本文關(guān)鍵詞：面向進近管制員認知過程的建模與風險分析研究

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【摘要】：空管系統(tǒng)是一個典型的高交互、高分布式和具備聯(lián)合認知特征的復雜社會離散系統(tǒng)。近年來,隨著空中交通管制自動化水平的提高,人因差錯成為系統(tǒng)中最為薄弱的環(huán)節(jié),因此采取有效的措施來減少人因差錯及其影響是非常必要的。與此同時,傳統(tǒng)的風險分析和識別方法并不能很好的解決人因差錯導致的潛在風險分析與識別,原因在于沒有從人的認知過程角度深入的進行風險分析�；诳展芟到y(tǒng)的動態(tài)發(fā)展特性,航空器到達目的機場的時間是不確定的,這將造成管制負荷的增加,成為潛在的誘發(fā)管制員人因差錯的危險源。本文采取面向Agent的編程語言JACK實現(xiàn)了進近排序動態(tài)仿真。首先定義并分析排序系統(tǒng)中角色及角色之間的關(guān)系,根據(jù)各個角色的職能實現(xiàn)Agent的Belief,Desire,Intention各個模塊的設計。首次提出了ETA修訂點的概念,當航空器飛越ETA修訂點時,為航空器重新分配ETA及跑道,使管制員獲得較為準確的航空器進場順序建議,一定程度上緩解管制員負荷,是減少人因差錯的有效措施。進場航空器順序的調(diào)整對進近管制員的工作狀態(tài)參數(shù)的變化,這可能導致管制員認知過程中出現(xiàn)由于人因差錯導致的潛在風險。本文基于進場排序Agent系統(tǒng)所得數(shù)據(jù)作為面向管制員認知過程風險分析的基礎(chǔ)及信息來源,分析并驗證航空器進場順序的變化對管制員一系列的狀態(tài)參數(shù)的影響。將進場航空器排序任務分解,對其中至關(guān)重要的認知子任務-“確定/更新MP”為研究實例,首次提出利用BPMN語言的規(guī)范性和可拓展性的優(yōu)勢,建立進近管制員“確定/更新MP”任務模型,提出了基于拓展BPMN的事件樹風險分析方法,實現(xiàn)風險由定性到定量的分析。結(jié)果表明,此方法具有廣泛實用性,且通過對管制員認知過程的跟蹤和訓練,根據(jù)計算得出的風險值可以確定流程中影響安全的薄弱環(huán)節(jié),為空管風險識別與分析提供支持。
【關(guān)鍵詞】：管制員認知過程 風險分析 航班動態(tài)排序 JACK Intelligent AgentsTM 擴展BPMN
【學位授予單位】：中國民航大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：V328;V355.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 主要工作與內(nèi)容安排13-15
• 1.3.1 主要工作13
• 1.3.2 內(nèi)容安排13-15
• 第二章 進近管制認知任務分析15-23
• 2.1 常規(guī)管制認知任務分析15-16
• 2.2 進近管制認知任務分析16-18
• 2.3“進場航空器排序”認知任務描述18-19
• 2.4“確定/更新MP”認知子任務描述19-23
• 第三章 進場排序Agent建模23-47
• 3.1 建模工具-JACK介紹23-28
• 3.1.1 JACK基本理論23-24
• 3.1.2 JACK Agent語言對Java的擴充24
• 3.1.3 JACK的推理機制24-28
• 3.2 進場排序Agent模型28-43
• 3.2.1 問題描述與需求分析29-30
• 3.2.2 Agent識別與交互關(guān)系確定30-34
• 3.2.3 Agent行為表示及模型定義34-42
• 3.2.4 算例42-43
• 3.3 仿真及結(jié)果分析43-47
• 第四章 進近管制員工作狀態(tài)模型47-53
• 4.1 管制員任務等級的確定47
• 4.2 工作狀態(tài)模型分析47-50
• 4.3 仿真及結(jié)果分析50-53
• 第五章 進近管制任務風險分析方法53-68
• 5.1 建模工具-BPMN介紹53-56
• 5.2“確定/更新MP”流程的BPMN建模56-58
• 5.3 用于風險分析的BPMN擴展模型58-60
• 5.4 實例-“建立/更新MP”過程的風險值分析60-68
• 第六章 總結(jié)與展望68-70
• 6.1 論文工作總結(jié)68-69
• 6.2 展望69-70
• 致謝70-71
• 參考文獻71-75
• 作者簡介75

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本文編號：1122429