人的操作可靠性

　　人的操作可靠性指人在规定条件下、规定的时间内，正确完成人机系统分配的规定功能的能力。

　　与机器可靠性相比，人的行为是有自由度的。人处理事情的能力随人的身心状态、作业环境、社会因素、情绪状态的变化随机起伏变化。这种人的不稳定性就不可避免地存在发生人的差错的可能性，导致人的操作可靠性下降。研究提高人的操作可靠性是提高系统可靠性的重要环节。

　　评价人的操作可靠性的常用尺度是人的操作可靠度，即作业者在规定条件下和规定时间内正确完成操作功能的概率，用RH表示。与人的操作可靠性相对应的是人的操作不可靠度，即在规定条件下和规定时间内丧失规定功能的概率，用FH表示。两者为一完备事件组，所以有：

　　R_H+F_H=1  或  R_H=1—F_H

　　人的可靠性由人的信息接受的可靠性、信息判断的可靠性和信息处理的可靠性等三个作业过程组成。由于人在系统中完成功能的操作方式有间隙性操作和连续性操作两类，所以可靠度的计算方法也不一样。对于间隙性操作，一般不宜用时间来表示其可靠度，工程上常用人差错频率的实验数据来表示。即某人执行某项操作N次，其中失败n次，则当N足够大时，人的操作可靠度可按下式计算：

       

　　对于连续性操作的可靠度可直接用时间来描述，其数学模型为：

　　

　　式中t为连续工作时间，λ(t)为t时间内人的差错率，是随时间变化的函数。对不同的人或不同的时间是各不相同的。在计算时一般根据不同的人、不同的时间，进行同一操作的差错率的平均值进行计算的。

　　为了实际计算的方便，更多的时候，人们根据信息输入、判断决策和操作处理等人的行动过程模式首先计算人的操作基本可靠度r，然后再根据作业操作频率、危险程度、人体身心素质和环境条件对人的操作的影响，对基本可靠度进行修正，求出操作可靠度RH。计算方法如下：

　　r=r₁×r₂×r₃

　　式中：r1为与输入有关的基本可靠度，r2为与判断决策有关的基本可靠度，r3为与操作处理有关的基本可靠度。

　　R_H=1—a×b×c×d×e×(1—r)

　　式中：a为作业时间修正系数，b为操作频率修正系数，c为危险程度修正系数，d为生理心理条件修正系数，e为环境条件修正系数。

　　基本可靠度r1、r2、r3和修正系数a、b、c、d、e的取值分别见表1和表2。　

 

　　当n个人的操作可靠度均为等值R，构成串联作业系统时，总的操作可靠度为R_H=Rⁿ，当构成并联作业系统时，总的操作可靠度为R_H=1—(1—R)ⁿ。当m个并联系统包含了n个并联系统，总的可靠度为RH=1—(1—Rⁿ)^m，当m个并联系统构成了n个串联系统，总的可靠度为RH=1—[(1—R)^m]ⁿ。