电力企业中基于灰色关联度计算方法人因问题探究

1、电力企业中基于灰色关联度计算方法人因问题探究摘要：本文着重分析了电力企业事故中的人因问 题，基于人因事故与人因失误的关系分析，分析了个人、设 备、环境和管理四个方面对人因失误的影响。综合以上分析, 将灰色理论和灰色关联度分析法引入确定电力企业人因失 误的各个影响因素的权重分析计算中，目的是明确各影响因 素对电力企业人因失误的重要度，以便有针对性的、突出重 点的提出人因失误预防和控制的策略和措施。关键词：电力企业；人因失误；灰色理论；关联度分析 法；个人中图分类号：f407. 6文献标识码：athe research of human error in power enterprisebased

2、 on the analysismethodofrelationshipdegreesun cai-hong,zhang yanfei( ulanqab electrie power bureau, inner mongoliaulanqab012000)abstract: this paper deeply analyse proposes human error in the incident of power enterprises based on the relationship of human error to human accident, the key factors of

3、 human error were studied from four partshurnan,equipments,environmentsandmanagement. aeeording above all, the analysis mode of human error in power enterprises was found and applied to analyze the typical case in order to be sure and calculated the importance degree of that four key factors, the gr

4、ey system theory and the analysis method of relationship degree were introduced and applied.key words： power enterprises ； human error； the grey system theory； the analysis method of relationship degree； hurnan【作者简介】孙彩虹（1985）,女，内蒙古人，助理 工程师，从事继电保护整定计算及电力企业安全工作1引言随着科学技术及社会经济的迅速发展，电力工业作为国 民经济支柱产业取得了前所未

5、有的繁荣。电力工业快速发展 的同时，给电力企业的安全管理带来了新的挑战。近年来， 尽管在系统的设计、制造、运行和管理等方面，不断提高整 体技术水平和安全水准，但电力企业安全事故仍然时有发 生，人员伤亡和财务损失严重。在电力企业安全性评价中， 目前大多数的研究只是停留在技术方面的，而造成这些事故 的深沉原因一一人因问题研究较少。灰色系统理论灰色系统理论是我国著名学者邓聚龙教授1982年创立 的一门新兴横断科学，它以“部分信息已知，部分信息未 知"的“小样本”、“贫信息”不确定性系统为研究对象， 主要通过对“部分”已知信息的生成、开发，提取有价值的 信息，实现对一系统运行行为的正确认识和

6、有效控制。“贫 信息"不确定性系统的普遍存在，决定了这一理论具有十分 广阔的发展前景。灰色系统有以下特点：(1) 充分利用已知信息寻求系统的运动规律；(2) 用灰色数学来确定不确定量并使之量化；(3) 灰色系统能够处理贫信息系统。灰色关联分析是灰色系统理论与方法的重要组成部分， 它成功地开创了对灰信息之间关联关系的研究与度量方法， 从而达到充分利用灰色信息的作用。因此，这个方法应用面 广，适应性强,现在已在社会经济、农业生态、自然地理、水 文气象、地质矿产、地震预报、环境保护、军事政法、财政 金融、文教卫生等许多领域得到应用，是目前除gm(1,1)模型 预测外，应用最广、成果最多的灰

7、色系统分析方法。在灰色系统理论的关联分析中，把各因素对结果影响程 度的量度称为关联度。关联度就是表征两个事物的关联程度, 因素曲线与结果曲线在几何形状上的相近程度，即几何形状 (变化情况)越接近，关联度就越大。所以实质上，灰色关联分 析是对统计数据数列进行几何关系的比较。灰色关联度分析有以下几个基本特点：(1) 总体性因素之间关联度数值大小的实际意义不大，重要的是比 较各个序列对同一母序列来说，关联度孰大孰小，即排出关 联序，这就称为总体性。灰色关联度分析总体性突破了一般 系统分析中常用的因素两两对比框架，而是将各因素统一置 于系统之中进行比较分析。(2) 非对称性在客观世界中，因素之间存在错

8、综复杂的关系，在同一 系统中，对于甲因素来说，乙因素与其关系最密切，但对于乙 因素来说，并不一定就是与甲因素最密切，而可能与丙因素 关系最密切，也就是说甲对乙的关联度并不等于乙对甲的关 联度，这就是灰色关联度分析的非对称性。(3) 非唯一性关联度与下列因子有关:母序列不同，关联度不同； 子序列不同，关联度不同；原始数据处理方法不同，关联度 不同；数据多少不同，关联度不同；分辨系数不同关联 度不同。(4) 有序性灰色关联度分析的主要对象，是离散形式的系统状态变 量，即时间系列，与相关分析不同，这种离散函数中的各个数 据不能两两交换，更不能任意颠倒时序，否则就会改变原序 列的性质。(5) 动态性因

9、素间的灰色关联度随着序列的长度不同而变化，即表 明系统在发展的过程中，各因素之间的关联度也随着不断变 化，这就是动态性。根据以上特点可以说明，灰色关联度分析是一种客观、 有效、使用的系统分析方法。本文所研究的电力企业是一个 动态系统，随着时间推移和状态的变化其各个因素的影响也 有所不同，因素之间也有很多关系。影响电力企业人因失误因素分析对人因的认识经历过几个阶段，最初是”机械中心设计 时代”，着重于“人适机”；尔后是要求'机宜人”即'人 -机界面设计时代”；再后是“人-机匹配”。在这些阶段， 我们对人因的理解和研究主要着眼于人的生理、心理因素， 考虑的重点是作业者个体的行为失误

10、。这个组织贯穿或控制着个体所处的人-机系统，以及外 层更大的生产系统，任何个体造成的失误或对失误的防范都 是在该组织综合管理下实现的。根据对电力企业人因事故的 调查，以及对人因失误原因和影响因素的分析。影响化工企 业人因失误的因素主要是人、设备、管理和环境四个因素。(1) 个人因素人始终是电力生产系统的中心和主宰者。人的作用的不 可替代性。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，要人来组织设计、制造、安装、调试、生 产、检测、维修等，要人来决策，即使所谓的智能系统也仅 只是局部替代最终决策的前期动作。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。系统自动化程度的

11、提高带来了人因失误的迁移。由运行 中操作型的直接人误转变为对自动化系统设计、维护、测试、 检测、管理等间接人误。系统智能化程度的提高导致失误类 型由疏忽等较低层次的认知失误向诊断、判断、决策等较高 层次的认知失误类型转变。(2) 设备因素如今的电力系统系统更加自动化。操作人员的工作由过 去以“操作”为主变为监视一决策一控制。人因失误发生的 可能性、尤其是后果及影响变得更大了。电力系统系统更加复杂和危险。大量地使用计算机使得 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人身上(如中央控制人员)。电力系统系统更加不透明。系统的高度复杂性、耦合性 和大量的防御装置增加了

12、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。(3) 组织管理因素管理决策和组织过程中的失误是诱发系统失效最根本 的潜在原因。组织也可能犯错误，组织错误归根到底也是一 种人因错误，且对复杂系统而言，组织错误是对其安全性最 大的潜在威胁。典型的组织错误包括管理制度缺陷、不充分 的培训、管理者的错误决策等。由于个体失误和组织失误的 并存，人因失误只能通过不断加强管理、改善管理来减少或 弱化它的影响环境与人行为的关系。(4) 环境因素环境是围绕主体并对主体行为产生影响的外界事物。人 通过各种感觉通道从环境中获得关于行为意义的信息，并运 用

13、这一信息，建立支配某种心理过程的动机和决定行为的方 式，进而通过行为的实施来适应与改造环境。在相对稳定的条件下，人力图适应环境，以降低自身的 损耗，同时又力图改造环境，以满足自身更高的需求，人类 自然属性与社会属性的并存，使得在一定界限内，人与环境 保持着一种相互协调、相互适应的动态平衡。灰色关联度的计算方法关联度的计算的方法如下：第1步：原始数据预先处理。各指标的原始数据量纲不 同，数量级也有可能悬殊，为使各原始数据消除量纲，合并数 量级，使其具有可比性，首先对原始数据进行预处理，对于时 间序列(或者经济序列)原始数据预处理的主要两种有方法：初值变换。对一个序列的所有数据均用它的第一个数去除

14、，从而得 到一个新序列的方法称为初值变换，这个新序列表明原始数 列中不同时刻的值相对于第一时刻的倍数该数列有共同起 点，无量纲，其序列中的数据均大于零。计算公式为：(1)均值化变换。对一个序列所有数据均用它的平均值去除，从而得到一 个新序列的方法称为均值变换。这个新序列表明原始数列中 不同时刻的值相对于平均值得倍数。计算公式为：(2)第2步：确定母序列和子序列。表示母因素数列的序列,表示子因素数列的序列。第3步：计算每个时刻点上母序列与子序列差的绝对值,即：(3)第4步：从表中取绝对值中最大值与最小值，即和。第5步：求在各个时刻点上母序列母序列和与各个子序 列的关联系数，计算公式：(4)第6步

15、：求关联度。计算关联系数的平均值：(5)式中：为子序列i与母序列0的关联度；n为序列的长度，即数列个数。第7步：排关联序。将关联度按照大小顺序排成一列,即可比较出各个子序列对母序列的“主次”和“优劣”关电力企业事故人因失误因素灰色关联度分析根据对国内电力企业1997年到2006年3087起事故的不完全统计完成的调查报告，对事故直接、间接原因及事故 责任的认定，采用按人因失误原因对事故进行了统计分析, 从统计分析结果可看出，在这些事故中由于人的心理、生理 和素质有关事故1272起，由于设备的设备缺陷和信号缺陷造 成561起，由于作业环境不良造成有关事故258起，由于管理 中教育培训不足、制度不健

16、全造成的人因事故896起.统计 结果见表lo表1国内电力行业人因事故统计数据利用灰色关联度计算方法对上表进行处理，可得到如下 结果，如表2.表2关联系数计算表从上表数据代入计算公式（5）计算出母序列与各个子序 列的关联度，分别为：g （总，个人）=0. 8835g（总，管理）=0. 8919g（总，环境）=0. 6927g （总，设备）=0. 7645其关联序列是 0. 8919>0. 8835>0. 7645>0. 6927,即与该 化工行业人因事故关联度较大的因素是管理，次之是个人, 再是设备，最后是环境。以上分析结果与实际调查和定性理论分析结果是一致, 所以灰色关联度法

17、是可以较好的应用在电力企业人因失误 分析中，且能定性的对化工企业人因失误进行分析。6结论（1）提出了电力企业事故中人因问题的重要性。研究 次项目的必要性。并且分析了影响电力企业中人因失误的因 素。（2）介绍了灰色系统里弄以及灰色关联度计算方法， 能将其较好的应用在人因问题的研究中。（3）经过对电力企业中影响人因失误的因数的关联度 分析，说明了灰色理论在西研究问题上的实用性。参考文献1 国家安全生产监督管理总局安全评价（上下册）第 三版m.煤炭工业出版社，2005年2 杨林娟等工业风险分析与评价方法综述压力容器 j, 2005 年3 国家电网公司发电厂并网运行安全性评价s,中 国电力出版社，2003年4 国家电网公司.火力发电厂安全性评价s,中国电 力出版社，2003年5 国家电网公司.火力发电厂安全性评价查评依据s,中国电力出版社，2004年6 国