人机系统可靠性计算示范文本

合集下载

人机系统的可靠性评价

人机系统的可靠性评价

人机系统的可靠性评价人机系统的可靠性:由机器可靠性和人的操作可靠性两方面组成,其可靠度R S是由机器的可靠度R M 和人的操作可靠度R H两部分构成的,一般情况下人机为串联系统如图5-2所示。

R S=R M·R H 5-1人的操作可靠性:是指在一定条件下、一定工作时间间隔内操作者能正确无误完成给定任务的程度。

其数量指标是操作可靠度。

操作可靠度:是指在一定条件下、一定工作时间间隔内操作者能正确无误完成给定任务的概率,记为R H。

图5-2图5-3表示人和机器的可靠性对系统可靠性的影响情况及它们之间的相互关系。

图5-3一、 人机功能分配1、操作过程分析人对机器的操作过程,可用行为心理学提出的普遍公式描述:刺激(S)意识(O)反应(R)刺激输入S(Stimulus input):是操作者感受外部环境的物理、化学变化,如指示灯的亮灭,指示仪表的读数、设备功能的突然停止。

即刺激输入是一个感知过程,主要通过看、听、摸、尝、闻等感受外界的变化。

内部响应O:操作者识别刺激S、对信息作出处理和判断。

输出响应R:是操作者对于内部响应O所作出的实际行动或反应。

三者关系:在这个操作过程中,后一个要素依赖前一个要素,其中任何一个要素出了毛病,即会引起人为差错。

因此,在人机系统可靠性设计时,应考虑使操作者对于刺激易于感受,采取的结构要便于操作者作出反应,而且不应要求操作者有很高的内部响应能力。

主要的问题是再设计指示装置和控制装置之前,必须对人的能力和限度有足够科学的了解。

2、人机功能分配:根据人和机器的特征技能,合理分配其中人的功能和机器的功能,表5-1所示人和机器的特性比较。

对人和机器功能进行分配时,应考虑系统的任务性质、成本、质量、安全性和技术水平等条件,并考虑一下原则:a、笨重的、快速的、规律性强的、单调的、高阶运算的、操作复杂的工作,适合于机器承担;而指令和程序的安排、机器系统的监护、维修、设计、创造、故障处理以及应付突出事件等工作,则适合于人来承担。

人机系统可靠度的计算

人机系统可靠度的计算

人机系统可靠度的计算人机系统可靠度的计算,这听起来是不是有点高深莫测?但是它就像是在做一道简单的数学题,或者说是在计算一个小孩子的成绩单。

想象一下,你的手机,哎呀,这东西总是离不开的。

我们每天用它发消息、打电话、刷视频。

可它突然就罢工了,这可真让人心烦,恨不得把它扔到窗外去。

你有没有想过,为什么有些机器总是那么“乖”,而有些却让你想摔掉它?这就是所谓的可靠度了。

可靠度,简单来说,就是一个系统在规定条件下,能正常工作的概率。

就像你老妈做饭,有时候特别好吃,有时候就像是“黑暗料理”,这就是不可靠嘛。

我们想要的是那种“永不出错”的稳定性。

想象一下,如果你每天都要在同一时间起床,却总是闹钟失灵,那该多糟糕。

闹钟的可靠度低,生活就乱成一锅粥。

人机系统也是如此,可靠度高的系统,就像是那种永远准时的闹钟,让你安心,让你觉得生活有条不紊。

怎么计算这个可靠度呢?有些方法挺简单的,咱们可以用概率的方式来想象。

比如说,你的设备有一百次运作的机会,它能正常工作八十次,这就意味着它的可靠度是80%。

听起来简单吧?但背后可是一番“深不可测”的道道。

我们还得考虑各种因素,比如温度、湿度、使用环境等等。

这就像你出去旅游,天气好坏直接影响你的心情一样,机器也会受到环境的影响。

我们还可以用一些工具来帮助我们计算,比如故障树分析。

这听起来像是个大名词,但其实就是把可能出问题的地方列出来,逐一分析。

有点像是在查房,看看哪儿漏水了,哪个地方需要修理。

这种分析不仅能帮助我们找出潜在的问题,还能提高系统的可靠度,简直是“事半功倍”的好办法。

讲真,计算人机系统的可靠度,就像是喝茶,慢慢来,细细品。

你不能急,得一步一步来,心急吃不了热豆腐。

每一个小细节都可能影响整体的表现,所以,认真对待每一个环节,才能把可靠度提升上去。

就像咱们平时开车,不能光顾着开快车,得注意路况,才能安全到家。

咱们要学会总结经验教训,哪些地方出问题了,如何避免下次再犯。

这样,才能确保机器像老友一样,可靠又给力。

人机系统可靠性计算

人机系统可靠性计算

编订:__________________审核:__________________单位:__________________人机系统可靠性计算Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号:KG-AO-3138-34 人机系统可靠性计算使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。

下载后就可自由编辑。

(一)、系统中人的可靠度计算由于人机系统中人的可靠性的因素众多且随机变化,因此人的可靠性是不稳定的。

人的可靠度计算(定量计算)、也是很困难的。

1.人的基本可靠度系统不因人体差错发生功能降低和故障时人的成功概率,称为人的基本可靠度,用r表示。

人在进行作业操作时的基本可靠度可用下式表示:r=a1a2a3 (4—13)、式中a1——输入可靠度,考虑感知信号及其意义,时有失误;a2——判断可靠度,考虑进行判断时失误;a3——输出可靠度,考虑输出信息时运动器官执行失误,如按错开关。

上式是外部环境在理想状态下的可靠度值。

a1,a2,a3,各值如表4—5所示。

人的作业方式可分为两种情况,一种是在工作时间内连续性作业,另一种是间歇性作业。

下面分别说明这两种作业人的可靠度的确定方法。

(1)、连续作业。

在作业时间内连续进行监视和操纵的作业称为连续作业,例如控制人员连续观察仪表并连续调节流量;汽车司机连续观察线路并连续操纵方向盘等。

连续操作的人的基本可靠度可以用时间函数表示如下:式中 r(t)、——连续性操作人的基本可靠度;t——连续工作时间;l(t)、——t时间内人的差错率。

可靠度计算 表决冗余计算范例

可靠度计算 表决冗余计算范例

可靠度计算表决冗余计算范例可靠度是评估系统是否能够在给定时间内完成任务并返回正确结果的能力。

在计算可靠度时,常常会使用表决冗余计算方法。

表决冗余是指通过多个相互独立的组件或决策者进行决策,并根据多数结果进行判断。

以下是一个关于表决冗余计算可靠度的范例。

假设我们有一个目标是进行数字图像的分类的系统,这个系统可以将输入的数字图像分为已知的几个不同的类别。

为了确保系统的可靠性,我们决定使用表决冗余计算方法。

首先,我们需要确定系统的可靠性指标。

在这个例子中,我们可以使用精确度或准确度作为系统的可靠性指标。

精确度是指系统正确分类的图像数目与系统总分类的图像数目之比。

接下来,我们需要确定系统中独立决策者的数量。

在这个例子中,我们假设系统由三个独立的分类器组成。

接下来,我们需要收集分类系统的测试数据集。

测试数据集应该包含已知类别的数字图像。

我们可以使用已有的标注数据集,例如MNIST手写数字图像数据集。

我们可以将这个数据集随机划分为训练集和测试集,用来训练和测试我们的分类系统。

然后,我们使用训练集来训练三个独立的分类器。

可以使用各种机器学习算法,例如支持向量机(SVM)、决策树或神经网络等。

在训练过程中,我们可以使用交叉验证来选择最佳的模型参数。

训练完成后,我们可以用测试集来评估每个分类器的性能,并计算其精确度。

接下来,我们利用测试数据集进行分类。

将测试数据集中的图像逐个输入到三个分类器中,并记录每个分类器的分类结果。

然后,对三个分类器的分类结果进行投票,并根据多数结果确定图像的最终类别。

例如,如果三个分类器中有两个将图像分类为"1",而一个将图像分类为"2",我们将最终将图像分类为"1"。

最后,我们可以使用投票的结果来计算系统的可靠性。

首先,我们需要计算每个分类器的准确度。

然后,我们可以计算投票系统的准确度,即根据投票结果与真实类别比较计算得到的正确分类的图像数目与系统总分类的图像数目之比。

人机可靠度计算公式并联

人机可靠度计算公式并联

人机可靠度计算公式并联人机可靠度是一个在工程、技术和管理等领域中相当重要的概念。

简单来说,它就是用来评估人和机器一起工作时的可靠性程度。

咱们先从一个最基本的概念说起,啥叫可靠度?可靠度就是产品在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的概率。

那放到人机系统里,就是人和机器共同完成某个任务的成功概率。

要计算人机可靠度,并联系统可是个常见的情况。

比如说,一个生产线上,有工人操作机器,同时还有自动检测设备在一旁“把关”。

这工人和自动检测设备就可以看作是并联的关系。

那并联系统的人机可靠度计算公式是啥呢?假设人的可靠度是R1,机器的可靠度是 R2,那么并联系统的可靠度 R 就可以用这个公式来算:R = 1 - (1 - R1) × (1 - R2) 。

我给您举个例子来说明这个公式。

假设一个工厂的某个生产环节,工人操作的可靠度是 0.9,机器设备的可靠度是 0.8。

那按照咱们刚才说的公式来算,并联系统的可靠度就是 1 - (1 - 0.9) × (1 - 0.8) = 0.98 。

这意味着在这个生产环节中,人和机器一起工作,成功完成任务的概率是 98% 。

再给您说个我亲身经历的事儿。

有一次我去一家工厂参观,正好看到他们在调试一条新的生产线。

这条生产线需要工人和一台先进的机器人协同工作。

一开始,因为工人和机器人之间的配合还不熟练,经常出现一些小失误,导致产品合格率不高。

后来,经过技术人员的反复调试和对工人的培训,工人的操作水平提高了,机器人的程序也优化了。

我就好奇地问了问技术人员,他们现在这个生产线的人机可靠度能达到多少。

技术人员笑着跟我说,他们算过了,人的可靠度从原来的0.8 提高到了 0.9,机器人的可靠度本来就挺高,有 0.95 。

按照并联系统的计算公式一算,人机可靠度能达到 0.995 !这可真是个巨大的提升啊。

从这个例子咱们也能看出来,要提高人机并联系统的可靠度,一方面要提高人的技能和素质,另一方面也要保证机器设备的性能和稳定性。

人机系统可靠性计算通用版

人机系统可靠性计算通用版

安全管理编号:YTO-FS-PD700人机系统可靠性计算通用版In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities.标准/ 权威/ 规范/ 实用Authoritative And Practical Standards人机系统可靠性计算通用版使用提示:本安全管理文件可用于在生产中,对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理,包含对生产、财物、环境的保护,最终使生产活动正常进行。

文件下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用。

(一)、系统中人的可靠度计算由于人机系统中人的可靠性的因素众多且随机变化,因此人的可靠性是不稳定的。

人的可靠度计算(定量计算)、也是很困难的。

1.人的基本可靠度系统不因人体差错发生功能降低和故障时人的成功概率,称为人的基本可靠度,用r表示。

人在进行作业操作时的基本可靠度可用下式表示:r=a1a2a3 (4—13)、式中a1——输入可靠度,考虑感知信号及其意义,时有失误;a2——判断可靠度,考虑进行判断时失误;a3——输出可靠度,考虑输出信息时运动器官执行失误,如按错开关。

上式是外部环境在理想状态下的可靠度值。

a1,a2,a3,各值如表4—5所示。

人的作业方式可分为两种情况,一种是在工作时间内连续性作业,另一种是间歇性作业。

下面分别说明这两种作业人的可靠度的确定方法。

(1)、连续作业。

在作业时间内连续进行监视和操纵的作业称为连续作业,例如控制人员连续观察仪表并连续调节流量;汽车司机连续观察线路并连续操纵方向盘等。

安全人机工程课件人机系统安全与可靠性资料

安全人机工程课件人机系统安全与可靠性资料
人机系统安全牢靠性
1
• 在现实生活和生产工作中,常常都在发生各 式各样的事故。以削减事故、提高系统安全 性为目的的人机系统的牢靠性争论,日益被 人们所重视。
• 长期以来,牢靠性争论对象被局限在“机”, 事实上很多事故是由人的过失造成的。人在 系统中的牢靠性越来越重要。
• 人机系统的牢靠性、安全性打算于构成该人 机系统的人、机器、环境三方面因素及其它 们间的协调关系。

λ(t)r t
〔8—4〕
• 产品在其整个寿命期间内各个时期的故障率是不同 的,其故障率随时间变化的曲线称为寿命曲线,也
称浴盆曲线,如图8-1所示。
7
2023/10/10
图8-1 产品寿命曲线 1、早期故障期 2、偶发故障期 3、磨损故障期
8
2023/10/10
图8-2 故障率与时间的关系
9
2023/10/10
• 就机器设备而言,牢靠性是指机器、部件、零件 在规定条件下和规定时间内完成规定功能的力量。
• 度量牢靠性指标的特征量称为牢靠度。 • 牢靠度是在规定时间内,机器设备或部件能完成
规定功能的概率。假设把它视为时间的函数,就 称为牢靠度函数。
17
2023/10/10
• 为简便起见,假设环境因素宜人,对机械设备不造 成危害,则争论机的牢靠性就转化为主要争论机械 设备的牢靠性问题。
1力、疾病、饥渴、对环境因素 承受力量的限度等;大脑的意识水平影响 ;
心理因素
因感觉灵敏度变化引起反响速度变化,因某 种刺激导致心理特性波动,如心情低落、发 呆或慌张失措等觉醒水平变化;
个人素养
训练程度、阅历多少、操作娴熟程度、技术 14
2023/10/10
设人每员个的人R 操的H作牢n牢靠r靠 度1C 度均n iR为1 HR n,为R则:iR 系n统i全体 i0 27 2023/10/10

(完整word版)人机系统可靠性计算

(完整word版)人机系统可靠性计算

人机系统可靠性计算(一)系统中人的可靠度计算由于人机系统中人的可靠性的因素众多且随机变化,因此人的可靠性是不稳定的。

人的可靠度计算(定量计算)也是很困难的。

1.人的基本可靠度系统不因人体差错发生功能降低和故障时人的成功概率,称为人的基本可靠度,用r表示。

人在进行作业操作时的基本可靠度可用下式表示:r=a1a2a3 (1—26)式中a1——输入可靠度,考虑感知信号及其意义,时有失误;a2—-判断可靠度,考虑进行判断时失误;a3——输出可靠度,考虑输出信息时运动器官执行失误,如按错开关。

上式是外部环境在理想状态下的可靠度值。

a1,a2,a3,各值如表1—11所示。

表1——11可靠度计算别说明这两种作业人的可靠度的确定方法。

(1)连续作业。

在作业时间内连续进行监视和操纵的作业称为连续作业,例如控制人员连续观察仪表并连续调节流量;汽车司机连续观察线路并连续操纵方向盘等.连续操作的人的基本可靠度可以用时间函数表示如下:+∞l(t)dt] (1—27)r(t)=exp[∫式中 r(t)——连续性操作人的基本可靠度;t——连续工作时间;l(t)--t时间内人的差错率。

(2)间歇性作业。

在作业时间内不连续地观察和作业,称为间歇性作业,例如,汽车司机观察汽车上的仪表,换挡、制动等。

对间歇性作业一般采用失败动作的次数来描述可靠度,其计算公式为:r=l一p(n/N) (1-28)式中 N--总动作次数;n-—失败动作次数;p——概率符号。

2.人的作业可靠度考虑了外部环境因素的人的可靠度RH为:RH=1—bl·b2·b3·b4·b5(1—r)(1—29)式中 b1——作业时间系数;b2——作业操作频率系数;b3——作业危险度系数;b4—-作业生理和心理条件系数;b5-—作业环境条件系数;(1-r)--作业的基本失效概率或基本不可靠度.r可根据表1—1及式(1-26)求出.b1~b5;可根据表1—12来确定.表1-—12 可靠度RH的系数(bl~b5)人机系统组成的串联系统可按下式表达:Rs=RH·RM (1-30)式中 Rs--人机系统可靠度;RH—-人的操作可靠度;RM——机器设备可靠度.人机系统可靠度采用并联方法来提高。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

文件编号:RHD-QB-K8474 (安全管理范本系列)
编辑:XXXXXX
查核:XXXXXX
时间:XXXXXX
人机系统可靠性计算示
范文本
人机系统可靠性计算示范文本
操作指导:该安全管理文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的,并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。

,其中条款可根据自己现实基础上调整,请仔细浏览后进行编辑与保存。

(一)、系统中人的可靠度计算
由于人机系统中人的可靠性的因素众多且随机变化,因此人的可靠性是不稳定的。

人的可靠度计算(定量计算)、也是很困难的。

1.人的基本可靠度
系统不因人体差错发生功能降低和故障时人的成功概率,称为人的基本可靠度,用r表示。

人在进行作业操作时的基本可靠度可用下式表示:
r=a1a2a3 (4—13)、
式中a1——输入可靠度,考虑感知信号及其意义,时有失误;
a2——判断可靠度,考虑进行判断时失误;
a3——输出可靠度,考虑输出信息时运动器官执行失误,如按错开关。

上式是外部环境在理想状态下的可靠度值。

a1,a2,a3,各值如表4—5所示。

人的作业方式可分为两种情况,一种是在工作时间内连续性作业,另一种是间歇性作业。

下面分别说明这两种作业人的可靠度的确定方法。

(1)、连续作业。

在作业时间内连续进行监视和操纵的作业称为连续作业,例如控制人员连续观察仪表并连续调节流量;汽车司机连续观察线路并连续操纵方向盘等。

连续操作的人的基本可靠度可以用时间函数表示如下:
式中r(t)、——连续性操作人的基本可靠度;
t——连续工作时间;
l(t)、——t时间内人的差错率。

(2)、间歇性作业。

在作业时间内不连续地观察和作业,称为间歇性作业,例如,汽车司机观察汽车上的仪表,换挡、制动等。

对间歇性作业一般采用失败动作的次数来描述可靠度,其计算公式为:r=l一p(n/N)、(4—15)、式中N 失败动作次数;
n——失败动作次数;
p——概率符号。

2.人的作业可靠度
考虑了外部环境因素的人的可靠度RH为:
RH=1-bl·b2·b3·b4·bs(1—r)、(4一16)、
式中b1——作业时间系数;
b2——作业操作频率系数;
b3——作业危险度系数;
b4——作业生理和心理条件系数;
b5——作业环境条件系数;
(1-r)、——作业的基本失效概率或基本不可靠度。

r可根据表4—6及式(4—13)、求出。

b1~
b5;可根据表4—6来确定。

表4--6 可靠度RH的系数(bl~b5)、
(二)、人机系统的可靠度计算
人机系统组成的串联系统可按下式表达:
Rs=RH·RM (4—17)、式中Rs——人机系统可靠度;
RH——人的操作可靠度;
RM——机器设备可靠度。

人机系统可靠度采用并联方法来提高。

常用的并
联方法有并行工作冗余法和后备冗余法。

并行工作冗余法是同时使用两个以上相同单元来完成同一系统任务,当一个单元失效时,其余单元仍能完成工作的并联系统。

后备冗余法也是配备两个以上相同单元来完成同一系统的并联系统。

它与并行工作冗余法不同之处在于后备冗余法有备用单元,当系统出现故障时,才启用备用单元。

1.两人监控人机系统的可靠度
当系统由两人监控时,控制如图4—10所示。

一旦发生异常情况应立即切断电源。

该系统有以下两种控制情形。

(1)、异常状况时,相当于两人并联,可靠度比一人控制的系统增大了,这时操作者切断电源的可靠度为RHb(正确操作的概率)、:
RHb=1-(1-R1)、(1-R2)、(4—18)、
(2)、正常状况时,相当于两人串联,可靠度比一人控制的系统减小了,即产生误操作的概率增大了,操作者不切断电源的可靠度为RHc(不产生误动作的概率)、:
RHc=Rl·R2 (4—19)、
从监视的角度考虑,首要问题是避免异常状况时的危险,即保证异常状况时切断电源的可靠度,而提高正常状况下不误操作的可靠度则是次要的,因此这个监控系统是可行的。

所以两人监控的人机系统的可靠度度Rsr为:
异常情况时,
Rsr'=RHb·RM=[1-(1-R1)、(1-R2)、]RM (4—20)、
正常情况时,
Rsr″=RHc·RM=Rl·R2·RM (4—21)、
2.多人表决的冗余人机系统可靠度
上述两人监控作业是单纯的并联系统,所以正常操作和误操作两种概率都增加了,而由多数人表决的人机系统就可以避免这种情况。

若由几个人构成控制系统,当其中r个人的控制工作同时失误时,系统才会失败,我们称这样的系统为多数人表决的冗余人机系统。

设每个人的可靠度均为R,则系统全体人员的操作可靠度Rm为:
这里写地址或者组织名称
Write Your Company Address Or Phone Number Here。

相关文档
最新文档