吴超：安全科学方法系列63：人因可靠性分析方法

对于一个系统来说，人因可靠性分析是系统风险可靠性研究的重要组成部分；进行人因可靠性分析是为准确研究系统可靠性提供依据。

1．人因可靠性的特点

与硬件设备及工程的可靠性相比，人因可靠性具有如下几个特点：

（1）产生人因失误的原因很复杂，与人的生理、心理素质、人机界面的设计、工作环境等有关，如健康状况、性格、疲劳、粗心、工作压力、培训不足等。 

（2）人的动作单元的定义复杂。在系统可靠性分析中，考虑人因可靠性是将人的动作作为系统的单元，而对人的动作分类很难做得精确，这是因为人的动作单元失效是由人因失误引起的，而人因失误的原因又很复杂。

（3）在许多工作条件下，人能及时发现自己的失误并在导致后果前已加以纠正，即人的动作具有可校正性，分析人因可靠性时，需要考虑人动作的可控制性。

    （4）相对其他可靠性研究而言，人因可靠性研究起步较晚，缺乏相关数据（风险大的部门除外，如核工业），建立数据库的工作有待大力展开；而且人因可靠性不能简单地通过建立失效数据库来确定失效概率。

2.人因可靠性分析的一般流程及方法

人因可靠性分析（HRA）需要达到三个基本目标，即辨识什么失误可能发生，这些失误具有多大的可能性，如何减小失误的可能性及其影响，而现有的许多HRA技术仅仅具有HRA过程的部分功能，主要为人误辨识和量化，而只有少数技术可处理完整的HRA过程。考虑人行为本身及其影响因素的复杂性，人因可靠性分析的一般流程可由图1表示。

图1  HRA的一般流程 

为了减小整个分析过程的复杂度，进行HRA时需筛选及确定关键人因事件，应遵循以下原则：

（1）按照层次化的要求寻找失误原因，遵循“由大类到小类”的层次化原则依次确定失误原因。

（2）优先选择对人因失误的发生具有直接影响和严重影响的因素，再分析对人因失误产生间接影响或者影响作用较小的因素；优先选择能够进行直接并客观评估的因素。

（3）尽量消除不同失误原因之间可能存在的依赖或者耦合关系，如果无法消除，应该尽可能地降低不同原因之间的依赖程度。

（4）失误原因的术语尽量保证清晰、通俗易懂，并保证不同原因之间能够进行明确地区分；在定量计算中应避免重复的计算结果，存在共因事件时，要考虑其相关性。

    （5）不同的筛选必须保持一致性，判断准则不应影响分析结果的正确性。

HRA方法是在人机工程学的基础上发展起来的，其发展过程大致可以划分为两个阶段（第一代及第二代），鉴于诸多文献已对第一代方法进行了详细评述，下面仅对第二代方法中最具代表性的方法进行评述，见表1。 

表1 第二代HRA方法中具有代表性的两种方法

3.人因可靠性研究中数据的采集与分析

由于可靠性研究结果的精确性直接受输入数据质量的影响，所以数据采集与分析在人因可靠性研究中起着重要的作用。人因可靠性数据的收集应保证具有可定量性、有效性、经济性、客观性、可靠性、自动化程度较高、完备性等特点；而获得人的动作可靠性数据的方法主要有专家判断、现场统计、试验室分析、模拟等。

人因失误数据也是HRA的一个基本组成部分，其以人因失误概率（HEPs）的形式构成，而获取HEPs是推动HRA发展的第一步；收集HEPs可通过实时模拟结果分析得出，它是调查现实中人因可靠性的一条途径。

由HRA理论研究取得的人因失误数据并经过结构化处理，已经被编成人因失误数据库和应用于实践中。HRA理论的发展促进了相关的数据分类，即定义了什么是失误，为什么发生失误，操作者是怎么发生失误的。这些数据有着潜在的用途，即直接用于评价；用作特定HRA技术的标度数据；比较HRA技术的测试精度时，用作确认数据；用作评价者及规范者的指导数据。