煤矿安全生产中人的行为影响因子系统动力学(SD)仿真分析

在构建影响人的安全行为因素因果关系的基础上,运用系统动力学(SD)理论和方法,对影响人的安全行为关键因素进行动态预测,并通过仿真计算、对比分析安全投入增加对系统安全水平的影响。应用该方法建立的煤矿生产中人的安全行为指标水平模型,以求证安全投入与人的安全行为水平的相关性,为煤矿安全管理决策提供一种新的思路,亦有助于政府和煤矿企业科学地明确安全投入方向,降低人因事故率,提高煤矿生产的安全水平。

北京市水资源承载力系统动力学模拟

利用系统动力学(SD)方法建立了北京市水资源承载力SD模型,选取工业、农业总产值和可承载的城镇人口数量作为北京市水资源承载力的衡量指标,在现状延续、节水兼污水再生回用、节水兼境外调水和综合型4种方案下模拟2003—2020年北京市水资源承载能力的动态变化,寻求提高北京市水资源承载力的途径。结果表明:现状延续型用水模式水资源承载能力十分脆弱,难以满足未来北京市社会经济发展的需求,承载的城镇人口自2010年开始递减,城市规模开始萎缩;采用污水回用或境外调水模式,虽然工农业总产值维持快速发展,但仍然承载不了与之对应的城市人口规模。在建设节水型社会的前提下,实施污水回用和境外调水的综合型方案,到2020年可承载的工业、农业总产值和城镇人口分别达10 698.6亿元、679.5亿元和1 778.3万人;综合型方案是提高北京市水资源承载力的满意方案。

基于系统动力学的航空公司不安全事件致因复杂性研究

为研究航空公司不安全事件致因的动态反馈复杂性,运用系统动力学(SD)原理,利用Vensim软件建立航空公司不安全事件SD模型。以S航空公司为例,分析航空公司权衡安全和经济效益的过程,以及安全隐患在系统的作用下渐变成不安全事件的过程。研究结果表明,用SD模型能较好地模拟航空公司不安全事件在动态反馈复杂作用下的形成机理,通过机理分析,得到控制不安全事件发生的杠杆解,即加强对残留风险、安全投入、飞机维修维护水平的管理,进而防止不安全事件数的发生,使航空公司实现持续盈利。

基于系统动力学的三峡大坝通航风险演化研究

为深入研究三峡坝区船舶通航风险的演化过程,通过分析三峡大坝通航风险与其影响因素间的因果关系和影响函数,构建三峡坝区船舶通航风险演化的系统动力学(SD)模型,并运用Vensim软件模拟各因素影响下的船舶通航风险演变过程。仿真结果表明:当能见度、交通流密度、船员操作准确度、船舶设备故障率中某一影响因素恶化时,可以通过通航监管对其进行控制,从而降低由该因素带来的额外风险;随着影响因素恶化,坝区船舶通航风险将不同程度地增大,其中船员操作准确度影响最大。

基于系统动力学的飞行安全绩效研究

为深化飞行安全管理,需要研究组织因素之间的相互关系以及组织因素对飞行安全绩效的影响机理。从组织因素、航空飞行系统和飞行安全绩效3方面,建立航空飞行系统安全绩效模型。构建组织因素对飞行安全绩效影响的因果关系图。应用系统动力学(SD)建模仿真软件Vensim PLE,建立组织因素影响飞行安全绩效的SD模型。对行动准备时间变化时和安全绩效各维度目标值变化时的飞行安全绩效进行仿真分析。研究结果表明,航空安全管理过程中,缩短改善系统安全形势的行动准备时间,并优化飞行安全绩效各维度的目标值组合,能使飞行安全绩效最大化。

习惯性违章行为变革的系统动力学仿真

为探讨习惯性违章行为(HVB)变革规律,在分析变革路径及相关因素基础上,构建HVB变革的系统动力学(SD)模型,运用Vensim软件设计各种仿真试验,模拟HVB变革的动态过程。结果表明:随着HVB变革效果的提高,其提高难度加大;同期内提升难度由易到难依次为:作业环境安全性、矿工自身特性、组织管理水平;提高组织管理水平对管理者和矿工安全意识的影响系数,增加煤矿企业的组织承诺、安全氛围和示范性规范度后,HVB变革水平及其子系统水平在短期内都有上升。煤矿企业建立HVB变革的长效机制时,须考虑个体安全意识和组织安全氛围的作用。

矿工反生产行为影响因素系统动力学仿真研究

为遏制矿工反生产行为,基于组织行为学理论,采用系统动力学（SD）方法,构建矿工反生产行为影响因素SD模型。借助Vensim软件模拟矿工个体、群体、组织和管理因素对矿工反生产行为的动态影响,模拟矿工反生产行为的动态演化过程,并加以验证。结果表明：工作倦怠水平、安全监管水平对矿工反生产行为有明显促进作用,安全激励水平、示范性规范水平、安全文化建设水平和组织氛围活性水平对矿工反生产行为有明显抑制作用;系统各影响因素对矿工反生产行为的作用效果、作用时间均存在差异;在各影响因素的共同作用下,矿工反生产行为演化过程呈现出阶段性特征;安全监管、示范性规范和安全文化建设是煤炭企业安全管理的重要手段。

高速铁路车站安全管理的系统动力学仿真研究

为了准确有效地提升高速铁路(以下称高铁)车站安全管理工作水平,从安全效益角度,运用系统动力学(SD)相关理论,构建高铁车站安全管理系统因果关系图和流图模型。将高铁车站安全管理总系统分为员工行为、技术设备设施、日常环境和安全管理等4个子系统,并分别提取子系统的安全影响因素,研究如何协调各个因素的投入比例,以达到安全效益最优。利用Vensim_PLE仿真软件,结合S高铁车站相关数据进行模拟仿真。结果表明,不能主观均等投入,应根据车站实际安全管理情况和仿真结果制定最优的安全管理投入方案。

矿工故意违章行为影响因素系统动力学仿真研究

为进一步探析矿工故意违章行为演化规律,在分析矿工故意违章行为影响因素基础上,基于系统动力学(SD)原理,构建矿工故意违章行为影响因素系统模型。运用Vensim软件仿真分析各因素对故意违章行为的动态影响,实现故意违章行为演化过程的动态模拟仿真。结果表明:工作倦怠和故意违章示范对矿工故意违章行为具有促进作用,安全领导和安全氛围对其具有抑制作用;各影响因素对矿工故意违章行为的作用在力度、起效时间和效用存续期方面均存在差异;在4个因素交互作用下,故意违章行为演化过程呈现出阶段性规律。

基于系统动力学的安全注意力专注与衰减研究

为探索高危岗位员工安全事故发生概率与人机作业效率的平衡性机制,分析安全注意力与其影响因素间的因果关系,基于系统动力学(SD)原理,构建高危工作情境下安全注意力的影响因素系统模型。以煤矿矿工为研究对象,运用Vensim软件进行模拟仿真试验,探究矿工在特定系统变量条件下安全注意力专注、衰减及专注-衰减-专注过程的变化过程。结果表明,合理安排矿工的工作和休息时间能够保证安全事故发生概率与人机作业效率平衡性,并可降低矿工安全事故的发生概率。

基于系统动力学的飞行员违章行为动态演化仿真研究

为深入探究飞行员违章行为的动态演化机制及发展规律,在分析飞行员违章行为与其影响因素间的因果关系的基础上,利用系统动力学(SD)原理构建违章行为演化SD模型。用Vensim软件对违章行为动态发展过程进行模拟仿真。结果表明,治理飞行员违章行为是一个分阶段的过程,抑制因素发挥作用具有延迟性和效用期。程序因素和处境意识因素以及与其有关的参数变动对飞行员违章行为演化影响较大。组织应重点关注与以上因素相关的环节或敏感参数。增大安全投入初始值,提高安全培训有效性,能使违章行为活跃水平达到最佳理想状态。组织应在适当时机针对行为演化状况调整管理手段和力度,制定最优策略。

基于系统动力学的高铁安全管理研究

为有效预防和控制高速铁路安全事故,探讨高铁各子系统的动态变化规律及其安全水平的具体发展方向,采用系统动力学(SD)方法研究人的行为、设备设施、运行环境、安全管理、法制监管和安全投入6个子系统对高铁安全总系统的影响。建立高铁安全管理水平模型。利用系统动力学软件进行模拟仿真验证该模型。仿真结果表明:目前高铁安全水平还未达到期望的值,需要长期关注。若以100表示较为理想的(非绝对安全的)安全水平,则高铁总系统要想达到90的安全水平值,需要24个月左右的努力;若期望的安全水平值为95,大约需要32个月的努力。加强高铁的安全管理,改善运行环境和提高员工的安全水平是今后3年内高铁安全管理发展的重点。

油气罐区人的不安全行为干预策略系统动力学研究

为系统研究油气罐区人的不安全行为干预策略,基于系统动力学(SD)的理论和方法,构建了罐区人的不安全行为影响因子体系,进而确定三级干预指标。根据各指标间相互关系建立了因果循环图及存量流量图,并从2个宏观维度和5个微观维度对罐区人的不安全行为进行定性、定量的动态仿真。结果表明,抑制罐区人的不安全行为需要长期持续的干预;宏观指标中内因指标对系统不安全行为干预效果明显;微观指标对系统不安全行为干预效果从大到小依次为感觉因子、认知水平、团队因素、领导因素、环境因素。加强对内因指标和感觉因子指标的靶向干预可有效抑制罐区人的不安全行为水平。

炼化系统扰动-故障复合动力学行为研究

为进一步认识炼化系统扰动及故障情况下系统行为,使用系统动力学(SD)方法分析炼化系统的故障行为。以典型炼化系统的常减压蒸馏装置为研究对象,建立其SD模型存量流量图,并对系统的异常行为进行模拟仿真分析,进一步建立故障推理方法,对炼化系统出现的异常事件进行故障根原因诊断。结果表明:由于自控系统的存在,扰动及故障逆着工艺的方向传播,它们对系统的影响逐渐衰减,在扰动和故障同时出现且影响同方向叠加的情况下,自控系统则无法保持系统的稳定运行。

基于系统动力学的事故瞒报博弈演化研究

为研究事故瞒报问题的深层原因,采用演化博弈和系统动力学(SD)方法,在复制动态方程的基础上,构建安监部门和施工单位间的博弈系统流图模型,分析采用纯策略、随机策略、混合策略及动态惩罚措施情况下事故瞒报问题的演化博弈过程及影响因子;利用Vensim_Ple仿真软件,对系统进行模拟仿真分析。结果表明,施工单位不瞒报的概率会随安监部门调查强度的增加而趋于稳定;安监部门对施工单位的调查概率、惩罚力度是影响事故瞒报问题是否发生的重要因素。

民航飞行员心理危机系统动力学仿真模型研究

为探究民航飞行员心理危机的形成机制,开展民航飞行员心理危机仿真研究。通过文献分析和实地调研,明确飞行员心理危机的致因因素及缓解措施。采用专家征询法,确定心理危机警级及阈值。基于系统动力学(SD)理论,构建心理危机仿真模型。结果显示:基准情景飞行员心理危机、生活压力和生理疾病警情较严重,工作压力警情不严重;缓解心理危机、工作压力、生活压力和生理疾病最有效的策略分别是,实行员工帮助计划(EAP)、改善工作环境、加强体育锻炼和医疗救治;用该模型可实现对飞行员心理危机的动态监测和实时预警。

基于系统动力学的高技术企业创新环境研究

运用系统动力学对高技术企业创新环境进行研究,绘制因果关系图,构建流图模型,使用Vensim软件对模型进行仿真。通过仿真结果分析,确定了影响高技术企业创新过程的重要环境因素,并提出相应对策。

煤炭企业安全投资保障机制及其系统动力学分析

针对我国目前煤炭企业安全投资保障中所面临的问题,构建了"多方制约、良性互动"的煤炭企业安全投资保障机制,并从该机制各方"互赢"和制约性出发,将政府的安全监察、煤炭行业协会的安全预防、保险公司的安全保险对煤炭企业安全投资的保障作用进行了分析。然后,根据系统动力学(SD)原理,对其动力学特点进行了系统分析和论证。在此基础上,建立了煤炭企业安全投资保障机制的SD模型,并寻求保证煤炭企业一定收益水平的安全投资水平,以改善和优化煤炭企业安全投资保障行为的机会和途径,为综合评价煤炭企业安全投资保障机制运行效果提供了一种思路。

基于系统动力学的安全生产监管有效性研究

为改善我国安全生产监管的效果,研究引入激励性监管措施后的安全生产监管效果。运用系统动力学(SD)建模方法,对比单用约束性监管措施的效果与综合运用约束性监管措施和激励性监管措施的效果。研究结果表明:单独使用约束性监管措施时,提高检查罚金和事故赔偿额,会使企业净收益、政府与企业的净收益总和增加。然而,综合使用约束性监管措施和激励性监管措施时,企业的净收益额增加,政府的净收益额减少,而企业与政府的净收益总额变化不大,但结合对事故负外部性的考虑,通常会使社会福利额外提高。

基于系统动力学的化工园区事故演化仿真

为有效预防和控制化工园区事故,探究园区事故的发展演化规律,对事故影响因素进行分析,结合系统动力学理论,构建化工园区事故演化系统动力学(SD)模型,并运用Vensim-PLE仿真软件对系统进行仿真分析。结果表明:化工园区事故演化过程整体呈现"快速上升→相对稳定→缓慢下降"的趋势,事故上升期是控制事故的关键阶段,对于降低事故演化水平有重要作用;提升应急处置能力能够有效地干预事故演化过程,进而减少事故损失;对信息保障水平的投入是优化应急处置能力的最有效措施。