视过程控制,提出行为标准的安全绩效评定。一是用安全文化作指标,基于员工的态度与价值观进行评定;二是鉴于不安全行为与事故的直接关系,提出行为观察方法。这种行为标准的评定是以人为主体的过程评定,是前馈,有助于复杂社会技术系统安全水平的持续提高。

复杂社会-技术系统中人误演变过程

从微观个体和宏观组织两方面研究人误的产生、发展演变过程。微观方面基于人机系统揭示单个人误的产生发展过程;宏观方面侧通过人误事件的分析,揭示人误事件的发展演变过程。最后,整合上述两方面建立了人误演变模型,且探讨了人误的三种演变模式:纵向、横向及混合演变模式。

复杂社会技术系统事故成因结构敏感性分析

讨论基于共同成因假设思想的事故成因理论的局限:①不考虑系统复杂性影响,认为复杂系统和简单系统都遵循同样的事故成因机理;②共同成因假设,即大小事故具有相同的成因,遵循共同成因路径;③因果律假设,即任何事故一定有清晰严格的因果链;④只注重比较重要因素,人为增加了系统的不和谐。系统地阐述复杂系统事故所具有的结构敏感性,给出了事故成因模型有效性的价值判断标准,并提出活跃元素的行为偏差及活跃元素间交互作用偏差的合成是决定复杂社会技术系统事故成因机理的学说,补充并完善了Reason的Swisscheese模型,同时构建了基于结构敏感性的事故成因模型。

支持社会技术系统构造的程序设计模型和语言

互联网上越来越多软件系统呈现出社会与技术交融、环境多样和开放、系统动态和演化等特点,如何支持这类复杂软件系统的构造是软件工程面临的一项重要挑战。通过将社会技术系统视为多Agent组织,把社会组织学的概念和思想引入到面向Agent程序设计范畴,提出了以Agent、组织、角色和职位为核心的基于组织程序模型来支持社会技术系统的开发;通过对多Agent组织不同层次动态性的识别和分析,设计了一组程序设计机制来实现社会技术系统的动态演化;包括角色绑定和组合机制、基于角色的交互机制以及组织的自我管理机制。基于上述模型和机制,提出了社会技术系统程序设计语言OragentL,给出了OragentL程序在组织、角色和组合三个层次的语法形式定义,介绍了OragentL的编译器及其运行支撑环境OragentBurg,并通过案例分析和演示展示了研究成果的有效性。

八论以用户为中心的设计:一个智能社会技术系统新框架及人因工程研究展望

传统的社会技术系统(STS)理论已经被应用在许多领域,但是智能时代的STS环境呈现出许多新特征,传统STS理论表现出了它的局限性。基于“以用户为中心设计”的理念,本文提出一个智能时代的智能社会技术系统(iSTS)新框架,并且概括了iSTS的新特征以及iSTS对在社会、组织环境中有效地开发和应用智能系统的意义。今后iSTS研究、设计、开发和应用的工作需要包括人因工程在内的跨学科协同合作,本文从人因工程方法论和研究思路两方面提出建议。

基于社会技术系统理论的舰船系统设计

舰船系统是一个复杂的社会技术系统(STS)。鉴于传统舰船系统设计过于偏重技术分系统的设计,提出了以STS理论为指导进行舰船系统设计,通过加强技术分系统与社会分系统之间的协调、配合与优化,达到了整体性能最优化的设计目的,从而为舰船系统设计开创了新的思路。

平行能源系统:博弈的复杂社会技术系统

为了研究和模拟能源系统与社会系统之间的交互,提出了基于博弈论的复杂社会技术系统CSTS(compos ite socio-technical systems),从而建立两个不同系统之间的联系。首先通过对美国丹佛大学校园电网各楼宇的用电行为进行数学建模,为了得到博弈最佳校园用电量,策略迭代P(Ipolicy iteration)算法被用来提高综合能源系统中的整体社会福利。分布式虚拟迭代DFI(distributed fictitious iterative)算法可以确定校园电网内57栋楼的最佳温度设定和对应的耗电量。结果表明社会系统与技术系统之间存在着相互作用,相互引导的关系。数值实验从节能和减少用电成本等方面验证了所提出方法在美国丹佛大学校园电网的可行性。