（管理科学与工程专业论文）信息时代人机系统中的人因失误分析与管理对策研究.pdf

摘要 摘要 本文研究并指明人因失误已经成为信息时代人机系统主要的事故源之一， 并且在人因失误导致事故的过程分析和人因失误原因分析的基础上，提出了人 因失误的管理对策。 第一部分，人因失误导致事故的过程分析。文章首先明确了现代化复杂人 机系统的特征，并且阐述了人因失误的定义、分类和数据收集方法，最后分析 了人因失误导致事故的过程。 第二部分，人机系统中人因失误的原因分析。文章将人因失误的原因归纳 为心理影响因素、超负荷的工作压力、组织错误和环境因素四个方面。并详细 阐述了每个因素与人因失误的关系与作用机理。 第三部分，人因失误的管理对策研究。文章从组织管理和人机系统各阶段 的维度提出了现代人机系统中人因失误的管理对策。 从组织管理的角度，提出了组织失误的管理对策。即要建立维护系统运行 的管理制度和管理屏障以纠正管理缺陷，强化安全管理教育与专业技能培训， 建立安全文化体系以强化安全意识，科学管理压力以预防人因失误。建立危机 管理团队以预防和管理人因失误，同时加强沟通以确保信息的有效性和准确性。 按照人机系统不同阶段的人因失误特点，提出了相应的人因失误管理对策。 在系统设计阶段，要设计友好便捷的人机界面，设计符合人体工效的操纵 装置，合理地进行人机任务分工，并建立运行经验反馈体系和多重防御体系以 预防和纠正人因失误。 在系统实施阶段，避免人因失误的措施主要是针对操作失误，可以通过制 订真正有效的安全规则，推行科学有效的人员选拔制度，让员工采取有效的方 法防范记忆失误，克服各种不良心态来防止操作失误。 在系统维护阶段，要对系统所有设施定期维护和检修，注重按照安全规范 来组织管理和培训人员。 关键词人机系统：人因失误；工作压力；组织管理错误； 管理对策 北京工业大学管理学硕士学位论文 a b s t r a c t t h i st h e s i ss t u d i e da n dp o i n t e do u tt h a th u m a n e r r o rh a db e c o m eo n eo fm a i n r e a s o n so fa c c i d e n t si nh u m a n m a c h i n es y s t e mi n i n f o h n a t i o n a g e t h e ni tp u t f o r w a r dm a n a g e m e n tc o u n t e n n e a s u r e s o fh u m a ne r r o ro nt h eb a s i so fp m c e s s a n a l y s i s0 f h u m a l l e n d rl e a d i n gt oa c c i d e n t sa 1 1 df a c t o r sa n a l y s i so f h u m a n e 盯o f i i lt h ef i r s tp a n ，i ta n a 【y z e dm ep m c e s so fh u m a ne 盯o r i e a d i n gt oa c c i d e n t s a t n r s t ，i tc o n f i n n e dm ep r o p e n i e so f m o d e m c o m p l i c a t e d h u m a l l m a c l l i n es y s t e m sa i l d s e tf b n ht h ed e f i i l i t i o n ，t a x o n o my ，m e t h o do fc o l l e c t i n ge r r o rd a t ao f h u m a l le r r o l t h e n ，i t 锄a l y z e d t h ep r o c e s so f h 啪a ne r r o rl e a d i n gt oa c c i d e n t s i nt h es e c o n dp a n ，i ta n a l y z e dt h ef a c t o r sw h i c hm a y r e s u l ti nh u m a ne r r o ri n h u m a n m a c h i n es y s t e m i tc o n c l u d e dt h e mt ob ef o u rf 犯t o r s ：p s y c h o l o g yp r o b l e m ， o v e r l o a d e dw o r ks t r e s s ，m a n a g e m e n te r r o ra n dc o n t e x ti n n u e n c e ，a n da l s oe x p a t i a t e d t h er c l a t i o n s h i pi nd e t a i lb e t w e e ne a c hf a c t o ra j l dh u m a n e r r o l i nt h et h i r dp a n ，i tp u tf b 刑a r dt h em a l l a g e m e n tc o u m e h n e a s u r e st om a n a g e h u m a i le mi nm o d e mh u m a n m a c h i n es y s t e m行o m t h e p o i n t o fv i e wo f m a n a g e m e n t a n dt h eh u m a ne r r o rc h a r a c t e r i s t i c sd u r i n ge a c hs t a g eo f s y s t e m f r o mt h ep o i n to fv i e wo fm a n a g e m e n t ，i tb r o u g h tf o r 、v a r dt h em e a s u r e st o c o n t r o lo r g a n i z a t i o n a le f r o r t h a ti s ，m a n a g e m e n tp r o c e d u r e sa n db a r r i e r ss h o u l db e e s t a b l i s h e dt om a i n t a i nf h es y s t e mr u na n dc o r r e c tt h em a n a g e m e n td e f e c t s a 1 1t h e e m p l o y e e ss h o u l d b et r a i n e dt ok n o ww e i lt h ep r o f c s s i o n a l s a f e t y s k i i l s b yc h e e d u c a t i o na n dc o n s o i i d a t e dt h es a f c t yc o n s c i o u s n e s sa sp e rt h es a f 酞yc u l t u r e 矗a m e w b r ks t r e s ss h o u l db em a l l a g e ds c i e n t i f i c a l l yt op r e v e n th u m a ne r r o lt h e nt h ec r i s i s m a n a g e m e n tg r o u ps h o u l db eo 唱a n i z e dt og u a r da g a i n s ta r t dd e a lw i t ht h eh u m a n e r r o la n dc o m m u i l i c a t i o ns h o u l db er e i n f o r c e dt oi n s u r em e a v a i l a b i l i t y a j l d v e r a c i t vo f i n f b n n a t i o n a c c o r d i n g t ot h eh u m a ne 玎o rc h a r a c t e r i s t i c sd u r i n ge a c h s t a g eo fs y s t e m ，i tp u t h 摘掰 f o 州a r dt h em a n a g e m e n tc o u n t e r m e 豁u f e s t 黯e 粥i 辩e e r ss h 。u l d 娃e s i 辨赫e n d l ya n 琏c o 矗v 貔i e n tb u m a n 哪a c h i n ei n e r f b e a n do p e r a i o ne q u i p m e n t sa c c o r d i n g 童ot h eh u m a l lc h a r a c t e r i s f i c s t h e n ，f h ec a s k s b e t w e e nh n m a na i l dm a c h i n es h o u l db ed i s 证b u t e dr a t i o n a l l yi n0 r d e rt oi n c r e a 8 et h e s a f c t ya i l dr e l i a b i l i t yo f h u m 柚一m a c h i n e a ti h es a m et i m e ，t h ee x p e r i e n c ef e e d b a c k s y s t e ma n dm u l t i p l ep r e v e n t i o ns t r a t e g i o ss h o u l db eb u i l tu pt oa v o i dh u “l a ne h r d u r i n gm es t a g eo fs y s t e h ld e s i g n a l lk i n d so f o p e r a t i o ne r r o r ss h o u l db e c o n t r o l l e db ys e t t j n gd o w nt h ee f 诧c t i v e r u l e s ，i m p l e m e n c i n gt h ee m p i o y e e ss e l e c ts y s t e m ，i n t r o d u c i n gt h em e m 。呵m e t h o d ， o v e r c o m i n g m u c hb a de m o t i o nt op r c v e n o p e r a 圭i n ge h o f d u r 量娃gt h es l 鑫g eo fs y s t e 辩 i n s t a l l a t i o n ，a s s o m b l y i n s p e c l i o n 童b do p e f a i 鞋g a ht 1 1 ee q u i p m e n t ss h o u l db em a i n t a i n e da n dr e p a i 端dp 积o d i c 烈l y 鞠da l l 是e e m p l o y e e ss b u l d b el r 袅 n 础a 珏dm 馘8 9 醍a s 弘r 出e s a 默y 聪i ed 溉珏gt h es t a g eo f s y s t e mm a 遗e n 勰e e k e yw o r d sh u m a n m a c h i n es y s t e m ，h u m a ne r r o r ，w o r ks t r e s s ，o 毽a n i z a t i o n a l e r r o f m a n a g e m e n t c o u n t e m l e a s u r e s - h 1 第l 章绪论 第1 章绪论 1 1 选题背景 科学技术发展到今天，直接由机械故障导致的事故比例已经下降到很低。 但是2 0 多年来，人类接连的灾害事故表明，在技术密集，包括技术设备、人以 及组织三类元素的社会一技术系统中，只靠发展技术设备是不可能保证系统安全 的。据e h o 儿n a g e l1 9 9 3 年统计，从2 0 世纪6 0 年代到2 0 世纪9 0 年代，在所 有工业事故中包含人因失误的从2 0 9 6 扩大到8 0 “1 。m e i s t e r 提出，2 0 一5 0 的机 械故障与人的失误( h u m a ne r r o r ，简称人误) 有关0 1 。另有研究表明，核电领域 2 0 一7 0 9 6 的系统失败归因于人误；h e l i i l r e i c h 提出航空领域2 3 以上的事故都是 因为机组成员的失误导致的。3 。因此，人的可靠性对系统安全起到至关重要的作 用。 信息时代的人一机系统为我们带来了巨大的经济效益，也深刻她改变了人们 的工作方式。然而，这样的系统也随之可能带来问题：相当多这样的系统，一旦 发生安全事故，则可能导致社会的巨大灾难，如三哩岛核电站事故、印度博帕尔 化工厂毒气泄漏、前苏联切尔诺贝利核电站事故、挑战者航天飞机失事等。造成 这个问题的根源在于，一个系统的安全与效益不仅取决于它自身的技术水平，还 极大地取决于它与人和环境的协调程度。随着科技进步，系统设备( 硬件和软件) 可靠性不断提高，运行环境得到大的改善，但作为人一机系统中极其重要的一方 人，一方面，由于其生理、心理、社会、精神等特性，既存在一些内在弱点， 又有极大可塑性和难以控制性：另一方面，尽管系统的自动化程度提高了，但归 根结底还要由人来控制操作，要人来设计、制造和维修，由人来组织和决策，因 而，人在系统中的作用不是削弱了，而是更加重要和突出了。特别是从安全性来 看，由人的因素而诱发的事故己成为系统主要的事故源之一“3 。 人因事故发生有多方面的因素，一些因素在事故发生前已经表现出来，而另 一些是事故发生当时才产生的。纵观几个国内外典型事故分析的结论可知，当有 多种缺陷与各种不同的因素相结合时，事故发生了。表卜1 是典型事故案例的 原因分析与结论，由此可以看出人因失误是导致许多重大事故的直接原因。 j b 衷工业太掌管理学颞士学位论文 表卜1国内外典型事故案例的砸因分析与结论 t a b l el lc a u s ea n dc o n s e q u e n c ef o rd o m e s t i ca n do v e r s e a st y p i c a la c c i d e n tc a s e s 发生事时阕和地发生过程原因分析及结论 故名称点 1 9 7 9 年3当主要的给承系统发垒敌障原褥：楚系统失效与操俸失误 善h r e e月2 8 鑫，黠，反应堆鹊润嚣开始发生，没 综合作蠲的结果。控割室设诗程 敞i l e美盟三蠼有给球，蒸汽发生器变于，这对序也有缺陷，问时操作者不恰当 1 8 1 a岛核电站反应堆降温系统失败，从而使主地中断了安注( 冷却剂的注入) ： n d = 簧的冷却回路中的温度和舔力上赢接导致攀故发生。 噬鑫舞。疆力上升鑫动关闭了爱应雉 核电冁f 1 ，但是放射堆芯却在继续敞结论：操作失误 站事发热攫。2 分钟内，紧急冷却系统 故5 自动打开，并怠开始增加冷却剂。 本来是一起冷却事孛 ，却被操佟 员的行为加重了。他人为地将蕊 个紧急堆芯冷却剂注射泵关闭。 i 5 分钟内，当液体开始从永仓中 溢出瓣，尼乎育妁e o o 舞冷却荆 流到限制容器的地题上，会有氪、 氚的放射性同位素通过建筑物的 通风设备散发到周围环境中。 苏1 9 8 6 年4核窀站馇酸操缴员穰暴蟪违笈 原因：在苏方提供给嚣际臻子 联切尔月2 6 骚了核电站现舒的期应该实施的搜 能机构评审专家审查的有关切 诺贝利莫斯科时程，具体如下： 尔诺吸利核电站事故的资料中 核事故间麴l 时第一，减少了规定的后备反应性， 作的绪论是：首先，“穗准备和 2 3 分，惦帮把爱馥堆活性区中吸收荆一一进行汽轮发电橇缛鑫身孀奄受 尔诺贝摹j控制棒的数爨簿到了允诲值以 凝鹤情转实验过程中，电站酏值 4 母机组下。第二，突然降低反应堆的功班操作员切断了一系列的技术 率，然后使反应罐运行在低于实保护设旖并违反了工艺过穰安 验计划串所撬定静热功率承平。全方嚣静穰多差要操佧规糕粒 第三，把金部8 套主德环夏与反靓定”。其次，“值班操纵员抒为 应堆联接，超过了操纵规程所规的主鬻动机是力图较快做完实 定的流量。这一错误在试验计划验，在准备和进行实验时违反了 中已存在了。第滔，韬除了两台簸定靛程净，造反了实验计懿 汽轮发电机蒸汽绩号的反应堆缳辍心大意地操纵反成堆装置。这 护装鼍。第五，切除了在汽水分 些都说明值班操纵员不大懂撂 离器中的水位和蒸汽压力的反应核反威堆工艺过程的特性并丧 雏僳护装篮。第六，留除了产莹 失了安全戆”。其结榘楚：“自手 鼹大设计摹赦对热定要求周的反饿班操纵员把反应蠼霍于不合 应堆事故冷却保护系统。操作规程的状淼，加剧了正反应 性系数对功率上升的影响，所以 攀敌造成了鲡j 魄严霪的灾难”。 i 结谂：违反蘩耍操撵嫂程 2 - 第j 掌绻论 1 9 8 4 年大量水( 5 0 0 升) 涌入了甲基异 原因；n 事故的直接原因被认为 b h o p a i1 2 胃2 3鬣酸盐储藏障。淹漏谨晚l l ：3 0 楚：在学基异氰酸盏储藏瘁中浠 印度撼黪晚上，善毙被工大察拦，因为她们麴眼 入大量永。事故被恶能，是因为 帕尔农博帕尔膊开始流泪避面被灼伤。工人伊组织没肖减少事故的紧急安全 药厂毒通知了领导，但领导没有采取有措施。事故后的长期恶劣影响是 气渣漏效豹紧急措施驻止事敌。其闯，囡为政府缺乏一个抚诬和解救 事敷寿大约4 0 盹率基异氯鼗熬涌出了受害者骢系统。 仓库，持续几乎2 个小时，照风 散布到8 公里内的居住着9 0 万人结论；组织管理错误 的城市。当时，约4 0 入在睡梦 孛死去，至今，仍毒戏千上万人 受伤害和影响。 1 9 8 7 苹3英航渡轮h e r a l d 在离开港口2 0原因： h e r a l d胃6 醑，分钟后倾覆，不猢2 分钟肉沉没。1 甲板本来就不牢固。 o f f r e e在蚨i 驰名乘客秘3 8 名全体躲燕遇难。2 。弓形f l 开箸，嚣受费关f j 靛 e n t e r pz e e b r u g g一个关键都使的弓彤门开藩，水大副龆在船舱中睡羞了。 r i 8 e 海e 港捌越避门槛淹没了较低的甲板，并3 蹩事会没有关心安全规则 运货轮d o v e r 港使瓣播凳，最终沉没。的铷定。 颊覆事豹途孛。 故结论：设计、管理问题 1 9 8 9 ， 引擎失败导致飞机坠落。原因；主要由于没有正确地诊 k e g w o rk e g w o r t断出引擎失败。( 1 ) 驾驶员废舱 t h 更换，往搿了新薛计量袭，越第 b o e i n g一次被投入搜耀。( 2 ) 飞行煲只 7 3 74 0 0 进行了简单的口头交流性培， 坠落攀丽没有进行模拟操作培训。他们 放 没有实际静应付粪钕瓣趣的任 姆经验。( 3 ) 甥 i 擎8 经援废了， 飞行员却不知情。 结论：培谰不逢管理不善 北京2 0 0 l 荦5游乐疑探整飞援”游艺枧在运 原耀：盛簿安全投液摄连轩设 市石景月6 日1 2营时( 上升至3 0 米左右) ，一位 计存在缺陷，致使连杆顶端威力 山游乐时1 6 分。 游客突然从座椅中被甩出，落剐集中鄢位蹙弯曲力矩断裂。其座 霹游艺乾索石荣 游艺橇护栏芥东侧s 米远煎草堍椅安全枉液压连秆在制造过程 机慰出出游乐题 上，经医赡捻救无效死亡。造戚中未按工艺要袋进行调制热理 乘客事 直接经济损失5 0 万元，间接经济也是事故触一个原因。 故”损失1 5 0 万元。 结论：设计、箭造缺陪 锅炉2 0 0 0 年9澄寰煤气发电厂厂长援令 原瓣； 炉臆煤月2 3 蹦 锅炉房带班班长对锅炉进行 1 、当班人员来按规定进纾全 气爆炸上午l o 点火，随即该班职工将点燃 面的认真检查，在点火时未按规 事故瑚对1 5 分， 鹃灾把从镭炉南铡盼点火目 程进杼操作，使点火装置的北侧 出嚣省游!送入炉艟射发生瀑炸事故。 蝶瓣( 煤气避气阂) 在点火兹子 戴豪工靛大学管理学硬士学蝮论文 城市潞宝开启状态，是导致此次爆炸事故 焦化实业的直搂原阁。 总公霹2 、煤气发电厂管理混乱，觏章 制度不健垒，厂领导来执行有关 的指挥程序，没有严格要求当班 人员执行操作麓程，未制止违规 搽作行为，敬囊不翻，规章制度 不健全也是造成此次爆炸事故 的主要原因。 结论：管理混乱 天津挎9 6 年9公璃藏钝车闽2 0 号礴他搬开摸原因：事故壹接原因是硫化蒸 国际轮月2 3 日7过程中突然停机，班长让当机操汽泄漏，使胶囊内压力升高发生 胎有限时4 0 分，作工换机。而该操作工违反规定，爆炸。操作工造反指令，造成伤 公司爆天津蓬际没打招呼，擅自处遴2 0 号硫纯梳亡事故。 炸事放轮鼹有双数薄，莠恕赛体完全暴露在巯化 ( 蚍 公司机前，硫化机右模胶囊突然爆炸，结论：递规操作 操作工被气浪冲出后擅在轮胎架 上，抢救无效惩亡。 成都2 0 年6成都某公司原渡车瓣篷臻长农骧嚣：王a 不遵守操幸# 规程， 某公司月3 0 融从c s ：贮岸向车间计量桶内压遴导致c s ：泄漏，致使c s z 气体大 二硫化晨5 ：3o c s ：对，因事离开操作岗位，导致量挥发，发生燃烧爆炸攀故。 磺燃爆成都菜公5 升c & 溢磁。事故发生嚣。未 摩教1删立繇遴知厂篷班调发蛰调她理，结谂：遴援操作 嶷行将溢出的c s 。全部冲入她沟， 使其随水流至纺一车间精炼工段 塑他排污高温水( 8 0 摄氏度左右) 掇霹娃，s ：2 0 发生燃爆事救，致 使1 人全身多处皮肤i i i 度烧伤， 面积达4 5 ，另2 人烧伤面积分别 为2 7 和l 髋，l 入e s 。中毒。 拉萨1 9 蟠年3拉萨电耀由手嚣杆势絮取暖线耀因：( i ) 火j 双霾餐塔是造 电明“3月1 2 暖路四基铁塔倒塔，最终发展成为 成事故的庭接原因。因为塔材螺 1 2 ”系1 5 时4 0 系统瓦解、全网停电。梭严熏被盗，线路巡视、加固维 统事故分，拉萨 护不及时，铁塔机械强度降低， 导致大风翻倒铁塔， 越电弼事 故。( 2 ) 电网野关机构、操侔电 源、机电像护装置长期维护不 力，成为事故隐患。( 3 ) 厂站开 关操佟失瑟耜遴穆不灵造成电 网恢复时间过长， 绻论；系统维护不力 4 一 第 嚣缝论 2 人因失误磷究的进展 1 2 1 人困失误 湃究的所史和现状 可以说，调查分析事故的历史就是分析人因事故的历史。在工业革命后，人 因攀数变褥越来越普遍，弼且造成豹詹果t 垃越来越严煮。蠢记浸表明，从1 8 3 0 年拜始，英国锬爨豹太郏分灾难邦与人隈失误蠢关。然嚣，对入强攀数驰磷究开 始予二辘潜麓在航空领域静工效学研究。戮为在当辩按术不仅变褥越来越笈杂， 丽菇对公众的潜在危害也越来越大了，人们开始更多鲍考虑失谈行为翡潜在危害 往。1 9 7 9 年3 片2 8 目的三噬岛梭电站事敌爨人隘失误或接导致漆敌的典型事例。 在那个时期使用的唯一的分析人的可靠性的技术是人因失误率预测技术( t h e r p ： t h et e c h n i q u ef o rh u m a ne r r o rr a t ep r e d i c t i o n ) ”。 2 0 世纪8 0 年代发生的系列事故，使褥硬窥人员的视野从研究人的因素及 其影响到开始追究缀织的责任。铡妇，当时发生静许多蓬大事赦，魏印发搏姻尔 ( 擞潲j ，农药厂毒气瀑漏事故 1 9 8 4 年) 、拱战番号宇蜜飞艇( 舷l 嘏秘r ， 於坠毁( 1 9 弱年) 、海运货轮馈覆事馥( 蕊肥蟊口f 产珀8 白据带矗s o ，1 9 8 7 年) 、 在英国伦敦琏铁中发生的火灾事故( 1 髓7 年) 、j b 海石油平台缮炸事故( j i 。如 省，口船1 9 8 8 年) 等，在讨论事故原因时，都归因于组织问题。事实上，在些 搴故调套中，官方已经详细阐述了组织的失败是事故的主要原因，丽不仪仅是单 个人的阅题。例如，z e e b r u g g e ( h e r a l do ff r e ee n t o r p r j s e ) 农事救报告中 称：“在对事故的详情进行了彻底豹调鸯，结论是根本的或者说是主要鲍愿因在 予公司，董攀会无法摆脱他们对该舷躲豹安全管理豹责任”“。 进一步豹研究攒出，天韵失误和组织豹繁理游鬈仅怒事放懿主要懿一部分蘸 落，另井一部分原因在于行为发生的环境。芷如r e a s o n 等所指蹬的，不能孤立 地考虑人的行为的潜在影响。在设施完好的工厂可能发，主恶性事故( 由于人的因 索引起的) ，而农有潜在危险的工厂却没有事故发生，即事故和潜在危险因索之 间没有必然的关系。同样，事故和伤害也没商必然的关系，这一点将在本文肖详 细阐述。安全和事故都有很大的偶然性，仅仅劝告管理学制定完善的工作舰则、 培训方案等只能降低事故发生的珂能性，两不会完全溃躲事故发生。然瑟，男一 个重鬻原因农于健袋那些漤在蠡浚因素导致袋终事故发生豹耀壤。环境瑟纯弓 起 弱入豹猿绪、干劲、套毙程度等缮方疆弱交纯孺产生灭戳失误。翔由于入的生理 靶隶王妲大掌管理学硕士学链论义 和心理特点不适台工作环境( 湿度、湿度、照明、设备条件、空气污染等) 使人 产生过度疲劳和不适疫，歇悉引起操作失误。由于组织积员工不w 能妻郄儇持 极离静警觉橼，菠越，要拨出会触发不安全行为发生的臻境溺素，并使操转毳提 黼警惕，采取补救措淹竣防止事设发生。 研究入机系统中的人因失误，至关重要的是键商人的可靠性。第一代入因可 靠性分析方法的发展阶段是从2 0 世纪6 0 年代到8 0 年代初期，主要的包括人的 失误理论与分类研究、人的可靠性数据收集和整理以及发展，以专家判断为基础 的人的失误概率统计分析预测方法。但这些方法的基础愚人的行为理论，即以人 的输出行为为羞眼点，没有探究褥为灼内在历程，对人的处理类似于对枫器的处 理“。其缺陷为： ( 1 ) 毅入静输浅行兔必着缀点，蔼没有探究行为豹内在历程； 偏麓予正常条件下的入的可靠往分析，雨时真实环境下复杂的动态遥 程中的入的可靠健预测的正确性几乎无法证明； ( 3 ) 缺乏心理学基础，缺乏关于人的认知行为及心理过程的研究，难以找 到可操作的与工程实际的结合点； ( 4 ) 缺乏对重要的绩效影响因豢( p i f s ：p e r f o r m a n c ei n f l u e n c i n g f a e t o r s ) ，如组织竞争力、组织镑理的方法翻态度、文化差异、社会蜚景、王终 环境、任务特征黥恰毫考虑纛处壤4 3 。 入医失误的麝采辩系统及箕缀成都分的影确w 能楚不弼觞。葜影响酌范灞扶 轻微副严重( 铡如，从轻微影响系统的运行刘丧失生命) 。人因失误对系统造成 的影响可以分为三类：第一类，妨碍了系统的运行；第二类，致使系统的运行有 严重的延迟：第三类，对系统无任何踅大的影响，不妨碍系统运行，但可能会成 为潜农的危险因繁。 尽管先进技术提凑了技术系统的可靠性，两人的操傍的可靠性仍然j # 常小。 从系统安全和可靠性约双点餐，必须降低人因失诶发生豹可熊蛙。在人枫系 绞弱设诗徐段，矮测势珑正那些褥导致严重事故豹久橇稳互释焉楚j # 紫羹要麴。 1 2 2 信息时代入误吾并究理论的新进晟和新趋势 人困失误分析与预防的理论、方法目前主要应用予航空、航天、核工业等行 业“，在一般灼工露l 企业中的应用硬究还不普遍。在信息对代，人因失误对系绞 纂l 攀绪论 安全的影响越来越受到重视。随着机械、电子部件的可靠性不断提高，系统安全 越来越取决于人的行为。但由于人的生理和心理因索，与系统和周围环境的交互 作用导致人的l 亍为在某糖程度上不像蓼l 槭媳子设备郄撵具鸯较强的确定性，并且 难黻透行定量纯接述，蕊虽隧着辩学技术水平弱提嵩，各穆佟数麴操乍表露上显 然交得越来越筒翠，餐甏求操佟者对俸泣有菱深一步鹃理解。特爱楚在一黧菲常 规豫作或维修及规程变更时，穰多襟律都楚基予规剃( r u l o - b a s e d ) 或者基于知 识型( k n o w l e d g e - b a s e d ) 的，而恰恰又楚这些类型的操作容易导致人因失误：翳 一方面，如前所述，大多数人因可靠性分丰斤方法在处理这两类行为时都有缺陷， 且过多地依赖于难以定壤化的人员访谈和专家评判。 对人因的认识大致经历了着重于“人适扒”的“机械中心设计时代”，“机 宜人”豹“人扭界薅设诗对我”，和“人规蛙配”三个黔段。在这个发展过程中， 研究者辩入毽瓣理解与耢究主要着黢予久数生理、一理因素，考虑抟重点是佟鼗 者个体的行为失误。然褥，随着社会、技术豹发震，作为入梳一环境系统牵一个 子系统的入，其行为固然要踅到该个体生理、心理因素的影响，受到机械予系统、 环境子系统的约束，但对于现代生产系统中的人，并不是以一个孤立的个体( 或 群体) 出现于人机系统，而是作为组织中的一员而存在的。这个组织贯穿或撩 制赘个体所处的人一机系统，及其所属的更大的生产系统。任何个体造成的失误 或对失误豹防范都照在该组织绦合管理下实现的。趿此，人一枫环境系统实际上 是一个社会一技术系统。组织管理对个体有蓬要终慰，癍把个体黪入扩攫到“系 统率、缝织孛懿久”，突出入的往会属绺帮精棒瘸橼，强调组织管瓒对人员可靠 性、系统效率酶作厢“。 组织也是可能犯错误的。对复杂系统而言，组织错误蹩对箕安全性最大的 潜在威胁。组织错谈实穗上也是一种人误，但不属于传统个体入误的范畴。可以 将缌织错误理解为个体在行为或决策时由于知识经验的缺乏而出现的人误没有 被及时发现、控制而转化为管理制度、规则、程序、政策、战赂决策的缺陷或错 误。它嚣j 或者成为潜在镄误，威胁若组织的防御机割，或者与个体人误或违章一 起成失攀敖豹“舞欺因素”( e o n t r i b u t i n gf a e t o r s ) 。摺对于个体入误来漭，缀 缓错误静发现其宥一定黪滞后憔。典型酶组织错误琶括管嚣蒂l 度缺陷、培训的不 充分、管理者的错误决策、沟通不蘸、缱织文纯薄弱、协调不飚等。 托紊王妲大学管瑾掌硕士学往论文 + 3 本文主要研究内容 如图l 一1 所示，本文在深入分析了入因失误导致事酸的过程、人因失误酶原 因基础上，从组织失误和人机系统不问阶段两个方面提出人阂失误的管疆对策。 图1 1全文框架图 f i g u r el l 甜eo ft h ep a p e r 第2 章人因失误导致事故的过程分析 第2 章人因失误导致事故的过程分析 2 1 人机系统中人因失误的定义 2 1 1 人机系统的特征 人机系统一般具有如下基本特征“”： ( 1 ) 信息复杂性：信息显示方式多样，信息量大，信息变化快。 ( 2 ) 动态特性：系统的层次性、关联性复杂，异常状态的征象组合重叠，复 杂多变，控制操作反馈迅速。 ( 3 ) 环境不确定性：包括物理、组织、社会、心理等环境或内部环境、外部 环境。 ( 4 ) 操作复杂性：系统主要运行特征为监视、确认、控制，应急状态下的操 作负荷数倍于正常情况下的操作负荷。 现代化复杂人机系统所具有的新特征： ( 1 ) 系统自动化程度更高：自动化是鉴于人的可靠性不如技术设备高和稳定 而采用的措施。不幸的是，许多系统的自动化并未减少或控制人误的影响。相反， 却增加了人误发生的可能性及其影响。 ( 2 ) 系统更加复杂和危险：大量地使用计算机使得系统内人与机、各予系统 间相互作用更加复杂，耦合更加紧密，同时使得大量的潜在危险集中在较少几个 人身上，如中央控制室人员。 ( 3 ) 系统具有更多的防御装置：为了防止技术失效和人误对系统运行安全的 威胁，普遍采用了多重、多样的安全装置。硬件系统的安全性进一步提高。但另 一方面，对这些安全装置的依赖性又降低了操作人员对系统危险性的警觉性，使 人因失误在系统安全性中的影响更大。 ( 4 ) 系统更加不透明：系统的高度复杂性和大量防御装置增加了系统内部行 为的模糊性，管理人员、维护人员、操作人员经常不知道系统内正在发生什么， 也不理解系统可以做什么，对相关人员的知识和技能的要求进一步提高。 2 1 2 人机系统中人因失误的定义 从工效学的角度，可以将人因失误定义为：人未发挥自己本身所具备的功能 而产生的失误，它有可能降低人机系统的功能；从可靠性工程的角度，可定义为： 北京工业大学管理学硕士学位论文 在规定时间和条件下，人没有完成所分配的功能及任务；从心理学的角度，r e a s o n 将它定义为：失误是指所有这样的现象，即人们虽然进行了一系列有计划的心理 活动或身体操作，但没有达到预期的结果，而这种失败不能归结为某些外界因素 的介入。考虑到人机系统的基本特征，且强调人因失误导致事故的过程角度，本 文把人因失误定义为：在一定的精确度、序列和时间限制内，实施规定的行为或 任务时的偏离或疏忽，或错误地执行了被禁止的行为或任务。这种失误的结果可 能是设备或财产受损，使预定的运行程序中断，或者不产生任何影响。 2 2 人机系统中人因失误的分类 依据人因失误在系统运行不同阶段出现的特点，将其分为如图2 1 所示的六 大类n 8 。 图2 1 人机系统各阶段的人因失误分类 f i g u r e2 一lc l a s s 讯c a t i o no f h u m a n e r r o r sa ts t a g e si nt h el i f eo f a s y s t e m 2 2 1 设计阶段的失误 设计阶段的失误主要有三种类型：( 1 ) 在设计中没有考虑到人性化需求，例 如零部件不能满足人的需求，说明书阐述不充分。( 2 ) 没有依据人的个性化特点 分配职能，例如缺乏对关键任务的分配和说明。( 3 ) 不能够确保人机元件交互作 用的有效性。例如设备定位不安全。 2 2 2 安装阶段的失误 没有依据说明书或计划安装设备，即便这些计划是正确的，员工在非常紧张 的时间约束下操作，也会发生误操作。， 第2 章人因失误导致事故的过程分析 2 2 3 集成阶段的失误 这些失误经常在安装过程完成后被发现，因为他们打断了系统的正常运转。 例如，误用或遗漏元件和工具；不正确地联接和操作设备。 2 2 4 检查阶段的失误 ， 检查是为了及时发现设各与系统的缺陷与危险。检查的评估标准要依赖于检 查者是否熟悉系统和各部件相互作用的关系。 2 2 5 操作阶段的失误 任何人机系统都可能会有操作失误发生。导致这些失误的因素是：错误的 程序；工作任务过于复杂和负荷过重；没有正确地选择和培训人员：操作 者粗心和对工作缺乏兴趣；极其恶劣的环境条件：没有遵守正确的操作规程。 2 2 6 维修阶段的失误 主要由于设备的不正确的修理、替代、服务活动。例如，工具的刻度不正确； 没有遵守维修的进度表和程序；没有正确地进行设备清理。 2 3 人因失误的数据收集 收集人员行为数据对于人因失误的分析是非常重要的。然而，要充分详细和 准确地收集与分析人员行为数据是困难的，特别是当系统处于异常状态时。其主 要原因为： ( 1 ) 人兼有生理和心理的特性，使得人在系统内某时刻的行为不仅要受到系 统任务的支配，也受到其个体内在因素的作用以及时间、空间的影响。因此，必 须充分详细地描述系统的状态特征( 如工作组织、人一机界面、程序、管理、作 业特性、工作负荷、教育与培训、作业环境、社会环境、个体特征等) 。 ( 2 ) 任何数据收集都依赖于某个模型，它决定了原始数据的收集和数据分析。 这就带来两方面的问题：是人因分析模型决定了其数据收集模式；二是基于某 种特殊模型收集的数据不能应用于其它模型。 ( 3 ) 各个国家有其文化和教育背景，某国获得的数据不可能适用于其它国家， 因而各国均需收集自己的数据。 ( 4 ) 因为数据收集是在事件( 事故) 之后，而当事人常试图对失误找到一个 合理的解释，或推卸责任，从而难以获得真实的失误统计“”。 l 京工鼗大举管域学袋士学位论冀 人因失误的数据收集方法有如下五种： ( 1 ) 现场收集数撰。这耱方法要袋人因数据收集髫双察积记录特定攀转 铡 翅个人数任务器舆钵的失误形式) 。它黪成本比较离，嚣为它需接数据投集者糍 如瑷予任务撬行过程，并处瑗一定静现场情况。舅矫，数据收集酱可能辨识不了 备稀失误。他的精神也可能不会高度集中和傈持高度警。瀚：或者攀件发叟的太突 然，也或者失误融经转换了。 ( 2 ) 自动收集数据。人们非常想研究能够自动记渌操作者行为和其它事件的 工具，以便克服手工操作方法的不足之处。但是，自动数据收集只能对身体的反 应有效，却不能记录其它诸如视觉在接受刺激时的不良反应。随若计算枫系绞的 出现，发攫一秘坎传，让窀囊动远录艨毒款掇 乍豢输入计算枫的信恩是缀有霹能 数。 ( 3 ) 专家判断。专家夜“预测失误发生的可能往”的判断缀初用予系统发展。 这种判断可戳是磁式的，也可以使是征式的。正式的疆使用心理测量技术，非正 式的则不用。专家判断的主要优点在于：当没有其它数据来源时，专家判断经常 是可以获取的。 ( 4 ) 当事人自已报告。即让失误老自已报告失误发生的过程。然嚣，如裁所 述，缀少有操作者会翻愿报告失误，甚至是一个小豹失误，芳且即便掇告也要匿 名处理。囊有足够豹诞据瓣，雄测失误发生倒是缀有哥畿黪。碉摇，卷入开窟抟 设备发生了数簿，就该遥究开启者的责任。然丽，郡堡并不是专门为失误数据收 集褥设计静报告系统凡乎不能箍供任何对失谈分析的有用数据。 ( 5 ) 实验研究。最理憋的研究者应该专门进行实骏研究以获取失误数据。然 而，这种实验成本高，也很少有人做。大部分失误数攒是幽研究调查其它变量得 出的，并且，处于初始研究的控制下，研究的条件也易于受到干扰。而且，调查 反馈比例非常小，比如，大量数据是从成题上千的研究调查中获取的。 2 。4 人医失误导致事故钧过程分析 在入枫系统运行中，从一个正常操作状态刘事故和伤寄发生涉及一系列引发 事件和行为，且它们有可能瞬间就发生，也可能需要很长段时间。l a n d i sf l o y d 在调查与事故有关的伤害时，发现引起伤害的原因不问于引起事放的原因”。 这个观念对于调查漤件、事故和伤窖的根原因是菲常重要簸。锻如，黪呔鼹能够 第2 章人因失误导致事故的过程分析 帮助消防队员预防和减少高温伤害，但它却不能预防和阻止事件和事故发生。图 2 2 描述了简单的引发事件到伤害的状态转移过程，它有助于更好的理解人为的 引发事件与事故和伤害的关系。 图2 2 简单的引发事件到伤害的状态转移过程 f i g u r e2 2s i m p l es e q u e n t i a ls t a t et r a n s i t i o no fe v e n t sl e 8 d i n gt oi n j u r y 为了通过预防事故而防止伤害，就需要设计事故预防策略的基本思想、程序 和实践方法，这包括设备的设计，安全防护屏障的建立，员工技能资格的鉴定和 标准工作程序的制定等。此外，要想更好地预防事故和伤害，并且实现系统的可 靠性和安全性，就需要在事故和伤害预防策略上达到平衡。设计事故预防策略是 为了阻止事故，然而，一旦事故发生，这些措施却不能阻止伤害发生。因为在这 些措施“保护”下，即便那些仔细的、有经验的、警觉性高的工人也仍然无法控 制事故恶化而容易受到伤害。 因此，为了真正实现系统内的人机安全，就要综合考虑事故和伤害预防策略。 尽管事故和伤害之间经常是连续的，但在辨识出潜在的危险因素时，事故预防和 伤害预防策略的实施必须是同时的。图2 3 描述了事故和伤害预防的关系图“。 图2 3简单的事故伤害序列模型“ f i g u r e2 3s i m p l ea c c i d e n t i n j u r ys e q u e n c em o d e l 北京工业大学管理学硕士学位论文 若在这个简单的模型中加入四项人的因素，就会得如图2 4 所示的更为复杂 的事故一伤害序列模型。 图2 4 复杂的事故伤害序列模型 修改而得) t a b l e2 4c o m p l i c a l c da c c i d e n t 叫u r y s e q u e n c em o d e i 【1 日1 ) ( 由s j m p 】ya c c i d e n l - u 叮s e q u e n c em o d e j n 8 s e q u e n c em o d e l ( 啪e n df 吣ma c c i d e n t - i n j u r y 1 4 - 第2 章 人因失误导致事故的过程分析 在图2 4 的事故控制路径中，“n o 是不安全行为的因素，它可以使事故发 生和系统操作中断的可能性增加。当具有不安全行为的事件发生时，个人可能偶 然地避免了事故发生。而当事故发生时，可能会导致伤害发生，也可能不会有任 何伤害结果。而影响结果的因素是人的感知、理解能力，避免和处理失误的经验、 技能、敏捷度和体力限制，及个人所受的安全知识培训和实践训练。在此图的“事 故控制路径”的每一个阶段，都有几个关键的问题需要回答以便于识别一些可能 导致事故的人的特征。每一步的问题如图2 5 所示。 s t e 啦危瞪辨讽 。+ t 参。7 。、 s t e p 2 旃意恁险 。、 t 。嚣素5 ，s t i 67 骥定避免。 拳馥。、i 巍誊豢囊 ! 一s t 蛔瞧e 趱袭毫畿 i 发生的瞻移二”； ( 1 ) 能有人看见危险正在发生吗? 2 ) 他们是处于警惕状态并且集中注意力于手中的工作吗? ( 1 ) 个人的培训和经验足以理解所看到的现象与危险发生有关吗? (