本文摘要：摘要：核安全的重要性和核電系統(tǒng)的復雜性造就了核電廠規(guī)程的重要地位。近幾年由于各電廠對于人因工程的重視程度提高，人因事件總體比例下降，工作實踐類問題的占比減少了，但程序和文件類問題尚未得到較好的解決，規(guī)程質量至關重要。為了解決這一問題，降低
摘要：核安全的重要性和核電系統(tǒng)的復雜性造就了核電廠規(guī)程的重要地位。近幾年由于各電廠對于人因工程的重視程度提高，人因事件總體比例下降，工作實踐類問題的占比減少了，但程序和文件類問題尚未得到較好的解決，規(guī)程質量至關重要。為了解決這一問題，降低規(guī)程對人因事件的影響，提高核電廠規(guī)程開發(fā)的質量，在對標準要求和規(guī)程體系對比研究的基礎上，詳細分析了開發(fā)過程及行業(yè)內相關情況，提出了規(guī)程開發(fā)質量保證方法，該方法對各堆型及實驗堆具有普適的參考意義。
關鍵詞：規(guī)程開發(fā);人因工程;質量保證
0引言
核安全的重要性和核電系統(tǒng)的復雜性造就了核電廠規(guī)程的重要地位。遵守程序作為核電廠防人因失誤工具的關鍵一項，已成為核安全文化的一部分，規(guī)程質量至關重要。經(jīng)調研，核電廠規(guī)程相關問題的總體趨勢如下：◇人因因子占總體事件的比例有明顯下降趨勢。◇程序和文件缺陷類問題占總體事件比例基本不變，略有上升。◇工作實踐類問題占人因因子比例逐年下降�！蟪绦蚝臀募毕蓊悊栴}占人因因子比例逐年上升，在2018年首次超過工作實踐類問題，成為人因因子中占比最高的問題。
容易發(fā)現(xiàn)，近幾年各電廠對于人因工程的重視程度提高，人因事件總體比例下降。主要的成果是將工作實踐類問題的占比減少了，但程序和文件類問題尚未得到較好的解決。為了解決這一問題，降低規(guī)程對人因事件的影響，提高核電廠規(guī)程開發(fā)的質量，在對標準要求和規(guī)程體系對比研究的基礎上，詳細分析了開發(fā)過程及行業(yè)內相關情況，提出了規(guī)程開發(fā)質量保證方法，該方法對各堆型及實驗堆具有普適的參考意義。
1核電廠規(guī)程體系介紹
規(guī)程開發(fā)的目標是確保電廠以安全的方式啟動、運轉和停運，所有與安全有關的構筑物、系統(tǒng)和部件的運行必須按詳細的、書面的和已批準的規(guī)程進行。國家核安全局對核電廠規(guī)程體系選擇方面無明確說明，相關文件規(guī)定如下：《HAF103》中7.3節(jié)要求：“所制定的運行規(guī)程必須包括核電廠正常運行、預計運行事件和設計基準事故情況下應采取的行動，并盡可能列入有關嚴重事故的條文。
在預計運行事件和設計基準事故情況下可以使用系統(tǒng)定向的程序，但嚴重事故情況下宜使用以事故征兆為基礎的診斷和處理程序，并動用核電廠可供利用的全部能力;規(guī)程應便于執(zhí)行人員按照正確的順序進行操作;必須明文規(guī)定運行人員被迫偏離書面程序情況下的責任和聯(lián)絡渠道[1]。”《核動力廠運行安全規(guī)定》中5.2.3節(jié)要求：“必須制定正常運行規(guī)程，以保證核動力廠運行在運行限值和條件之內。對預計運行事件和設計基準事故必須制定事件導向規(guī)程或征兆導向規(guī)程，還必須制定應急運行規(guī)程或嚴重事故(超設計基準事故)管理指南。”征兆導向法(SEOP)和狀態(tài)導向法(SOP)都屬于上文中“征兆導向規(guī)程”的范疇，都符合要求。
1.1征兆導向法(SEOP)
征兆導向規(guī)程是以事故分析的概率論方法為基礎，認為核電廠的安全由一些與安全相關的參數(shù)控制，這些值的變化被稱為“征兆”，只要所有安全相關參數(shù)在預先規(guī)定的范圍內，就能夠確保電廠的關鍵安全功能(CFSs)。如果任一或多個參數(shù)超過安全限度，核電廠就處于異常工況或緊急狀態(tài)，此時操縱員可以利用針對征兆所制定的事故規(guī)程使核電廠恢復到安全狀態(tài)。征兆導向事故規(guī)程的處理策略有兩種：
1)如果事件可以被診斷，則采用基于事件的規(guī)程，稱為最佳恢復導則(ORGs)。
2)如果事件不能被診斷，通過監(jiān)視關鍵安全功能(CFSs)來克服事件導向法的一些局限性，引導并恢復電廠安全狀態(tài)。因此，征兆導向可以幫助操縱員處理復雜的異常事件和選擇最合適的操作來恢復核電廠的安全狀態(tài)，進一步提高了核電廠的安全性。從其內容上看，它不僅考慮對設計基準事故的處置，也考慮了多重故障。
從處置的手段看，它首先保證核電廠的關鍵安全功能的完備，同時診斷事故的性質，一旦診斷清楚，則進入相應的事件導向最佳恢復導則(ORGs);若由于操縱員誤動作造成關鍵安全參數(shù)異常，則通過持續(xù)對關鍵安全參數(shù)進行監(jiān)督的關鍵安全功能恢復規(guī)程(FRGs)引導操縱員去糾正錯誤動作，保證核電廠最終達到穩(wěn)定的安全狀態(tài)。
1.2狀態(tài)導向法(SOP)
狀態(tài)導向法基于反應堆和相關系統(tǒng)的中子物理和熱工水力原理，對反應堆、蒸汽發(fā)生器和安全殼這3個與核安全直接相關的基礎設備的行為進行模型化，從安全角度，提出了表征核電站事故后機組狀態(tài)的6個狀態(tài)功能(StateFunction)。根據(jù)反映機組狀態(tài)的6個狀態(tài)功能的物理參數(shù)特征，為了機組的安全、穩(wěn)定狀態(tài)，狀態(tài)導向法建立了一整套保證控制機組狀態(tài)惡化并退防的運行策略。這些運行策略，基于6個狀態(tài)功能之間的各種可能組合而確定，其中融合了不同狀態(tài)功能所需的優(yōu)先順序。進而，運行規(guī)程架構設計了循環(huán)監(jiān)測、循環(huán)診斷導向，確保適時使用恰當?shù)倪\行策略，達到全局控制機組狀態(tài)的目的。
1.3對比分析
SOP和SEOP都在EOP基礎上進行了優(yōu)化，SOP不依賴于具體的始發(fā)事件，基于對機組所體現(xiàn)出來的狀態(tài)，結合實際參數(shù)指引進入相應的事故處理規(guī)程。在狀態(tài)參數(shù)循環(huán)診斷過程中融入事件導向指引，即狀態(tài)導向+事件導向。SOP程序實現(xiàn)了閉環(huán)控制：診斷——行動——監(jiān)督——重新定向——行動。SEOP結合EOP和SOP規(guī)程的特點。其原理為，先運用事件導向及時進行事故處理，當發(fā)生疊加事故等復雜事故時，運用征兆導向進行診斷處理，即事件導向+征兆導向。
SOP文件體系覆蓋全面，按照人員職責劃分，結構高度格式化、系統(tǒng)化;SEOP文件體系只包含事故部分，按照機組功能劃分，文件體系相對分散，但分類明確。通過介紹和對比分析，SEOP在事故處理上具有一定的優(yōu)勢，其事件導向+征兆導向的線性結構在事故處理中體現(xiàn)出來的高效性和使用體驗更有優(yōu)勢。SOP優(yōu)化后在二代加的基礎上有大幅提升，可執(zhí)行性和使用體驗得到大幅提升。
2規(guī)程開發(fā)過程介紹
事故處理規(guī)程的開發(fā)分為多個步驟，確定事故處理導則或規(guī)程的原則：事故處理導則或規(guī)程的原則涉及事故處理方法的確定，事故處理導則或規(guī)程在核電廠規(guī)程中的作用，導則或規(guī)程人因工程、運行組織等方面的內容，事故處理規(guī)程和事故處理導則在導向方法上應保持一致。-事故處理導則：根據(jù)所確定的事故處理導則或規(guī)程的原則，進行事故處理導則開發(fā)。
事故處理導則是事故處理規(guī)程的技術基礎，事故處理導則的開發(fā)一般有兩種方法，革新法和參考法。編寫事故處理規(guī)程編者導則：編者導則用于規(guī)范并保證事故處理規(guī)程是完整的、準確的、易讀的和易使用的。編者導則應包含將事故處理導則轉化成事故處理規(guī)程的方法。編寫事故處理規(guī)程：按照編者導則，基于事故處理導則，編寫核電廠的事故處理規(guī)程。需要考慮對編寫者的要求、由導則轉化為規(guī)程、功能分析和任務分析、驗證和確認等。
3行業(yè)內技術進展
3.1基于人因工程的事故規(guī)程配套畫面問題
以XX數(shù)字化主控室的數(shù)字化事故規(guī)程配套畫面，存在畫面設計與規(guī)程功能不匹配、設計細節(jié)考慮不足影響效率、人因工效學考慮不足等問題進行介紹如下[3]：
1)畫面設計與規(guī)程所需功能不匹配通過開展功能分析，調研數(shù)字化規(guī)程與配套頁面對應顯示信息發(fā)現(xiàn)，顯示頁面存在多個多余信息，占用大量空間。多余信息干擾操縱員對狀態(tài)監(jiān)視、增加監(jiān)視負荷，浪費空間導致原本一頁能夠呈現(xiàn)的對應信息需要2～3張頁面方能完成，同時增加頁面調取、管理工作負荷。
2)設計細節(jié)不足影響工作效率多年模擬機復訓經(jīng)驗反饋發(fā)現(xiàn)，畫面設計細節(jié)考慮不足。例如，許多鏈接與任務無關，同時許多本可以增加工作效率的鏈接頁面中未有考慮，操縱員需要通過自身的長時記憶調取這些頁面，花費頁面調取時間的同時增加操縱員的認知負荷。
3)人因工效學考慮不足電廠經(jīng)驗反饋發(fā)現(xiàn)，頁面的許多不良經(jīng)驗反饋是由未能有效對人視覺信息顯示人因工效學維度開展深入評估造成的。例如，界面布局對視覺監(jiān)視規(guī)律考慮不夠充分，信息布局、重要信息、參數(shù)、報警未能充分利用顏色、圖形等方式增加操縱員注意力，未能充分考慮格式塔視覺認知經(jīng)典理論中的相似性、相近性、連續(xù)性等問題的影響。
3.2優(yōu)化方案
1)優(yōu)化界面布局及邊界形式根據(jù)經(jīng)驗反饋里的界面信息設置及布局問題和任務分析，確定必要信息、提出多余信息，對信息內容布局進行分類和重要度優(yōu)化，同時使用不同顏色邊框進行區(qū)分，減少操縱員辨識信息區(qū)域時的認知負荷。
2)圖形化顯示重點參數(shù)數(shù)值顯示的參數(shù)因為需要較為深入的認知加工過程，因此出現(xiàn)異常不易引起操縱員注意，考慮到人對于圖形輪廓及顏色的認知負荷較低且更易引起注意，為了強調重要參數(shù)，減少操縱員對此的認知負荷，優(yōu)化時引入圖形顯示工具，例如色條圖形式，一旦到達閾值，色條圖變色。
3)精細化鏈接設計根據(jù)運行經(jīng)驗及操縱員行為數(shù)據(jù)統(tǒng)計，界面調取任務占用操縱員大量認知負荷和時間，而快速鏈接是數(shù)字化規(guī)程執(zhí)行效率的重要影響因素。因此，秉持“一次點擊，即達目的”的原則進行優(yōu)化，系統(tǒng)類畫面由原需要操縱多次優(yōu)化為一次，增加參數(shù)、趨勢類畫面，標題即為鏈接。
4)儀表故障智能輔助診斷將單一物理量平均值顯示方式優(yōu)化為畫面比較所有測量值，差值超預設值后顯示框激活為紅色閃爍框，以此提醒操縱員出現(xiàn)異常參數(shù)、設備。
5)重要狀態(tài)參數(shù)智能輔助診斷針對事故程序主要控制的目標參數(shù)(見第一節(jié)規(guī)程體系內的介紹)，根據(jù)規(guī)程對參數(shù)的要求，使用智能技術對其進行輔助診斷。當參數(shù)超控制預期，或由于事故進展導致參數(shù)惡化，對參數(shù)框激活動態(tài)提示動作，提醒操縱員注意。
4規(guī)程開發(fā)質量保證方法
4.1規(guī)程開發(fā)中的人因工程考慮
規(guī)程開發(fā)中的人因工程需要考慮3個因素[4]：◇人因工程原則(如何評價規(guī)程體系或一份規(guī)程質量的優(yōu)劣;用戶友好的規(guī)程，內涵是什么)。◇人因工程活動(建立一套有效的方法論和過程，確保開發(fā)和規(guī)程滿足人因工程原則和要求)�！笤谶\電廠規(guī)程維護的人因貢獻(將規(guī)程開發(fā)過程中的有益經(jīng)驗，用于在運電廠的規(guī)程維護和優(yōu)化)。
4.2規(guī)程開發(fā)中的人因工程原則及保障方法
規(guī)程開發(fā)中的人因工程頂層原則：◇完整性。◇正確性。◇清晰性�！蟪尸F(xiàn)友好性：◇語言友好性�！蟾袷接押眯�(例如，構造層次性的規(guī)程)。◇流程友好性�！笠恢滦浴！蠓厘e性。保障方法，為了確保規(guī)程的高質量，除了執(zhí)行上述過程，還需要考慮運行經(jīng)驗、用戶能力和班組結構匹配、人機功能匹配性、任務流程合理性、人員負荷可接受性、重要人員動作、人機接口匹配性等因素。
5結語
介紹了規(guī)程體系及開發(fā)過程，在對行業(yè)內規(guī)程問題及優(yōu)化情況進行分析的基礎上，提出了規(guī)程開發(fā)的質量保證方法，該方法對各堆型及實驗堆具有普適的參考意義。
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能源方向論文投稿刊物：《山西能源學院學報》(季刊)創(chuàng)刊于1988年，由山西能源學院主辦�！渡轿髂茉磳W院學報》現(xiàn)為"中國期刊全文數(shù)據(jù)庫"全文收錄期刊、"中文科技期刊數(shù)據(jù)庫"收錄期刊。設置欄目：企業(yè)與市場經(jīng)濟、教育教學研究、煤礦生產技術、學術論壇、科技縱橫。
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