缆机起重作业驾驶员的操作行为可靠性研究

缆机是大坝浇筑过程中的主要运输设备之一,缆机驾驶员操作水平直接关系缆机起重作业安全.为有效提高缆机起重作业驾驶员操作行为可靠性,预防起重作业安全事故,针对缆机起重作业周期性多维运动的特点,分解驾驶员操作流程;剖析操作行为失误,建立驾驶员行为模式;从时间角度量化操作流程,计算缆机驾驶员操作行为响应失误概率;构建操作行为可靠性分析模型,定量表达操作行为可靠性,分析人因失误对缆机起重作业安全事故的影响.结果表明,吊具与吊罐对接、混凝土卸料等作业过程的缆机驾驶员操作行为可靠性低,需加强安全培训,严格考核制度,从根本上提高缆机驾驶员操作行为的可靠性,以期提升缆机生产效率,实现预防安全事故的目标.     

基于可靠性视角的交通堵塞模型

本文从可靠性角度研究了交通堵塞模型.首先,通过合理的假设,建立了道路系统的可靠性模型.然后,利用补充变量方法及拉普拉斯变换技术,得到了道路系统的畅通率、稳态堵塞频度和首次堵塞前系统的平均畅通时间等道路系统评价指标.     

路面方向扰动下重型汽车的横向稳定性及分岔、混沌运动

针对三轴重型汽车建立了二自由度非线性人-车-路闭环模型,考虑驾驶员控制和路面方向扰动,推导了系统动力学方程．在运用Hopf分岔理论进行分析的基础上,以临界车速为评价指标,通过数值模拟研究了轴距、预瞄距离、载重量、驾驶员控制时滞和轮胎侧偏刚度对转向稳定性的影响,并确定了转向系统的数值稳定范围．另外,还通过分岔图、时程曲线、相轨线、功率谱、Poincaré图和Lyapunov指数研究了不同车速下汽车的非线性动力学响应．结果表明,随着车速的增加汽车可能发生周期运动、拟周期运动及混沌运动,汽车的横向稳定性与车辆和驾驶员参数密切相关.     

基于灰色关联的驾驶员驾驶失误分析

通过讨论驾驶员驾驶失误的影响因素,把驾驶失误系统看成是多因素的、关联的、整体的、复杂的灰色系统,从而用灰色关联分析法对驾驶失误系统进行因素分析.灰色关联度分析是通过对灰色系统中有限数据列的分析,寻求系统内部诸多因素之间的相互关系,找出影响目标值的主要因素,进而从总体上把握系统动态运动规律.     

Boeing737-300/400机队可靠性等级预测研究

为了研究航空公司机队可靠性等级预测问题,提出一种基于灰色关联与支持向量机(SVM)的航空公司机队可靠性等级预测模型.从某航空公司B737-300/400机队的可靠性月报中,得到影响机队可靠性等级的9个指标;应用灰色关联法对机队可靠性等级和指标进行相关性分析,就各个指标与机队可靠性等级之间的关联度进行了排序;采用基于径向基核函数(RBF)的支持向量机(SVM)建立了航空公司机队可靠性等级预测模型.以某航空公司B737-300/400机队为例进行了可靠性等级预测分析,验证了所提方法的有效性.     

基于贝叶斯网络的航材保障人员可靠性建模与评估

为了提高航材保障中保障人员的可靠性,在确定影响因素的基础上,建立了可靠性评估贝叶斯网络模型.以及评价指标体系,并通过算例对保障人员可靠性进行了评估和研究,结果证明了该模型的有效性,从而为降低航材保障工作时的人因故障提供了新的思路和方法.     

随机激励下四自由度车辆-道路耦合系统动力分析

采用四自由度车辆模型,以 Gauss平稳随机过程模拟路面的不平整度,编制程序得到不同路面等级下的不平整度序列;并将车辆和道路看作一个相互作用的整体系统,建立了车辆 道路耦合系统的动力平衡方程.在对车辆施加随机激励时,为了简化分析过程,避开以往研究中使用随机振动理论求解动轮胎力的复杂性,将得到的路面不平整度序列,直接以向量的形式输入到所建立的动力平衡方程中.基于增量形式的Newmark-β法开发了一个MATLAB程序对该方程进行求解.并对所提出的理论模型进行了试验验证,证明了模型的可靠性.随后,通过一个实例,分析了车速变化、路面等级变化对车辆动荷载系数和车体垂向加速度的影响.最后,对不同路基刚度对车辆振动特性的影响规律进行了探讨.     

装备可靠性增长率确定方法研究

从介绍装备可靠性门限值要求入手 ,提出了装备可靠性增长率的确定问题 .充分考虑各种因素对装备外场可靠性增长率影响 ,利用层次分析原理确定了这些因素对装备可靠性增长的影响权重 ,将此权重用于模糊综合评判 ,得到了 Duane模型中增长率的确定方法 .     

基于人因可靠性的建筑工程质量管理模型分析

人因可靠性分析是风险分析理论的重要内容,通过对建筑工人的人因可靠性分析,建立了建筑工人人因可靠性数学模型,阐述了人因可靠性对建筑工程质量的影响.为工程管理方提高工程管理水平,避免人为差错影响工程质量提供参考.     

冷备系统可靠性评定的统计方法

贮备是提高系统可靠性可行且有效的途径.关于冷备系统的可靠性评定问题,前人仅在设备均为指数型部件的情况给出了WCF方法.文中对实际中常用的指数-威布尔混合型冷备系统,提出了两种可靠性评定方法:WCF方法和Fiducial方法,并在中小样本下对两种方法进行了模拟研究,说明了这两种方法的实用性.     

Calculation of traffic flow breakdown probability to optimize link throughput

Traffic breakdown phenomenon is prevalent in empirical traffic system observations. Traffic flow breakdown is usually defined as an amount of sudden drop in traffic flow speed when traffic demand exceeds capacity. Modeling and calculating traffic flow breakdown probability remains an important issue when analyzing the stability and reliability of transportation system. The breakdown mechanism is still mysterious to practitioners and researchers in varying manner. Treating breakdown as a random event, this paper use discrete time Markov chain (DTMC) to model traffic state transition path, as a result, a transition probability matrix can be generated from empirical observations. From empirical analysis of breakdown, we found this formulation of breakdown probability follows the Zipf distribution. Therefore, a connection from traffic flow breakdown probability to how many vehicles are occupying a certain freeway segment (e.g. a link) will be established. Following from the results, a quantitative measure of breakdown probability can be obtained to optimize ramp metering rates to achieve optimum system performance measures.     

基于多维模糊关联规则的道路交通阻断分析方法

交通阻断成因复杂,与气象环境、道路线形、车辆状态以及交通环境等多因素相关。由于缺乏对造成交通阻断相关因素间潜在关联的研究,交通阻断管控一直是公路管理,特别是高速公路管理的难点。本文提出了一种基于多维模糊关联规则的道路交通阻断分析方法,发掘交通阻断的潜在规律和各因素间的关联关系。首先在国家现有相关划分体系和大量交通阻断(事件)案例的基础上,根据道路管理实际需求,建立了交通阻断多维属性模型,然后利用基于FCM的模糊关联规则,挖掘阻断因素的多维属性的依存关系,得到面向道路交通阻断分析的多维模糊关联规则。通过研究成果的实践应用,证明关联规则可以为道路交通阻断预防和管理提供有效支持,在道路交通阻断分析领域有着良好的应用前景。     

Unique NSGA-II and MOPSO algorithms for improved dynamic cellular manufacturing systems considering human factors

In this study, we present a new mathematical model of a multi-objective dynamic cellular manufacturing system (MDCMS) that considers human factors. Human factors are incorporated into the proposed model in terms of human reliability and decision-making processes. Three objective functions are considered simultaneously. The first objective minimizes the total cost of the MDCMS. The second objective function minimizes inconsistency in the decision-making style of operators in the common manufacturing cells. The third objective function balances the workload of cells with respect to the efficiency of operators, which is calculated based on human reliability analysis. Various studies have been conducted in the field of MDCMS, but human factors have not received sufficient attention as important elements. Due to the NP-hardness of the MDCMS problem, two innovative meta-heuristic algorithms are developed, i.e., a non-dominated sorting genetic algorithm (NSGA-II) and a multi-objective particle swarm optimization method. The results obtained by the algorithms were compared and analyzed using different criteria. Several test problems were considered to verify and validate the proposed model and solution methods. To the best of our knowledge, this is the first study to consider human reliability and decision-making styles in a large MDCMS in an actual production setting.     

The cost-benefit analysis of traffic safety measures based on behavior analysis

The purpose of cost-benefit analysis is to provide information for better decision-making for the future which is full of uncertainty. The results of cost-benefit analysis are not based on empirical evidence but on prediction with a theoretical basis. This paper shows what kind of traffic safety measure is most effective for the prevention of traffic accidents on the basis of behavior analysis.The role played by the human being is significant in driving. In this study, the behavioral units of driving are stipulated from the viewpoint that the driver's behavior is materialized at a point where human, vehicle and environmental factors are concerned. According to the psychological idea that behavior shifts with the shifts of environment, the shifts of driver's behavior by the establishment of traffic safety measures will be discussed. On the other hand, the correspondence between accident examples and behavioral units will be discussed by accident analysis, and in conclusion the decrease in accidents will be predicted by the shifts of behavior due to traffic safety measures. The method for deciding the priority order of establishing traffic safety measures will be explained considering the expenses for taking these measures.     

系统可靠度的优化模型及简单算法

提高系统可靠度，往往受到给定资源、重量、体积等的限制，如何在此限制下，进行单元可靠度的提高，使得系统的可靠度达到最大，这就是本研究的主要内容。     

基于畅通可靠性的开放小区交通流分配及优化决策

开放小区内部道路可增加城市道路网的密度和可达性,从而达到缓解城市道路拥堵的目的。通过对出行者进行问卷调查,得知其路径选择行为主要考虑出行时间及时间波动性两方面因素,基于此对CONTRAM费用函数进行改进,得到适用于小区开放后的广义出行费用,该费用考虑了畅通可靠性对路径选择的影响;结合小区开放后出行者选择准则,建立考虑广义出行费用的随机用户最优模型(SUO),并采用逐次平均算法(MSA)进行求解,从而得到更为精确的路段交通流量;基于小区道路开放后需承担的交通量,结合城市道路规划相关规范,对横断面、出入口等方面提出开放小区内部道路规划的建议。     

灰色关联分析在中国交通事故综合评价中的应用

利用数学软件M ATLAB制作了一个多元灰色关联分析工具箱,并用该工具箱对1997~2006年中国31个地区交通事故统计数据进行多元灰色关联分析,从18个社会经济因素中找出了对交通事故指标影响关系最为密切的几个社会经济因素,并对中国31个地区10年交通事故危害程度作综合评价.研究表明:各地区"生产总值"及"旅客周转量"等社会因素对交通事故四个指标(发生起数、死亡人数、受伤人数和损失折款)影响最大;多考虑"生产总值"及"旅客周转量"两个指标对31个地区的交通事故危害程度的综合评价,比仅仅考虑四个交通事故指标的综合评价,结果更为合理;1997~2006年中国交通事故最为严重的前3个地区为:广东、浙江、福建.研究结果可供交通管理部门参考.     

基于新老司机道路选择行为的交通流均衡研究

针对新上路司机数量的爆发式增长带来的交通流均衡变化问题,本文在对司机进行分类和道路选择行为分析的基础上,应用决策树方法构建了基于新老司机道路选择行为的交通流均衡模型,并用实际案例研究了主要参数的敏感性。研究发现:路况通过联合系统车流量的分配情况、车速预期和司机学习过程等因素共同对司机比例产生影响;当某一条道路达到均衡时,车流量对司机比例的敏感程度受到路况差异的影响;司机在驾驶经验、对道路的熟悉程度以及学习能力等方面存在差异,但这种差异仅存在于对交通信息的感知方面。该研究有助于加深对城市交通流变化规律的认识和理解,对于发展出有效的交通管制措施有积极的理论价值和现实意义。     

Using intelligent agents for pro-active,real-time urban intersection control

The usability and effectiveness of traffic control systems greatly depends on its ability of reacting upon traffic patterns and permutations. In this research we investigate the applicability of autonomous intelligent agents in Urban Traffic Control (UTC), and why these artificial intelligent strategies are useful in UTC. We propose a system that autonomously can adapt itself, based upon internal rules and its environment, at changing environments. Both long term changes as well as short term changes are accounted for in different manner. The UTC model is primarily based on several Intelligent Traffic Signalling Agents (ITSA) and some authority agents. This approach enables us to use a UTC system, based on agent technology, capable of responding to traffic conditions in real-time. The system can maintain its integrity and stability within the overall transportation system. Due to its pro-active behaviour we are able to make better use of the capacity of intersections.     

城市交通疏导的优化算法及应用研究

城市交通是一个随机性很强、复杂的系统.影响城市交通顺畅的因素很多,针对目前交通存在的问题,由具体实例到抽象特性,从城市局部到整体进行了研究分析.在现有硬件设施的基础上,采用最优化算法,对比现有算法存在的缺点提出新的优化策略,便于智能交通管理.