基于眼动追踪技术的引航员情景意识识别研究

情景意识(Situation Awareness,SA)缺失是引航作业人为失误的主要根源,有效识别引航员SA水平是保障引航安全的关键。针对现有测量方法的侵入性、主观性、间断性问题,设计典型场景引航模拟试验,利用眼动特征开展引航员SA水平识别研究。应用眼动追踪技术实时采集引航员的眼动试验数据;采用独立样本t检验和Mann-Whitney检验方法研究SA与眼动指标的关联效应;基于敏感眼动指标结合支持向量机(Support Vector Machine,SVM)构建引航员SA识别模型,实现引航操作任务下SA的有效识别。结果显示:高SA组的视觉搜索效率大于低SA组,高SA组主要关注窗外视景而低SA组更多关注电子海图,高SA组比低SA组获取信息的能力更强;平均扫视次数(Average Saccade Count,ASC)、注视总时间百分比(Fixation Duration Percentage,FDP)、平均注视持续时间(Average Fixation Duration,AFD)3个眼动指标与引航员SA水平具有显著相关性;采用“ASC+FDP+AFD”组合指标时且在5 s时间窗口长度下,SA识别准确率达到92.23%。研究结果表明了该识别模型的有效性。

从SHEL模型角度探索减少航空维修人为差错的方法

阐述SHEL模型的基本原理及其在航空维修领域的应用,引入国内外典型的航空维修不安全事件案例,从SHEL模型的角度开展深入分析,找出事件发生的根本原因。分析表明,航空维修人为差错的发生,往往是人与软件、人与硬件、人与环境和人与人等界面的一个或多个界面不匹配导致的。做好航空维修人为差错控制,就要把握好SHEL模型中“人”这个核心要素,确保“人”和其他要素相匹配。从SHEL模型中各界面匹配性的角度,提出减少航空维修人为差错的管理方法,为航空维修人为差错预防和控制提供参考。

石油化工企业人因失误模型研究

对石油化工企业安全生产事故人因因素进行分析,提出石油化工企业安全生产事故人因失误模型。运用层次分析法对石油化工企业人因失误模型进行研究,明确不安全行为前提是影响人因失误的主要原因,其中生产工艺缺陷,人机工程不匹配,以及环境不良是不安全行为前提中影响人因失误的最主要因素。结合石油化工企业安全生产事故实例进行分析,验证了石油化工企业人因失误模型计算结果的准确性,可为预防石油化工企业人因安全生产事故提供依据。

人因失误的机理及其可靠性研究

随着科技的发展 ,在系统安全中 ,机器设备可靠性越来越高 ,由于人本身的复杂性 ,人因失误变得愈来愈严重。本文基于人行为的原理 ,对人因失误的机理、影响人失误的因素、人行为的模型和失误模型及其可靠性的量化进行了分析 ,建立了计算人可靠性的威布尔分布模型 ,并对其参数进行了讨论 ,可用此来评价人的可靠性。

特别重大瓦斯爆炸事故致因机制研究

为了深入研究特别重大瓦斯爆炸事故演化机制问题,运用统计分析法归纳出一般瓦斯爆炸事故的核心条件、差异条件和扩大条件,通过分析三者之间的相互作用关系,建立特别重大瓦斯爆炸事故致因机制模型。研究结果表明:特别重大瓦斯爆炸事故通常以一般瓦斯爆炸事故的核心条件为基础,通过差异条件和扩大条件共同作用,最终发展成为特别重大事故。为预防特别重大瓦斯爆炸事故,应该注重调整国家的法律法规完善和煤炭产业政策,煤炭企业应该侧重人-机-环-管风险预控体系建设。

变电运行人因事故分析的拟REASON模型

REASON模型是航空事故调查与分析的理论模型之一,引入进来并建立了变电运行人因事故分析的拟REASON模型,提出了事故链上的六个要素,包括环境、信息、组织、危险点、监护人、操作人。分别针对这六个要素提出防止变电运行人因事故发生的具体措施,并指出各方面安全措施的协调是追求"事故零目标"的必然要求。所提模型对变电运行人因事故分析具有重要的指导意义。

人的可靠性分析:历史、需求和进展

人的可靠性分析 (HRA)是人机工程、安全科学极为关注的问题。近年来 ,该领域的理论研究和应用技术发展很快 ,尤其将认知科学与人的失误的研究相结合 ,从失误模型到计算方法都更加与现实情景相吻合。笔者介绍了HRA的发展历史和相关的第一代HRA计算方法及其特点 ,并且就HRA在我国核电领域中的应用状况和前景进行了探讨 ,重点介绍了国际原子能机构赞助的中国核电厂操纵员可靠性研究项目 ,其成果对于进一步完善安全管理和提高我国核电厂人员可靠性提供了科学的依据和借鉴经验。

基于SRK模型的护理人为差错类型分析及管理对策

目的了解护理人为差错的特点及其与不良事件的关系,为减少护理不良事件、保证患者安全提供依据。方法从某三级甲等医院的护士不良事件上报系统收集护理不良事件,根据SRK模型进行人为差错分类。结果共收集护理不良事件806起,其中护理人为差错占74.32%,非人为差错占25.68%;在护理人为差错中,规则型错误所占比例最高(58.43%),其次为技能型疏忽和技能型遗忘(分别为22.37%和11.69%),知识型错误和规则型疏忽占比较少(分别为7.18%和0.33%);不同类型护理人为差错导致的不良事件严重程度比较,差异有统计学意义(P<0.01);知识型错误、规则型错误导致的不良事件严重程度显著高于技能型遗忘和技能型疏忽(均P<0.01)。结论护理人为差错是导致护理不良事件的主要因素,知识型及规则型人为差错引起的护理不良事件后果较严重,需要从组织层面和个人层面防范护理人为差错的发生。

数据驱动的操纵员情景意识因果模型研究

为克服传统情景意识(SA)可靠性评价方法的不足,建立了更具鲁棒性的SA因果模型。首先,采用组织定向的SA失误分析框架或方法对核电厂人因事件进行分析,获得了132组样本数据。然后,采用相关性分析方法识别SA影响因素的相关关系,并采用因子分析方法识别SA失误发生的场景,包括操纵员的心智水平、工作态度、压力水平及系统状态呈现水平等。最后,基于上述研究结果,建立数据驱动的SA因果模型。结果表明,基于数据驱动的SA因果模型识别了SA失误发生的场景,且考虑了行为形成因子的因果关系有利于提升SA可靠性定量评价的精度。

考虑人因失误和状态检修的事故链式模型研究

为预防和减少煤矿生产事故的发生,以功能共振事故模型(FRAM)为基础,考虑人因失误对事故的诱导作用,构建与FRAM兼容的状态检修(CBM)优化模型(即事故链式模型)。以CBM功能模块和煤矿生产过程划分出的功能模块作为链式模型中的功能模块及维度。用该事故链式模型,分析阜新某矿的生产过程。结果表明:该优化模型包括数据收集、诊断、预测、决策制定、维护工作和生产工作6个功能模块,各模块的维度数量及其含义不同,覆盖了从功能角度考虑的煤矿生产过程涉及的主要部分,能有效处理煤矿生产过程的安全问题。

基于HERA-JANUS模型的空管人误认知分析

空管人误分类分析是空管人误研究的基础。为了对管制员人误进行系统的分类研究,结合空管业务知识和认知心理学理论,对欧洲航空安全局和美国联邦航空局合作开发的HERA-JANUS模型的工作原理和流程进行较详细地分析。运用该方法模型,对我国一起空管不安全事件案例进行分析后得到3个由管制员所产生的人误差错,并对这3个人误差错分别从人误类型、人误认知、相关因素3方面进行详尽的分析研究,最后得出该不安全事件的21项人误结果。结果表明,HERA-JANUS模型能较全面地从深层次分析管制员的人误,其分类形式也便于开展空管人误统计。

一种基于认知过程分析的人因失误辨识方法——应用于高速铁路列车调度系统

通过总结既有的人因失误分类方法,对主要分类方法的优缺点和适用性进行了评述。既有的人因失误分类方法主要侧重于人因事故分析,在对人的认知过程四阶段尤其是计划决策阶段的失误模式进行主动辨识具有较大的困难。通过综合认知行为四阶段模型和技能型-规则型-知识型行为理论(SRK理论),建立了高铁列车调度指挥认知行为SRK模型。以认知行为SRK模型为基础,提出一种新的人因失误分类方法用以人因失误辨识。以高铁列车调度指挥临时限速为任务背景,进行实际的人因失误辨识工作,并给出了详细的辨识结果。通过对列车调度员的访谈,辨识结果全面覆盖了临时限速时可能出现的人因失误类型,验证了方法的实用性。

桥梁施工临时结构体系可靠性评估方法

建立一种基于体系可靠度分析的临时结构状态评估方法.采用有限元分析和串并联模型相结合的方法判定临时结构的失效模式;对施工中临时结构的抗力、荷载、人因差错等取值进行探讨,提出了适用于临时结构的荷载、抗力和人因差错等可靠度模型;考虑风载和人因差错等对临时结构体系可靠度的影响,分别在构件和体系两个层面上对临时结构进行可靠性评估.最后采用体系可靠度方法对一三角挂篮的可靠性进行分析.结果表明:采用体系可靠度的方法对临时结构进行性能评估,不仅能够较好地解决当前设计中抗力和荷载不确定性问题,还能够保证结构具有一致的可靠度.

基于人的认知可靠性(HCR)模型的人因操作失误研究

以人的认知可靠性(HCR)模型为指导,选择包含技能型、规则型和知识型3种认知类型,结合大连化工集团公司影响运行安全的17个异常事件,对54名操纵员的时间响应状况和允许操作时间进行录像、记录与分析;依据IAEA提供的指标[1],找出操纵员在生产过程中可能出现的操作失误类别及其可能造成的危害;基于3参数威布尔模型推导出操纵员操作响应失误概率模型,并从人机工程学角度提出了具体预防事故的安全对策措施。结果表明,基于HCR模型的大化集团公司操纵员的人因操作失误模型实用、有效,为实现操作者与机器系统相协调的目标、正确评估操作着实时操作的响应时间提供了重要参考依据。

PSA中人因失误模型化研究

主要研究PSA模型如何考虑人因失误的影响,系统地提出如何在电厂系统模型中建立相对应的人因失误分析模型。利用事件树把系统故障和人因失误相结合的方法,探讨如何最大可能地真实描述事故后的操纵员行为,确定重要人因事件发展序列以及根据系统响应确定合理可分析的人因题头,建立完整的人因失误模型化的体系,并以实例说明具体分析过程。此项研究能够较好地描述硬件可靠性和人因可靠性之间的关联关系,降低HRA出力并满足PSA对于事故后人员行为的概率分析需求。

经济增长影响因素实证研究

本文将人力资本作为生产要素之—,运用误差校正模型,估计出中国1952-1998年期间扩展的索洛模型。研究结果表明,物质资本存量的增长仍然是经济增长的主要因素,教育对经济增长有显著作用但贡献率不高(12.00%),劳动对经济增长的作用十分有限,三种投入要素对经济增长的总贡献仅占69.11%,其余应归功于包括技术进步在内的综合要素。

井下局部通风机操作行为PDCA循环控制方法研究

为防止瓦斯积聚,预防瓦斯爆炸事故,从操作行为角度研究煤矿井下局部通风机。首先,划分局部通风机的整个服役周期;其次,基于事故致因"2-4"模型,深入分析局部通风机服役期间的人因失误;最后,对局部通风机服役期间出现的不安全动作进行阶段性、结构化划分。分析结果表明:局部通风机服役周期有选型、安设、运行3个关键阶段,各阶段出现的7大类不安全动作是事故发生的主要行为原因。为此,基于PDCA循环理论,制定出局部通风机整个服役周期的操作行为控制方案。

人误因素分析在船舶撞击立管概率计算中的应用

采用了Pontecorvo人因失误模型并结合故障树分析方法,对船舶撞击海洋平台进而撞击输油立管事故中的人误因素进行分析,提出了撞击概率计算公式中因子P2的计算方法,为海底管线在偶然性载荷作用下的定量风险评估提供参考。

地铁行车调度系统人误情景评价模型研究

为解决地铁行车调度系统人误影响因素(PIF)研究缺乏系统性的问题,建立人误情景(EC)评价模型,探索以专家经验为基础的PIF效应评估方法。首先,构建考虑PIF间的相互作用的EC概念模型。然后,以模糊认知图(FCM)方法为基础,建立PIF的影响效应路径搜索算法及PIF综合效应的评定技术。最后,以实例分析验证所建模型。结果表明:单个PIF状态的变化对整个EC产生影响,且PIF的综合影响程度远大于直接影响程度。因此,制定人误预防或减少措施时,有必要考虑PIF状态变化带来的综合效应。