基于HRA的核电厂主控室数字化人机界面布局优化研究
发布时间：2021-11-16 20:46
核电厂主控室是操纵员监视和控制核电厂安全生产的主要场所,而主控室人机界面则是操纵员和核电厂整个系统进行人机交互的载体。人机界面布局的优劣影响操纵员对系统的认知、决策和操纵。因而针对影响人机界面布局的因素,分析减少人因失误的方法,对人机界面进行布局优化对提高核电厂安全意义重大。核电厂等复杂系统的操作界面已进入数字化时代。数字化人机界面与传统的人机界面在信息显示、控制操作、用户界面交互、报警系统、还有规程系统等方面变化较大。这些变化给主控室人机界面布局带来了新的挑战,也使对数字化人机界面布局进行优化成为重要的研究课题。本文研究的主要目标是优化核电厂主控室数字化人机界面。针对操作员的可能操作失误,从增加人因可靠性的角度出发,优化数字化人机界面布局。其主要的研究内容如下:（1）论述人机界面研究和人因可靠性研究的发展历程,重点论述了核电厂主控室数字化人机界面布局研究的原因。（2）比较核电厂主控室数字化人机界面和传统人机界面的特征。（3）选择合适的HRA方法研究人机界面布局优化。（4）基于HRA的主控室人机界面布局优化方法的确立。首先,根据人机界面图标的功能不同,将人机界面分解为一个个人机界面碎片...
【文章来源】：南华大学湖南省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 概述
1.2 项目的研究背景和意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 国外研究现状
1.3.2 国内研究现状
1.4 研究的主要内容
1.5 论文研究思路
1.6 论文结构
第2章 核电厂主控室数字化人机界面特征
2.1 核电厂主控室
2.2 核电厂主控室人机界面特征
2.3 对比核电厂数字化主控室人机界面与传统控制室人机界面
2.4 本章小结
第3章 HRA方法的选择
3.1 HRA的定义
3.2 几种HRA方法
3.2.1 人员失误概率预测技术
3.2.2 人的认知可靠性模型
3.2.3 成功似然指数法
3.2.4 认知可靠性和失误分析方法
3.2.5 全决策树法
3.3 HRA方法的比较和选择
3.4 本章小结
第4章 基于HRA的核电厂主控室数字化人机界面布局优化方法
4.1 人机界面的模块化分解
4.2 基于CREAM的模块内人因失误的概率计算
4.2.1 CREAM预测法计算可能失误概率
4.2.2 CREAM预测法应用的具体过程
4.3 基于眼动仪的最优视线范围
4.3.1 人机界面中的最优视线分布
4.3.2 基于眼动仪的实验验证
4.4 本章小结
第5章 误安注界面的布局优化
5.1 人机界面的布局原则
5.2 优化界面的选择
5.3 误安注界面的布局优化过程
5.3.1 误安注界面的功能化分解
5.3.2 确定操作流程和失误模式
5.3.3 确定整个操作过程中CPC因子的水平和权重
5.3.4 确定各界面碎片的可能失误概率和重要度排序
5.3.5 误安注界面的重新布局
5.4 误安注界面结果的实验验证
5.4.1 实验过程
5.4.2 实验结果与分析
5.5 本章小结
第6章 总结与展望
参考文献
作者攻读学位期间的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]控制室中时间压力对人因可靠性的影响[J]. 颜弘扬,戴立操. 心理技术与应用. 2015(08)
[2]一种基于HRA的数字化人-机界面评价方法研究[J]. 李鹏程,戴立操,张力,赵明,胡鸿. 原子能科学技术. 2014(12)
[3]基于眼动浏览规律的手机典型界面结构研究[J]. 侯文军,秦源. 北京邮电大学学报(社会科学版). 2014(01)
[4]CREAM失误概率预测法在驾驶舱机组判断与决策过程中的应用[J]. 孙瑞山,王鑫. 中国安全生产科学技术. 2010(06)
[5]基于人工神经网络的驾驶室人机界面匹配度评价权重分配方法[J]. 白雅娟,张浩,张海燕. 中北大学学报(自然科学版). 2010(05)
[6]数字化控制室信息显示对人因可靠性的影响[J]. 张力,杨大新,王以群. 中国安全科学学报. 2010(09)
[7]基于人因紧张度的铁路编组站可靠性研究[J]. 陈喜春. 铁道运输与经济. 2010(05)
[8]人因失误分析及控制对策[J]. 郑义. 河南化工. 2010(02)
[9]核电厂主控室人机界面评价实验研究[J]. 夏春艳,颜声远,李庆芬,柳艳杰. 中国安全科学学报. 2008(08)
[10]车辆人机界面布局优化推理系统研究[J]. 金晓萍,仇莹,毛恩荣,宋正河. 农业机械学报. 2008(04)
硕士论文
[1]核电厂主控室数字化人机界面中信息显示对人因失误的影响及信息布局的实验优化[D]. 杨大新.南华大学 2011
[2]汽车驾驶室显控系统的人机界面评价研究[D]. 张福勇.哈尔滨工程大学 2007
[3]用户界面设计研究[D]. 姜葳.浙江大学 2006
本文编号：3499541
【文章来源】：南华大学湖南省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 概述
1.2 项目的研究背景和意义
1.3 国内外研究现状
1.3.1 国外研究现状
1.3.2 国内研究现状
1.4 研究的主要内容
1.5 论文研究思路
1.6 论文结构
第2章 核电厂主控室数字化人机界面特征
2.1 核电厂主控室
2.2 核电厂主控室人机界面特征
2.3 对比核电厂数字化主控室人机界面与传统控制室人机界面
2.4 本章小结
第3章 HRA方法的选择
3.1 HRA的定义
3.2 几种HRA方法
3.2.1 人员失误概率预测技术
3.2.2 人的认知可靠性模型
3.2.3 成功似然指数法
3.2.4 认知可靠性和失误分析方法
3.2.5 全决策树法
3.3 HRA方法的比较和选择
3.4 本章小结
第4章 基于HRA的核电厂主控室数字化人机界面布局优化方法
4.1 人机界面的模块化分解
4.2 基于CREAM的模块内人因失误的概率计算
4.2.1 CREAM预测法计算可能失误概率
4.2.2 CREAM预测法应用的具体过程
4.3 基于眼动仪的最优视线范围
4.3.1 人机界面中的最优视线分布
4.3.2 基于眼动仪的实验验证
4.4 本章小结
第5章 误安注界面的布局优化
5.1 人机界面的布局原则
5.2 优化界面的选择
5.3 误安注界面的布局优化过程
5.3.1 误安注界面的功能化分解
5.3.2 确定操作流程和失误模式
5.3.3 确定整个操作过程中CPC因子的水平和权重
5.3.4 确定各界面碎片的可能失误概率和重要度排序
5.3.5 误安注界面的重新布局
5.4 误安注界面结果的实验验证
5.4.1 实验过程
5.4.2 实验结果与分析
5.5 本章小结
第6章 总结与展望
参考文献
作者攻读学位期间的科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]控制室中时间压力对人因可靠性的影响[J]. 颜弘扬,戴立操. 心理技术与应用. 2015(08)
[2]一种基于HRA的数字化人-机界面评价方法研究[J]. 李鹏程,戴立操,张力,赵明,胡鸿. 原子能科学技术. 2014(12)
[3]基于眼动浏览规律的手机典型界面结构研究[J]. 侯文军,秦源. 北京邮电大学学报(社会科学版). 2014(01)
[4]CREAM失误概率预测法在驾驶舱机组判断与决策过程中的应用[J]. 孙瑞山,王鑫. 中国安全生产科学技术. 2010(06)
[5]基于人工神经网络的驾驶室人机界面匹配度评价权重分配方法[J]. 白雅娟,张浩,张海燕. 中北大学学报(自然科学版). 2010(05)
[6]数字化控制室信息显示对人因可靠性的影响[J]. 张力,杨大新,王以群. 中国安全科学学报. 2010(09)
[7]基于人因紧张度的铁路编组站可靠性研究[J]. 陈喜春. 铁道运输与经济. 2010(05)
[8]人因失误分析及控制对策[J]. 郑义. 河南化工. 2010(02)
[9]核电厂主控室人机界面评价实验研究[J]. 夏春艳,颜声远,李庆芬,柳艳杰. 中国安全科学学报. 2008(08)
[10]车辆人机界面布局优化推理系统研究[J]. 金晓萍,仇莹,毛恩荣,宋正河. 农业机械学报. 2008(04)
硕士论文
[1]核电厂主控室数字化人机界面中信息显示对人因失误的影响及信息布局的实验优化[D]. 杨大新.南华大学 2011
[2]汽车驾驶室显控系统的人机界面评价研究[D]. 张福勇.哈尔滨工程大学 2007
[3]用户界面设计研究[D]. 姜葳.浙江大学 2006
本文编号：3499541
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