论文部分内容阅读
本文以A高校工业工程(IE)实验室为研究背景,以实验室人机环境风险系统为研究对象,针对人机环境风险问题进行研究,发现了下述的六个问题。第一,高校实验室的安全风险管理多为静态管理,信息化程度不高,理论方法比较老化;第二,没有直接针对高校IE实验室人机环境的特点对风险识别、风险量化和风险评级这三个环节进行模型和算法的系统化设计;第三,没有算法可以针对这三个环节进行拆分与组合运用;第四,没有模型和算法的设计是可以从风险源状态变量的输入直接得到风险因素评级的输出;第五,没有算法统一过这三个环节的数据接口问题;第六,没有以模块化输入的设计提高算法的柔性。为了解决上述问题,本文针对人机环境风险问题中的风险识别,风险量化及风险评级这三个环节构建出了三个模型和算法。下面将对这三个模型和算法进行组合式地介绍。人机环境风险因素识别模型构建与算法设计。首先,从工作包的输入变量开始,通过WBS结构的工作分解形式,得到与每一步细化工作相互对应的风险源。然后,通过风险源转化成风险状况,进而又转变为风险因素。最后,设计了人机TI分析模板及其计算方法,通过人机容忍度指标过滤得到被识别的风险因素。人机环境风险量化模型构建与算法设计。模型是以要素关系进行构建的,以递进式的方式进行因素转换。通过构建了人机环境三维坐标,以坐标形式对数据进行唯一标识。首先,计算出被识别风险因素“F”的位置坐标。然后设定每个维度的权重值“W”以及被识别风险因素“F”在三个维度上的对应分数“Jx,Jy,Jz”。最后,通过一系列的算法转化,得到输出变量风险值“K”。人机环境风险评级模型构建与算法设计。模型采用了双起点输入的架构方式进行设计。首先通过量化数据“K”建立“F”的风险值排序,通过“W”和“J”这两个三维坐标变量建立“F”的综合度排序。然后,用“F”的综合度排序对风险值排序进行修正,继而得到“F”的修正排序。最后对修正排序进行评级划分。本文通过A高校工业工程实验室的《ZCJ-A型展开式双级圆柱齿轮减速器装配入库实验》对上述的三个算法进行了验证,证明了算法的通用性及有效性,解决了实验风险动态管理,三个环节系统设计,算法的拆分与组合使用,数据接口统一化以及从风险源的输入直接输出评级结果的问题,达到了预期目的。最后针对A高校IE实验室人机环境风险系统,利用SQL数据库及VS开发平台进行原型开发,为A高校人机实验动态风险管理的信息化提供应用基础。