近日,核電安全技術(shù)與裝備全國重點實驗室(以下簡稱“實驗室”)研究團隊在人因安全核心技術(shù)領(lǐng)域——人因可靠性分析技術(shù)(Human Reliability Analysis,HRA)研發(fā)方面取得重要進展,成功構(gòu)建了一套全新的、系統(tǒng)性的、面向智能化核電站的人因可靠性分析技術(shù)(簡稱:I-HRA),發(fā)表SCI等論文15篇,授權(quán)及受理發(fā)明專利5項,授權(quán)軟件著作權(quán)2項。該技術(shù)經(jīng)多輪專家評審,被認為實現(xiàn)了應(yīng)用基礎(chǔ)理論的自主創(chuàng)新,能顯著提升對核電站人因安全風(fēng)險的評估精度與深度。
▲形成的專利、軟件、論文等成果
研究團隊基于對智能化帶來的人機關(guān)系變革新特征的深刻把握,創(chuàng)新性地構(gòu)建了基于“抽象任務(wù)-認知過程-自動化分級框架”的定性任務(wù)分析技術(shù),實現(xiàn)了核電站設(shè)計基準(zhǔn)事故緩解進程中模擬交互-數(shù)字交互-智能交互等全范圍場景的人機交互行為建模;同時,研究團隊將“人機組隊”“自動化降級”“信任”“依賴”等智能化人機交互中的關(guān)鍵特征因素納入績效形成因子(Performance Shaping Factor,PSF)分析體系,使得新構(gòu)建的PSF體系更加完整、識別更為精準(zhǔn)。
▲面向智能化核電站的人因可靠性分析技術(shù)框架
研究團隊基于縱深任務(wù)的量化技術(shù)、實驗室臺山人因安全實踐研究基地操縱員問卷數(shù)據(jù)獲取的基礎(chǔ)失誤概率及績效形成因子分布曲線,創(chuàng)新性的引入基于蒙特卡羅方法的抽樣模擬,建立以可用時間和所需時間差為自變量的時間失誤分布曲線,顛覆了傳統(tǒng)HRA方法先開展單點估計、再尋求概率分布以實現(xiàn)定量計算的研究范式,極大地提升了人因可靠性量化結(jié)果的精度和可信度,能更有效地支撐人因安全風(fēng)險的事先預(yù)測性分析與事后追溯性分析。
▲ I-HRA技術(shù)特征與國際同類方法的比對結(jié)果
該項系統(tǒng)性的研發(fā)成果,突破了傳統(tǒng)HRA研究范式,在科學(xué)基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)基礎(chǔ)、應(yīng)用范圍、變異性消除及智能交互支持等五個方面為HRA研究開辟了新視角和新路徑,也為國家核安全監(jiān)管機構(gòu)正在實施的核電廠人因可靠性數(shù)據(jù)庫建立工作奠定了技術(shù)基礎(chǔ),標(biāo)志著行業(yè)在HRA自主化道路上邁出了堅實的一步,將更為有力地支撐核電站安全風(fēng)險的精準(zhǔn)控制與安全裕度精準(zhǔn)評估。
延伸閱讀:人因可靠性是橫跨認知科學(xué)、行為科學(xué)、管理科學(xué)、系統(tǒng)工程、人因工程及可靠性工程等多學(xué)科領(lǐng)域的科學(xué)方法論體系,也是推動人因工程、概率安全分析、確定論安全分析等集成應(yīng)用實現(xiàn)核安全迭代設(shè)計、風(fēng)險系統(tǒng)判定與防控措施精準(zhǔn)制定的重要手段。