地铁多班组协同作业的人因失误机理及其控制策略研究

Prediction and prevention of the team and multi-team errors in complex system is a frontier scientific problem. Aiming at the subway operation control system, the project focuses on exploring the method of human error representation, evaluation, prediction and prevention of multi-team cooperation. A multi-team cooperation network model, which includes the sub-network of individual, team, information resource, constraint condition, task characteristic and so on, is built on the basis of human cooperative mode analysis of subway operation control system. And the network model is expanded to include cognitive model of team group decision-making mechanism. Network reasoning and analysis technology are used to conduct the vulnerability analysis of the proposed expanded multi-team cooperation network model, in order to identify the mechanism of the spontaneous human error of individual or team and the coupled human error of multi-team. Finally, a system human error prevention method and the optimization effect evaluation method are proposed based on the complex network optimization theory. The results of this project will provide theoretical basis and auxiliary decision support for the design and maintenance of subway operation control system and the development of operation and management system, and meanwhile enrich human error prediction and prevention theoretical system.

复杂系统中多人、多班组协作过程中的人因失误预测与预防是一个前沿性科学问题。本项目以地铁运营控制系统为研究对象，探索基于复杂网络理论的多班组协同作业人因失误的表征、评估、预测与预防方法。在对地铁运营控制系统中人员协作模式分析的基础上，构建包含人员、班组、信息资源、约束条件、任务特点等子网络模型的多班组协同作业网络模型，并拓展模型使其包含班组群体决策机制的认知模型；利用网络推理和分析技术对拓展的协同作业网络模型的脆弱性进行分析，甄别引发人因失误的个人、班组自发型失误机制和班组之间的耦合失误机制；提出基于网络优化理论的系统人因失误预防方法及优化效果的评价方法。本项目研究成果能够为地铁运营控制系统设计和维护、运营管理制度制定等提供理论依据和辅助决策支持，同时也将进一步丰富人因失误预测与预防的理论体系。

复杂系统中多人、多班组协作过程中的人因失误预测与预防是一个前沿性科学问题。本项目以地铁运营控制系统为研究对象，探索基于网络理论的多班组协同作业人因失误的表征、评估、预测与预防方法。首先，在对地铁运营控制系统中突发事件应急响应流程分析的基础上，构建起以行车调度班组为核心的多班组协同作业的概念模型，并定义了决策者、执行者、咨询者三类班组内人员角色；其次，通过提炼出的地铁运营控制系统突发事件处理的总流程图，构建起多班组协同作业复杂网络模型，完成对班组间和班组内人因失误模式及人因失误影响因素的分析，提出以节点（即事件/设备状态）的度中心性、介数中心性、以及有向加权网络的聚类系数为指标人因失误影响因素重要度分析方法，提出以边（即班组行为/动作）的边介数、流介数中心性以及边对网络的效率为指标的人因失误行为重要度分析方法；最后，以行车调度员班组为例，提出考虑时间约束的人因失误行为预防与减少方法，及班组突发事件处理的流程优化方案。