基于THERP可变功能机械功能转换过程评价
PDF下载 (275)王圣辉,贺华波.基于THERP可变功能机械功能转换过程评价[J].宁波大学学报(理工版),2023,36(3):50-56.DOI:
WANG Shenghui,HE Huabo.Evaluation of function conversion process of adaptable-function mechanical product based on THERP[J].Journal of Ningbo University(Natural Science & Engineering Edition),2023,36(3):50-56.DOI:
| Title: | Evaluation of function conversion process of adaptable-function mechanical product based on THERP |
| 作者: | 王圣辉, 贺华波 |
| Author(s): | WANG Shenghui, HE Huabo |
| 关键词: | 可变功能; 人失误概率预测技术; 二叉树; 功能转换 |
| Keywords: | adaptable function; technique for human error rate prediction; binary tree; function conversion |
| 分类号: | TH122 |
| 文献标识码: | A |
| 摘要: | 可变功能机械额功能转换过程设计是该类产品设计开发的一个重要环节, 其设计结果不仅决定产品功能的实现与否, 还会对诸如安全性、经济性等非技术类问题造成影响, 目前还缺少专门针对此过程设计解的分析及评估方法. 为解决此问题, 结合人失误概率预测技术(Technique for Human Error Rate Prediction, THERP)模型及风险概率与经济性安全评价对功能转换过程进行定量分析. 依据THERP模型将功能转换过程划分为一系列子任务, 并建立功能转换过程二叉树, 同时按照功能转换过程的特点对二叉树进行简化, 接着评估各失误路径的发生概率及失误严重度, 并将失误严重度量化为经济损失, 最后得到功能转换过程的风险值. 同时通过角磨机向电锯功能转换的过程定量分析, 验证了该方法的可行性. |
| Abstract: | The function conversion process of the adaptable-function mechanical product is one of major tasks in the design and development of this specific type of product. The design solution for the function conversion process not only determines the implementation of product functions, but also has repercussions on non-technical issues such as safety and economy. Currently, there still lacks particular method for the analysis and evaluation of the relevant design solutions. To address this problem, this paper carries out quantitative analysis of the function conversion process by integrating the THERP (Technique for Human Error Rate Prediction) model, the risk probability calculation and the economic safety evaluation. With THERP model, the function conversion process is divided into a series of subtasks, and its binary tree is established. and meanwhile simplified by taking the mechanical characteristics of function conversion process into account. Subsequently, the occurrence probability and error severity of each error path are evaluated, and the error severity is quantified as economic loss. Finally, the risk value of the entire task is obtained that is used to evaluate the function conversion process. A case study of the function conversion process from angle grinder to chainsaw is also presented to verify the feasibility of the proposed method. |
| 参考文献 /References: | [1] 邹长武, 邓益民, 王根华. 基于修正赋权有向图功能结构的可变功能机械建模方法[J]. 机械制造, 2016, 54(1): 1-4; 10. [2] 张力, 黄曙东, 何爱武, 等. 人因可靠性分析方法[J]. 中国安全科学学报, 2001, 11(3):9-19. [3] 王全伟, 徐格宁, 文豪. 起重机司机行为建模与操作可靠度分析[J]. 人类工效学, 2016, 22(3):58-65. [4] 文豪, 刘治宏, 王全伟, 等. 通用桥式起重机驾驶员操作可靠度研究[J]. 中国安全科学学报, 2012, 22(9):63- 68. [5] 邓明明, 朱郭奇. 检验THERP合理性及不足的实验研究——以汽车冷媒加注工序为例[J]. 工业工程, 2019, 22(1):85-89. [6] 陈农田, 马婷, 李瑞. 基于THERP+HCR的航空维修差错人误概率计算[J]. 人类工效学, 2016, 22(6):59-63. [7] 张建祥, 甘旭升, 吴亚荣, 等. 空管人因失效概率的THERP-CREAM预测方法[J]. 航空工程进展, 2022, 13(6):59-68. [8] 章逸民. 一种简化的事故后人因可靠性分析方法在秦山核电厂概率安全评价中的应用[D]. 上海: 上海交通大学, 2007. [9] 徐培娟, 彭其渊, 文超, 等. 基于THERP-Markov原理的高铁列调人因可靠性分析[J]. 交通运输系统工程与信息, 2014, 14(6):133-140. [10] 陈文瑛, 吴穹, 王勇毅. 机械安全性评估方法研究[J]. 中国安全科学学报, 2010, 20(1):77-83. [11] 卞虹. 产品安全性量化研究[D]. 沈阳: 沈阳航空工业学院, 2007. |
| 备注/Memo: | 收稿日期:2022-11-10.宁波大学学报（理工版）网址:http://journallg.nbu.edu.cn/ 基金项目::国家自然科学基金（51375246）. 第一作者:王圣辉（1996－）,男,安徽六安人,在读硕士研究生,主要研究方向:机械设计与理论研究.E-mail:1178622100@qq.com *通信作者:贺华波（1976－）,男,浙江宁波人,博士/副教授,主要研究方向:机械设计与理论研究.E-mail:hehuabo@nbu.edu.cn 宁波大学学报（理工版）网址：http://journallg.nbu.edu.cn/ |
