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《人因可靠性分析》PPT课件
任务说明书
对于人的工作任务执行必须事 先计划好一个程序或说明书,注 意事项必须是分门别类、格式清 楚合理。
设备和任务状况
设备的要求(速度、精度、能 力)、控制和操作的局限性、人 员的兴趣和活力、任务的复杂程 度、操作的重复性人员之间的协 调。
心理应力对异常的困难程度等。
人因工程理论
人因工程学是以心理学、生理学、解剖学、 人体测量学等学科为基础,研究如何使 人—机—环境系统的设计符合人的身体结 构和生理心理特点,以实现人、机、环境 之间的最佳匹配,使处于不同条件下的操 作人员能高效地、安全地、健康和舒适地 进行工作与生活的科学。
人因工程学概述
为了把生产系统中的作业者紧密地与劳动 工具、作业环境联系起来,将其作为一个 “人-机-环境”系统加以总体考虑,以最 大限度地提高系统效率,并以人为主导因 素,使人能够舒适、健康、安全、高效地 工作,达到人机最佳配合,以实现系统预 定功能。
人因工程发展
20世纪60年代到80年代中后期,包括人的 失误理论与分类研究、人的可靠性数据的 收集和整理(现场数据和模拟机实验数据) 以及发展以专家判断为基础的人失误概率 的统计分析与预测方法。
人因工程模型的基础是人的行为理论,即 以人的输出行为为着眼点,而未探究行为 的内在历程。在这一阶段的模型中,对人 的处理方式类似于对机器设备的处理。
行为失误的原因 (2)
社会环境的原因包括物理环境和人际环境, 即作业场所和人际关系的好坏;
人机界面设计方面的原因指人机功能匹配 不当、工程设计上的不合理、易诱导误操 作,这些都是使人容易发生失误等因素。
人因失误的基本原理
人的失误模式
接收信息失误可细分为视觉器官接收信息 失误、听觉接收信息失误和触觉接收信息 失误等类型。
人因失误有特点
人的失误的重复性。 人引发的失效具有潜在性和不可逆转性。 人的失误行为往往是情景环境驱使的。 人的行为的固有可变性。 人的失误的可修复性。 人具有学习的能力。
行为形成因子
分析通过对人的行为进行分析,找出影响 人失误的各种因素。将这些人失误的因素 进行定性分析即为行为形成因子。
“人-机-环境”系统
人因失误(1)
人的失误指人不能精确地、恰当地、充分 地、可接受地完成其所规定的绩效标准范 围内的任务,在系统的正常或异常运行中, 人的某些活动超越了系统的设计功能所能 接受的限度。人的失误将产生的不期望后 果:即生产能力、维修能力、运行能力、 绩效、可靠性或系统的安全性的丧失或退 化。
人员所处的身体条件因素
工作强度、紧张情况、人 员工作时间的长短、干渴和饥 饿、温度、放射性条件、缺氧、 振动环境、健康状况。
人员的组织和训练情况因素
个人的经验、学历、技能、 性格、知识水平。
操作者行为模式分析
机器的运转、工件位置和作业环境状态提 供的外界信息通过操作者的视觉、听觉、 触觉等感觉器官传入操作人员的大脑。大 脑对信息进行分析,并做出判断,然后通 过手、脚等肢体的动作从而完成操作任务。
操作者
感知行为
判断决策行为 动作行为
形成主因子
形成主因子 形成主因子
机
器
感知 状态意识
判断 决策
动作
运 行 状
确定要素
态
作
理解要素 的
业
识别 的 随
环
环境 状 后
境
要素 态 状
信
态
判断决 策差错 恢复 I
动作差错 恢复 I
息
动作差错
感知差错恢复
恢复 II 判断决策
差错恢复
II
动作差错
恢复 III
反馈
人因可靠性
人因可靠性分析(Human Reliability Analysis,HRA)是以人因工程、系统分析、 认知科学、概率统计、行为科学等诸多学 科为理论基础,以对人的可靠性进行定性 与定量分析和评价为中心内容,以分析、 预测、减少与预防人的失误为研究目标的 一门学科,它是近年来逐渐形成的一门新 兴学科。
中的故障
未按灯 试验按钮
AIP系统起 动按钮按错
未按系统 复位按钮
A
B
H
C
D
E
F
R S
T
在进行操作台试验过程中,为了便于分析和对比,对该操作台人机界面做出 了如下几点假设:
同一块面板上的按钮其按错的概率是相同的; 同一块面板上的按钮其未按的概率是相同的; 同一块面板上的灯看错的概率是相同的; H板上H021~H023三个按钮的操作方式独特,因此关于这三个按钮的操作失误
行为形成因子是对人的认识、判断、行动 过程中产生(不利)影响的物理的、精神的 (或外部的、内部的)因素,
行为形成因子因素 环境因素; 工作任务说明书,设备使用清单等因素; 设备和任务状况因素; 心理应力因素; 人员所处的身体条件因素; 人员的组织和训练情况因素。
环境因素
工作场所、质量环境、工作和休息时间、 工具设备的可用性与适用性、工作分配要 发挥个人长处与爱好、使工作人员充满工 作的兴趣与热情、组织结构、权威性机构、 责任和情况交流、行政管理活动、报酬、 赏识和利益。
式中,
一人的瞬时差错率,一工作 时t e间(t )。dt
0 R (t) e H
e(t )
人的可靠性
人的失误可表达为:
f (t) exp(t)
人因失误树
将人因失误行为因子作为基本事件,将人的操作失误与特定的系统失误联系 起来的一种逻辑树。
人因失误
将这三种人因失误模式进行具体化: 接收信息失误可以表现为“某仪表数据读错”; 决策失误可以表现为“对某类信息缺乏或不能及时反应”; 操作失误可以表现为“某旋钮未旋到正确位置”等等。
AIP系统机手动起动
常用逻辑门
A
A
B1 Bn a
B1 Bn b
失误树
AIP 系统自动起动失误
感知信息失误
判断失误
操作失误
未感知信息
集控室未取 得控制权
未应答报警
AIP系统 运行状态
查错
未将系统连接
按钮操作失误
未将操作 方式选为 自动方式
未接到命令
未监测到 系统起动自检
中的故障
未监测到 AIP系统起动
人因可靠性分析
human reliability analysis
人-机系统
人-机系统:人、机器设备、组织、环境等 4 个组成部分,是由客观存在的设备和具 有主观能动性的操作人员及与之相关联的 环境因素组成。
人-机系统是由操作人员来进行操作控制, 要由人来进行设计、制造、组织、维修和 训练工作;要人来进行判断决策。
人因失误 (2)
首先是感觉阶段,第二是识别判断阶段, 第三是行动操作阶段。
S(感觉)-O(思维) -R(动作)所需要的时间 长短不一,如果这三个阶段进展顺利,即 感觉正常、判断准确、动作无误,则整个 过程效果良好。
人因失误分类
人感知环境信息的失误; 人大脑处理信息时做出错误的决策; 动作器官没能完成指定动作。
判断失误主要是由操作人员的判断能力、 接受的信息有缺陷等因素引起。
操作失误主要是有未执行操作或执行操作 有误两种因素。
人因失误原因
操作者本身的原因、是系统中存在某些缺 陷和不足,不符合人的特点或不利于人的 作业,从而导致事故的发生。
人的任务执行能力本身也属于一种意识行 为,所以人因失误在一定环境条件下是不 可避免的。
RS RM RH
人-机系统的可靠度
由机器的可靠度与操作可靠度 这 2 部分 组成。
RS RM RH
随着设计水平和工艺水平的提高,使得机 器系统的可靠性有了很大提高,与之相比, 人的操作可靠性问题就越来越突出了。
人的可靠性
一般人在连续工作条件下的可靠性,以 表示人操作的可靠度,则有:
第二代人因工程方法
1979年美国三哩岛核电厂堆芯熔化事故发 生后,人们认识到核电厂运行中人与系统 之间的交互作用(尤其在事故进程中)对于 事故的缓解或恶化起着至关重要的作用。
在分析过程中建立了人的认知过程模型, 试图从认知方面着手,通过分析环境条件、 操作员本身和设备自身状态等人为差错诱 因,来描述人为差错产生的机理。
行为失误的原因
由于人的心理、生理、管理决策、社会环 境以及人机界面设计不协调等多方面原因 所导致。
行为失误的原因 (1)
人的生理方面的原因指人的各种能力的限 度,包括人的知觉、感觉、反应速度、体 力、生物节律等;
人的心理方面的原因指人的气质、性格和 情绪、注意力等;
管理决策方面的原因指不合理的作业时间、 作业计划、操作规程的不合理等;
要分开统计。
谢 谢!
感谢下 载