核電站主控室人-系界面綜合評價方法研究.pdf

1、核電站主控室是對核電站運行狀態(tài)進行監(jiān)視和控制的安全中樞，是人-系交互最為頻繁的場所，其人-系界面設計的優(yōu)劣對核電站的運行安全有著至關重要的影響。核電站主控室人-系界面綜合評價是核電站投入運營必須履行的安全審查程序。因此，開展人-系界面綜合評價研究不僅具有重要的理論意義，同時也具有重要的工程應用價值。
　　本文以核電站主控制室人-系界面為研究對象，總結了人-系界面的演變及評價研究的發(fā)展與現(xiàn)狀。在綜合分析國內外人-系界面綜合評價理論及

2、相關評價技術的基礎上，提出了目前存在的問題，確定了本文的研究內容。主要研究工作如下：
　　分析了國內外人-系界面的標準、規(guī)范和導則，結合國內已頒布的標準的實際情況，確定了核電站主控室人-系界面綜合評價研究中應遵循的標準。根據(jù)評價指標體系建立的原則，結合專家質量模型和德爾菲法，構建了核電站主控室人-系界面綜合評價指標體系，并對該指標體系的有效性和穩(wěn)定性進行了驗證。
　　在分析層次擴展賦權法優(yōu)劣的基礎上，并且根據(jù)人-系界面評價指

3、標多層次、多屬性的特點，提出了基于模糊區(qū)間數(shù)的權重分配方法。通過建立標度轉換模型，得到了模糊區(qū)間數(shù)判斷矩陣，改進了傳統(tǒng)的判斷矩陣標度體系。在此基礎上，將判斷矩陣進行一致性逼近，結合誤差傳遞理論，得到評價指標權重的估計區(qū)間序列，并構建了該序列的模糊重心決策模型。同時，引入置信度以檢驗評價指標權重分配的可靠程度。
　　研究了核電站主控室人-系界面綜合評價方法。首先，建立了基于灰色物元分析方法的人-系界面評價復合灰元矩陣。對于復合灰元矩

4、陣中定量評價指標不可公度的問題，建立了基于測量性工效學的量化評價模型；對于定性評價指標難以量化問題，建立了基于專家模糊決策的量化評價模型；對于人-系界面要素的排序問題，建立了基于模擬退火-蟻群算法的排序評價模型。然后，建立了評價指標的灰經典域和灰節(jié)域，通過關聯(lián)函數(shù)得到上層指標的評價結果。最后，由構建的人-系界面綜合評價集結模型對上述評價結果進行綜合，得到人-系界面綜合評價結果。
　　創(chuàng)建了滿足中國成年人人體尺寸標準的評價用操縱員人

5、體模型。該模型可根據(jù)評價的需要選擇人體模型的百分位數(shù)和姿態(tài)，具有評價所需的作業(yè)空間基準、可隨頭部轉動的字符視角基準和關節(jié)調節(jié)功能，能完成作業(yè)空間、可視性和舒適性評價。開發(fā)了核電站主控室人-系界面綜合評價軟件。集成了評價指標體系、權值分配、綜合評價方法、標準查詢體系以及人體模型等評價模塊，實現(xiàn)了基于同一軟件平臺的核電站主控室人-系界面綜合評價，提高了評價工作的效率和準確性。
　　采用提出的人-系界面綜合評價方法及開發(fā)的評價軟件，對某