核电厂调试任务的人因可靠性评估方法、系统及存储介质
未命名
08-07
阅读:119
评论:0
1.本发明涉及核电领域,尤其涉及一种核电厂调试任务的人因可靠性评估方法、系统及存储介质。
背景技术:
2.随着人类社会和科学技术的不断进步,人类设计与使用的系统也越来越复杂,而日渐增长的系统复杂度对社会技术系统(sociotechnical system)的设计、安装施工、调试、运行、维修等阶段中的相关人员活动带来了前所未有的挑战。核电厂作为一类典型的社会技术系统,对系统运行的安全性和可靠性要求极高,又被称作安全关键系统(safety-critical system)。统计资料显示,人因失误(human error)已经成为影响核电厂安全性和可靠性的重要因素。
3.对于核电运行阶段而言,国内外研究一般通过概率安全评估(probabilistic safety assessment,psa)来对电厂运行的可靠性与安全性进行评估,但是,缺少针对核电厂调试作业中人因可靠性的评估方法,从而无法对核电厂调试任务中潜在的人因失误进行识别和预测。
技术实现要素:
4.本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术存在的无法对核电厂调试任务中潜在的人因失误进行识别和预测的缺陷,提供一种核电厂调试任务的人因可靠性评估方法、系统及存储介质。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种核电厂调试任务的人因可靠性评估方法,包括:
6.步骤s10,将待评估的调试任务拆分成多个试验步骤,并针对每个试验步骤,进行:确定所述试验步骤所对应的任务类型,及根据所述任务类型确定相应的认知失误模式;
7.步骤s20,获取所述调试任务的任务情景信息,并根据所述任务情景信息确定情景影响信息,所述情景影响信息包括:情景影响因素及情景影响水平;
8.步骤s30,根据所确定的所述认知失误模式及所述情景影响信息,计算所述调试任务的人误概率值。
9.优选地,所述步骤s30包括:
10.步骤s31,根据预设的第一表,获取所确定的所述认知失误模式所对应的基础人误概率参考值,其中,所述第一表包括多个认知失误模式分别所对应的基础人误概率参考值;
11.步骤s32,根据预设的第二表,获取所确定的所述情景影响信息所对应的乘子值,其中,所述第二表包括多个情景影响因素的不同情景影响水平下各个认知失误模式所对应的乘子值;
12.步骤s33,根据所述步骤s31所获取的所述基础人误概率参考值及所述步骤s32所获取的所述乘子值,计算每个试验步骤所对应的人误概率值;
13.步骤s34,根据每个试验步骤所对应的人误概率值,计算所述调试任务所对应的人误概率值。
14.优选地,所述步骤s33包括:
15.步骤s331,根据所述步骤s31所获取的所述基础人误概率参考值及所述步骤s32所获取的所述乘子值,分别计算所确定的所述认知失误模式所对应的修正人误概率值;
16.步骤s332,根据步骤s331所计算的所述修正人误概率值,分别计算每个试验步骤所对应的人误概率值。
17.优选地,在所述步骤s331之后,还包括:
18.判断所述认知失误模式所对应的修正人误概率值是否小于0;
19.若小于0,则将所述认知失误模式所对应的修正人误概率值置为预设的最小限值。
20.优选地,在所述步骤s331中,根据公式1计算所述认知失误模式所对应的修正人误概率值:
[0021][0022]
其中,p
cfm
为所述认知失误模式所对应的修正人误概率值,为所述认知失误模式所对应的基础人误概率参考值,wi为第i个情景影响因素及情景影响水平所对应的乘子值,n为情景影响因素的数量,c为不同情景影响因素间的关系系数,re为所述认知失误模式的潜在恢复失误的可能性系数。
[0023]
优选地,在所述步骤s332中,根据公式2分别计算每个试验步骤所对应的人误概率值:
[0024][0025]
其中,p
ct
为所述试验步骤所对应的人误概率值,为第j个认知失误模式所对应的修正人误概率值,m为所述试验步骤所对应的认知失误模式的数量。
[0026]
优选地,在所述步骤s34中,根据公式3计算所述调试任务所对应的人误概率值;
[0027][0028]
其中,p为所述调试任务所对应的人误概率值,为第p个试验步骤所对应的人误概率值,q为所述调试任务的试验步骤的数量。
[0029]
优选地,所述步骤s10包括:
[0030]
将待评估的调试任务拆分成多个试验步骤;
[0031]
从所述多个试验步骤中筛选出关键步骤;
[0032]
针对每个关键步骤,进行:确定所述关键步骤所对应的任务类型,及根据所述任务类型确定相应的认知失误模式。
[0033]
优选地,所述步骤s33之后,还包括:
[0034]
分别判断每个试验步骤所对应的人误概率值是否大于相应的阈值;
[0035]
针对人误概率值大于相应的阈值的试验步骤,输出相应试验步骤的提示信息。
[0036]
本发明还构造一种核电厂调试任务的人因可靠性评估系统,包括处理器及存储有
计算机程序的存储器,所述处理器在执行所述计算机程序时实现以上所述的核电厂调试任务的人因可靠性评估方法的步骤。
[0037]
本发明还构造一种存储介质,存储有计算机程序,包括:所述计算机程序在被处理器执行时实现以上所述的核电厂调试任务的人因可靠性评估方法的步骤。
[0038]
在本发明所提供的技术方案中,针对待评估的核电厂调试任务,可先对该调试任务进行步骤分解及类型映射,进而识别出每个试验步骤所对应的认知失误模式;同时,确定出该调试任务的任务情景,进而确定出情景影响信息;最后,再根据所确定的认知失误模式及情景影响信息,定量计算出该调试任务的人误概率值,即,评估的人因可靠性以概率形式呈现,从而对调试任务在执行过程中的人因可靠性进行预测或追溯,为调试管理组织对安全质量的控制提供科学依据。
附图说明
[0039]
为了更清楚地说明本发明实施例,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中:
[0040]
图1是本发明核电厂调试任务的人因可靠性评估方法实施例一的流程图。
具体实施方式
[0041]
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0042]
图1是本发明核电厂调试任务的人因可靠性评估方法实施例一的流程图,该实施例的人因可靠性评估方法的应用场景可为:在执行核电厂调试任务前,对核电厂调试作业中的人因失误进行预测;或者,在执行核电厂调试任务后,对核电厂调试作业中的人因失误进行追溯及识别。如图1所示,该实施例的人因可靠性评估方法包括以下步骤:
[0043]
步骤s10,将待评估的调试任务拆分成多个试验步骤,并针对每个试验步骤,进行:确定所述试验步骤所对应的任务类型,及根据所述任务类型确定相应的认知失误模式;
[0044]
步骤s20,获取所述调试任务的任务情景信息,并根据所述任务情景信息确定情景影响信息,所述情景影响信息包括:情景影响因素及情景影响水平;
[0045]
步骤s30,根据所确定的所述认知失误模式及所述情景影响信息,计算所述调试任务的人误概率值。
[0046]
在该实施例中,针对待评估的核电厂调试任务,可先对该调试任务进行步骤分解及类型映射,进而识别出每个试验步骤所对应的认知失误模式;同时,确定出该调试任务的任务情景,进而确定出情景影响信息;最后,再根据所确定的认知失误模式及情景影响信息,定量计算出该调试任务的人误概率值,即,评估的人因可靠性以概率形式呈现,从而对调试任务在执行过程中的人因可靠性进行预测或追溯,为调试管理组织对安全质量的控制提供科学依据。
[0047]
关于上述实施例,还需说明的是:
[0048]
在步骤s10中,针对有试验程序(包含了多个为完成该调试任务所需执行的试验步骤,且用于在调试活动中指导调试人员执行试验步骤)的调试任务,可直接根据试验程序获取该调试任务的多个试验步骤,如表1所示;针对无试验程序的调试任务,可使用层次任务分析法(hierarchical task analysis,hta)对该调试任务进行分解,以获取多个试验步骤。
[0049][0050][0051]
表1
[0052]
在获取到多个试验步骤后,可基于每个任务步骤的具体内容,将其映射为标准任务类型,具体地,可通过对任务步骤的具体内容中的关键字(例如包括:检查、执行、沟通、通知/请求、测量、评估、计划等)进行提取来确定所对应的任务类型。而且,可预先设置9种标准任务类型(generic task type,gtt),具体为:gtt1(检查并直观确认)、gtt2(检查并综合性确认)、gtt3(操作并确认)、gtt4(沟通并确认)、gtt5(执行动作)、gtt6(通知/请求外部人员)、gtt7(使用工具测量)、gtt8(评估)、gtt9(计划),如表2所示,这些gtt表征了不同试验步骤对调试人员认知的要求,例如,gtt1(检查并直观确认)主要要求的宏认知功能为:信息探测,即主要对人员的信息收集和获取过程有要求。
[0053]
[0054][0055]
表2
[0056]
在完成了对试验步骤的类型映射后,再根据任务类型确定相应的认知失误模式,具体地,可预先构建调试任务的认知失误模式框架,并通过该任务类型要求的宏认知功能(表2所示),确定对应的认知失误模式(crew failure mode,cfm)。另外,所构建的认知失误模式共有三个层级,其中:
[0057]
第一层级的认知失误模式包括:d(detection,信息探测,即察觉与收集信息的过程)、u(understanding,理解,对当前情境形成理解的过程)、dm(decision-making,决策制定,制定方案、行动计划的过程)、e(action execution,动作执行,具体执行操作的过程)、t(inter-team coordination,团队间合作);
[0058]
第二层级的认知失误模式包括:d1(未能启动探测,不知道要去收集信息、或知道要去但没有去收集信息)、d2(未能选择、识别或关注信息源,不清楚从哪里收集相关信息)、d3(未能察觉、意识或分类信息,信息收集过程出错)、d4(未能验证察觉到的信息,没有确认收集的信息是否正确)、d5(未能记录或沟通信息,没有沟通通过第一认知功能“发现于注意”获得的信息)、u1(未能正确地选择或评估数据,在挑选恰当的信息用于理解时出现的失误)、u2(未能正确地选择心智模型,针对某设备/系统的知识框架存在问题,或选择了不恰当的知识框架)、u3(数据与心智模型的不正确整合,所使用的数据、知识框架都是正确的,但是在理解过程出现了失误)、u4(未能通过迭代以上步骤验证、校正理解结果,理解是一个不断迭代、不断更新认识的过程,没有完整地执行该过程)、u5(未能与团队成员沟通与分享
理解结果,试验小组内成员间没有相互沟通、或沟通不正确)、dm1(工作开始前未能建立或调整团队决策基础,团队决策基础:涉及成员及他们的分工、信息如何使用、多人判断如何结合、决策最终确定权等)、dm2(不正确的目标或目标优先级,决策的目标或目标顺序存在问题)、dm3(数据使用不当,用于决策的信息存在问题)、dm4(不正确的判断或计划,制定行动方案中出现问题)、dm5(未能对决策/策略/计划进行模拟或评估,没有对行动方案的有效性、可实施性、可能后果等进行预演)、dm6(未能与团队成员沟通与分享决策,决策方案没有与试验小组内的其他成员沟通)、e1(未能按方案执行动作)、e2(未能将方案细化为动作步骤,即,在操作前,没有或错误地形成具体可执行的动作步骤及动作准则。这种具体的动作步骤与准则可以通过书面的操作指令等形式呈现,也可以只是在脑海中想好如何具体操作。该过程需要人员有一定的操作经验、了解如何具体操作)、e3(工作开始前未能建立或调整团队动作执行基础)、e4(未能正确执行动作步骤,即,具体操作时出错)、e5(未能验证或调整动作,即,在动作执行过程中,没有根据实时情况对动作进行优化调整)、t1(未能正确建立或调整团队间合作基础)、t2(未能正确管控信息)、t3(未能维持良好的团队情境意识)、t4(不恰当的资源管理,即,团队间的人力、物力等资源分配不合理)、t5(未正确做出决策或发布指令,即,团队间进行决策或下发指令时出现问题)、t6(未正确执行指令,即,团队决策或指令的执行过程出现问题)、t7(未能有效控制执行过程);
[0059]
第三层级的认知失误模式包括:d1-1(没有启动探测)、d1-2(用于探测的心智模型不正确)、d1-3(未能优先发现更重要的信息)、d2-1(未能访问信息源)、d2-2(关注了不正确的信息源)、d3-1(无法察觉信息)、d3-2(没有察觉到关键报警)、d3-3(不正确地察觉关键报警)、d3-4(未能意识到主要线索不可用或有误导性)、d3-5(没有察觉到线索)、d3-6(不正确地察觉线索)、d3-7(未能监视状态)、d4-1(未能相互检查察觉到的信息)、d5-1(未正确记录信息)、d5-2(未将信息与团队成员进行充分沟通或分享)、u1-1(选择的数据不完整)、u1-2(选择的数据不正确或不恰当)、u2-1(没有用于理解相应情境的心智模型)、u2-2(心智模型不正确)、u2-3(未能对心智模型做出调整)、u3-1(不正确地评估当前的情境)、u3-2(不正确的异常诊断)、u3-3(对系统或设备的数据解释过慢)、u4-1(过早终止了数据收集)、u4-2(未能形成清晰的团队理解)、u5-1(未能与团队成员沟通与分享理解结果)、dm1-1(工作开始前未能建立或调整团队决策基础)、dm2-1(选择了不正确的目标)、dm2-2(未能对冲突的目标进行优先级排序)、dm3-1(关键信息没有选择或仅部分选择)、dm3-2(选择的信息不恰当或不适用于当前情境)、dm3-3(误解释或误使用选择的信息)、dm4-1(误解规程)、dm4-2(选择了不恰当的策略或选项)、dm4-3(不正确或不充分的计划或解决方案)、dm4-4(故意违章)、dm5-1(未能模拟或评估决策)、dm6-1(未正确沟通与分享决策)、e1-1(过早/过晚地执行了计划的动作步骤)、e1-2(遗漏执行了计划的动作步骤)、e1-3(执行了计划外的动作步骤)、e2-1(没有细化细节动作步骤或准则)、e2-2(细化的细节动作步骤或准则不正确)、e3-1(工作开始前未能协调动作执行)、e4-1(未能执行简单动作)、e4-2(未能执行复杂动作)、e4-2a(未能执行控制动作)、e4-2b(未能执行长持续动作)、e4-2c(未能执行多人配合动作)、e4-2d(未能执行具有7步以上操作步骤、且有时间要求的序列动作)、e4-3(未能执行高体力要求动作,即,超出自身能力或体力导致出错)、e4-4(未能执行精细动作)、e5-1(未能通过监视、测量和结果评估来验证、优化、调整动作)、t1-1(未能正确建立或调整团队间合作基础)、t2-1(未能正确管控信息)、t3-1(未能维持良好的团队情境意识)、t4-1(不恰当的资源
管理)、t5-1(未正确做出决策或发布指令)、t6-1(未正确执行指令)、t7-1(未能有效控制执行过程)。
[0060]
另外,还需说明的是,不同级别的cfm在不同层次上对认知失误模式进行分类:一级cfm表征了宏认知功能的失效,二级cfm表征了认知过程的失效,三级cfm表征了行为可见(behaviorally observable)的失效模式。
[0061]
在步骤s20中,如果是执行调试任务前进行人因可靠性评估,则可通过班前会记录来获取调试任务的任务情景信息,例如,调试任务安排在中午时间进行,那么,人员就容易疲劳且注意力不集中。如果是执行调试任务后进行人因可靠性评估,则可通过工作记录或报告来获取调试任务的任务情景信息。
[0062]
在一个具体实施例中,可预先确定一系列的情景影响因素(即,绩效影响因子,psf,performance shaping factor)及情景影响水平,psf表示所有可能对调试人员绩效带来影响的情景因素,这些psf在不同水平下会对人员的认知过程造成不同的影响,进而影响人因可靠性。例如,情景影响因素共设置以下23个:个人状态(指在工作开始时,作业人员的生理状态及精神状态)、知识/经验/培训/技能(指作业人员的调试能力、技能相关因素,如对系统的理解与认识、工作经验、接受的相关培训、工作相关能力等)、认知偏见(指作业人员在认知活动中存在的个人倾向,这些个人倾向可能会导致其在本可以做出正确判断的情况下发生错误)、责任态度(指作业人员对待工作的责任心、态度是否端正)、试验小组负责人(在调试作业中,试验小组的负责人一般为ts(test supervisor),试验小组负责人指ts的相关业务能力、领导能力)、任务准备(任务准备指在任务开始前,根据任务执行需求进行人员、工器具、文件等准备工作)、沟通需求(指在试验期间要求的任务相关人员或小组之间的沟通量的大小)、沟通质量(指团队成员在信息交流过程中的质量如何,包括口头沟通、手势沟通等多种沟通方式)、团队合作(指班组成员之间的相互配合情况)、安全文化(指公司层面对工业安全文化的宣传、落实程度)、资源分配(为确保任务执行过程,组织需要给团队提供支持并分配资源,如人力资源、物力资源等)、管理规章制度(指在日常调试工作中需要遵守的相关规定)、人机界面信息质量(指在作业中涉及的人机界面上呈现的信息内容质量好坏,这里的人机界面包括主控室画面、工程师站画面、各种设备上的操作面板等)、人机界面设计(指在作业中涉及的人机界面的设计是否符合工效学设计原则)、移交系统质量(指被调试系统的本身是否可靠、是否存在问题,按照系统中存在的问题占系统总体技术点的相对比例判断)、系统复杂度(指被调试系统的内部组成、内在的逻辑、运行机制等是否复杂)、环境宜居性(环境宜居性指不可触碰的环境条件,这些环境条件会影响工作人员的作业舒适感)、作业场所布置(指工作场所的物理性布置、设计等,如场地布局等)、规程编写合规性(指规程的编写是否符合相关规范要求,这里的规程指指导作业步骤的相关文件,包括调试程序、试验操作单、工作指令等)、规程内容质量(规程内容质量指该规程中的指导内容是否可用、有效,这里的规程指指导作业步骤的相关文件,包括调试程序、试验操作单、操作指令等)、任务复杂度(指该任务的执行有多困难、需要作业人员付出多大的努力来完成)、任务紧迫感(任务紧迫感指任务的进度压力、重要性等因素给作业人员带来的压力与紧迫感)、任务熟悉度(指该类任务在日常调试工作中是否经常执行)等。
[0063]
另外,每个情景影响因素下又对应有不同的情景影响水平,例如,“个人状态”所对应的情景影响水平包括:正常(基准水平,即,作业人员的生理状态及精神状态良好。无伤、
病等其他不良生理状态,无疲劳、消极情绪、压力等不良精神状态)、欠佳(作业人员的生理状态或精神状态欠佳。如,由于长期的项目工期压力导致的精神紧张;由于临时的好消息导致的短暂兴奋;节假日效应;等)、差(作业人员的生理状态或精神状态差,会对其正常工作造成负面影响。生理状态差包括伤、病等因素导致的身体不适、影响正常工作。精神状态差,包括疲劳、焦虑、消极情绪、压力大等因素导致的精神不佳、影响正常工作)、极差(作业人员的生理状态极差,会对其正常工作造成严重影响。生理状态极差包括严重受伤、疾病等因素。精神状态极差包括极度疲劳、重度消极情绪(如亲人离异等)、压力极大(如感受到对于人身安全的威胁等)等因素)。“知识/经验/培训/技能”所对应的情景影响水平包括:高(领域专家,具有广泛的知识与深刻的理解以应对各种可能的情形,接受充分的培训、对各种可能的情形都充分准备)、正常(基准水平,例如,工作经验长于2年,具备完成任务所需要的相关知识与理解,有培训对完成工作的相关技能进行训练)、低(例如工作经验短于2年,执行任务时缺乏应有的知识与深刻的理解,缺乏培训或培训中缺少相关内容)。“认知偏见”所对应的情景影响水平包括:正常(基准水平,不存在任何认知偏见,理性判断)、轻度偏见(工作人员有少量、轻度的个人偏见,会对其判断过程造成一定的影响。可能的偏见包括:由于临近下班、赶时间,选择尽可能快的解决方案;对自己的判断过度自信;经验主义、思维定势;过度谨慎、害怕失败,不敢采取正确的行动)、重度偏见(工作人员有较严重的个人偏见,会严重影响其正常的判断过程),等等。
[0064]
进一步地,在一个可选实施例中,步骤s30包括:
[0065]
步骤s31,根据预设的第一表,获取所确定的所述认知失误模式所对应的基础人误概率参考值,其中,所述第一表包括多个认知失误模式分别所对应的基础人误概率参考值;
[0066]
步骤s32,根据预设的第二表,获取所确定的所述情景影响信息所对应的乘子值,其中,所述第二表包括多个情景影响因素的不同情景影响水平下各个认知失误模式所对应的乘子值;
[0067]
步骤s33,根据所述步骤s31所获取的所述基础人误概率参考值及所述步骤s32所获取的所述乘子值,计算每个试验步骤所对应的人误概率值;
[0068]
步骤s34,根据每个试验步骤所对应的人误概率值,计算所述调试任务所对应的人误概率值。
[0069]
在一个具体实施例中,第一表包括多个认知失误模式分别所对应的基础人误概率参考值,而且,各个认知失误模式所对应的基础人误概率参考值如表3所示。当获取到步骤s10所确定的认知失误模式后,可通过查表确定出对应的基础人误概率参考值。在此需说明的是,虽然表3示出了三个层级的所有认知失误模式,应理解,在实际应用中,会根据实际需求选择一合适的层级。一般情况会选第一层级,即,步骤s10从第一层级的五个认知失误模式(d、u、dm、e、t)中确定出该调试任务的各个试验步骤分别所对应的认知失误模式,然后再选择该认知失误模式所对应的基础人误概率参考值。
[0070]
[0071]
[0072][0073]
表3
[0074]
在一个具体实施例中,第二表包括多个情景影响因素的不同情景影响水平下各个认知失误模式所对应的乘子值,而且,各个情景影响因素的不同情景影响水平下各个认知
失误模式(仅示出了第一层级的各个认知失误模式)所对应的乘子值如表4所示。当获取到步骤s20所确定的情景影响信息后,可通过查表确定出对应的乘子值。
[0075]
[0076]
[0077]
[0078]
[0079]
[0080]
[0081]
[0082]
[0083]
[0084]
[0085][0086]
表4
[0087]
关于表4,还需说明的是,这23个psf所对应的各个乘子值定义为:关于表4,还需说明的是,这23个psf所对应的各个乘子值定义为:式中,hep
psf
表示在给定的psf状态水平下的实际(修正)人误概率值,表示在该psf处于基准水平下的基础人误概率参考值。
[0088]
进一步地,在一个可选实施例中,步骤s33包括:
[0089]
步骤s331,根据所述步骤s31所获取的所述基础人误概率参考值及所述步骤s32所获取的所述乘子值,分别计算所述步骤s10所确定的所述认知失误模式所对应的修正人误概率值;
[0090]
步骤s332,根据步骤s331所计算的所述修正人误概率值,分别计算每个试验步骤所对应的人误概率值。
[0091]
在一个具体实施例中,在步骤s331中,根据公式1计算所述认知失误模式所对应的修正人误概率值:
[0092][0093]
其中,p
cfm
为所述认知失误模式所对应的修正人误概率值。为所述认知失误模式所对应的基础人误概率参考值(根据表3确定)。wi为第i个情景影响因素及情景影响水平所对应的乘子值(根据表4确定)。n为情景影响因素的数量。c为不同情景影响因素间的关系系数,当默认各psf间无交互关系、线性累加时,可设置为1。re为所述认知失误模式的潜在恢复失误的可能性系数,当无充足证据表明恢复失误可能性时,可设置为1。
[0094]
在一个具体实施例中,在步骤s332中,根据公式2分别计算每个试验步骤所对应的人误概率值:
[0095][0096]
其中,p
ct
为所述试验步骤所对应的人误概率值。为第j个认知失误模式所对应的修正人误概率值。m为所述试验步骤所对应的认知失误模式的数量。
[0097]
在一个具体实施例中,在步骤s34中,根据公式3计算所述调试任务所对应的人误概率值;
[0098][0099]
其中,p为所述调试任务所对应的人误概率值,为第p个试验步骤所对应的人误概率值,q为所述调试任务的试验步骤的数量。
[0100]
在一个实施例中,可采用以下方式计算调试任务的人误概率值:首先根据公式1计算出所确定的每个cfm所对应的修正hep(修正人误概率值,human error probability);再综合各cfm的修正hep,根据公式2计算每个试验步骤的hep;最后,综合各试验步骤的hep,根据公式3计算该调试任务的hep。也就是说,公式1-3所确定的量化模型通过线性加和乘子值修正基础人误概率参考值。
[0101]
进一步地,在一个可选实施例中,在步骤s331之后,还包括:
[0102]
判断所述认知失误模式所对应的修正人误概率值是否小于0;
[0103]
若小于0,则将所述认知失误模式所对应的修正人误概率值置为预设的最小限值。
[0104]
在该实施例中,在计算每个认知失误模式所对应的修正人误概率值时,如果部分或全部psf处于正面水平时,利用公式1计算出的结果可能会出现小于0的结果,此时,需要将该认知失误模式所对应的修正人误概率值调整为预设的最小限值(大于0),例如,认知失误模式d的修正人误概率值的最小限值为1
×
10-4
;认知失误模式u的修正人误概率值的最小限值为:1
×
10-3
;认知失误模式dm的修正人误概率值的最小限值为:1
×
10-3
;认知失误模式e的修正人误概率值的最小限值为:1
×
10-4
;认知失误模式t的修正人误概率值的最小限值为:1
×
10-3
。
[0105]
进一步地,在一个可选实施例中,步骤s10包括:
[0106]
将待评估的调试任务拆分成多个试验步骤;
[0107]
从所述多个试验步骤中筛选出关键步骤;
[0108]
针对每个关键步骤,进行:确定所述关键步骤所对应的任务类型,及根据所述任务类型确定相应的认知失误模式。
[0109]
在该实施例中,在对调试任务进行分解后,可先筛选出关键步骤,仅对关键步骤进行后续的步骤,这样,不但减少了计算量,而且可使对调试任务的人因风险评估在保守估计的前提下更加准确(这是因为,部分非关键步骤中的人因失误可能并不会造成非预期后果)。
[0110]
在一个可选实施例中,在步骤s33之后,还包括:
[0111]
分别判断每个试验步骤所对应的人误概率值是否大于相应的阈值;
[0112]
针对人误概率值大于相应的阈值的试验步骤,输出相应试验步骤的提示信息。
[0113]
在该步骤中,在计算出每个试验步骤所对应的人误概率值后,可先判断该人误概率值是否大于相应的阈值,若大于,则说明该试验步骤的人因失误可能性较大,为避免对人员和设备产生危害,可提示调试人员须认真进行相关操作。
[0114]
在一个具体实施例中,当对某核电厂调试任务(某高压设备绝缘电阻测量试验)进行人因可靠性评估时,首先,在步骤s10中,可筛选出五个关键步骤:
[0115]
ct1:1.1通过目视检查就地电机及配电盘具备试验条件(如电机与泵脱开等);
[0116]
ct2:1.2建立试验区域;
[0117]
ct3:1.3确认目标设备已与所有无关设备隔离;
[0118]
ct4:3.1巡视检查试验区域,确认已清场;
[0119]
ct5:3.3启动电机(包括点动判断方向);
[0120]
ct6:4.3断开二次控制回路。
[0121]
而且,识别出这五个关键步骤分别所对应的认知失误模式如表5所示:
[0122][0123]
表5
[0124]
在步骤s20中,所确定出的情景影响信息如下所示:
[0125]
个人状态:差(不佳),因为任务安排在中午时间进行,人容易疲劳且注意力不集中;
[0126]
团队合作:不沟高效,尤其表现在监护制的执行方面;
[0127]
任务复杂度:一般。
[0128]
在步骤s30中,可进行以下计算:
[0129]
对于ct1:1.1,其人误概率值的计算为:
[0130][0131]
对于ct3:1.2,其人误概率值的计算为:
[0132][0133]
对于ct2:1.3,其人误概率值的计算为:
[0134]
p
ct3
=1-(1-pd)(1-pu)=0.043615379
[0135]
对于ct4:3.1其人误概率值计算为:
[0136][0137]
对于ct5:3.3,其人误概率值的计算为:
[0138]
p
ct5
=1-(1-pu)(1-pe)=0.050627179
[0139]
对于ct6:4.3,其人误概率值的计算为:
[0140][0141]
对于整个调试任务,其人误概率值的计算为:
[0142][0143]
由以上分析可以看出,ct5:3.3启动电机(包括点动判断方向)及1.3确认目标设备已与所有无关设备隔离的人误概率值明显高于其他关键任务,因此试验人员须认真进行隔离及启动操作,以避免对人员和设备产生危害。
[0144]
本发明还构造一种核电厂调试任务的人因可靠性评估系统,该人因可靠性评估系统包括处理器及存储有计算机程序的存储器,处理器在执行所述计算机程序时实现以上所述的核电厂调试任务的人因可靠性评估方法的步骤。
[0145]
本发明的处理器用于提供计算和控制能力,以支撑整个人因可靠性评估系统的运行。应当理解,在本技术实施例中,处理器可以是中央处理单元(central processing unit,cpu),该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor,dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit,asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。其中,通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
[0146]
本发明还构造一种存储介质,该存储介质存储有计算机程序,该计算机程序时在被处理器执行时实现以上所述的核电厂调试任务的人因可靠性评估方法的步骤。
[0147]
本发明的存储介质可以是u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory,rom)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的计算机可读存储介质。
[0148]
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何纂改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的权利要求范围之内。
技术特征:
1.一种核电厂调试任务的人因可靠性评估方法,其特征在于,包括:步骤s10,将待评估的调试任务拆分成多个试验步骤,并针对每个试验步骤,进行:确定所述试验步骤所对应的任务类型,及根据所述任务类型确定相应的认知失误模式;步骤s20,获取所述调试任务的任务情景信息,并根据所述任务情景信息确定情景影响信息,所述情景影响信息包括:情景影响因素及情景影响水平;步骤s30,根据所确定的所述认知失误模式及所述情景影响信息,计算所述调试任务的人误概率值。2.根据权利要求1所述的核电厂调试任务的人因可靠性评估方法,其特征在于,所述步骤s30包括:步骤s31,根据预设的第一表,获取所确定的所述认知失误模式所对应的基础人误概率参考值,其中,所述第一表包括多个认知失误模式分别所对应的基础人误概率参考值;步骤s32,根据预设的第二表,获取所确定的所述情景影响信息所对应的乘子值,其中,所述第二表包括多个情景影响因素的不同情景影响水平下各个认知失误模式所对应的乘子值;步骤s33,根据所述步骤s31所获取的所述基础人误概率参考值及所述步骤s32所获取的所述乘子值,计算每个试验步骤所对应的人误概率值;步骤s34,根据每个试验步骤所对应的人误概率值,计算所述调试任务所对应的人误概率值。3.根据权利要求2所述的核电厂调试任务的人因可靠性评估方法,其特征在于,所述步骤s33包括:步骤s331,根据所述步骤s31所获取的所述基础人误概率参考值及所述步骤s32所获取的所述乘子值,分别计算所确定的所述认知失误模式所对应的修正人误概率值;步骤s332,根据步骤s331所计算的所述修正人误概率值,分别计算每个试验步骤所对应的人误概率值。4.根据权利要求3所述的核电厂调试任务的人因可靠性评估方法,其特征在于,在所述步骤s331之后,还包括:判断所述认知失误模式所对应的修正人误概率值是否小于0;若小于0,则将所述认知失误模式所对应的修正人误概率值置为预设的最小限值。5.根据权利要求3所述的核电厂调试任务的人因可靠性评估方法,其特征在于,在所述步骤s331中,根据公式1计算所述认知失误模式所对应的修正人误概率值:其中,p
cfm
为所述认知失误模式所对应的修正人误概率值,为所述认知失误模式所对应的基础人误概率参考值,w
i
为第i个情景影响因素及情景影响水平所对应的乘子值,n为情景影响因素的数量,c为不同情景影响因素间的关系系数,re为所述认知失误模式的潜在恢复失误的可能性系数。6.根据权利要求3所述的核电厂调试任务的人因可靠性评估方法,其特征在于,在所述步骤s332中,根据公式2分别计算每个试验步骤所对应的人误概率值:
其中,p
ct
为所述试验步骤所对应的人误概率值,为第j个认知失误模式所对应的修正人误概率值,m为所述试验步骤所对应的认知失误模式的数量。7.根据权利要求2所述的核电厂调试任务的人因可靠性评估方法,其特征在于,在所述步骤s34中,根据公式3计算所述调试任务所对应的人误概率值;其中,p为所述调试任务所对应的人误概率值,为第p个试验步骤所对应的人误概率值,q为所述调试任务的试验步骤的数量。8.根据权利要求1-7所述的核电厂调试任务的人因可靠性评估方法,其特征在于,所述步骤s10包括:将待评估的调试任务拆分成多个试验步骤;从所述多个试验步骤中筛选出关键步骤;针对每个关键步骤,进行:确定所述关键步骤所对应的任务类型,及根据所述任务类型确定相应的认知失误模式。9.根据权利要求2所述的核电厂调试任务的人因可靠性评估方法,其特征在于,所述步骤s33之后,还包括:分别判断每个试验步骤所对应的人误概率值是否大于相应的阈值;针对人误概率值大于相应的阈值的试验步骤,输出相应试验步骤的提示信息。10.一种核电厂调试任务的人因可靠性评估系统,包括处理器及存储有计算机程序的存储器,其特征在于,所述处理器在执行所述计算机程序时实现权利要求1-9任一项所述的核电厂调试任务的人因可靠性评估方法的步骤。11.一种存储介质,存储有计算机程序,其特征在于,包括:所述计算机程序在被处理器执行时实现权利要求1-9任一项所述的核电厂调试任务的人因可靠性评估方法的步骤。
技术总结
本发明涉及了一种核电厂调试任务的人因可靠性评估方法、系统及存储介质,该人因可靠性评估方法包括:将待评估的调试任务拆分成多个试验步骤,并针对每个试验步骤,进行:确定所述试验步骤所对应的任务类型,及根据所述任务类型确定相应的认知失误模式;获取所述调试任务的任务情景信息,并根据所述任务情景信息确定情景影响信息,所述情景影响信息包括:情景影响因素及情景影响水平;根据所确定的所述认知失误模式及所述情景影响信息,计算所述调试任务的人误概率值。通过该技术方案,可定量计算出该调试任务的人误概率值,所以可对调试任务在执行过程中的人因可靠性进行预测或追溯,为调试管理组织对安全质量的控制提供科学依据。据。据。
技术研发人员:刘朝鹏 殷子剑 李志忠 杨东方 龚伯阳 张旭峰 李松江 谢李波
受保护的技术使用者:清华大学
技术研发日:2023.04.18
技术公布日:2023/8/6
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航家之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
航空之家 https://www.aerohome.com.cn/
飞机超市 https://mall.aerohome.com.cn/
航空资讯 https://news.aerohome.com.cn/
