智能化核电站作为现代核能技术与人工智能技术结合的核心载体，其运行安全与效率高度依赖于复杂人机系统的协同作用。随着智能化技术应用的不断深入，核电站的操作环境日新月异，人机交互方式再次发生深刻调整，传统的人因可靠性分析方法面临新的挑战与机遇。在此背景下，如何科学构建智能化核电站操纵任务中的人因行为模型、人机协同模式、失误预测机制及可靠性评估体系，成为保障核安全的关键课题。本书系统梳理了人因可靠性分析（HRA）理论发展脉络与前沿趋势，深入探讨了智能人机系统的特征及其在核电领域中的应用；在此基础上，构建了面向智能化核电站的操纵任务认知行为模型、人机协同模式，并建立了相应的失误模型与绩效影响因子体系；进一步提出了适用于智能化场景下的人因可靠性量化评估模型，并通过典型应用场景进行实证分析。本书旨在科学基础、数据基础、应用范围、变异性消除及智能交互支持等五个方面为 HRA 研究开辟新视角和新路径，支撑核安全风险的精准控制与安全裕度的精准评估。 本书内容兼具理论深度与实践指导价值，既可为核电运营管理者、人因工程研究人员提供理论支撑和技术参考，也可为智能系统设计者、核安全评估专家及相关领域的工程技术人员提供借鉴。此外，本书也可作为高等院校核工程、安全工程等专业师生的教学与科研参考。徐志辉，博士，正高级工程师，中广核工程有限公司核电安全技术与装备全国重点实验室人因安全与先进测控技术研究中心主管，中国人类工效学会管理功效分委会委员，中国核学会高级会员，北京交通大学工程博士企业导师，发表SCI/EI/中文核心期刊论文30余篇，参编专著一部，参编NB行标2部，授权发明专利5项，获得中国仪器仪表学会科技进步二等奖、中国核能行业协会五新技术成果奖、中国广核集团青年创新奖、深圳市龙岗区职工创新之星等。目录第 1 章1.1前言概述背景概述 出版.21.2 HRA 概述及趋势 .31.3 智能人机系统概述 .61.3.1智能人机系统概念 .61.3.2 智能人机系统特征 .81.4核电数智人机系统与HRA 111.4.1核电数字化对 HRA 的要求 111.4.2核电智能化对 HRA 的要求 12第2章国内外研究现状综述 152.1任务抽象及人机协同模式研究现状 162.1.1 抽象任务分类方法 162.1.2 人机协同模式设计方法 182.2 人因失误模型研究现状 222.2.1 人因失误定义及特征 222.2.2 人因失误不同分类法 232.3绩效影响因子研究现状 262.3.1绩效影响因子定义及分类 262.3.2绩效影响因子的研究问题 282.4人因可靠性量化技术问题现状 322.4.1 人因事件相关性 322.4.2 评估结果不确定性 352.4.3人因失误恢复 37第3章智能化核电站操控任务作业人员认知行为模型 413.1典型认知行为模型分析 423.2智能化核电站作业人员认知行为模型 50第4章智能化核电站操控任务人机协同模式 534.1智能化核电站操控任务分析与抽象 544.1.1智能化核电站操控任务分析 544.1.2智能化核电站操控任务抽象 604.2智能化核电站人机协同模式设计 664.2.1智能化核电站人机协同作业自动化分级 664.2.2信号监测任务人机协同模式 704.2.3信号判断任务人机协同模式 724.2.4复杂信号处理任务人机协同模式 744.2.5规则类(简单)操作任务人机协同模式 774.2.6情境类(复杂)操作任务人机协同模式 79第5章智能化核电站操控任务作业人因失误模型 835.1基于认知行为模型的人因失误模型 845.1.1信息获取阶段的认知活动及失误 855.1.2信息分析阶段的认知活动及失误 865.1.3信息决策阶段的认知活动及失误 865.1.4响应执行阶段的操作类型及失误 875.2基于人机协同模式的人因失误模型 895.2.1信号监测任务人因失误模型 895.2.2信号判断任务人因失误模型 955.2.3复杂信号处理任务人因失误模型 1045.2.4规则类(简单)操作任务人因失误模型 1155.2.5 情境类(复杂)操作任务人因失误模型 131第6章智能化核电站操控任务作业绩效影响因子 1516.1绩效影响因子的识别与分类 1526.1.1完整绩效影响因子列表集 1526.1.2智能化核电站特征因素集 1626.2绩效影响因子对人员认知的影响机制 1716.2.1PSF 对信息获取的作用机制 1716.2.2PSF 对信息分析的作用机制 1726.2.3PSF 对信息决策的作用机制 1746.2.4PSF对响应执行的作用机制 175第7 章智能化核电站操控任务人因可靠性评估模型 1777.1操控任务人因可靠性量化模型 1787.2参数不确定性来源及蒙特卡洛处理 1797.3蒙特卡洛模拟数据采集及统计推断 1847.3.1原始数据采集 1847.3.2 基础失误概率分布的统计推断 1877.3.3 PSF 乘数概率分布的统计推断 1937.4关于模型未来量化技术的探讨 201第8章智能化核电站人因可靠性评估方法应用实例及特征总结 2048.1 方法概述 2058.1.1SPAR_H 评价方法 2058.1.2IDHEAS_ECA评价方法 2078.1.3 IHRA 评价方法 2088.2 实例评估(一) 2128.2.1人因事件描述 2128.2.2 SPAR_H 方法评估 2138.2.3IDHEAS_ECA 方法评估 2158.2.4I_HRA 方法评估 2188.2.5评估结果对比 2218.3 实例评估(二) 2228.3.1人因事件描述 2228.3.2 SPAR_H 方法评估 2228.3.3 IDHEAS_ECA 方法评估 2288.3.4I_HRA方法评估 2388.3.5评估结果对比 2448.4 新方法的特征总结 246第 9 章 附录 2499.1 实验平台 2509.1.1 功能需求分析 2509.1.2 实验界面设计 2529.1.3实验任务说明 2599.2 人机协同模式实验 2619.2.1 实验目的及被试 2619.2.2 实验设备及变量 2629.2.3 数据分析方法 2639.2.4 实验结果 2639.2.5 分析讨论 2869.3人因失误模型实验 2889.3.1实验目的及被试 2889.3.2 实验设备及变量 2889.3.3 数据获取及分析方法 2909.3.4 实验结果 2919.3.5 分析讨论 3199.4降级因素实验 3269.4.1 实验目的及被试 3269.4.2 实验设备及变量 3279.4.3 数据分析方法 3279.4.4 实验结果 3279.4.5 分析讨论 328参考文献 330