安全人机工程学 教学课件 王保国 6 10.pdfVIP

第十章人－机－环境 系统的分析与评价 10.1 人－机－环境系统总体 性能的指标、任务与理论基础 10.1.1 总体性能的三个指标 安全、高效、经济”是任何一个人 －机－环境系统都必须满足的综合 效能准则。 所谓“安全”是指在系统中不出现 人体的生理危害或伤害。 所谓“高效”是指使系统的工作效 率最高，使用价值最大，这是对系 统提出的最根本要求。 所谓“经济”也就是在满足系统技 术要求的前提下，尽可能投资最省。 总体性能分析与研究的示意图 10.1.2 总体性能各指标的评价 1.安全性能的评价 安全性能评价的基本方法有两种，  一种是事件树分析法（Event Tree Analysis， 即ETA），又称决策树分析法（Decision Tree Analysis ，即DTA）  另一种是故障树分析法（Fault Tree Analysis， 即FTA） 故障树分析法主要由三部分组成: 建树、定性分析与定量分析。 其中建树是FTA的基础与关键。 故障树的定性评价 ①利用布尔代数化简事故树； ②求取事故树的最小割集或最小径集； ③完成基本事件的重要度分析； ④给出定性评价结论。 故障树的定性评价 ①利用布尔代数化简事故树； ②求取事故树的最小割集或最小径集； ③完成基本事件的重要度分析； ④给出定性评价结论。 故障树的定量评价 ①确定各基本事件的故障率，计算发 生的概率； ②计算出顶事件发生的概率，并将计 算结果与通过统计分析得出的事故发 生概率作比较。 ③完成各基本事件的概率重要度分析 和临界重要度分析。 高效性能的评价 所谓“高效”就是要使系统的工作效率最高。 系统工作效率最高有两个含意： 一个是指系统的工作效果最佳， 二是人的工作负荷要适宜。 系统高效性能＝f （系统工作效果，人的 工作负荷） 经济性能的评价 系统的经济性能包括： 一、研制费用， 二、维护费用， 三、训练费用， 四、使用费用。 经济性能的评价的方法 一是参数分析法 二是类推法 三是工程估算法 在国外（例如美国NASA等机构）， 广泛采用RCA、PRICE模型，进行 费用的估算。 总体性能的综合评价指标  综合评价指标Q Q α α α × 安全 + × 高效 + × 经济 1 ( ) 2 ( ) 3 ( ) α α α  式中 、 与 分别为针对各指标的加权系数， 1 2 3 并且有 α +α +α 1 1 2 3 10.2 系统的建模与辨识  10.2.1 系统建模的要求与原则 真实性 切题 要 简明性 原 清晰 求 通用性 则 精度要求适当 尽量使用标准模型 10.2.2 描述系统的四类数学 模型概述  四类数据：确定性数据、随机性数据、 模糊性数据以及灰色数据。  确定性数据反映事物（或系统）具有确 定性或固定性，反映的是因果律；借助 于这类数据所进行的建模方法实际上是 经典的数学方法。 随机数据反映事物本身具有明确的 含义，但事物出现与否是不确定的， 这叫随机性，它突破了因果律的限 制；借助于这类数据所进