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基于改进功能共振分析法的SPO风险演化 被引量:2
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作者 时统宇 马煜森 +2 位作者 曹宇杰 付宇翔 王岩韬 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期29-38,共10页
为充分识别单一飞行员运行(SPO)模式下各子系统要素间的交互关系和耦合作用,梳理风险演化机制,使用改进功能共振分析法(FRAM)构建定量分析模型。采用模糊综合评判法评估系统功能模块的功能可变性;引入结构重要性概念,分析计算系统功能... 为充分识别单一飞行员运行(SPO)模式下各子系统要素间的交互关系和耦合作用,梳理风险演化机制,使用改进功能共振分析法(FRAM)构建定量分析模型。采用模糊综合评判法评估系统功能模块的功能可变性;引入结构重要性概念,分析计算系统功能模块的上下游耦合变异性,厘清系统各功能要素间耦合作用影响机制;针对SPO特定场景案例,应用蒙特卡罗模拟法计算功能共振风险指数,分析潜在功能共振情况,并设置有效功能屏障。结果表明:改进的FRAM法可以解释SPO的非线性耦合情况,空中交通管制服务、飞行员认知状态、机长操纵等模块的功能可变性耦合变化指数较大,均超过2.5;进近着陆场景中机组技术培训、重要气象信息、空中交通管制服务、地面信息保障等8个功能容易出现功能共振情况;结合功能共振结果,设置物理、象征、功能、隐形种功能安全屏障措施,并以此得出针对性运行保障建议。 展开更多
关键词 功能共振分析法(FRAM) 单一飞行员运行(SPO) 风险演化 耦合变化 功能可变性
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基于主客观融合功能共振的舰船任务安全性分析
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作者 王铭靖 何小二 +2 位作者 蒋琛 邱浩波 高亮 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第3期37-44,共8页
[目的]为了预防舰船在执行任务时发生碰撞、火灾、爆炸等事故,提出一种主客观融合的功能共振分析方法,用于分析舰船任务的安全性并识别潜在共振链路。[方法]首先,应用层次任务分析法确定任务的主要功能;其次,引入区间犹豫模糊加权平均... [目的]为了预防舰船在执行任务时发生碰撞、火灾、爆炸等事故,提出一种主客观融合的功能共振分析方法,用于分析舰船任务的安全性并识别潜在共振链路。[方法]首先,应用层次任务分析法确定任务的主要功能;其次,引入区间犹豫模糊加权平均算子和欧氏距离来计算各功能的输出变异性;然后,采用FPGrowth算法挖掘事故案例中的上下游功能之间的关联规则,并由提升度计算功能耦合变异性;最后,根据耦合变异性得分确定容易导致系统发生功能共振的关键功能和链路,建立相应的屏障措施进行重点监控。[结果]以潜艇远海训练任务的安全性分析为例,研究结果显示存在2条产生功能共振的关键链路,产生的共振可能会引发事故。[结论]研究成果可为舰船任务的安全保障提供重要的决策依据。 展开更多
关键词 舰船 远海训练 风险评估 安全性分析 关联规则挖掘 关键功能 功能共振分析法
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采用改进FRAM模型方法的管道爆裂事故分析 被引量:1
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作者 栗婧 柳慧妍 +2 位作者 宫梓超 秦永莹 蔡忠杰 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1460-1468,共9页
近年来,主蒸汽管道爆管事故频发,为了找出管道爆裂事故的致因路径,有效预防和控制此类事故发生,以某重大蒸汽管道裂爆事故为例,采用时间和事件序列图(Sequentially Timed Events Plotting,STEP)技术和蒙特卡罗模拟方法对功能共振分析法(... 近年来,主蒸汽管道爆管事故频发,为了找出管道爆裂事故的致因路径,有效预防和控制此类事故发生,以某重大蒸汽管道裂爆事故为例,采用时间和事件序列图(Sequentially Timed Events Plotting,STEP)技术和蒙特卡罗模拟方法对功能共振分析法(Functional Resonance Analysis Method,FRAM)进行改进,进行事故致因分析并建立屏障措施。结果表明,改进后的FRAM模型可以全面识别功能信息并且定量确定FRAM模型中各功能的变化及耦合关系,减少功能性能变化及潜在耦合变化分析的主观性,找出系统发生共振的功能及失效连接。最后,根据失效连接制定相应屏障措施来预防此类事故的发生。 展开更多
关键词 安全工程 管道爆裂事故 功能共振分析法(FRAM) 事故分析 失效连接
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复杂性系统视角下船员不安全行为功能共振分析模型 被引量:4
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作者 胡甚平 焦喜鑫 +2 位作者 张欣欣 谢莹 韩冰 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1177-1184,共8页
为分析船员不安全行为的形成,提出了基于功能共振分析方法(Functional Resonance Analysis Method, FRAM)和集对分析的不安全行为分析模型。通过辨识船员不安全行为形成因素,构建13个不安全行为影响因素的功能共振分析模型;引入区间值... 为分析船员不安全行为的形成,提出了基于功能共振分析方法(Functional Resonance Analysis Method, FRAM)和集对分析的不安全行为分析模型。通过辨识船员不安全行为形成因素,构建13个不安全行为影响因素的功能共振分析模型;引入区间值犹豫模糊熵和集对分析方法量化功能模块变异程度与表型,确定功能链接的耦合变异系数;结合船舶事故案例数据,得出不安全行为形成过程中导致不安全行为形成的主要路径。结果表明:船员不安全的关键指标涉及性格、工作强度等;船员不安全行为受到内外部因子影响,涉及12条不安全行为形成路径;船员不安全行为主要表现为自身特质、管理、专业素质易产生变异从而影响其他功能模块;信息传达、判断决策、动作、动作后确认易受到其他功能模块的影响,尤其是判断决策、动作等行为表现易受到影响形成不安全行为。 展开更多
关键词 安全系统学 功能共振分析法(FRAM) 集对分析(SPA) 船员的不安全行为 复杂系统
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Tropos-FRAM法在道路客运事故分析中的应用 被引量:10
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作者 尹德志 帅斌 +3 位作者 黄文成 张玥 张锐 左博睿 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期151-157,共7页
为深入探究道路旅客运输事故致因,预防事故发生,运用功能共振分析法(FRAM)中的功能模块替换Tropos目标风险框架中的任务节点,提出Tropos-FRAM事故分析方法;采用该方法构建Tropos-FRAM失效功能—事件网络,并分析事故,根据分析结果建立Tro... 为深入探究道路旅客运输事故致因,预防事故发生,运用功能共振分析法(FRAM)中的功能模块替换Tropos目标风险框架中的任务节点,提出Tropos-FRAM事故分析方法;采用该方法构建Tropos-FRAM失效功能—事件网络,并分析事故,根据分析结果建立Tropos处理层;以"8·10"特别重大道路交通事故实例验证该方法。结果表明:Tropos-FRAM能弥补原有FRAM模型的不足,从源头深入探究参与者功能模块失效、功能连接失效原因,从而提出更有效的事故预防方法。 展开更多
关键词 Tropos目标风险框架 功能共振分析法(FRAM) 道路客运事故 事故分析 事故预防
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基于混合概率模型的飞机操纵系统故障风险评估
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作者 时统宇 高艺 王岩韬 《中国安全科学学报》 北大核心 2025年第2期10-20,共11页
针对飞机操纵系统故障引发的飞行安全风险问题,提出一种基于改进风险优先数(IRPN)的故障风险评估复合框架。该框架综合考虑故障概率、严重程度、检测度和风险阻尼4个关键风险因素。首先,利用失效模式影响与分析(FMECA)和故障树分析(FTA... 针对飞机操纵系统故障引发的飞行安全风险问题,提出一种基于改进风险优先数(IRPN)的故障风险评估复合框架。该框架综合考虑故障概率、严重程度、检测度和风险阻尼4个关键风险因素。首先,利用失效模式影响与分析(FMECA)和故障树分析(FTA)方法双向推导系统的故障模式;其次考虑人和环境因素,使用贝叶斯网络(BN)法构建混合概率模型以计算故障概率;再次将故障严重程度划分为3个评价特征参数,并通过层次分析法(AHP)与模糊综合评价法对故障严重程度进行综合评估,然后借助飞行员快速参考手册、飞机机型设计手册等,通过准则-推理法制定可检测度的评分准则,较为科学地评估故障模式的所属可检测等级;最后引入功能共振分析法(FRAM)设置风险阻尼系数来表征故障风险演化时的风险传播情况,并以飞机襟缝翼作动系统卡阻故障模式案例进行计算验证。研究结果表明:该故障模式的IRPN评估结果为158,与实际运行情况完全吻合。通过故障模式的范例模拟和不安全事件真实验证,证实了IRPN复合风险评估框架计算得到的故障综合风险指数的有效性和准确性。 展开更多
关键词 飞机操纵系统 故障风险评估 混合概率模型 改进风险优先数(IRPN) 失效模式影响与分析(FMECA)-故障树分析(FTA) 功能共振分析法(FRAM)
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基于FRAM-蒙特卡洛模拟的危化类实验安全分析和屏障管理 被引量:1
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作者 张人友 崔焕焕 +3 位作者 张进超 张钦浩 高建村 武司苑 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2023年第10期223-228,247,共7页
为有效提升实验室安全管理水平,并应对高风险危化类实验的安全隐患,该文结合功能共振分析法(functional resonance analysis method,FRAM)和蒙特卡洛模拟,对危化类实验开展安全分析和屏障管理。首先,使用FRAM方法识别完成任务所需的功... 为有效提升实验室安全管理水平,并应对高风险危化类实验的安全隐患,该文结合功能共振分析法(functional resonance analysis method,FRAM)和蒙特卡洛模拟,对危化类实验开展安全分析和屏障管理。首先,使用FRAM方法识别完成任务所需的功能和耦合,形成FRAM模型;然后,采用蒙特卡洛模拟分析FRAM模型中功能和耦合的变化性,并识别关键耦合;最后,制定相应的屏障管理措施。结果显示,该研究能充分捕捉危化类实验中的薄弱环节,以及各环节间的联系,同时也验证了FRAM-蒙特卡洛方法在危化类实验中的可行性和有效性。 展开更多
关键词 危化类实验室 实验安全 功能共振分析法 蒙特卡洛模拟 屏障管理
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基于FRAM的铁路危险品运输事故演化机制研究 被引量:20
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作者 张玥 帅斌 +3 位作者 黄文成 张锐 雷渝 许旻昊 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期171-176,共6页
为预防铁路危险品运输事故,基于功能共振分析法(FRAM)分析铁路危险品运输系统风险-事故演化机制,进而研究对应控制方法。在建立铁路危险品运输系统风险-事故演化层级网络的基础上,将影响FRAM中输入、前提等属性的风险因素分为人、设施... 为预防铁路危险品运输事故,基于功能共振分析法(FRAM)分析铁路危险品运输系统风险-事故演化机制,进而研究对应控制方法。在建立铁路危险品运输系统风险-事故演化层级网络的基础上,将影响FRAM中输入、前提等属性的风险因素分为人、设施设备、货物、环境和管理5大类;以华东某站氰化钠泄漏事故为例进行研究,结果表明:匿报危险品种类、违规包装和检查人员失职3个功能模块导致各自功能模块内部变化,并引起功能模块的不正常振荡,通过非线性、动态性耦合作用和功能连接传递,使功能模块间发生非线性耦合共振,导致运输危险品与卸载危险品2个模块之间的连接断裂并超越系统风险-事故临界阈值,宏观层级结构发生阶跃式突变,最终导致事故。 展开更多
关键词 铁路运输 危险品 风险-事故演化机制 演化层级网络 功能共振分析法(FRAM)
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