基于CREAM的船舶避碰人因可靠性分析

摘要

为了保障船舶的航行安全和海上经济走廊的畅通，研究人员一直致力于船舶避碰的研究。研究表明，90%的船舶碰撞事故与人的因素有着直接或间接的关系，因此研究船舶避碰人因可靠性显得尤为重要。考虑到海事领域人的因素的研究起步较晚且缺乏专门的理论和方法，本文借助核电、航空等领域的人因可靠性分析理论和方法开展了相关研究。 首先，以 Swain&Guttmann人因失误模型为基础，并将国际海事组织 IMO人为因素指南中“人的因素”分类应用于模型中的行为形成因子，同时按照CREAM理论将信息加工过程划分为观察、解释、计划、执行四个阶段，建立了船舶避碰人因失误模型，用来揭示船舶避碰过程中的人因失误机理和识别人因失误及其影响因素。 其次，根据船舶避碰人因失误的识别结果，运用灰色关联分析方法分析了人因失误与船舶碰撞事故的关联度，结果表明：“瞭望不当”、“船舶操纵不当”、“决策失误”、“未遵守规则”4类人因失误与船舶碰撞事故关联度最大；并将专家判断与隶属度函数、模糊子集、模糊统计实验方法相结合，识别了以上4类人因失误的主要影响因素；同时为了进一步查找诱发人因失误的根原因，基于CREAM追溯分析理论提出了船舶避碰人因失误事件的根原因分析方法。 然后，为了定量预测船舶避碰人因可靠性，分别提出了改进的 CREAM基本法和改进的CREAM扩展法，并在实例应用中验证了二者的正确性和可行性。改进CREAM基本法时，不仅改进了CPC因子影响规则，还考虑到9类CPC因子对人的失误概率影响程度不同，提出了使用决策实验与评估实验室方法获得CPC因子权重的研究观点。为了获得更精确的预测结果，运用模糊理论和隶属度函数改进了CREAM扩展法中的CPC因子水平评价，并获得了求取CPC因子对4类认知功能的权重因子的新方法。 最后，将诱发人因失误的影响因素分类为个人因素、船舶和设备、外部环境、组织管理，并分析了它们与船舶碰撞事故的关联度，根据关联结果提出了改进船舶避碰人因可靠性的措施。

目录

声明

第1章 绪论

1.1研究背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.3 研究内容和创新点

1.4 研究方法和技术路线

第2章 人因可靠性分析方法

2.1 人因可靠性分析方法介绍

2.2 人因可靠性分析方法比较

2.3 CREAM基本理论

2.4 本章小结

第3章 船舶避碰人因失误及其影响因素分析

3.1 船舶避碰人因可靠性的相关定义

3.2 船舶避碰人因失误模型

3.3 船舶避碰人因失误分析

3.4 船舶避碰人因失误影响因素分析

3.5 船舶避碰人因失误事件根原因分析

3.6 本章小结

第4章 船舶避碰人因可靠性定量预测

4.1 基于CREAM基本法的预测

4.2 基于CREAM扩展法的预测

4.3 实例应用

4.4 本章小结

第5章 船舶避碰人因可靠性提升措施

5.1 人因失误影响因素与船舶碰撞事故的灰色关联分析

5.2 船舶避碰人因可靠性提升措施

5.3 本章小结

第6章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间参加的科研项目及学术成果