概率安全评价中人因可靠性分析技术PDF电子书下载

1.1　研究意义 1

第1章　绪论 1

附表索引 2

表1.1　近年来公众熟知的一些重大人因事故 2

1.2　国际HRA发展历史与研究动态 5

插图索引 8

图1.1　HRA方法年代分布 8

1.3　我国HRA研究与应用情况 9

1.4　现行HRA方法缺陷分析 10

1.5.1　研究背景 13

1.5.2　主要研究内容及拟解决的关键问题 13

1.5　研究背景和主要研究内容 13

1.6　著作结构 15

第2章　概率安全评价对人因可靠性分析的需求研究 16

2.1　PSA框架 16

2.1.1　PSA的主要功能与作用 16

2.1.2　PSA的基本分析方法 17

2.2　PSA对HRA的需求分析 17

2.2.1　PSA主要程序工作分析 17

图2.1　PSA的主要程序及HRA的介入 19

2.2.2　PSA对HRA的本质需求 19

2.2.3　PSA中人因事件分类 21

表2.1　有效性、可用性、可靠性和工程性的涵义 21

图2.2　核电站PSA中人因事件／人的失误行为类型 22

2.2.4　HRA基本框架 23

图2.3　HRA基本框架 24

2.2.5　PSA中HRA过程范式 24

2.3　本章小结 25

3.1.2　THERP方法描述 27

3.1.1　THERP背景描述 27

3.1 人的失误率预测技术（THERP） 27

第3章　现行HRA方法分析 27

图3.1 HRA中THERP应用过程示意图 28

图3.2　串联和并联系统的HRA事件树 29

3.1.4　评析 31

3.1.3　THERP数据库 31

3.2.1　HCR的背景 32

3.2.2　HCR方法描述 32

3.2　人的认知可靠性模型（HCR） 32

图3.3　HHCR行为类型辨识树 33

表3.1　参数η、β、γ选取表（IAEA） 34

表3.2 HCR模型的PSFs及其取值（IAEA） 34

3.2.3　HCR的特性与限制 35

3.3.1　简介 36

3.3　操纵员动作树（OAT） 36

3.2.4　评析 36

图3.4　基本的OAT 37

3.4.1　简介 37

3.4　事故引发与进展分析（AIPA） 37

3.3.2　评析 37

3.5.1　简介 38

3.5　成对比较法（PC） 38

3.4.2　评析 38

3.6　成功似然指数法（SLIM） 39

3.5.2　评析 39

3.6.1　简介 39

3.6.2　评析 40

3.7.1　简介 41

3.7　人因可靠性社会技术评估方法（STAHR） 41

图3.5 STAHR影响图 41

3.7.2　评析 42

3.8.1 简介 43

3.8　混淆矩阵（CM） 43

表3.3　某一事件误诊断的混淆矩阵示例 44

3.9.2　评析 45

3.8.2　评析 45

3.9　人误评估与减少技术（HEART） 45

3.9.1 简介 45

3.10　估计人决策失误方法（INTENT） 46

3.10.1　简介 46

3.10.2　评析 47

3.11　人误分析技术（ATHEANA） 47

3.11.1　ATHEANA的指导思想 47

3.11.3　ATHEANA的分析框架 49

图3.6　序贯式行为模型 49

3.11.2　ATHEANA基于的行为模型 49

图3.7　ATHEANA法分析框架 51

3.11.4　ATHEANA法的实施 54

图3.8　ATHEANA法应用流程 55

3.12　认知可靠性与失误分析方法（CREAM） 56

3.11.5　评析 56

3.12.1　CREAM的主要特点 57

3.12.2　COCOM 57

图3.9　COCOM 58

3.12.3　分类方案 58

3.12.4　分析技术 59

3.13　HRA方法的综合评价 61

3.12.5　评析 61

表3.4　12种HRA方法评价结果详表 62

3.14　本章小结 63

表3.5　12种HRA方法综合评价结论 63

4.1.2　人的失误与人的非安全行为 64

4.1.1　人的失误与人的可靠性 64

4.1　HRA基本概念讨论 64

第4章　HRA技术的基础理论研究 64

图4.1　人的非安全行为分类框架 65

4.1.3　人的失误特点 66

4.1.5　人的行为类型 67

4.1.4　人—系统交互作用 67

4.1.6　人的行为形成因子（PSFs） 68

4.2　大规模复杂人—机系统运行控制特征及对人因的影响 69

4.3　人的认知行为模型 71

4.3.1　认知控制模式与认知规则 71

4.3.2　刺激—调制—响应（S-O-R）模型 73

4.3.3　人的信息处理模型 73

图4.2 Wickens应用于人—机界面的人的信息处理模型 74

4.3.4　认知模拟机 75

4.3.5　大规模复杂人—机系统人员认知行为模型 75

图4.3　人的决策阶梯模型 75

图4.4　大规模复杂人—机系统操作人员认知行为模型 76

4.4　大规模复杂人—机系统人因失误的分类与产生机制分析 77

图4.5　操作人员行为动态模型 78

表4.1　三种失误类型的特征 79

图4.6　人误分类体系 80

4.5　诱发大规模复杂人—机系统人因事故的主要因素 80

表4.2　人的内在弱点 81

表4.3　人的意识水平 82

表4.4　紧急状态下人的行为 83

4.6　组织管理因素对人因事故的作用和影响 83

4.7　人因失误模式与其根本原因的关联性 85

图4.7　人因失误模式分布（分类不独立） 86

4.7.1　人因失误模式分布 86

4.7.2　各类根本原因分布 86

4.7.3　根本原因与人误模式之间的关联性 87

图4.8　各类根本原因的百分比（分类不独立） 87

表4.5　人误与根本原因之间关联关系 88

4.8　人因失误结构 89

图4.9　人因失误结构模型 89

4.9　人因事故成因模型 90

4.10　本章小结 90

图4.10　人因事故成因模型 90

图5.1 规范化的HRA技术组成要素及其关系 92

第5章　规范化HRA技术的建立——模型与程序 92

5.1　PSA中规范化HRA技术的要素及其关系 92

5.3.1　建模分析 93

5.2　规范化的定义及准则 93

5.3 HRA分析模型——THERP+HCR 93

图5.2　C类人因事件演进模式 95

5.3.2　THERP+HCR分析模型的建立 95

图5.3　C类人因事件时间分割函数 97

图5.4　A类HRA技术程序 98

5.4　HRA规范化技术程序 98

5.4.1　事故前HRA技术程序 98

表5.2　事前人误恢复因子类别及失效概率 101

表5.1　事前人误类型及基本概率 101

图5.5　A类人因事件树 102

5.4.2　激发初因HRA技术程序 103

图5.6　B类HRA技术程序 103

5.4.3　事故后HRA技术程序 106

图5.7 C类HRA技术程序 107

5.5　HRA规范化文档模式 112

5.6　本章小结 114

6.1　HRA数据需求 116

第6章　HRA技术基本数据研究 116

6.1.1　THERP模型所需数据 117

6.1.2　HCR模型所需数据 117

6.1.3　ATHEANA模型所需数据 117

6.2　HRA数据采集的难点 117

6.3　数据采集的基本准则 118

6.5　数据分析 119

6.4　数据源 119

6.6.1　系统模型 121

6.6　HRA数据管理系统 121

图6.1　数据采集、分析与预测之间的关系 121

图6.2 大规模复杂人—机系统人因数据管理系统功能模块 122

6.6.2　数据结构设计分析 123

6.6.3　数据来源 124

6.6.4　数据结构 125

6.6.5　计算模块 125

6.6.6　系统主要功能 126

6.7.1　实验背景 127

6.7　秦山核电站操纵员可靠性模拟机实验 127

6.7.2　操纵员响应失误数据分析理论概述 128

6.7.3　实验过程 131

6.7.5　秦山核电站操纵员HCR模型参数与国外数据比较 133

6.7.4　实验结果 133

表6.1　操纵员事故响应测试规则型界面数据 134

图6.3　秦山核电站HCR模型技能型操纵员响应概率曲线 136

表6.2 秦山核电站操纵员HCR模型中威布尔分布参数 136

图6.4　秦山核电站HCR模型规则型操纵员响应概率曲线 137

图6.5　秦山核电站HCR模型知识型操纵员响应概率曲线 137

图6.6　秦山核电站与IAEA的HCR模型操纵员S·R型界面响应概率曲线比较 138

表6.3　核电站操纵员HCR模型中威布尔参数比较 138

6.7.6　实验结论与讨论 139

图6.7　秦山核电站与IAEA的HCR模型操纵员K型界面响应概率曲线比较 139

6.8　本章小结 140

第7章　人因可靠性分析实例 141

7.1　分析目标 141

7.2　原始数据收集 141

7.3　事故序列建模 142

7.3.1　事件树建模 142

图7.1 核电站—回路和二回路系统示意图 142

图7.2　SGTR功能事件树 144

图7.3　SGTR事故序列事件树 144

7.3.2　系统故障树分析 150

7.4.1　人因事件题头 151

7.4　SGTR人因事件分析 151

图7.4　SGTR人因事件在PSA模型中的基本位置 151

7.4.5　调查与访谈结论 152

7.4.4　事件成功准则 152

7.4.2　事件背景 152

7.4.3　事件描述 152

7.4.6　事件分析 153

7.4.7　建模与计算 154

图7.5　操纵员隔离破管蒸汽发生器HRA事件树 155

7.5　本章小结 157

第8章　结论 158

8.1　概述 158

8.2　本书的主要工作 158

8.3　主要结论 159

8.4　本书的不足及今后努力方向 161

参考文献 162

附录　秦山核电站操纵员可靠性模拟机实验资料 173

附录A　选择事件情景描述 173

附录B　秦山核电站300MW机组操纵员事故响应时测试数据 179

附录C　秦山核电站模拟机实验操纵员响应时数据处理 197