基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法的組織可靠性分析課件

基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法的組織可靠性分析基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法的組織可靠性分析框架1、引言2、核電站組織因素分析3、基于BN的組織可靠性分析4、案例5、總結(jié)框架1、引言1、引言對(duì)于核電廠而言，安全是核電存在和發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著核電廠技術(shù)水平的不斷提高，核電廠技術(shù)系統(tǒng)安全的主要關(guān)注點(diǎn)已由硬件失效和個(gè)體人因失誤轉(zhuǎn)移到組織管理領(lǐng)域的潛在失效。2011年3月11日，日本福島核泄漏事故，眾多專家將其事故主要原因之一歸結(jié)于人因組織管理失誤導(dǎo)致。1、引言對(duì)于核電廠而言，安全是核電存在和發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著核電2、核電站組織因素分析根據(jù)組織因素選擇標(biāo)準(zhǔn)和核電廠人因事件統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),對(duì)某核電廠2000-2003年發(fā)生的71件人因事件報(bào)告(2000年22件，2001年21件，2002年17件，2003年11件)進(jìn)行分析。事件/事故的根原因可追溯到組織因素。因?yàn)樵O(shè)備失效和人誤引起的事件/事故，除自身因素之外，其可靠性都受組織因素的影響，如不充分的培訓(xùn)容易引起操作失誤，不充分的維護(hù)會(huì)影響硬件的可靠性。對(duì)人因事件的發(fā)生起主要貢獻(xiàn)的組織因素包括培訓(xùn)(頻數(shù)為30)、監(jiān)管(頻數(shù)為33)、員工的知識(shí)/能力/經(jīng)驗(yàn)要求(頻數(shù)為31)、安全態(tài)度(頻數(shù)為20)。因此，對(duì)核電站組織因素進(jìn)行合理分類研究，對(duì)分析事故根原因有重要作用。2、核電站組織因素分析根據(jù)組織因素選擇標(biāo)準(zhǔn)和核電廠人因事件統(tǒng)基于人因失誤因果模型的組織因素分類組織/系統(tǒng)或組件的交互是通過(guò)“一線”人員(如操縱員,維修人員)的行為進(jìn)行的,一線人員處于特定的情境環(huán)境中,其行為受各種組織因素和狀態(tài)因素的影響。即組織因素的影響關(guān)系是通過(guò)人的行為活動(dòng)關(guān)聯(lián)的。由此，依據(jù)人因事故模型系統(tǒng)理論（reason模型）建立一種組織“結(jié)構(gòu)-行為”人因失誤因果模型,其中共包括4個(gè)子模型,即組織子模型、情境狀態(tài)子模型、個(gè)體因素子模型以及人因失誤子模型?；谌艘蚴д`因果模型的組織因素分類組織/系統(tǒng)或組件的交互是通

（1）組織子模型

組織因素子模型共分為8類,即組織的目標(biāo)和戰(zhàn)略、組織結(jié)構(gòu)、組織管理、交流培訓(xùn)、規(guī)程、組織資源和組織文化。

（1）組織子模型

組織因素子模型共分為8類,即組織的目標(biāo)和

（2）情境狀態(tài)子模型

在狀態(tài)子模型中,人的操作行為都是在特定的場(chǎng)景(scenario)中執(zhí)行,由于技術(shù)的發(fā)展和自動(dòng)化程度的提高,在像核電廠這種復(fù)雜的高風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)中,操縱員的主要任務(wù)表現(xiàn)為認(rèn)知任務(wù),主要包括:①監(jiān)控和發(fā)覺;②狀態(tài)評(píng)價(jià);③響應(yīng)計(jì)劃;④響應(yīng)執(zhí)行。因此，狀態(tài)因素分為4類,即技術(shù)系統(tǒng)、人機(jī)界面,工作環(huán)境和任務(wù)。

（2）情境狀態(tài)子模型

在狀態(tài)子模型中,人的操作行為都是在特

（3）個(gè)體因素子模型

在個(gè)體因素子模型中,操縱員的可靠性除了受到情境環(huán)境因素的影響之外,還受自身內(nèi)在因素的影響,并且這些因素與情境環(huán)境有著復(fù)雜的作用關(guān)系,是直接導(dǎo)致人因失誤的觸發(fā)層。即受情境環(huán)境因素的影響而產(chǎn)生個(gè)體的生理、心理、素質(zhì)等因素失衡，而導(dǎo)致人的認(rèn)知和行為失誤。個(gè)體因素主要包括心理狀態(tài)、生理狀態(tài),記憶中的信息以及人的素質(zhì)和能力等4類，且相互影響。

（3）個(gè)體因素子模型

在個(gè)體因素子模型中,操縱員的可靠性除（4）人因失誤子模型人的認(rèn)知過(guò)程采用“認(rèn)知域”,將其分為5部分：感知，注意，記憶，解釋、決策制定和計(jì)劃，執(zhí)行。首先在感知認(rèn)知域，操縱員觀察系統(tǒng)狀態(tài),發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)異常狀態(tài)，對(duì)狀態(tài)進(jìn)行假設(shè),通過(guò)對(duì)觀察到的信息分析與狀態(tài)假設(shè)進(jìn)行比較,匹配,需進(jìn)行檢測(cè)(驗(yàn)證)以達(dá)到對(duì)異常狀態(tài)的確認(rèn)。然后在問(wèn)題解決認(rèn)知域(或診斷階段),可能包括以下認(rèn)知行為:對(duì)發(fā)覺的異常狀態(tài)進(jìn)行解釋或評(píng)估,尋找產(chǎn)生異常狀態(tài)的原因,根據(jù)設(shè)立的一套標(biāo)準(zhǔn),選擇解決問(wèn)題所需達(dá)到的目標(biāo),選擇執(zhí)行程序或策略,形成執(zhí)行計(jì)劃或行為序列。最后,就是行為執(zhí)行。（4）人因失誤子模型人的認(rèn)知過(guò)程采用“認(rèn)知域”,將其分為5部模型簡(jiǎn)化模型簡(jiǎn)化3、基于BN的組織可靠性分析基于概率推理的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)(Bayesiannetwork)是為了解決不定性和不完整性問(wèn)題而提出的，是Bayes方法的擴(kuò)展。能定性和定量描述變量之間的依賴關(guān)系，是目前不確定性知識(shí)表達(dá)和推理領(lǐng)域最有效的理論模型之一。因此，BN成為處理不確定性問(wèn)題的有力工具，特別是在風(fēng)險(xiǎn)和可靠性分析中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。3、基于BN的組織可靠性分析基于概率推理的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)(Bay貝葉斯網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造原理給定一個(gè)聯(lián)合概率分布p(X1,X2,…,Xn)以及變量的一個(gè)排序d。將X1作為根結(jié)點(diǎn)開始，

并賦予X1以先驗(yàn)概率分布p(X1）。然后用一結(jié)點(diǎn)表示X2，如果X1與X2有關(guān)，從X1到X2建立一聯(lián)結(jié)，并用p(X1|X2）表示聯(lián)結(jié)強(qiáng)度。如果X2與X1無(wú)關(guān)，則賦予X2以先驗(yàn)概率分布p(X2）。在第i級(jí)從Xi的父結(jié)點(diǎn)集合Pai(Pai∈{X1,X2,…,Xi-1})畫一組方向線聯(lián)結(jié)到Xi,并用p(Xi|Pai)條件概率定量表示,結(jié)果可以得到一個(gè)有向非循環(huán)圖,可用于表示p(X1,X2,…,Xn)中所體現(xiàn)的許多獨(dú)立關(guān)系,該圖就稱作貝葉斯網(wǎng)絡(luò)。貝葉斯網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造原理給定一個(gè)聯(lián)合概率分布p(X1,X2,…,分析程序?qū)⑷艘蚴д`因果模型與BN相結(jié)合，建立一種基于BN整合組織管理因素的人的可靠性分析方法，分析程序包括：（1）識(shí)別出特定情境下的人因失誤與組織錯(cuò)誤、情境狀態(tài)錯(cuò)誤、個(gè)體觸發(fā)層因素之間的關(guān)系，構(gòu)建BN拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。（2）基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、模擬數(shù)據(jù)以及人因可靠性數(shù)據(jù)或?qū)＜以u(píng)估確定根節(jié)點(diǎn)變量的先驗(yàn)概率和條件概率。分析程序?qū)⑷艘蚴д`因果模型與BN相結(jié)合，建立一種基于BN整合（3）進(jìn)行貝葉斯推理計(jì)算，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。主要進(jìn)行因果推理和診斷推理。BN的推理原理是基于貝葉斯概率理論，推理過(guò)程實(shí)質(zhì)上就是概率計(jì)算過(guò)程。主要根據(jù)下列3個(gè)方程進(jìn)行概率推理計(jì)算：聯(lián)合概率p{X1,X2,…,Xn}:p(X1,X2,…,Xn)=p(U)=∏p(Xi|Pai),i=1,…,n(1)

Xi的邊緣概率：假設(shè)已知證據(jù)e，條件概率：其中，Pai為變量Xi父節(jié)點(diǎn)的集合；Xi表示第i個(gè)變量。（3）進(jìn)行貝葉斯推理計(jì)算，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。主要進(jìn)行因果推理4、案例：核電廠中的輔助給水系統(tǒng)某個(gè)閥門泄漏維修的組織可靠性分析構(gòu)建BN模型考慮組織管理因素影響的維修人員操作可靠性模型。依據(jù)組織“結(jié)構(gòu)-行為”人因失誤因果模型,分為四個(gè)層次：組織錯(cuò)誤層、情境狀態(tài)錯(cuò)誤層、個(gè)體因素交互與觸發(fā)層以及人因失誤層。4、案例：核電廠中的輔助給水系統(tǒng)某個(gè)閥門泄漏維修的組織可靠性如圖所示:如圖所示:評(píng)估變量的先驗(yàn)和條件概率在建立閥門維修人員的BN模型之后，要求該領(lǐng)域的專家和有經(jīng)驗(yàn)的維修人員對(duì)各個(gè)變量的先驗(yàn)概率和條件概率賦值。假設(shè)每個(gè)變量都有3種狀態(tài)（節(jié)點(diǎn)”人的可靠性”只有2種狀態(tài)），給出每個(gè)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)下的概率。各個(gè)根節(jié)點(diǎn)變量的狀態(tài)等級(jí)水平及概率分布見表1.評(píng)估變量的先驗(yàn)和條件概率在建立閥門維修人員的BN模型之基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法的組織可靠性分析中間變量“工作負(fù)荷（Lw）”條件概率中間變量“工作負(fù)荷（Lw）”條件概率因果推理原因推知結(jié)論——由頂向下的推理．目的是由原因推導(dǎo)出結(jié)果．已知一定的原因(證據(jù))．使用Bayes網(wǎng)絡(luò)的推理計(jì)算，求出在該原因的情況下結(jié)果發(fā)生的概率．根據(jù)變量的先驗(yàn)概率和條件概率，使用BN推理，計(jì)算任務(wù)設(shè)計(jì)和操作規(guī)程引起“工作負(fù)荷”處于“低”、“中”、“高”狀態(tài)的概率分布。如下:根據(jù)式（2）邊緣概率分布公式有：因果推理原因推知結(jié)論——由頂向下的推理．目的是由原因推導(dǎo)出結(jié)“工作負(fù)荷”處于低狀態(tài)的概率分布計(jì)算過(guò)程“工作負(fù)荷”處于低狀態(tài)的概率分布計(jì)算過(guò)程代入數(shù)據(jù)得：P(Lw=Lw,1)=0.6766；同理計(jì)算得：P(Lw=Lw,2)=0.2221；P(Lw=Lw,3)=0.1013。同理可計(jì)算得到其他節(jié)點(diǎn)變量的概率分布。最終計(jì)算得到人的可靠性為：HR1=0.735047,則人的失誤概率為：HR2=1-HR1=0.264953代入數(shù)據(jù)得：如果在給定情境狀態(tài)為：任務(wù)設(shè)計(jì)所處的狀態(tài)為“合理的”；操作程序所處的狀態(tài)為“合適的”；工作環(huán)境為“充分的”；培訓(xùn)為“充分的”；人員配置為“合適的”；可用時(shí)間確定為“充分的”以及外來(lái)干擾時(shí)間為“沒(méi)有”，則通過(guò)計(jì)算推理得到在該情境下，維修人員的可靠性為：HR1=0.936781，則人的失誤概率為：HR2=0.063219。同理可算出其他狀態(tài)下的人的可靠性概率值。如果在給定情境狀態(tài)為：任務(wù)設(shè)計(jì)所處的狀態(tài)為“合理的”；操作程診斷推理診斷推理是由結(jié)論推知原因，一種自下向上的推理過(guò)程，目的是在已知結(jié)果時(shí)，找出產(chǎn)生該結(jié)果的各種原因的可能性。已知發(fā)生了某些結(jié)果，根據(jù)BN計(jì)算，得到造成該結(jié)果發(fā)生的原因和發(fā)生的后驗(yàn)概率。仍以各根節(jié)點(diǎn)的“最差狀態(tài)”為例，假設(shè)已發(fā)生維修失誤，利用貝葉斯法則計(jì)算出相應(yīng)的后驗(yàn)概率：診斷推理診斷推理是由結(jié)論推知原因，一種自下向上的推理過(guò)程，目P(DT=DT,1|HR=HR,2)=P(DT=DT,1,HR=HR,2)=P(DT=DT,1)×P(HR=HR,2|DT=DT,1)=0.0285688P(HR=HR,2)=0.264953所以：P(DT=DT,1|HR=HR,2)=0.107826P(DT=DT,1,HR=HR,2)P(HR=HR,2)P(DT=DT,1,HR=HR,2)P(HR=HR,2)同理可得其他根節(jié)點(diǎn)的后驗(yàn)概率，如表所示：同理可得其他根節(jié)點(diǎn)的后驗(yàn)概率，如表所示：由表可知，當(dāng)發(fā)生維修失誤，可用時(shí)間不充分、培訓(xùn)不充分以及人員配置不合理的發(fā)生概率有了很大的變化（分別提高了1139.309%、52.2936%、與42.907%）。這表明節(jié)點(diǎn)“人的可靠性”對(duì)節(jié)點(diǎn)“可用時(shí)間”、“培訓(xùn)”以及“人員配置”很敏感，這些節(jié)點(diǎn)的微小波動(dòng),可能對(duì)人的可靠性影響很大。因此，為了避免維修失誤，應(yīng)給維修人員足夠的維修時(shí)間，加強(qiáng)培訓(xùn)，提高操作員的知識(shí)、技能，以及合理安排經(jīng)驗(yàn)豐富的人員進(jìn)行維修是至關(guān)重要的。由表可知，當(dāng)發(fā)生維修失誤，可用時(shí)間不充分、培訓(xùn)不充分以及人員5、總結(jié)（1）本文用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法而不是故障樹分析法來(lái)計(jì)算可靠性。是因?yàn)楣收蠘浞治龇ㄐ枰舷录?jí)事件之間具有明確的因果關(guān)系，而貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法是通過(guò)計(jì)算概率大小來(lái)描述其因果關(guān)系的強(qiáng)弱。適用于許多復(fù)雜系統(tǒng)。（2）研究表明，利用BN能很好地模擬組織因素、情境狀態(tài)因素、個(gè)體因素之間的關(guān)系以及各因素之間的內(nèi)部影響關(guān)系。并且，在給定變量證據(jù)的條件下，利用其因果推理和診斷推理原理能分別計(jì)算人的可靠性數(shù)值，以及能識(shí)別最有可能引起人因失誤的原因，為預(yù)防人因失誤的發(fā)生提供決策支持。5、總結(jié)（1）本文用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法而不是故障樹分析法來(lái)計(jì)算可靠That'sall!Thankyou!That'sall!Thankyou!基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法的組織可靠性分析基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法的組織可靠性分析框架1、引言2、核電站組織因素分析3、基于BN的組織可靠性分析4、案例5、總結(jié)框架1、引言1、引言對(duì)于核電廠而言，安全是核電存在和發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著核電廠技術(shù)水平的不斷提高，核電廠技術(shù)系統(tǒng)安全的主要關(guān)注點(diǎn)已由硬件失效和個(gè)體人因失誤轉(zhuǎn)移到組織管理領(lǐng)域的潛在失效。2011年3月11日，日本福島核泄漏事故，眾多專家將其事故主要原因之一歸結(jié)于人因組織管理失誤導(dǎo)致。1、引言對(duì)于核電廠而言，安全是核電存在和發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著核電2、核電站組織因素分析根據(jù)組織因素選擇標(biāo)準(zhǔn)和核電廠人因事件統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),對(duì)某核電廠2000-2003年發(fā)生的71件人因事件報(bào)告(2000年22件，2001年21件，2002年17件，2003年11件)進(jìn)行分析。事件/事故的根原因可追溯到組織因素。因?yàn)樵O(shè)備失效和人誤引起的事件/事故，除自身因素之外，其可靠性都受組織因素的影響，如不充分的培訓(xùn)容易引起操作失誤，不充分的維護(hù)會(huì)影響硬件的可靠性。對(duì)人因事件的發(fā)生起主要貢獻(xiàn)的組織因素包括培訓(xùn)(頻數(shù)為30)、監(jiān)管(頻數(shù)為33)、員工的知識(shí)/能力/經(jīng)驗(yàn)要求(頻數(shù)為31)、安全態(tài)度(頻數(shù)為20)。因此，對(duì)核電站組織因素進(jìn)行合理分類研究，對(duì)分析事故根原因有重要作用。2、核電站組織因素分析根據(jù)組織因素選擇標(biāo)準(zhǔn)和核電廠人因事件統(tǒng)基于人因失誤因果模型的組織因素分類組織/系統(tǒng)或組件的交互是通過(guò)“一線”人員(如操縱員,維修人員)的行為進(jìn)行的,一線人員處于特定的情境環(huán)境中,其行為受各種組織因素和狀態(tài)因素的影響。即組織因素的影響關(guān)系是通過(guò)人的行為活動(dòng)關(guān)聯(lián)的。由此，依據(jù)人因事故模型系統(tǒng)理論（reason模型）建立一種組織“結(jié)構(gòu)-行為”人因失誤因果模型,其中共包括4個(gè)子模型,即組織子模型、情境狀態(tài)子模型、個(gè)體因素子模型以及人因失誤子模型?；谌艘蚴д`因果模型的組織因素分類組織/系統(tǒng)或組件的交互是通

（1）組織子模型

組織因素子模型共分為8類,即組織的目標(biāo)和戰(zhàn)略、組織結(jié)構(gòu)、組織管理、交流培訓(xùn)、規(guī)程、組織資源和組織文化。

（1）組織子模型

組織因素子模型共分為8類,即組織的目標(biāo)和

（2）情境狀態(tài)子模型

在狀態(tài)子模型中,人的操作行為都是在特定的場(chǎng)景(scenario)中執(zhí)行,由于技術(shù)的發(fā)展和自動(dòng)化程度的提高,在像核電廠這種復(fù)雜的高風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)中,操縱員的主要任務(wù)表現(xiàn)為認(rèn)知任務(wù),主要包括:①監(jiān)控和發(fā)覺;②狀態(tài)評(píng)價(jià);③響應(yīng)計(jì)劃;④響應(yīng)執(zhí)行。因此，狀態(tài)因素分為4類,即技術(shù)系統(tǒng)、人機(jī)界面,工作環(huán)境和任務(wù)。

（2）情境狀態(tài)子模型

在狀態(tài)子模型中,人的操作行為都是在特

（3）個(gè)體因素子模型

在個(gè)體因素子模型中,操縱員的可靠性除了受到情境環(huán)境因素的影響之外,還受自身內(nèi)在因素的影響,并且這些因素與情境環(huán)境有著復(fù)雜的作用關(guān)系,是直接導(dǎo)致人因失誤的觸發(fā)層。即受情境環(huán)境因素的影響而產(chǎn)生個(gè)體的生理、心理、素質(zhì)等因素失衡，而導(dǎo)致人的認(rèn)知和行為失誤。個(gè)體因素主要包括心理狀態(tài)、生理狀態(tài),記憶中的信息以及人的素質(zhì)和能力等4類，且相互影響。

（3）個(gè)體因素子模型

在個(gè)體因素子模型中,操縱員的可靠性除（4）人因失誤子模型人的認(rèn)知過(guò)程采用“認(rèn)知域”,將其分為5部分：感知，注意，記憶，解釋、決策制定和計(jì)劃，執(zhí)行。首先在感知認(rèn)知域，操縱員觀察系統(tǒng)狀態(tài),發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)異常狀態(tài)，對(duì)狀態(tài)進(jìn)行假設(shè),通過(guò)對(duì)觀察到的信息分析與狀態(tài)假設(shè)進(jìn)行比較,匹配,需進(jìn)行檢測(cè)(驗(yàn)證)以達(dá)到對(duì)異常狀態(tài)的確認(rèn)。然后在問(wèn)題解決認(rèn)知域(或診斷階段),可能包括以下認(rèn)知行為:對(duì)發(fā)覺的異常狀態(tài)進(jìn)行解釋或評(píng)估,尋找產(chǎn)生異常狀態(tài)的原因,根據(jù)設(shè)立的一套標(biāo)準(zhǔn),選擇解決問(wèn)題所需達(dá)到的目標(biāo),選擇執(zhí)行程序或策略,形成執(zhí)行計(jì)劃或行為序列。最后,就是行為執(zhí)行。（4）人因失誤子模型人的認(rèn)知過(guò)程采用“認(rèn)知域”,將其分為5部模型簡(jiǎn)化模型簡(jiǎn)化3、基于BN的組織可靠性分析基于概率推理的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)(Bayesiannetwork)是為了解決不定性和不完整性問(wèn)題而提出的，是Bayes方法的擴(kuò)展。能定性和定量描述變量之間的依賴關(guān)系，是目前不確定性知識(shí)表達(dá)和推理領(lǐng)域最有效的理論模型之一。因此，BN成為處理不確定性問(wèn)題的有力工具，特別是在風(fēng)險(xiǎn)和可靠性分析中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。3、基于BN的組織可靠性分析基于概率推理的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)(Bay貝葉斯網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造原理給定一個(gè)聯(lián)合概率分布p(X1,X2,…,Xn)以及變量的一個(gè)排序d。將X1作為根結(jié)點(diǎn)開始，

并賦予X1以先驗(yàn)概率分布p(X1）。然后用一結(jié)點(diǎn)表示X2，如果X1與X2有關(guān)，從X1到X2建立一聯(lián)結(jié)，并用p(X1|X2）表示聯(lián)結(jié)強(qiáng)度。如果X2與X1無(wú)關(guān)，則賦予X2以先驗(yàn)概率分布p(X2）。在第i級(jí)從Xi的父結(jié)點(diǎn)集合Pai(Pai∈{X1,X2,…,Xi-1})畫一組方向線聯(lián)結(jié)到Xi,并用p(Xi|Pai)條件概率定量表示,結(jié)果可以得到一個(gè)有向非循環(huán)圖,可用于表示p(X1,X2,…,Xn)中所體現(xiàn)的許多獨(dú)立關(guān)系,該圖就稱作貝葉斯網(wǎng)絡(luò)。貝葉斯網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造原理給定一個(gè)聯(lián)合概率分布p(X1,X2,…,分析程序?qū)⑷艘蚴д`因果模型與BN相結(jié)合，建立一種基于BN整合組織管理因素的人的可靠性分析方法，分析程序包括：（1）識(shí)別出特定情境下的人因失誤與組織錯(cuò)誤、情境狀態(tài)錯(cuò)誤、個(gè)體觸發(fā)層因素之間的關(guān)系，構(gòu)建BN拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。（2）基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、模擬數(shù)據(jù)以及人因可靠性數(shù)據(jù)或?qū)＜以u(píng)估確定根節(jié)點(diǎn)變量的先驗(yàn)概率和條件概率。分析程序?qū)⑷艘蚴д`因果模型與BN相結(jié)合，建立一種基于BN整合（3）進(jìn)行貝葉斯推理計(jì)算，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。主要進(jìn)行因果推理和診斷推理。BN的推理原理是基于貝葉斯概率理論，推理過(guò)程實(shí)質(zhì)上就是概率計(jì)算過(guò)程。主要根據(jù)下列3個(gè)方程進(jìn)行概率推理計(jì)算：聯(lián)合概率p{X1,X2,…,Xn}:p(X1,X2,…,Xn)=p(U)=∏p(Xi|Pai),i=1,…,n(1)

Xi的邊緣概率：假設(shè)已知證據(jù)e，條件概率：其中，Pai為變量Xi父節(jié)點(diǎn)的集合；Xi表示第i個(gè)變量。（3）進(jìn)行貝葉斯推理計(jì)算，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。主要進(jìn)行因果推理4、案例：核電廠中的輔助給水系統(tǒng)某個(gè)閥門泄漏維修的組織可靠性分析構(gòu)建BN模型考慮組織管理因素影響的維修人員操作可靠性模型。依據(jù)組織“結(jié)構(gòu)-行為”人因失誤因果模型,分為四個(gè)層次：組織錯(cuò)誤層、情境狀態(tài)錯(cuò)誤層、個(gè)體因素交互與觸發(fā)層以及人因失誤層。4、案例：核電廠中的輔助給水系統(tǒng)某個(gè)閥門泄漏維修的組織可靠性如圖所示:如圖所示:評(píng)估變量的先驗(yàn)和條件概率在建立閥門維修人員的BN模型之后，要求該領(lǐng)域的專家和有經(jīng)驗(yàn)的維修人員對(duì)各個(gè)變量的先驗(yàn)概率和條件概率賦值。假設(shè)每個(gè)變量都有3種狀態(tài)（節(jié)點(diǎn)”人的可靠性”只有2種狀態(tài)），給出每個(gè)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)下的概率。各個(gè)根節(jié)點(diǎn)變量的狀態(tài)等級(jí)水平及概率分布見表1.評(píng)估變量的先驗(yàn)和條件概率在建立閥門維修人員的BN模型之基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)法的組織可靠性分析中間變量“工作負(fù)荷（Lw）”條件概率中間變量“工作負(fù)荷（Lw）”條件概率因果推理原因推知結(jié)論——由頂向下的推理．目的是由原因推導(dǎo)出結(jié)果．已知一定的原因(證據(jù))．使用Bayes網(wǎng)絡(luò)的推理計(jì)算，求出在該原因的情況下結(jié)果發(fā)生的概率．根據(jù)變量的先驗(yàn)概率和條件概率，使用BN推理，計(jì)算任務(wù)設(shè)計(jì)和操作規(guī)程引起“工作負(fù)荷”處于“低”、“中”、“高”狀態(tài)的概率分布。如下:根據(jù)式（2）邊緣概率分布公式有：因果推理原因推知結(jié)論——由頂向下的推理．目的是由原因推導(dǎo)出結(jié)“工作負(fù)荷”處于低狀態(tài)的概率分布計(jì)算過(guò)程“工作負(fù)荷”處于低狀態(tài)的概率分布計(jì)算過(guò)程代入數(shù)據(jù)得：P(Lw=Lw,1)=0.6766；同理計(jì)算得：P(Lw=Lw,2)=0.2221；P(Lw=Lw,3)=0.1013。同理可計(jì)算得到其他節(jié)點(diǎn)變量的概率分布。最終計(jì)算得到人的可靠性為：HR1=0.735047,則人的失誤概率為：HR2=1-HR1=0.264953代入數(shù)據(jù)得：如果在給定情境狀態(tài)為：任務(wù)設(shè)計(jì)所處的狀態(tài)為“合理的”；操作程序所處的狀態(tài)為“合適的”；工作環(huán)境為“充分的”；培訓(xùn)為“充分的”；人員配置為“合適的”；可用時(shí)間確定為“充分的”以及外來(lái)干擾時(shí)間為“沒(méi)有”，則通過(guò)計(jì)算推理得到在該情境下，維修人員的可靠性為：HR1=0.936781，則人的失誤概率為：HR2=0.063219。同理可算出其他狀態(tài)下的人的可靠性概率值。如果在給定情境狀態(tài)為：任務(wù)設(shè)計(jì)所處的狀態(tài)為“合理的”；操作程診斷推理診斷推理是由結(jié)論推知原因，一種自下向上的推理過(guò)程，目的是在已知結(jié)果時(shí)，找出產(chǎn)生該結(jié)果的各種原因的可能性。已知發(fā)生