核电站人因可靠性分析模型=安全人机工程学=湖南
人因可靠性分析实用版
YF-ED-J3347可按资料类型定义编号人因可靠性分析实用版In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment.（示范文稿）二零XX年XX月XX日人因可靠性分析实用版提示：该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密，并有很强可操作性的计划，在进行中紧扣进度，实现最大程度完成与接近最初目标。
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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(Human Reliability Analysis，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。
数字化核电厂紧急事件的人因可靠性
价值工程0引言随着自动化技术的发展和计算机的应用，大部分高风险和复杂系统都采用了数字化系统。
（据统计）在核电事故中，由人失误造成的比例已经占到50%-70%[4]。
出现这些事故的原因很大程度上取决于人本身的可靠性。
随着人因事件不断上升，人因失误的研究重点开始从失误人员行为的评价、观察转变为认知过程中认知失误事件的分析[5]。
在核电厂的紧急事件状况下,操作人员监视着工厂的异常状态，运用经验、策略对信息进行评估，最后执行一些相关的行为动作。
为减少人误事件，提高操作性能，对操作员的认知失误分析及失误状况评价是一件必要的工作。
因为认知失误逐步受到人们关注，相关研究人员在原有可靠性分析基础上，对认知失误又提出几种新的方法。
本文的研究方法是基于简化的认知模型及PIFS ，该方法强调了操作人员决策过程，考虑了不同的失误原因、影响因子和失误模型。
本文的框架可概括为：①在认知功能中对失误原因因子，失误状态，影响因子考虑了认知失误机理；②提出失误分析因子可帮助分析人员进行详细的失误分析；③对失误原因因子之间建立关联；④以失误分析为基础，对核电厂紧急事件提出了一个系统化的分析流程。
1紧急事件定性化分析模型针对核电厂操作员的认知过程已有一些研究：Rasmussen [7]提出的SRK 模型解决了不同行为类型所对应的认知过程模式。
Reason [8]根据SRK 分类提出了概率失误类型和机理是不相同的。
本文在原有模型的基础上，将主控室操纵员的认知行为划分为提出了五个阶段，即：监视与激发、信息收集、任务定义及状态分析、决策与任务执行。
监视与激发是指操作员通过信息系统进行状态定义或对一个特定的任务初始化；信息收集是指收集有关给定任务的有关信息；任务定义及状态分析是指对任务的规划，评价工厂状态的相关信息；决策是指操作员设定一系列行为或对给定事件选择一个合适的动作。
在紧急事件认知模型中，本文从机界面的适应度、安全文化、组织因素、训练和经验、程序的导向、可用性及性能、模拟任务及目标、任务类型、属性及复杂性、信息的可用性和质量、重要参数状态、安全系统/元件的状态、时间压力、工作环境、团体协作与交流、操作人员重要行为、工厂制度方面考虑PIFS 因子。
数字化核电厂紧急事件的人因可靠性
价值工程0引言随着自动化技术的发展和计算机的应用，大部分高风险和复杂系统都采用了数字化系统。
（据统计）在核电事故中，由人失误造成的比例已经占到50%-70%[4]。
出现这些事故的原因很大程度上取决于人本身的可靠性。
随着人因事件不断上升，人因失误的研究重点开始从失误人员行为的评价、观察转变为认知过程中认知失误事件的分析[5]。
在核电厂的紧急事件状况下,操作人员监视着工厂的异常状态，运用经验、策略对信息进行评估，最后执行一些相关的行为动作。
为减少人误事件，提高操作性能，对操作员的认知失误分析及失误状况评价是一件必要的工作。
因为认知失误逐步受到人们关注，相关研究人员在原有可靠性分析基础上，对认知失误又提出几种新的方法。
本文的研究方法是基于简化的认知模型及PIFS ，该方法强调了操作人员决策过程，考虑了不同的失误原因、影响因子和失误模型。
本文的框架可概括为：①在认知功能中对失误原因因子，失误状态，影响因子考虑了认知失误机理；②提出失误分析因子可帮助分析人员进行详细的失误分析；③对失误原因因子之间建立关联；④以失误分析为基础，对核电厂紧急事件提出了一个系统化的分析流程。
1紧急事件定性化分析模型针对核电厂操作员的认知过程已有一些研究：Rasmussen [7]提出的SRK 模型解决了不同行为类型所对应的认知过程模式。
Reason [8]根据SRK 分类提出了概率失误类型和机理是不相同的。
本文在原有模型的基础上，将主控室操纵员的认知行为划分为提出了五个阶段，即：监视与激发、信息收集、任务定义及状态分析、决策与任务执行。
监视与激发是指操作员通过信息系统进行状态定义或对一个特定的任务初始化；信息收集是指收集有关给定任务的有关信息；任务定义及状态分析是指对任务的规划，评价工厂状态的相关信息；决策是指操作员设定一系列行为或对给定事件选择一个合适的动作。
在紧急事件认知模型中，本文从机界面的适应度、安全文化、组织因素、训练和经验、程序的导向、可用性及性能、模拟任务及目标、任务类型、属性及复杂性、信息的可用性和质量、重要参数状态、安全系统/元件的状态、时间压力、工作环境、团体协作与交流、操作人员重要行为、工厂制度方面考虑PIFS 因子。
人机工程学与人因工程
人机工程学与人因工程：从理论到实践人机工程学和人因工程是一门涉及人体、心理、计算机和工程学等多个领域的交叉学科，旨在研究如何更好地设计和改善人机交互系统，以提高人的工作效率和生活质量。
本文将从理论和实践两个层面分别探讨人机工程学和人因工程的重要性、应用范围及发展趋势。
一、理论探讨人机工程学是指研究人机交互过程的科学，它从人类行为、认知和情感等方面出发，考虑软硬件界面的互动效果，使人和机器之间的沟通变得更加方便、安全和高效。
人机工程学的理论基础主要来自于人类工效学、心理学和生理学等学科的成果。
人因工程是指以人为中心的工程学，其中包括人类因素、人因机器界面、场所规划、健康与安全、非技术因素等各个方面。
人因工程试图将人机系统视为整体，注重人的感知、认知和行为等方面，以保证工程系统的可用性和可操作性。
人因工程的理论基础主要来自于心理学、人类工效学和工程学等学科的成果。
从理论上来看，人机工程学和人因工程具有丰富的理论体系和方法论，这些理论在实际应用中具有重要意义。
比如，任务分析、流程分析、人类信息处理等方法都为优化界面设计和工作流程提供了理论基础。
而人体工程学、人类可用性工程学等方面的理论也为优化人机界面提供了技术支持。
二、实践探讨人机工程学和人因工程的应用范围非常广泛，包括了计算机软硬件、工业生产、机器人技术、医疗保健、航空、交通、运动竞技、军事、教育、文化等多个领域。
以下以一些典型的应用案例为例，进一步阐述两者在实践中的应用。
1、医疗保健在医疗保健领域，人机工程学和人因工程可以有效地改善医疗设备的设计和使用体验，减少医务人员的劳动强度和工作负担，提高病人的治疗效果和安全性。
如，手术机器人、远程监控设备、智能床垫等医疗设备的研发，离不开的支持。
此外，药品包装、标签设计、使用指南的编写也需要考虑易读性、易操作性等人机交互方面的因素。
2、智能家居在智能家居领域，人机工程学和人因工程可以改善家居产品的用户体验和操作便利性，促进智能家居产业的可持续发展。
。《安全人机工程学》考试小题库
《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。
人因可靠性分析(最新版)
( 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。
安全人机工程学6
组织管理缺陷 规程原因诱发 理论知识欠缺 基本操作较差 准备不良 缺乏交互检查 粗心大意 违章
0.037 0.044 0.022 0.014 0 .014 0.031 0.037 0.007
6 人因失误结构
作业状况因素 工作特性 物理环境 作业时间特性 正在进行的作业 装置设计 程序设计 制造、 安装、 检 查、 运行 测试、 校正 保养、 修理 监督、 管理
根本原因
未发现报警 或事故征兆 支持度 置信度 0.073 0.103 0.069 0.049 0.059 0.121 0.277 0.059
对事故或事故 征兆判断失误 支持度 0.089 0.044 0.022 0.059 0.031 0.031 — — 置信度 0.176 0.103 0.069 0.115 0.118 0.201 — —
原因因素
次级事情 初始状态 事情
故 障
条 件
事情
后 果
条 件
原因因素 屏障分析
b.原因因素分析
基本人因事故根原因因素 心理因素 生理因素 个体因素 环境条件因素 作业因素 运行规程因素 教育培训因素 通讯因素 管理因素
10 人因事故模式、影响与严重度分析 方法
目的在于查明一切潜在的人因失效模式 及影响，以便通过修改设计方案或采取 某种补救措施尽早予以消除人因失误或 减轻其后果的严重性，从而提高系统可 靠性和经济性
1.0E-3
1.0E-2
3
主控室的指示器 低于一类的报警（如在屏幕上的报警） 无上述恢复因子
是
熟练作业的实施 无意识、 预先程 序化例行操作 系统运行正常
否
分歧节点
系统运行正常
目标状态
是
基于技能（ 偏离）
安全人机工程学讲义
安全人机工程学讲义在现代社会，随着科技的飞速发展和工业生产的日益复杂，人与机器的交互越来越频繁和紧密。
在这个过程中，安全人机工程学逐渐成为一门至关重要的学科。
它旨在通过优化人、机器和环境之间的关系，最大程度地减少事故和伤害，提高工作效率和生活质量。
一、安全人机工程学的定义与范畴安全人机工程学是研究人、机器及其工作环境之间相互作用的学科。
它运用生理学、心理学、工程学等多学科的知识和方法，来设计和优化人机系统，使其符合人的生理和心理特点，从而保障人的安全与健康。
其范畴涵盖了从产品设计到工作场所布局，从交通工具驾驶到计算机操作等各个方面。
例如，汽车的座椅设计要考虑人体的脊柱曲线和坐姿习惯，以减少驾驶疲劳和脊柱损伤；工厂的生产线布局要便于工人操作，避免过度伸展和弯腰等不自然的动作。
二、人的因素在安全人机工程学中的重要性人是人机系统中最活跃、最具变化性的因素。
人的生理特点，如身高、体重、力量、耐力等，以及心理特点，如注意力、反应速度、判断力等，都会影响人机系统的性能和安全性。
人的感知能力也对安全至关重要。
视觉、听觉、触觉等感知器官的特性和局限性，决定了我们对信息的获取和处理能力。
例如，在光线昏暗的环境中，人的视力会下降，容易导致操作失误；在嘈杂的环境中，人的听力会受到干扰，可能无法及时察觉危险信号。
人的认知能力和决策能力同样不可忽视。
在复杂的工作环境中，人们需要快速做出正确的决策。
但由于疲劳、压力、经验不足等因素，人的决策可能会出现偏差，从而引发事故。
三、机器的设计与安全机器的设计应充分考虑人的因素。
操作界面要简洁明了，控制按钮的位置和标识要易于理解和操作。
例如，微波炉的控制面板上，常用的功能按钮应该突出显示，操作步骤应该简单直观。
机器的性能和可靠性也是保障安全的关键。
定期的维护和保养可以确保机器的正常运行，减少故障和事故的发生。
同时，机器应具备一定的安全防护装置，如紧急制动系统、防护栏等。
智能化的机器在提高效率的同时，也带来了新的安全挑战。
人因可靠性分析(最新版)
( 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。
人机工程学第五章人的可靠性与安全生产
• ⑴ 人没有实现某一个必要的功能任务 • ⑵ 实现了某一不应该实现的任务 • ⑶ 对某一任务作出了不适当的决策 • ⑷ 对某一意外事故的反应迟钝 • ⑸ 没有察觉到某一危险情况
西安工程大学
人机工程学
第二节 人为失误与安全事故
• 二、事故的主要原因
西安工程大学
人机工程学
第三节 人体生理节律分析
• 三、PSI周期节律
• 德国医生佛里斯和奥地利心理学家瓦波达经过长期临床观察， 提出了体力(Physical)强弱周期为23天，情绪(Sensitive)好坏 周期为28天。 奥地利泰尔其尔教授在研究智商的基础上，发 现智力(intellectual)高低周期为33天。
• 其后，科学家经过研究进一步提出，每个人自出生之日起直 至生命终结，都存在着以23、28、33天为周期的体力、情绪 和智力的盛衰循环性变化规律。这一变化规律按照高潮期— 临界日—低潮期的顺序周而复始，人们把这三位科学家发现 的三个生物节奏总结为“人体生物三节律”，因为这三个节 律象钟表一样循环往复，又被人们称作“人体生物钟”，外 国人叫做“PSI周期”。
道路交通 石油化工
57%完全由人因引起，90%包含人因的贡 献
60%以上
Human
Error
in
Road
Accidents.Green M.,John W.Senders
日本，1991
核电 矿山
60%以上 85％
Hollnagel E.CREAM.2-3.Elsevier Science Ltd.1998
• ⑵ 等级Ⅰ状态
• 大脑活动水平低下，反应迟钝，易于发生人为失误或 差错，可靠度在0.9以下。
《人因可靠性分析》
“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。
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；
AIP系统起 动按钮按错
未按系统 复位按钮
失误树
No Image
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要分开统计。
e(t )
式中，f(t)exp(t)一人的瞬时差错率，一工作时间。
人的可靠性 人的失误可表达为：
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。
安全人机工程学简介
03 智能化技术应用
● 05
第5章 人机系统安全与风险管 理
人机系统安全性 的重要性
人机系统安全性是指系统在设计和使用过程中 避免事故和损害的能力，确保系统运行稳定可 靠。在当今高度信息化和智能化的社会背景下， 人机系统安全性尤为重要，关乎人们的生命财 产安全和社会稳定发展。
人机系统风险管理的方法
图形用户界面
命令行界面
语音界面
人机界面设计的 原则
人机界面设计应该简洁明了、易于操作、符合 用户的习惯和心理，遵循一致性、反馈、可控 性等原则。
人机界面设计的案例分析
案例一 成功经验总结
案例三 改进建议提出
案例二 失败教训反思
人机界面设计的未来趋势
用户体验
01 更加注重用户感受
个性化定制
02 根据用户需求定制界面
安全人机工程学简介
汇报人： 时间：2024年X月
目录
第1章 安全人机工程学简介 第2章 人类认知特性与人机交互 第3章 人机系统设计 第4章 人机界面设计 第5章 人机系统安全与风险管理 第6章 总结与展望
● 01
第1章 安全人机工程学简介
什么是安全人机工程学？
设计和优化人机系统
最大限度地优化人类 体验
个性化设计
根据用户偏好和习惯，定制个性化 的界面和功能。 提供定制化的用户体验，增强用户 满意度。
人性化设计
注重人类心理和行为特征，设计符合 人类习惯的交互方式。 提供更加人性化的用户体验，增加产 品易用性。
社会福祉
通过安全人机工程学的应用，为社 会带来更多福祉。 提升生活品质和工作效率，促进社 会发展进步。
减少用户学习成本。
可操作性原理
核电厂第三代人员可靠性分析方法IDAC技术探讨
业安全性 以及操作 的可 达性 ；二 是若 同处有其 他接 口可 利用 时 ，可不另设疏水 和排气管 ；三是为 防止 杂质 的累积 ，重 力疏 排管道在条件 允许 的情况下 需要考 虑一定 的坡 度 ；四是 疏水 管 道 应 避 免 跨 过 电 气 设 备 的 上 方 ；五 是 负 压 区 域 的 疏 水 管 道 应 避 免 与 其 他 区 域 疏 水 管 连 接 ，如 必 须 连 接 ，可 考 虑 设 置 水 封 以保证负压 区域的负压值 和避免放 射性 物质 外泄 ，例 如反 应 堆 厂 房 与 其 他 厂 房 连 接 的 非 封 闭 管 路 的 管 道 上 需 设 置 水 封 ；六是 排气 口应设在管 道的最 高点 ，以 防止气 体 的积聚 ，影 响 系 统 的 正 常 运 行 。
二 、第 ３代 ＨＲＡ方 法 ＩＤＡＣ ＩＤＡＣ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，Ｄｅｃｉｓｉｏｎ，ａｎｄ Ａｃｔｉｏｎ ｉｎ ｃｒｅｗ ｃｏｎｔｅｘｔ， ＩＤＡＣ）是马里兰 大学 Ａ．Ｍｏｓｌｅｈ教授 在 ＩＤＡ模 型 的基 础 上提 出的新 的班组 ＩＤＡ模型 ，属于认 知可靠性分 析方法 。作为第 ３代 ＨＲＡ模 型代表 ，它对人与人所在环 境之外 的因素也 加 以 考 虑 ，并 给 出 了大 量 的 行 为 影 响 因子 Ｊ。 （一 ）ＩＤＡＣ模 型 和 班 组 ＰＳＦ（Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｓｈａｐｉｎｇ Ｆａｃｔｏｒ． 绩 效 形 成 因子 ）。ＩＤＡ模 型 可 分 为 单 个 操 纵 员 模 型 与 班 组 群 体行为模 型两种 ，包括 ４个模 块——信 息预 处理模 块 、诊 断／ 决策模块 、动作 执行 模 块 和精 神状 态模 块 。ＩＤＡＣ建立 在 ＩＤＡ模型基础 上 ，考虑 了各个 认 知模 块 的行 为规 则 ，一 定 程 度上解释 了动态任务场景 下人误 机理 。传统 ＨＲＡ中考 虑的 ＰＳＦ通常局限于对个人 绩效 的影 响 ，很少 考虑体 现班 组特 性 的 ＰＳＦ ７ｊ。ＩＤＡＣ模 型定 义的 ５０多类 ＰＳＦ中有 ６类班 组相关 的 ＰＳＦ。 这 ６类 基 本 涵 盖 了班 组 行 为 的 主 要 特 点 ，包 括 班 组
安全人机工程学课后习题答案
安全人机工程学第一章一，人机关系随社会的发展有很大的变化，请举例说明其变化及其特点答：1 原始人机关系，旧石器时代的石刀、石枪、骨针等工具大部分呈直线形状，有利于人使用；到新石器时代，人类所用的锄头、铲刀及石磨等的形状，更适合人的使用。
那是的人类在用这些工具进行笨重的体力劳动时，就自发地存在保护自己和提高劳动效率两方面需要解决的问题。
2 经验人机关系，这些工具由于人的使用经验、体会促使人机关系有简单到复杂，由低级到高级，由自发到自觉，逐渐科学化。
但这个时期的人机关系及发展只是建立在人类不断积累经验和自发的基础上。
3 人机关系越来越复杂，机器要求操作者接受大量的劳动成果，例如：飞机的飞行，座舱及仪表位置设计考虑人的生理、心理和生物力学特性等。
二，如何理解人机工程学的含义？答：人机工程学是根据人的心理、生理和身体结构等因素，研究系统中人、机械、环境相互间的合理关系，以保证人们安全、健康、舒适地工作，并取得满意的工作效果的一门科学。
三，阐述人机工程学与安全人机工程学的联系与区别。
答：安全人机工程学是从安全的角度和人机工程学的着眼点研究人与机的关系，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。
安全人机工程学基础研究的方法与人机工程学的研究方法基本相同，但是研究问题的角度和着眼点主要侧重于从适应人的安全性特征去研究人机界面。
四、举例分析你所熟悉的一个人机系统的人、机及其结合面答：计算机。
在人机系统中，存在一个人与机相互作用的“面”，所有的人机信息交流都发生在这个面上，通常把这个“面”称为人机界面。
在人机界面上，向人表达机械运转状况的仪表或器件叫做显示器。
对机械来说，显示器执行的功能是输出，而对人来说，是输入。
而显示器就是人与计算机的结合面。
人即安全主体。
机这里是指计算机。
五、请说明安全人机工程学在安全工程学中所处的地位与作用答：安全人机工程学是安全工程学学科体系的一部分也是实现安全工程学的科学依据和最活跃的人的作用因素，它与其他三个子系统相互交叉、渗透、影响、制约、互为补充，从而构成了安全工程学这一整体。
核电站概率安全分析调研报告——人因分析
研究生课程调研报告题目：核电站人因可靠性分析调研报告课程：反应堆安全分析姓名：XXX学号：3XXX学院：XXX学院专业：XXX年级：2015级成绩：指导教师：（签名）2015 年12 月22日核电站人因可靠性分析调研报告摘要在核电站建设和运行服役期间，安全始终是贯穿其中的重要问题，安全分析起着特别重要的作用。
而事故前或者事故后的人因失误对核电站的安全构成极大的威胁，因此，人因可靠性分析是核电站安全分析中的一项重要工作。
本文旨在梳理核电站人因事件发生过程，对人因失误进行分类，分析其特点，浅谈可以采取的预防措施。
对人因失效过程进行分析，获得分析人因失效的一般方法和规律。
关键词：核电站，人因可靠性分析，预防管理Investigation Report on Human Reliability Analysis forNuclear Power PlantAbstractFor nuclear power plants, nuclear safety has been one of most vital issues during the period of construction and service where nuclear safety analysis plays an important role. Thus, human reliability analysis is a necessary work, due to the critical threaten to safety of the plant from human error before or after accident. In this paper, it has been collected and analyzed how human error accidents evolving and try to sort it out. The author tried to discuss preventive action based on rules found in investigation.Key words: Nuclear Power Plants, Human Reliability Analysis,Preventive Management目录摘要 (I)Abstract (I)第一章绪论 (3)1.1 引言 (3)第二章人因失误与核电站运行 (4)2.1核电站安全分析 (4)2.1.1核电站的潜在风险 (5)2.1.2核电站安全目标 (6)2.1.3核电站安全设计的基本思路 (7)2.2 人因失误 (8)2.2.1人因失误的定义和特点 (8)2.2.2人因失误的类型 (9)2.3人因可靠性分析的方法 (10)2.3.1事故前人因分析 (10)2.3.2事故后人因分析 (12)第三章人因失误的预防管理 (13)3.1系统硬件设计预防 (14)3.2安全管理制度预防 (14)3.3基于互联网+的预防软件开发应用 (15)参考文献 (16)第一章绪论1.1 引言随着国民社会的不断向前发展，人类社会的各类生活水平都得到了空前的改善，而实际上，这些进步背后能源发展的程度有着举足轻重的作用。
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调查与访谈结论
• 根据热工水力学计算，蒸汽发生器传热管断裂， 操纵员在分钟内隔离破管蒸汽发生器
• 根据系统假设，SGTR引发报警信号的时间T0 为0分钟
• 根据访谈，完成从进入E0规程至执行到E-3规 程隔离破管蒸汽发生器一般执行时间为4分钟
• 隔离破管蒸汽发生器的操作包括：①调整破管 蒸汽发生器的大气释放阀开启设定值至7.0Mpa； ②关闭破管蒸汽发生器的主蒸汽隔离阀及其旁 路阀；③关闭破管蒸汽发生器的主给水阀（隔 离破管蒸汽发生器的给水）
人因可靠性专题讲座之五
核电站人因可靠性分析模型
张 力 教授
国家自然科学基金资助项目（79870004，70271016） 国防军工技术基础计划项目（Z012002A001，Z012005A001)
湖南工学院安全工程与管理研究所
1 HRA的作用 2 HRA需求分析 3 核电站人因可靠性分析模型 4 应用实例 5 讨论
（4）量化：采用适当的模型推算失误的 可能性；
（5）失误减少：减少人误对风险的影响； （6）质量保证和资料编制：确保该评价是
有效的，且能够作为将来设计/运 行的一个信息资源。
3 核电站人因可靠性分析模型
人因失误率预测法（THERP）
a
A
b/a S
B/a
b/A
B/A
F
F
F
图1 简单的HRA事件树
人员作业成功概率: Pr(S)=a (b/a)
表1 参数、、选取表
行为类型
熟练（SKILL） 规则（RULE） 知识（KNOWLEDGE）
0.407 0.601 0.791
1.2 0.7 0.9 0.6 0.8 0.5
表2 HCR模型的行为形成因子及其取值
操作员经验(K1) 1.专家，受过很好训练 2.平均训练水平 3.新手，最小训练水平
-0.22 0.00 0.44
20 5.ZD, P(B | A) P(B)
人的认知可靠性预测法（HCR）
HCR方法的两个假定 1 所有人员行为类型可分为三类： 技能型、规则型、知识型；
常规 操作员清楚地理解 不需要 规程覆盖 操作员 操作 过渡工况或操作内容 规程 了情景 理解规程
操作员对规程 人的行为
使用熟悉
类型
图2 HCR行为类型辨识树
核电站人员的实际行为：认知判断+操作 理想模式： THERP+HCR
THERP＋HCR建模规则
（1）HRA事件树建模规则 A 对于实现同一功能且在同一功能分区的 同类型操作行为，视为完全相关的操作。 B 不考虑操作者对自身行为的恢复。 C 考虑其他对操作者操作行为有监督作用 的人员的恢复。 D 根据操作界面的状况，考虑操作中有选 错与做错两种可能。
或K2＝0.28（执行SPI规程，但不需 进入SPU/U规程，有较 高的心理压力）
K3=0（人机界面良好）
其他人员： 操作经验：平均培训水平，K1=0 心理应激水平：A工况、全厂断电、 ATWT事件状况下， K2=0.44 ； 其它事故状况，
K2=0.28 人机界面：良好，K3=0
人因事件分析模式和技术
• 隔离破管蒸汽发生器的一般操作时间Ta为2 分钟
• 根据系统边界条件和假设，操纵员在此事故 处理过程总的人员行为为规则型行为
• 根据系统假设，操纵员均经过一般水平的培 训
• 根据调查访谈，在此事故状况下，操纵员的 心理压力较高
• 根据系统假设，系统人－机界面状况为一般。
• 反应堆操作员负责隔离破管蒸汽发生器的操 作行为，值长对其操作行为的正确性负监督 职责，其相关度为中
• 事件背景
• 事件描述：蒸汽发生器传热管破裂→进入E-0规程 执行至23步，蒸汽发生器抽气器排汽放射性N-16高 报或蒸汽发生器排污水放射性高报→执行E-3规程 至第3步识别破管的蒸汽发生器→关闭破管蒸汽发 生器主蒸汽隔离阀隔离破管蒸汽发生器
• 事件成功准则：在20分钟内，操纵员调整蒸汽发生 器的大气释放阀开启定值至7.0Mpa,关闭破管蒸汽 发生器主蒸汽隔离阀和主给水阀
（4）人员行为类型判断规则
一般情况依据图2判断，但进入 了事故规程或报警后的诊断行为，从 保守角度考虑均视为规则型行为。 ATWT等情况下无相应规程可用，需 要根据个人的经验、知识进行诊断， 视为知识型行为。
（5）事件处理中时间划分规则
事件处理中允许操纵员响应的时间分为： A 事件发生到引发可引导操纵员进入该事件处
（3）名义HEP修正原则 A 在全厂断电、ATWT和执行U规程后所进 行的操作失误概率，取其名义值的5倍。 B 其它事故状况下取名义值的2倍。 C 通过模拟盘的信号灯、降温速率、阀门 开度指示装置、流量显示等多种途径， 监督人员可对操作人员的行为进行有效监 督，并据此发现操作人员的失误。由于获 取该信息的途径较多，因此，监督人员未 发现操作人员的操作失误的概率可依据 NUREG/CR-1278 取定为310-3。
HRA的三个基本目标： • 辨识什么失误可能发生 • 这些失误发生的概率 • 如何减少失误和/或减轻其影响
完整的HRA过程
（1）任务分析：描述运行人员在事故过程 中应当做什么；
（2）失误分析：确定什么可能会出错； （3）表现形式：以一个逻辑的和量化的结
构，确定人与其它硬件、软件和环境 事件共同卷入的事件的后果影响；
心理压力(K2)
1.严重应激情景
0.44
2.潜在应激情景/高工作负荷 0.28
3.最佳应激情况/正常
0.00
4.低度应2.良好 3.中等（一般） 4.较差 5.极差
-0.22 0.00 0.44 0.78 0.92
THERP+HCR模式
THERP、HCR各自解决问题的侧重点 THERP: 与时间无关的序列动作 HCR: 与时间密切相关的认知行为
E 对于执行一系列多种类型的操作行为，根 据电站条件假设取值。
F 对于规程中描述执行A操作，A失效，执 行 B，B失效，执行C的动作序列， 仅考 虑A 操作的失误，不考虑继续执行B、C操 作的恢复。
G 一般状况下，不考虑操作人员忽略规程中 某一项操作的概率。
H 操作失误概率数据主要来源于UREG/CR1278表20—12（主控室内操作失误）和表 20—13（现场操作失误）。
本文论述了核电站人因可靠性 分析的目的和需求；通过THERP、 HCR模型特性的分析和研究，建立 了结构化的THERP＋HCR模型及相 应的人因事件分析模式和技术，并 给出了一个应用实例。最后，对该 模型尚需改进之处进行了讨论。
1 HRA的作用
• 辨识与评价人因失误 • 支持PSA
2 核电站HRA需求分析
技能型
技能型 规则型 规则型 技能型 规则型 知识型 知识型 知识型
2 每一行为类型的失误概率仅与允许时间t 和执行时间T1/2的比值有关，且遵从三参 数的威布尔分布 ：
p e
t
/
T1/ 2
T1/2 =T1/2，n（1+K1）（1+K2）（1+K3）
t：允许操纵员进行响应的时间 T1/2：操纵员执行时间 T1/2，n：一般状况的执行时间 K1：操作经验； K2：心理压力；K3：人机界面； 、、：操作人员行为类型参数
（2）相关性原则
一回路操纵员与二回路操纵员之间不考虑对对 方操作或指令的监督作用，只考虑值长对两名操纵 员操作的监督作用。且操纵员与值长之间的相关度 为低。在副值长进行操作时，操纵员与副值长之间 的相关度为高。事故后现场技术员也将按操纵员的 指令参与有关操作，操纵员与现场技术员之间的相 关度为中等。安全工程师在使用SPI规程期间不对 主控室各人员的具体的操作行为有监督作用，而只 是按规程对安全参数进行监测。但在RRA连接状态 下或无相应规程使用的情况下，则认为安全工程师 对主控室内重要的操作有监督作用，且相关度为高。
（4）提问清单及调查与访谈记录表
根据对事故进程的理解，列出需要了 解或确认的问题，主要包括操纵员、安全 工程师对事件进程的理解，运行人员所用 规程及规程的易用性，事件进程中所需的 操作步骤、条件及关系，操作现场的人-机环境系统状况，人员间相关性及操作步骤 间的相关性，事故可能造成的后果及运行 人员对其严重程度的理解（心理压力）， 允许时间、实际诊断时间、操作时间、一 般执行时间等。
工程应用的需求： • 可操作性 • 资料完备性 • 可追溯性
（1） 事件背景 刻划事件发生前后系统的状态和为保证系
统功能而要求操纵员执行的相应动作以及事件 后果。
（2） 事件描述 当值人员根据规程对与事故相关的关键系
统或设备的状态进行判断以及进行的相应的操 作行为和事故演进及处理过程。
（3） 事件成功准则 为确保事件成功所进行的关键性操作。
析，决定采用何种模式计算其失误
概率。
（7） 建模与计算
建模分析 数学计算
定量分析模型
系统情况及有关假设
对电站人员配备情况、人员之间的工 作关系和紧张情况、规程使用情况等作出 统一约定和假设。另外，基于热工水力计 算，需给出各事件的有关时间参数。
HRA实例1: SGTR（蒸汽发生器传热管破裂）
至安全壳 喷淋泵
反应堆安全壳厂房
卸压器
安全壳喷淋装置 卸压阀
稳压器
释放阀
蒸汽发 生器
至汽轮机
至上充泵
至容积控制箱
安注泵
安注箱 N2
压力壳
热段 冷段
主冷却剂泵
安全壳地坑
给水泵 辅助给水泵
一回路系统
二回路系统
核电厂一回路和二回路系统示意图
事故序列建模： 事件树建模
故障树建模
蒸汽发生器 传热管破裂
反应性控制
排出堆芯衰变热和 保持反应堆冷却剂
SGIS-1
SGTR时蒸汽发生器的隔 离人因失误