基于改进认知可靠性与失误分析方法的隧道驾驶人因可靠性分析模型

为有效预测驾驶人通过隧道时的人因失误概率，减少人为差错，提出一种基于改进认知可靠性与失误分析方法（cognitive reliability and error analysis, CREAM）的隧道驾驶人因可靠性分析模型。结合隧道驾驶任务的特点，调整共用绩效条件（common performance condition,CPC），给出评估细则。使用模糊数将CPC因子的绩效效应值从确定值转换为概率值，以降低主观因素对评价结果的影响。考虑CPC因子间的相互影响关系，给出调整规则。最后建立基于贝叶斯网络的改进CREAM模型，确定控制模式。对隧道驾驶实例进行分析，计算驾驶人完成隧道驾驶任务的人因失误概率。结果表明，该模型可以准确计算隧道驾驶任务中的人误概率，且灵敏性比CREAM基本法更高，可为隧道交通人因可靠性分析提供支持。     

基于CREAM和不确定推理的人因可靠性分析方法

提出了一种基于认知可靠性与失误分析方法（CREAM）和不确定性推理的适用于海洋工程的人因可靠性分析方法．首先根据海洋工程的作业环境特点,对共同绩效条件（CPC）进行了修正．之后为解决CREAM本身固有的不确定性,利用模糊数学原理实现CPC评价的模糊化,再基于CREAM的分析流程建立91叶斯网络,完成由CPC得到控制模式的推理过程,并证明贝叶斯网络的建模效率要高于模糊模型．由贝叶斯网络输出控制模式的隶属度,再通过去模糊化的方式计算得到人误概率．最后,针对某平台的实例分析结果证明该方法能够提高计算的精度．     

基于改进CREAM扩展法的驾驶转向人因失误率预测

交通信号灯控制的交叉口是事故的高发地带，驾驶人驾驶车辆在这样的路口进行转向任务，其人因失误可能会引发严重的交通事故。为有效评估驾驶转向中的人因可靠性，在认知可靠性与失误分析（CREAM）扩展法的基础上，结合决策与实验室方法（DEMATEL）为共同绩效条件（CPC）赋予权重，改进人因失误率中总权重因子的计算公式，定量预测驾驶人人因失误率。验证改进方法的合理性，并与改进前的方法进行对比分析。结果表明，改进后的CREAM方法预测人因失误率更加符合实际情况。该方法为以后驾驶人人因失误率定量化研究提供借鉴，对于提高驾驶安全、降低交通事故率也具有重要意义。     

任务需求及资源的人因可靠性分析方法研究

将广泛应用于人力资源管理的职业压力模型引入到人因可靠性分析(human reliability analysis,HRA)之中。基于这一模型,提出了可应用于HRA的任务需求及资源方法。在这一方法中,建立了任务情景中影响因素和人为心理因素之间的定性关系。基于这一关系,进一步提出了描述不同压力水平下操作人员动机强度和人因差错概率(human error probability,HEP)关系的概率模型。通过相关实验,这一模型的有效性得到了充分的验证。     

基于博弈论组合赋权的地铁盾构施工安全管理模糊综合评价

为解决地铁盾构施工安全管理模糊性和复杂性问题,在梳理整合地铁施工安全规范和现有文献的基础上,结合工程实际特点,建立地铁盾构施工安全管理评价指标体系。利用层次分析法和熵权法分别确定各指标的主客观权重,通过博弈论组合赋权得到指标的综合权重,采用加权平均算子和最大隶属度原则,结合模糊综合评价法建立地铁盾构施工安全管理评价模型。对杭州地铁某号线城市项目进行实例验证,所得评价结果与实际相吻合,实现了对地铁盾构施工安全管理工作的准确评价。     

模糊物元模型在实验室绩效评价中的应用简

对实验室实施绩效评价,有利于促进实验室的建设与发展.针对实验室评价指标量值的特点,利用改进的熵值法确定指标权重,建立起模糊物元实验室绩效评价模型.运用该模型进行实例分析,并将分析结果与其他方法对比,结果表明：利用模糊物元模型对实验室绩效进行评价,具有可靠性和实用性,为实验室绩效评价提供了新的参考方法.     

基于层次分析法-模糊综合评价法的盾构掘进适应性评价

盾构掘进适应性评价受多种因素影响,具有不确定性,现有研究方法难以对其进行准确定量分析.为对盾构掘进适应性进行定量评价,现联合运用层次分析(analytic hierarchy process,AHP)法和模糊综合评价法,建立盾构掘进适应性评价模型.根据工程条件,确定盾构掘进适应性评价体系,利用AHP法确定各指标权重,并利用模糊集法确定隶属函数,采用模糊综合评价法对盾构掘进适应性进行评价.以深圳地铁12号线某标段为例,对盾构掘进适应性进行了评价,评价结果表明:盾构掘进适应性为"适应".盾构掘进适应性评价模型的建立可为类似工程提供一定借鉴指导作用.     

基于组合模型的建筑触电事故人因失效分析

为探究触电事故人因关联性,提出一种基于决策试验和评价实验(DEMATEL)-解释结构模型(ISM)-网络层次分析(ANP)的组合模型,对人因失误事故进行失效分析,客观确定各人因影响因素的重要程度。利用认知可靠性和失误分析方法(CREAM)对2012-2021年的192起建筑触电事故进行人因提取并分类,通过关联规则挖掘确定影响因素之间的相关性,生成置信度矩阵,再利用DEMATE-ISM明晰影响因素之间的层级作用路径与网络结构,构建多级递阶结构模型,最后通过ANP对模型进行权重的确定。结果表明,具有较高权重的不完善的安全防护设施管理是根层影响因素,权重最高的决策失误、错过观察为表层直接影响因素,最易形成人因失误事故,必须对其进行严格把控,预防事故的发生。     

基于因子分析的地铁盾构施工沉降风险辨识

根据地铁盾构施工特点,从盾构始发与到达阶段、盾构正常掘进阶段和特殊节点工程三个方面对地铁盾构施工工作过程进行结构分解,建立WBS工作分解树.从人、机、料、法、环对地铁盾构施工沉降风险进行分解,建立RBS风险分解树.通过WBS-RBS矩阵,全面辨识出38个影响地铁盾构施工沉降风险因素.对风险因素进行问卷调查及信度检验,结果显示调查样本的Cronbach’Alpha值均大于0.7,每个一级指标下的所属项目与量表总计相关值均大于0.2,量表数据可信.采用因子分析法对指标的相关性进行KMO和Bartlett球形检验,结果显示指标具有很强的相关性.采用SPSS18.0软件进行主成分分析,识别和提取出地铁盾构施工地表沉降风险16大关键因子,使指标数量大为减少,指标之间的相关性得以降低.     

地铁盾构施工引发地面沉降三维流固全耦合数值模拟预测

为了研究地下水影响下盾构施工引发的地面沉降,用比奥(Biot)固结理论,将土体本构关系推广到黏弹塑性,引入土体参数随着有效应力的动态变化关系,建立盾构施工引发地面沉降三维流固全耦合数学模型,并采用伽辽金加权余量法对数学方程进行离散,运用FORTRAN95语言研发有限元程序.以成都地铁4号线一期工程玉双路站至双林路站盾构区间段为例,通过对比实测地面沉降量和计算沉降量验证模型可靠性,并模拟预测了盾构施工过程中引发的地面沉降和土体中孔隙水压力的变化特征,同时模拟土体参数动态变化特征.结果表明:实测地面沉降量与计算值吻合较好,模型可靠,盾构隧道施工引发的地面沉降在左右线盾构隧道轴线之间较大,远离左右线盾构隧道轴线,地面沉降量减小,且随着盾构施工的进行,在开挖面处孔隙水压力降至最低,随着管片支护完成,孔隙水压力逐渐恢复.     

求连乘模型最优解的一种新方法

为求得连乘模型的最优解,探讨了该模型及其现有的解决方法,对该连乘模型特点及其约束条件进行了分析,给出一种加权平衡算法.利用该方法对连乘模型求最优解时,先对连乘模型各项因子的指数进行求和,然后求得各项因子所对应的指数在所有因子指数之和中所占的权重,将约束条件下所有因子之和与其各自对应的指数所占的权重相乘,求得各项因子的值,即为最优解.将利用加权平衡算法求得的结果与利用现有算法求得的结果进行对比,加权平衡算法极大地减少了运算量.     

模糊物元模型在实验室绩效评价中的应用

对实验室实施绩效评价,有利于促进实验室的建设与发展。针对实验室评价指标量值的特点,利用改进的熵值法确定指标权重,建立起模糊物元实验室绩效评价模型。运用该模型进行实例分析,并将分析结果与其他方法对比,结果表明:利用模糊物元模型对实验室绩效进行评价,具有可靠性和实用性,为实验室绩效评价提供了新的参考方法。     

基于熵度量法的盾构施工过程风险评价

为保证盾构施工安全进行,基于熵度量法对盾构施工过程风险进行评价.根据沈阳地铁某盾构工程实际情况,提出包含盾构施工设备、工程水文地质、环境影响和盾构操作的4个一级指标以及22个二级指标的盾构施工风险评估体系,分析计算各指标的权重,建立基于熵度量法的盾构施工风险评价模型.通过分析可知,该地铁项目施工过程中的总体风险为可接受风险,需要引起重视.在规范的操作以及严密的监控措施下,可以做到施工过程中不发生危险.     

加权的概率犹豫模糊集的三维向量测度法与决策应用

为了更加精细化地描述概率犹豫模糊集,将概率犹豫模糊元中的隶属度添加相应的决策专家权重,并由此提出了加权的概率犹豫模糊集概念.用三维向量表示加权的概率犹豫模糊数,在此基础上建立了加权的概率犹豫模糊元的三维向量得分函数模型、三维向量离差函数模型、2个加权的概率犹豫模糊元的大小比较规则与距离测度模型.分别给出了属性的外部权重、内部权重以及综合权重的计算方法.在属性的3种权重条件下,运用方案的整体得分值与内部决策专家评价差异值2个因素计算方案的综合属性值,进而对各个方案排序.决策结果表明,在利用三维向量刻画加权的概率犹豫模糊集的基础上建立的决策算法不但有效可行,而且提供了一种多元化的决策方法.     

一种基于联合平差的盾构姿态计算方法

提出了一种新的盾构姿态自动测量方法,该方法通过全站仪测量盾构机上控制点坐标,结合双轴倾斜仪获取水平倾角数据,将两类观测值进行联合处理.在改进的七参数空间坐标转换模型的基础上,通过空间几何关系分析,建立联合平差模型.在实践中,基于该方法自主开发的全站仪与倾斜仪联合盾构自动导向系统已成功应用于上海地铁12线和杭州地铁1号线等隧道区间的施工导向,验证了该方法的可靠性和实用性.     

一种新的基于加权模糊规则自适应神经-模糊推理

提出了一种基于加权模糊规则的新的推理机制,并将这组加权模糊规则及相应推理机制映射成了一个模糊神经网络,其中加权模糊规则中的(局部和整体)权重恰好对应于神经网络的连接权.通过新改进的BP算法训练此神经网络后,可学习得到加权模糊规则的权重近似优值.模拟实验说明,训练后得到权重,用本文提出的新的推理机制可以一定程度上提高推理精度.     

基于模糊逻辑推理的铣切削过程稳健参数优化

研究利用模糊逻辑推理的方法对铣切削过程进行稳健参数优化.根据铣切削实验机理,引入可控因子和噪声因子,建立铣切削稳健参数优化模型,对切削表面粗糙程度和粗糙高度两个响应同时优化.首先对多响应进行降维,采用满意度法将两个响应值转化为满意度值,然后分别利用满意度函数法加权几何平均计算得到一个综合满意度值和采用模糊逻辑推理方法将两个响应的满意度值转化为一个模糊推理等级.最后对这两种方法的可控因子与输出值进行主效应分析,分析可得二者的优化结果具有高度一致性,验证了模糊逻辑推理方法在铣切削稳健参数优化过程的有效性.而模糊逻辑推理过程具有能够避免权重设置的不足,且不需要建立精确的数学模型等优点,也使得该方法在多响应稳健参数优化领域具有普适性.     

基于人因可靠性的跑道侵入风险定量分析研究

将认知可靠性与失误分析(Cognitive Reliability and Error Analysis Method,CREAM)方法应用于跑道侵入风险评估.首先,分析了跑道侵入定义,在此基础上将跑道侵入按失误类型分为运行失误、飞行员偏差和车辆驾驶员偏差三种;其次,提出了一种跑道侵入风险评估的新方法,构建了基于人的可靠性的跑道侵入风险评估模型;最后,论述了模型中参数的计算方法,应用CREAM方法分别计算了飞行员、空管员以及车辆驾驶员在预防跑道侵入方面的失误概率.应用实例说明了本模型的合理性和可行性.     

基于耦合映像格子模型的城市轨道交通网络可靠性研究

为进一步提高轨道交通网络化背景下的系统可靠性,预防系统潜在客流风险,从复杂网络视角,分析了轨道交通网络可靠性及其加权客流网络可靠性。为衡量客流权重对网络可靠性的影响,构建了客流加权可靠性评价指标。利用上海公共交通卡数据,得到网络节点真实客流权重,以实际客流权重为参数,衡量客流加权网络可靠性。基于耦合映像格子（CML）模型,构建上海轨道交通网络动力学模型,模拟不同情境下网络节点引发的网络级联失效动力学过程,并衡量级联失效过程中的网络客流加权可靠性变化情况。结果表明：地铁网络客流加权性质在毁损初始阶段,下降较小;网络毁损规模超过50%,客流加权网络可靠性趋近于0。因此,在网络毁损初始阶段采取措施能有效防止故障在网络扩散。     

补偿模糊神经网络在人因可靠性分析中的应用研究

将补偿模糊神经网络用于人因可靠性分析中的研究,建立了标准法人因可靠性的补偿模糊神经网络模型,并给出了埋地燃气管道人因可靠性分析的应用实例.结果表明,将补偿模糊神经网络用于人因失效的计算是可行的,其计算更为方便,结果更为精确.