人的认知可靠性模型
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( 安全技术 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改人因可靠性分析(最新版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes人因可靠性分析(最新版)第一节人因可靠性研究一、人因可靠性分析的研究背景随着科技发展,系统及设备自身的安全与效益得到不断提高,人-机系统的可靠性和安全性愈来愈取决于人的可靠性。
核电厂操纵员可靠性研究是“核电厂人因工程安全”的主要组成部分。
在核电厂发生的重大事件和事故中,由人因引起的已占到一半以上,震惊世界的三里岛和切尔诺贝利核电厂事故清楚地表明,人因是导致严重事故发生的主要原因。
据统计,(20~90)%的系统失效与人有关,其中直接或间接引发事故的比率为(70~90)%,这其中包括许多重大灾难事故,如:l印度Bhopal化工厂毒气泄漏l切尔诺贝利核电站事故l三里岛核电站事故l挑战者航天飞机失事因此,如何把人的失误对于风险的后果考虑进去,以及如何揭示系统的薄弱环节,在事故发生之前加以防范,便成为亟待解决的重要问题。
而这些都以详尽和准确的人因可靠性分析(HumanReliabilityAnalysis,HRA)为基础。
对人因加以研究,在核电厂各个阶段应用人因工程的原则来防止和减少人的失误,已成为国际上核电事业发展所面临的重大课题。
目前,我国核电厂操纵员的可靠性研究还处于起步阶段。
在理论方面,以往的研究主要停留在利用国外较成熟的理论模型阶段,对理论模型的深入研究较为缺乏;在实际方面,所进行的研究还未能与我国的核电厂实际运行紧密配合。
因此,对我国核电厂操纵员进行可靠性研究有着重要的意义:第一,填补在高风险情况下人对事故响应的可靠性数据的空白;第二,了解操纵员或其他电厂人员如何对事故进行响应,改进核电厂的操作规程;第三,为改善安全管理系统提供建议;第四,为提高操纵员的技术与素质培训提供条件。
一、名词解释:1、安全人机工程学:是从安全的角度和着眼点研究人与机的关系的一门学科,其立足点放在安全上面,以活动过程中的人实行保护为目的,主要阐述人与机保持什么样的关系,才能保证人的安全。
2、人机结合面:就是人和机在信息交换和功能上接触或互相影响的领域。
3、人机结合:就是人和机在信息交换和功能上接触或互相影响。
4、反应时间:人从接受外界刺激到作出反应的时间,叫做反应时间。
5、安全色:安全色是指表达安全信息含义的颜色。
标准规定红、蓝、黄、绿4种颜色为安全色。
6、人误、:指在规定的时间和规定的条件下,人没有完成分配给它的功能。
或人为的使系统发生故障或发生机能不良事件,是违背设计和操作规程的错误行为。
7、人的几何特性:人体测量数据静态几何特性和动态几何特性。
8、人为差错:人未能实现规定的任务,从而导致终端计划运行或者引起设备或财产损失的行为。
9、机的本质可靠性:是指在任何一个人-机-环境系统中,在特定的使用环境下“机”的设计具有从根本上防止人误操作失误引起的人机环境系统功能失常或导致人身伤害事故的发生的能力。
10、安全防护装置:是指配置在机械设备上能防止危险因素引起人身伤害保障人身和设备安全的所有装置11、色彩三要素:色彩可用色调(色相)、饱和度(纯度)和明度来描述。
二、选择题:1.人机工程学的发展大致经历了这样的一个过程,即:(C)。
A.以人类为中心——以机械为中心——人机系统环境协调——以系统为中心B.以机械为中心——以系统为中心——以人类为中心——人机系统环境协调C.以机械为中心——以人类为中心——以系统为中心——人机系统环境协调D.以人类为中心——以系统为中心——人机系统环境协调——以机械为中心2.手臂的最大推力产生在肩的上方0。
方向上,可达自身体重的(C)。
A.50%B.80%C.130%D.150%3.颜色对比与人眼辨色能力有一定关系。
当两种颜色相配在一起时,易于辨认的顺序是(A)。
A.黄底黑字,黑底白字,蓝底白字,白底黑字B.白底黑字,黑底白字,黄底黑字,蓝底白字C.黄底黑字,白底黑字,黑底自字,蓝底白字D.白底黑字,黄底黑字,黑底白字,蓝底白字4.人们常常在伸手取物时直接将手伸向物品,在穿越空地时走斜线,为图省事直接从有限高度的设备或货物堆上翻越而过等。
人的可靠性综合分析模式及应用孙瑞山;张思远【摘要】Enhancing human reliability is the key process for enhancing system reliability .Hence , it is necessary to analyze humanreliability .Currently, various human reliability analysis ( HRA) models are used to accomplish this goal .However, these models have their own limits .In order to analyze human er-rors in aviation, three HRA models are applied , including technique for human error rate prediction ( THERP) , cognitive reliability and error analysis method ( CREAM) , and information decision action in a crew ( IDAC) , compared and eventually combined .By establishing an integrated model which makes use of threemodels'advantages , the human errors in aviation can be effectively analyzed .An example is given to illustrate the application of the proposed model .%提高系统可靠性的关键步骤是提高系统中人的可靠性,这需要对人的可靠性进行分析。
《安全人机工程学》试题库安全人机工程学测试题一、名词解释(共6小题,每小题4分,共24分)1、安全人机工程学:是从安全的角度和着眼点出发,用安全人机学的原理和方法去研究系统中人机结合面的安全问题2、人机结合面:人和机在信息和功能上接触或相互影响的区域3、人机功能分配:对人和机的特性进行权衡分析,将系统的不同功能恰当的分配给人或机。
4、反应时间:人从接受刺激到做出反映的时间,包括知觉时间和反映时间二、填空题:(共13小题,共26分)3、人的认知可靠性模型将人的行为分为____、____和____三种类型。
(3分)7、人的感觉按感觉器官分类共有8种,通过眼,耳,鼻,舌、肤五个器官产生的感觉称为“五感”,此外还有____、____、____等。
(3分)三、问答题:(共6小题,共50分)3、为何要进行人体测量尺寸的修正?(8分)4、简述如何减轻疲劳、防止过劳。
(8分)6、论述眩光对作业的不利影响以及针对其所应该采取的主要措施。
(10分)安全人机工程学测试题参考答案一、名词解释(共6小题,每小题4分,共24分)安全人机工程学:是从安全的角度和着眼点,运用人机工程学的原理和方法去解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。
2、人机结合面:就是人和机在信息交换和功能上接触或互相影响的领域(或称“界面”)。
3、人机功能分配:对人和机的特性进行权衡分析,将系统的不同功能恰当地分配给人或机,称为人机的功能分配。
(或“对人和机的特性进行权衡分析,将系统的不同功能恰当地分配给人或机,称为人机的功能分配。
”)4、反应时间:人从接收外界刺激到作出反应的时间,叫做反应时间。
它由知觉时间(ta)和动作时间(tg)两部分构成,即 T=ta+tg 。
(或反应时间是指人从机械或外界获得信息,经过大脑加工分析发出指令到运动器官开始执行动作所需的时间。
)5、安全色:安全色是指表达安全信息含义的颜色。
标准规定红、蓝、黄、绿4种颜色为安全色。
6、人误、:指在规定的时间和规定的条件下,人没有完成分配给它的功能。
《安全人机工程学》试题库安全人机工程学测试题一、名词解释(共6小题,每小题4分,共24分)1、安全人机工程学:是从安全的角度和着眼点出发,用安全人机学的原理和方法去研究系统中人机结合面的安全问题2、人机结合面:人和机在信息和功能上接触或相互影响的区域3、人机功能分配:对人和机的特性进行权衡分析,将系统的不同功能恰当的分配给人或机。
4、反应时间:人从接受刺激到做出反映的时间,包括知觉时间和反映时间5、安全色:红,黄,蓝,绿6、人误二、填空题:(共13小题,共26分)1、人机工程学的分支有____人机工程学和____人机工程学。
(2分)2、人所接受的信息中__视__觉信息所占比例最大、__听觉__觉信息次之。
(2分)3、人的认知可靠性模型将人的行为分为____、____和____三种类型。
(3分)4、若男性身高的第5百分位数为158.3CM则有__95__%男性身高大于158. 3CM。
(2分)5、若女性身高的第95百分位数为165.9CM则有___5_%女性身高大于等于1 65.9CM。
(2分)6、人体测量的数据常以百分位数来表示人体尺寸等级,最常用的是以第__ 5__、第_50___、第__95__三种百分位数来表示。
(3分)7、人的感觉按感觉器官分类共有8种,通过眼,耳,鼻,舌、肤五个器官产生的感觉称为“五感”,此外还有____、____、____等。
(3分)8、感觉器官经过连续刺激一段时间后,敏感性会降低,产生_适应性___。
所谓“久居兰室而不闻其香”就是这个原因。
(1分)9、当人的视野中有极强的亮度对比时,由光源直射出或由光滑表面的反射出的刺激或耀眼的强烈光线,称为__眩光__。
(2分)10、提高作业的_自动化程度___是减轻疲劳、提高作业安全可靠性的根本措施。
(1分)11、经验人机工程学时期的三项著名试验是____、____、____。
(3分)12、大脑Ⅲ级觉醒水平是最佳觉醒状态,其维持时间约____分钟。
2.7 人失误概率预测 2.7.1 人失误概率对人失误进行定量的描述,是系统危险性评价中不可忽视的问题。
通常,人失误所发生的概率可用来定量地表明人员从事某项活动时发生失误的难易程度。
人失误概率与物的故障相类似,可以广义地表达为:⎰-=-tdtt h et E 0)(1)( (2-2)式中,h (t )—失误率函数,表明人员从事某项活动到 t 时刻时单位时间内发生失误的比率。
人与物不同,人具有纠正错误的能力,一旦发现失误后可自行纠正;物发生故障后则将一直处于故障状态,不会自行恢复到正常状态。
纠错概率可用下式表达:⎰-=-tdtt r c et R 0)(1)( (2-3)式中,r (t )—纠错率函数。
由于人失误率函数和纠错率函数的影响因素非常多,上述公式在实际应用中,难以进行量的计算。
关于人失误定量问题,许多学者通过大量研究,开发出了多种实用的人失误概率预测模型。
其中最著名的是斯文(Swain )于1962 年开发的人失误率预测技术。
该技术在核电站概率危险性评价中成功地预测了人失误概率,而且在其他领域的人失误概率领测中也得到了应用。
通常,在预测完成某项操作任务的人失误发生概率时应考虑以下的影响因素:(1)行为的复杂性;(2)时间的充裕性;(3)人、机、环境匹配情况;(4)操作者的紧张度;(5)操作者的经验和训练情况。
行为的复杂性是由工作任务所决定的。
工作任务一般可分五种情况:①简单任务。
一般通过简单的操作程序即可完成的任务,如打开手动阀。
②任务。
具有明确规定、且需要决策的复杂操作过程,一些问题需要操作者处理,如进行事故诊断、异常诊断等。
③要求警觉的任务。
涉及发现信号或警报工作任务,要求操作者对信号或警报保持警觉。
从事这种任务时影响人失误概率的主要因素包括等待时间长度,注意集中程度,信号种类和频率,发现信号或警报后必须采取的行动的类型等。
④检验任务。
主要从事监视、检验多变量工艺过程的工作任务,要求操作者必须做出决策,执行此项任务时,操作者必须防止扰动引起严重故障。
单选题1.安全人机工程是从安全的角度,运用( B )的原理和方法去解决人机结合面安全问题的一门新兴学科。
A.人机工程学B.劳动保护C.人体工程学D.科学安全2.人机系统设计是在环境因素适应的条件下,重点解决系统中人的效能、安全、身心健康及(B )的问题。
A.设备安全B.人机匹配优化C.人与环境匹配优化D.环境优化3.就机器设备而言,可靠性是指机器、部件、零件在(D )完成规定功能的能力。
A.规定条件下B.规定时间内C.规定环境和规定人员内D.规定条件和规定时间内4.疲劳程度的轻重决定于(A )。
A.劳动强度的大小和持续劳动时间的长短B.劳动强度的大小C.持续劳动时间的长短D.作业者的满意度5.在设计防止睬空致伤的盖板开口安全距离时,条形开口的安全距离不大于(B )毫米。
A. 3.5B.35C.50D.1006.在作业环境中的光源,(B )是最理想的。
A.白炽灯B.自然光C.荧光灯D.霓虹灯7.工厂里一些危险品、重要开关、报警信号灯等,一般采用(D )色作标志。
A.黄色B.蓝色C.绿色D.红色8.对某一特定功能.由机器承担时,需要重新设计、生产和制造;由人来承担时,则需要培训、支付费用等,这属于( B )。
A.剩余分配原则B.经济分配原则C.比较分配原则D.弹性分配原则9.人们往往根据自己过去获得的知识和经验去理解和感知现实的对象,这是人知觉的(C )性。
A.选择性B.整体性C.理解性D.恒常性10.视野是指人眼能观察到的范围,其中在头部固定,而转动眼球注视某一中心点时所见的范围成为(B )。
A.静视野B.动视野C.注视野D.视平面11.(D )是世界上开展人机工程学研究最早的国家,但本学科的奠基性工作实际上是在美国完成的。
A.美国B.德国C.法国D.英国12.按钮有三个主要参数为:(B )、作用力及移动距离。
A.体积B.直径C.色彩D.形状多选题13.人机工程学的分支有(AB)。
A.安全人机工程学B.效率人机工程学C.系统人机工程学D.管理人机工程学14.人的认知可靠性模型将人的行为分为(ABD)。
认知模型
认知模型是指个体对世界的认识和理解方式,是人类心智活动的重要组成部分。
认知模型可以帮助我们解释个体如何感知、思考和决策,是认知科学研究的核心内容之一。
认知模型的基本概念
认知模型的基本概念主要包括认知结构、认知过程和认知策略。
认知结构指个
体对世界的认知组织结构,包括概念、记忆和信念等要素;认知过程指个体处理信息的心理活动,包括感知、注意、记忆、思维和解决问题等过程;认知策略指个体在面对复杂任务时采取的思维策略和解决问题的方法。
认知模型的发展历程
认知模型的研究始于20世纪中叶的认知革命,之后逐渐形成了不同学派和理论,如信息加工模型、连接主义模型和心理模拟模型等。
在认知科学的发展过程中,认知心理学、认知神经科学和计算认知科学等学科相互交叉,不断推动认知模型的进步和完善。
认知模型的应用领域
认知模型在教育、医学、经济和管理等领域有着广泛的应用。
在教育领域,认
知模型可以帮助人们更好地理解学习过程和思维方式,促进学习效果的提升;在医学领域,认知模型可以帮助医生更好地诊断和治疗疾病,提高患者的生活质量;在经济和管理领域,认知模型可以帮助决策者更好地理解市场和客户行为,制定更加有效的管理策略。
认知模型的现状和展望
随着认知科学的不断发展,认知模型也在不断完善和拓展。
未来,随着技术的
进步和学科之间的交叉,认知模型将更加贴近现实生活,为人类认知和行为提供更多有益的启示,推动认知科学领域的进一步发展。
认知模型作为认知科学的核心内容之一,对理解人类心智活动和认知过程具有
重要意义。
通过对认知模型的研究和探讨,可以更全面地认识人类心智的奥秘,促进认知科学的不断进步和发展。
安全人机工程学研究的主要内容:①人的特性的研究,②机的特性的研究,③环境特性的研究,④人—机关系的研究,⑤人—环关系的研究,⑥人—机—环境系统总体性能的研究,⑦事故预防以及事故致因的研究。
安全人机工程学的基本方法:以系统科学、安全科学、工程生物学、优化理论、企业管理学以及工程控制理论为基础理论,瞄准人—机—环境系统,强调系统性,注重工程应用性。
坚持“以人为本”的指导思想,在确保人身安全的前提下,研究人、机、环境三大要素相互之间如何才能达到最佳匹配,探讨使人—机—环境系统总体性能达到最优的工程方法与措施。
因此,理论分析与实验研究是安全人机工程学研究的两大基本手段,缺一不可。
安全科学的基础理论:动力理论,事故致因理论,人机学理论。
设欲求的任一个a百分位的人体测量尺寸为Xa 某项人体测量尺寸的均值为⎺x,标准差为S D,时,Xa=⎺x+KS D人的感觉:是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物某些属性的反映。
感觉的基本特征:感受性以及感觉阈限,感觉的适应,余觉。
知觉:是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物和主观状况整体的反映。
(空间知觉、时间~、运动~)知觉的基本特征:整体性,理解性,恒定性,选择性,错觉。
人的心理过程包括:认识过程,情感过程,意志过程。
意志的定义:是大脑的机能,表现于人的行动中。
意志具有自觉性,坚韧性,果断性,自制力等基本特征。
人的生理特征包括:人的感觉特性,适应性,生理节律性。
人的兴奋性和反应性也反映在上述特征中。
氧需:人体在作业过程中,每分钟所需要的氧量叫氧需。
它主要取决于循环系统的机能,其次是呼吸系统的功能。
氧债:人的摄氧能力有一定的限度,当需氧量大于实际供氧量时即两者出现了差额,此差值称为氧债。
能量代谢分为三种:基础代谢、安静代谢、活动代谢。
氧热价:物质氧化时,每消耗1L氧所产生的热量称为物质的氧热价。
呼吸商:通常把机体在同一时间内产生的CO2量与消耗的氧量之比称作呼吸商(RQ)。
湖南工程学院安全人机工程学测试题及答案一、名词解释(共6小题,每小题4分,共24分)1、安全人机工程学2、人机结合面3、人机功能分配4、反应时间5、安全色6、人误二、填空题:(共13小题,共26分)1、人机工程学的分支有____人机工程学和____人机工程学。
(2分)2、人所接受的信息中____觉信息所占比例最大、____觉信息次之。
(2分)3、人的认知可靠性模型将人的行为分为____、____和____三种类型。
(3分)4、若男性身高的第5百分位数为158.3CM则有____%男性身高大于158.3CM。
(2分)5、若女性身高的第95百分位数为165.9CM则有____%女性身高大于等于165.9CM。
(2分)6、人体测量的数据常以百分位数来表示人体尺寸等级,最常用的是以第____、第____、第____三种百分位数来表示。
(3分)7、人的感觉按感觉器官分类共有8种,通过眼,耳,鼻,舌、肤五个器官产生的感觉称为“五感”,此外还有____、____、____等。
(3分)8、感觉器官经过连续刺激一段时间后,敏感性会降低,产生____。
所谓“久居兰室而不闻其香”就是这个原因。
(1分)9、当人的视野中有极强的亮度对比时,由光源直射出或由光滑表面的反射出的刺激或耀眼的强烈光线,称为____。
(2分)10、提高作业的____是减轻疲劳、提高作业安全可靠性的根本措施。
(1分)11、经验人机工程学时期的三项著名试验是____、____、____。
(3分)12、大脑Ⅲ级觉醒水平是最佳觉醒状态,其维持时间约____分钟。
(1分)13、由于生理、心理及各种光、形、色等因素的影响,人在视觉过程中,会产生____等现象。
(1分)三、问答题:(共6小题,共50分)1、人机功能分配的原则有哪些?(8分)2、简述提高机器设备可靠性的方法。
(8分)3、为何要进行人体测量尺寸的修正?(8分)4、简述如何减轻疲劳、防止过劳。
(8分)5、影响反应时间的因素有哪些?(8分)6、论述眩光对作业的不利影响以及针对其所应该采取的主要措施。
技术协作信息
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
技术协作信息
有些情况中,即使
2.扩展法。
CREAM将认知功能归纳为四类:观察、解释、计划和执行。
扩展法主要是进一步分析人在完成任务过程中的认知活动和可
能的认知功能失效。
首先得到认知功能的失效概率基本值如表4
所示。
然后综合考虑环境中CPC因子对基本值进行修正,从而对
发生失效概率进行预测。
扩展法的步骤如下:
(1)任务分析,认定认知功能。
(2)评价CPC的因子水平,确定绩效可靠性期望。
(3)分析得出认知功能失效模式,得出13种失效模式中最可。