塔机作业模糊认知可靠性与失误分析方法研究

为提高建设工程塔式起重机作业可靠性,防止人因失误酿成事故,综合运用模糊数学和认知可靠性与失误分析方法(CREAM),构建塔机作业人因可靠性分析模型。首先,剖析塔机作业环境特点,修正共同绩效条件(CPC),厘定各项CPC评估指标;其次,分析人因失误事故数据资料,构建高斯隶属度函数,模糊处理CPC评估指标;然后,融合CPC评估指标熵权,模糊计算塔机作业人员4类控制模式隶属度;最后,运用重心法进行控制模式隶属度去模糊化处理,实现塔机作业人因可靠性概率的量化评估。对湖北省某建筑企业施工现场塔机作业进行模糊认知可靠性与失误分析,验证模型有效性。结果表明:该建筑企业施工现场塔机作业人员控制模式为战略型,人因可靠性概率为99.83%。

基于认知可靠性人误分析法的超市收银系统人误分析

目的拓展认知可靠性人误分析法(CREAM)研究,分析超市收银系统,找出人因失误根原因,提出改善措施。方法运用模特排时法(MOD)确定收银作业的标准时间,运用达宝易软件计算其实际时间,比较标准时间和实际时间计算人因失误率。应用CREAM的追溯分析法对此进行分析。结果找出超市收银系统中人因失误率较高的"拿物品、扫描和放钱"三个操作步骤的根原因,提出改进措施。结论 CREAM结合基础IE方法在一般工业、服务业中具有广泛的应用价值。

基于认知分析的变电站人为可靠性分析方法

叙述了变电站设备可靠性分析方法和其他工业领域的人为可靠性分析研究历史,分析了变电站运行人员的操作行为和操作票制度,并指出了智能电网战略下数字化、无人值守变电站的发展趋势,以及程序化操作和远动执行装置的推广运用对运行人员具体操作的影响。结合电力操作独有的特点,修改基本的认知可靠性和误差分析模型,使其符合电力系统实际,提出了一种基于认知可靠性和误差分析模型的变电站人为操作可靠性分析方法。通过某变电站倒闸操作的案例分析,验证了模型的正确性,并指出模型的应用方向。

基于CREAM的电网人为可靠性定量分析方法

目前电网可靠性的相关研究主要集中在输变电设备或是电网供电可靠性,人为操作可靠性的研究尚不多见。首先叙述了电网人为操作可靠性概念及认知可靠性和失误分析模型(CREAM)基本法,然后借鉴了核工业领域的人为可靠性分析模型,结合电力操作特点和已有的安全相关的规章制度,给出9类通用效能条件的评估细则,提出一种基于CREAM的电网人为操作可靠性定量分析方法。通过不同环境条件下某变电站倒闸操作的案例分析,验证了模型的正确性。

一种人因可靠性分析(HRA)方法

从控制论角度说明人因可靠性分析方法 ,在分析现有两代人因可靠性分析方法不足的基础上 ,结合控制论 。

基于证据GO法的复杂多态系统动态可靠性分析

为了准确把握复杂多态系统及其部件可靠性指标的演变规律,需要对其进行动态可靠性分析。针对复杂多态系统退化参数的认知不确定性问题,提出一种用于动态可靠性分析的证据GO算法,以GO法原理为分析基础,结合证据理论构建一种考虑认知不确定性的多态GO法操作符,完成对复杂多态系统的不确定量化,结合马尔可夫模型对复杂多态系统进行可靠性建模,从而有效地分析认知不确定性给系统可靠度的影响,并用算例验证方法的可行性。

基于认知不确定可靠性的产品功能优化算法研究

产品功能优化过程中包含大量不确定性功能需求及未知功能需求,构建基于认知不确定可靠性产品功能优化算法,进行产品总体功能分析、子功能概率化及可信度分配,从而在指定的概率选取满足一组约束的最优功能组合。以举高消防车为例,研究结果表明:优化算法有助于精准化衡量产品功能不确定性并控制在客户需求的预期区间范围内,从而保证产品质量和可靠性。

人因可靠性分析的加权CREAM模型

为有效预测开发阶段系统的可靠性,提高认知可靠性与失误分析方法(CREAM)分析的准确性,降低部分系统输入数据的主观性,利用区间值直觉模糊集(IVIFS)和网络分析法(ANP),在考虑共同绩效条件(CPC)间相关性的情况下,提出了一种定量计算CPC权重的优化方法,使可靠性分析更加符合实际环境。在算法中基于判断矩阵获得各CPC权重,克服了一致性检验的约束,并确定了加权的人因失效概率。最后将改进前后的方法应用在肺癌穿刺机器人手术系统的试验中。结果表明:改进后方法获得的权重的标准误差(SE)更低,与真实值更贴近,准确性更高,证明了其分析能力的优越性;改进后方法最终预测结果包含的信息更广,有效避免了对系统潜在故障的忽视。

变电操作人因可靠性模糊加权评估方法

变电站人因误操作对电网的安全运行以及设备和人身安全造成极大的危害,是影响电力系统安全可靠运行的重要因素。首先分析了电力操作人因可靠性研究现状以及变电运行操作的内容与特点,介绍了认知可靠性和误差分析方法 CREAM并分析其不足;然后提出了一种基于CREAM和模糊加权判断的新型电网变电运行人因可靠性评估模型,并给出评估步骤和方法。4种不同环境条件的算例和一个倒闸操作案例分析表明,该方法能结合各类因素量化评估操作的人因失误概率,为电网变电操作人因可靠性量化评估分析提供理论基础。

柔性智能心率服可靠性评价方法

为了比较平均值分析法、相关性检验分析法和均方根误差分析法评价柔性智能心率服可靠性的准确性,先通过真人试验的方法对市面上在售的两款柔性智能心率服进行性能测试,再分别利用上述三种方法对测试数据进行分析,发现均方根误差分析法与实测结果具有较好的一致性,优选出此方法作为柔性智能心率服可靠性的评价方法。

基于自适应Kriging模型的不确定可靠性功能优化算法研究

产品研发中功能失效是一个复杂的系统性工程,失效过程包含大量不确定性因素。为此,构建了自适应Kriging的不确定可靠性功能优化算法,进行产品总体功能失效分析、认知集合可信任度、样本点的生成、自适应Kriging计算及优选功能组合,获取在指定的概率约束下的最优解。以大数定律及极限定理为基础,保证了样本点在重要区域及Kriging模型的收敛条件。以工程机械储能系统为例,说明算法的迭代性、收敛性、准确性及稳定性。结果表明,该算法能够得出准确的敏感度,节省计算时间,提高计算效率。

基于认知不确定可靠性的产品功能设计优化模型

从我国消防产品设计的实际需求出发,针对设计初期的功能不确定因素干扰,找到设计突破口,提出并构建了基于认知不确定概念的消防产品优化模型。通过对消防产品总功能的分解和子功能概率化,建立可靠性分配函数,形成功能约束边界,利用功能分析法和相对灵敏度获取了最优解功能组合。

人因可靠性分析——CREAM模型

CREAM模型是以认知模型为基础的第二代人因可靠性分析法,本文主要对认知可靠性和失误分析法(CREAM法)进行论述,归纳了CREAM法的概念,对CREAM的根原因追溯以及失效概率预测进行总结与分析,从而得出易于在实际问题中使用,分析人因问题的CREAM分析法。

复杂系统中人误原因因素的层次分析法

介绍和评析了人误分析历史上有重要影响的几种人误原因因素分类方法:传统人因分类法、信息处理分类法和认知系统工程分类法。基于认知可靠性及失误分析方法(CREAM)的人误原因因素分类,运用层次分析法(AHP)基本原理,建立了大规模复杂人-机系统人误原因因素层次结构模型及相应的AHP程序,并以JCO公司超临界事故为实例进行了分析。分析和应用结果表明,本文所建立的人误原因因素层次结构模型及AHP程序能够辨识出大规模复杂人-机系统中人误的主要原因因素,进而寻找出最优预防方案,对预防和减少此类人误事故的发生有积极意义。

考虑人因可靠性的调度操作风险评估及应用

人为因素是影响电力系统可靠运行的重要因素之一,提出了一种考虑人因可靠性的调度操作风险评估方法。该方法对传统的调度操作元件停运模型进行改进,建立人因可靠性的时变概率模型。首先,从调度操作成功态、过渡态、失败态等3个维度出发,利用枚举法分析调度操作过程的状态概率值。然后,引入认知可靠性和误差分析法及可拓法对不同场景下的调度操作风险进行量化分析。最后,结合地区调度场景的IEEE-RTS79测试系统验证了所述方法的可行性和实用性。

飞行员人因可靠性定量预测

为有效预测飞行员的人因可靠性,以保障飞行安全,基于认知可靠性与失误分析法(CREAM)的扩展法,建立飞行员人因可靠性定量预测模型。依据飞行员的任务特点,调整认知行为及认知功能。通过优化共同绩效条件(CPC)因子水平等级,并增加新的因子,改进CPC因子依赖规则,用于修正因子的初始评估结果,解决扩展法未考虑因子间关系的问题,从而完成模型的建立。利用回看分析法验证模型的有效性,采用所建立的模型和扩展法分别对已发生的飞行案例进行预测,并与实际发生结果对比分析。结果表明,与扩展法相比,采用飞行员定量预测模型得到的预测结果与案例发生结果所反映的控制模式更为匹配。

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Monte Carlo方法的地应力测量可靠性分析及其误差估算

地应力测量分析在煤矿安全高效开采中具有非常重要的作用,但以往对地应力测试结果的可靠程度、影响因素及其误差分析方面研究较少。利用概率统计、Monte Carlo数值模拟等技术手段建立空心包体应变计法测试地应力的参数敏感性和误差估算模型,并以国投新集能源股份有限公司两淮矿区4个矿井的实验测试数据为例,统计分析了岩体物理力学参数分布概型和特性参数,并对地应力测量结果的敏感性因素及其影响规律进行了研究。结果表明:岩体泊松比、弹性模量和测孔直径是影响地应力大小的关键因素,而测孔方位角、岩体泊松比和内摩擦角则是影响地应力方位的重要因素,并通过多元回归分析方法获得了最大主应力的相对误差和方位偏角估算公式。研究成果可为空心包体应变计法测量地应力的结果可靠性分析及其他相关测试研究提供重要借鉴。

多公差耦合装配结合面误差建模与公差优化设计

以装配结合平面为研究对象,分析多种公差耦合情况下零件间装配结合面误差建模和公差优化设计问题。采用小位移旋量(Small displacement torsor,SDT)描述公差,针对不同类型公差建立零件平面误差模型,通过蒙特卡洛模拟法获得装配平面误差变动分量的实际变动区间带宽,通过响应面法建立误差变动分量实际变动区间带宽与公差间的显式函数关系;建立包含零件加工误差与装配过程误差的装配结合面综合误差模型。将该方法扩展应用于复杂装配体的装配误差建模中,实现了在设计阶段对装配精度的预测。以加工成本为目标,装配精度可靠度为约束,进行零件公差的优化设计。以一典型产品精度设计为例,验证了用该方法预测装配精度和优化零件公差设计的可行性与实用性。

基于模糊理论和AHP的CREAM扩展法的改进

为提高人因可靠性定量预测的准确性,利用模糊理论和层次分析法(AHP)改进认知可靠性与失误分析方法(CREAM)中的扩展法,建立一种对共同绩效条件(CPC)权重及其所属水平等级量化的新方法。基于建立的CPC模糊因素集,利用AHP得到CPC模糊权重集;构造CPC模糊评价集,进而获得CPC因子所属水平等级,完成方法的改进;采用改进前后的CREAM扩展法,分析某煤矿人误事件中煤矿安全检查人员的可靠性,并与实际发生结果对比。对比结果显示,采用改进后的CREAM扩展法得到的预测结果更能凸显和衡量人因失误对事故的影响度。