[发明专利]一种基于改进CREAM的船舶引航员人因可靠性预测方法

说明书

本发明公开了一种基于改进CREAM的船舶引航员人因可靠性预测方法，包括如下步骤：引航员相关数据收集、改进CREAM模型构建、CPC因子绩效效应评价、调整CPC因子依赖性、构建多输入多输出规则库、贝叶斯网络技术建模与引航员HEP实际计算；本发明将模糊数引入CPC因子绩效效应评价，降低专家判断的主观因素对评价结果的影响，利用贝叶斯网络技术建立改进CREAM模型来确定控制模式，从而量化人因差错率，多输入多输出规则库概念与证据推理相结合，使人因差错率的估计合理化；通过对引航站引航员具体情境下引航作业的可靠性进行分析，改进模型较CREAM基本法有更好的可靠性和敏感性，可为船舶引航员人因可靠性分析提供定量评估数据。

技术领域

本发明属于船舶引航员人因可靠性研究技术领域，更具体地说，涉及一种基于改进CREAM的船舶引航员人因可靠性预测方法。

背景技术

随着贸易全球化的推进，中国与各参与国之间的贸易量大幅增加，大量的商品运输将通过海运完成，进一步促进了海运市场的发展和繁荣。快速发展的海运市场对船舶引航员的操作技能和综合素质的要求越来越高，而涉及引航员的船舶安全事故案例呈不断增加的趋势，在港内航道航行船舶海损事故方面尤其如此。如外籍船只与国内船只的在长江航道发生的碰撞事故。究其原因引航员不规范的操作行为是造成其事故的重要因素之一，引航员人因可靠性是船舶进出港安全的决定性因素之一。

CREAM法是一种包含个体、组织和环境因素的失误分类系统，通过一系列CPC（common performance condition）因子和表格描述原因和结果之间的关系。其核心是情景环境对人的认知控制模式的影响决定了可能发生认知失误的概率，CREAM法通过建立4个认知控制模式与9个CPC因子来进行预测。同时现有CREAM基本法还存在以下不足：CPC因子绩效效应评价依赖人因专家评判，易受主观影响，且HRA缺乏可靠数据一直是海事安全评估中的一个主要问题；控制模式人误概率区间较宽且重叠，预测精度不高；模型认为CPC因子完全独立，而实际上它们对人的绩效可靠性的影响程度不同，且可能会根据其对人的绩效可靠性的影响而相互依赖；控制模式与CPC因子之间的关系过于模糊，敏感性差。

引航员人因可靠性的有效预测对于保障船舶进出港安全，提升港口竞争力具有重要意义，然而现有引航员人因可靠性的研究大多是从单方面影响因素定性地研究其人因可靠性，忽略了特定情景环境下引航员人因可靠性的定量预测，没有充分考虑引航员执行引航任务时所处的情景环境对其可靠性的影响，这显然是不全面的，引航员的工作会受到个人、环境和社会等多方面因素的影响。因此考虑到情景环境对人因可靠性的影响，我们以引航员为研究对象，综合考虑引航员个体因素和情景环境，提出一种基于改进CREAM的船舶引航员人因可靠性预测方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，将CREAM基本法扩展到模糊环境，通过结合贝叶斯网络技术来模拟CPC因子之间的依赖关系，从而量化人因差错率，多输入多输出规则库概念与证据推理相结合，使人因差错率的估计合理化；通过对引航站引航员具体情境下引航作业的可靠性进行分析，改进模型较CREAM基本法有更好的可靠性和敏感性，可为船舶引航员人因可靠性分析提供定量评估数据，而提出的一种基于改进CREAM的船舶引航员人因可靠性预测方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于改进CREAM的船舶引航员人因可靠性预测方法，包括如下步骤：

S1、引航员相关数据收集，通过问卷调查对CREAM法中的CPC因子有关数据进行收集，利用五级李克特量表对其进行评分，通过实例描述并结合专家问卷调查表得到有关CPC因子的绩效效应评价表；

S2、CREAM基本模型构建，通过模糊数将CPC因子所得数值分数转换为概率值；

S3、CPC因子绩效效应评价，利用模糊数将离散的确定值转换成连续值，然后通过去模糊化把连续值转换成清晰值，则可以将CPC因子纳入到HEP预测中并降低专家主观性；