CN103544554B - 在核电站中评估操作人员的程序遵从度的系统以及方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于在核电站中评估操作人员的程序遵从度的系统及其方法，其定量检测操作人员是否遵从写在核电站的紧急程序指引中的标准程序。该系统包括：第一识别单元，其附接到每个操作人员；第二识别单元，其安装在每个核电设备上并能够与第一识别单元进行通信；数据库，其存储操作人员关于核电设备而要执行的标准程序的信息；以及服务器，其能够与第二识别单元进行通信，并评估存储在数据库中的标准程序以及从第二识别单元接收的由操作人员执行的实际程序。

Description

在核电站中评估操作人员的程序遵从度的系统以及方法
技术领域
本发明涉及一种用于在核电站中评估操作人员的程序遵从度的系统和方法。更具体地，本发明涉及一种用于在核电站中评估操作员的程序遵从度的系统和方法，能够定量检测操作员是否遵从写在核电站的紧急程序指引中的标准程序。
背景技术
核电站设施的操作人员(操作员)遵从紧急程序指引来处理紧急情况或异常情况。
例如，以下专利文献1(韩国专利登记No.10-0681487(于2007年2月5日授权))公开了一种涉及用于安全性分析的最佳评价系统的技术，其能够通过使分析方法规范化来模拟可能发生在核电站系统中的意外现象，使得分析方法可通过其量化和标准化来在程序单元中分析和评价，能够针对实际适用于核电站的安全性分析的分析方法来准确模拟核电站系统的热工水力现象，并且在不同的虚拟事故中能够确保合适的安全边界(裕度)。
然而，即使构建了用于安全性分析的最佳评价系统，由于核电站的各种动态情况、操作员的习惯、以及紧急程序指引的含糊不清，操作员也可能未按程序顺序采取行动。
发明内容
如果操作员不遵从写在紧急程序指引中的标准程序，则还另外可能发生料想不到的损坏。因此，优选的是如果可能的话，操作员遵从标准程序。然而，未提供一种用于检测操作员遵从标准程序的遵从度的单元。
提出发明内容本发明以解决相关技术中出现的问题，并且本发明的一个目的是提供一种用于在核电站中评估操作人员的程序遵从度的系统和方法，能够在当核电站中发生紧急情况时，定量检测操作员对于写在紧急程序指引中的标准程序的遵从度。
本发明的另一目的是提供一种用于在核电站中评估操作人员的程序遵从度的系统和方法，能够由对每个操作人员的行为历史进行分析的分析器，来自动评估操作人员的行为。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种用于在核电站中评估操作人员的程序遵从度的系统。该系统包括：第一识别单元，其附接到每个操作人员；第二识别单元，其安装在每个核电设备上并能够与第一识别单元进行通信；数据库，其存储操作人员关于核电设备而要执行的标准程序的信息；以及服务器，其能够与第二识别单元通信，并评估存储在数据库中的标准程序以及从第二识别单元接收的由操作人员执行的实际程序。
根据本发明的另一个方面，提供了一种用于在核电站中评估操作人员的程序遵从度的方法。该方法包括：(a)记录由每个操作人员执行的实际程序的信息和每个核电设备的信息，(b)在进展过程确定单元中确定在步骤(a)中由操作人员关于每个核电设备而执行的实际程序的进展过程，(c)在相似性计算单元中推算在存储在数据库中的标准程序与在步骤(b)中确定的实际程序之间的相似性，和(d)基于在步骤(c)中推算出的相似性，来在程序遵从度确定单元中推算操作人员的程序遵从度。
根据本发明的又一个方面，提供了一种计算机可读的记录介质，其记录用来执行核电站中评估操作人员的程序遵从度的方法的程序。
如上所述，在根据本发明的用于在核电站中评估操作人员的程序遵从度的系统和方法中，当为程序进展计算了针对标准程序的程序遵从度时，具体操作员对于紧急程序指引的程序遵从度可被检测为数量指标。
另外，在根据本发明的用于在核电站中评估操作人员的程序遵从度的系统和方法中，程序遵从度可用作作业改善和复杂性的数量指标。
此外，在根据本发明的用于在核电站中评估操作人员的程序遵从度的系统和方法中，不同的程序和不同的经营文化可基于其程序进展历史而相互比较和分析。
另外，在根据本发明的用于在核电站中评估操作人员的程序遵从度的系统和方法中，程序遵从度可用作在当评价人员的表现和人员的可靠性时影响操作员表现的参考。
附图说明
图1是示出根据本发明的用于在核电站中评估操作人员的程序遵从度的系统的结构的框图；
图2是示出图1的数据库的结构的框图；
图3是示出图1的服务器的结构的框图；
图4是解释根据本发明的用于在核电站中评估操作人员的程序遵从度的方法的流程图；以及
图5是示出根据本发明的用于评估在当核电站中发生紧急情况时操作人员的程序遵从度的过程的图示。
具体实施方式
参考以下描述和附图，本领域技术人员将更清楚地理解本发明的上述目的、其它目的以及新颖特征。
在下文中，本发明的构造将参照附图描述。
图1是示出根据本发明的用于在核电站中评估操作人员的程序遵从度的系统的结构的框图，图2是示出图1的数据库的结构的框图，并且图3是示出图1的服务器的结构的框图。
如图1中所示，根据本发明的用于在核电站中评估操作人员的程序遵从度的系统，包括：第一识别单元10，其附接到实际操作核电设备的操作人员(操作员)；第二识别单元21，其单独安装在每个核电设备20上以与第一识别单元10进行无线通信；数据库30，其存储关于每个操作员要遵从的标准程序的信息；以及服务器40，其能够通过有线/无线方案而与第二识别单元21进行通信，并评估存储在数据库30中的标准程序以及根据第二识别单元21的由每个操作人员执行的实际程序。
例如，第一识别单元10包括附接到操作员的标签，并且第二识别单元21包括用于识别该标签的读取器，但本发明不限于此。
数据库30是典型存储设备，并基于数据库建设理论(或本体DB建设理论)来构建，同时考虑到对核电站中的每个核电设备20的信息的访问，以及对信息搜索的促进和效率。如图2所示，数据库30包括：设备数据库31，其存储每个核电设备的信息；操作员数据库32，其存储每个操作员的信息；以及标准程序数据库33，其存储关于标准程序的信息。
服务器40与网络连接来提供服务，以基于在当核电站中发生紧急情况时操作员执行的实际程序来确定每个操作员对于紧急程序指引(其存储在数据库30中)的程序遵从度。服务器40可以用作网络服务器或网络服务的服务器。例如，服务器40在网页上示出由操作员的装置(图中未示出)处理的结果，或通过网页接收所必需的输入数据。除了简单的文本、图片和多媒体之外，网页还包括驱动软件(例如网络应用程序)以执行特定工作。此外，服务器40可以被构建成提供与安装在智能手机或平板电脑中的应用程序(或软件)的接口。
为此，如图3所示，服务器40包括：收发器41，其通过有线/无线方案来与第二识别单元21进行通信；操作员/设备识别单元42，其经由收发器41来识别操作员和核电设备20；进展过程确定单元43，其确定由操作员关于核电设备20而执行的实际程序的进展过程；分析单元44，其分析在进展过程确定单元43中确定的实际程序；相似性计算单元45；其计算在进展过程确定单元43中确定的实际程序与标准程序之间的相似性；以及程序遵从度确定单元46，其基于在相似性计算单元45中计算出的相似性来确定每个操作员针对标准程序的程序遵从度。
此外，虽然上面已经描述了数据库30与服务器40分开设置，但本发明不限于此。换言之，数据库30可以被嵌入在服务器40中。
如上所述，依照根据本发明的用于在核电站中评估操作人员的程序遵从度的系统，每个操作人员的行为可基于操作员的行为历史而被自动地数值地评估。
在下文中，将参照图4和5来描述用于通过图1至3中示出的结构来在核电站中评估操作员的程序遵从度的方法。
图4是解释根据本发明的用于在核电站中评估操作人员的程序遵从度的方法的流程图。图5是示出根据本发明的用于评估在当核电站中发生紧急情况时操作人员的程序遵从度的过程的图示。
如图4所示，根据本发明的在核电站中评估操作员的程序遵从度的方法包括以下步骤：步骤S10，记录每个操作员的实际程序的信息和每个核电设备的信息；步骤S20，通过进展过程确定单元43来确定由每个操作员针对每个核电设备20执行的实际程序的进展过程；步骤S30，通过顺序布置实际程序的进展过程和标准程序的进展过程，来在分析单元44中将实际程序的进展过程与标准程序的进展过程进行比较；步骤S40，在相似性计算单元45中推算在数据库30中存储的标准程序与在步骤S30中确定的实际程序之间的相似性；以及步骤S50，基于在步骤S40中推算出的相似性来在程序遵从度确定单元46中推算每个操作员的程序遵从度。
换言之，根据本发明的用于评估程序遵从度的方法，当核电站中发生紧急情况时，在检测了每个操作员针对核电设备而执行的的实际程序之后，实际程序与根据紧急程序指引的标准程序之间的匹配度(即程序遵从度)被定量确定。
在下文中，用于在核电站中在紧急情况下评估程序遵从度的方法将进行更详细的描述。
首先，根据紧急程序指引的标准程序被存储在数据库30的标准程序数据库33中，并且操作员的实际程序的进展程序被存储在服务器40中，该服务器40存储了取决于当标准程序的每个步骤与操作员执行的实际程序的每个步骤匹配时以及当与实际程序的每个步骤不匹配时而区别地指定的数据值。
步骤S10用作允许分析器(其分析操作员的行为历史)评估操作员行为的程序的一个示例功能，以使得分析器收集操作员的行为历史并通过收发器41将该行为历史存储在服务器40的进展过程确定单元43中。
然而，本发明不限于此。例如，在步骤S10中可以利用图1所示的系统来通过第一识别单元10和第二识别单元21识别每个操作员和每个核电设备20。换言之，安装在每个核电设备20上的读取器可以读取附接到每个操作员的标签，以检测操作员的实际程序的进展过程，服务器40可以通过与附接到每个核电设备20的读取器进行有线/无线通信来在其中记录操作员的实际程序的进展过程。
详细地，当核电站中发生紧急情况时，存在必须由操作员执行的标准程序。该标准程序以紧急程序指引的形式存储在标准程序数据库33中。服务器40存储依据紧急程序指引的标准程序，并存储取决于当在紧急情况下由每个操作员执行的实际程序的步骤与标准程序的步骤匹配时以及当与标准程序的步骤不匹配时而区别地指定的数据值，其中数据值是先前从数据库30接收在服务器40中的。
如上所述，由操作员执行的实际程序的进展过程的步骤被输入到管理各种数据值和标准程序步骤的服务器40中，使得特定数据值被指定给的每个实际程序的每个步骤。
步骤S30是以实际程序的步骤对应于标准进展的步骤的方式，在服务器40的分析单元44中顺序布置通过收发器41而被输入的实际程序的进展过程的步骤和标准程序的步骤。
根据步骤S30，分析单元44顺序布置实际程序和标准程序这二者的进展过程的步骤。
换言之，如图5所示，假设标准程序具有第一步骤至第十步骤，标准程序的第一步骤至第十步骤被顺序布置在水平方向上。接着，实际程序的进展过程被设置在与标准程序不同的行上。如果操作员如写在标准程序中那样从第一步骤至第十步骤顺序执行实际程序，则第一步骤至第十步骤可以被布置在水平方向上。然而，如图5所示，如果操作员的实际程序的进展过程具有第一步骤、第二步骤，第三步骤、第五步骤、第六步骤、第七步骤、第九步骤和第十步骤，则除第四步骤和第八步骤之外的其余步骤被顺序布置。
此外，分析单元44将选自实际程序的进展过程的步骤和标准程序的进展过程的步骤中的相互匹配步骤布置在同一列；并且将选自实际程序的进展过程的步骤和标准程序的进展过程的步骤中的不匹配步骤处理为空白。
换言之，如图5所示，具有在构成标准程序的步骤与构成由操作员实际执行的实际程序的步骤之间的匹配关系的步骤是第一到第三步骤、第五到第七步骤、第九步骤和第十步骤。因此，标准程序的第一到第十步骤顺序布置在第一至第十列中，而实际程序的第一步骤、第二步骤、第三步骤、第五步骤、第六步骤、第七步骤、第九步骤和第十步骤被分别地布置在标准程序步骤所在行之下的行的第一、第二、第三、第五、第六、第七、第九和第十列中，而不构成实际程序的第四和第八步骤被处理为空白。
在步骤S40中，相似性计算单元45通过从分析单元44接收数据值来计算步骤的相似性，该数据取决于当实际程序的进展过程的步骤与标准程序的进展过程的步骤匹配时以及当与标准程序的进展过程的步骤不匹配时而区别地指定。
更详细地，在步骤S40中，通过向实际程序的进展过程的步骤和标准程序的进展过程的步骤实施Smith-Waterman算法，步骤的相似性被计算为数据值的总和，该数据值在步骤的匹配情况中以及在步骤的不匹配情况中区别地指定。
换言之，上面描述被简单表示为方程“步骤的相似性＝smith-waterman(实际程序，标准程序)”。步骤的相似性指的是通过Smith-Waterman算法计算出的值。根据Smith-Waterman算法，分量被布置在彼此不同的队列，并且两个队列的相互类似分量被布置在同一列中，以使得两个队列的相似位置可以被容易地检测并且两个队列的相似性可被测量。
如上所述，相似性计算单元45取决于当由操作员执行的实际程序的步骤与标准程序的步骤匹配时以及当与标准程序的步骤不匹配时来区别地指定数据值。换言之，相似性计算单元45在当实际程序的进展过程的每个步骤与标准程序的进展过程的相关步骤匹配时将数据值指定为1，而在当实际程序的进展过程的步骤与标准程序的进展过程的步骤不匹配时将数据值指定为0。在这个情况中，图5中示出的空白使用数据值0来指定，并且剩余部分使用数据值1来指定。因此，在步骤S40中测量的步骤的相似值是8。
步骤S50是推算程序遵从度的数据，其用于通过将在步骤S40中计算出的步骤的相似性与在当等同于标准程序地执行实际程序时得到的相似性进行比较，来确定实际程序关于标准程序的相似度。
换言之，步骤S50包括：当操作员以与标准程序的进展过程相同地执行实际程序的进展过程时，通过向进展过程的步骤实施Smith-Waterman算法来计算标准相似性的步骤。在计算步骤中发现的标准相似值通过如上描述的Smith-Waterman算法来获得。换言之，当基于“标准相似性＝Smith-Waterman(标准程序，标准程序)”来实施Smith-Waterman算法时，各种标准相似性值可以归因于Smith-Waterman算法的特性来确定。
通过步骤S40中测量的步骤的相似性除以标准相似性，来推算程序遵从度的数据。
由于骤S40中测量的步骤的相似性是8，并且步骤S50中得到的标准相似性是10，所以进展过程的程序遵从度为8/10(＝0.8)。关于进展过程的程序遵从度的增加表示：操作员较多完全遵从依据紧急程序指引的标准程序。关于进展过程的程序遵从度的减小表示：操作员较少完全遵从依据紧急程序指引的标准程序。
本发明并不限于上述实施例，并且可以在不脱离本发明的精神的情况下由与本发明有关的本领域的技术人员进行各种修改，并且该修改落入本发明的范围内。

Claims (5)

1.一种用于在核电站中评估操作人员的程序遵从度的系统，所述系统包括：
第一识别单元，其附接到每个操作人员；
第二识别单元，其安装在每个核电设备上并能够与第一识别单元进行通信；
数据库，其存储有关于标准程序的信息，所述标准程序由当在核电设备发生紧急情况时每个所述操作人员应对于每个所述核电设备而依次执行的步骤构成；以及
服务器，其能够与安装在每个所述核电设备的第二识别单元进行通信，并评估存储在数据库中的标准程序以及从安装在每个所述核电设备的第二识别单元接收的由每个所述操作人员执行的实际程序，
其中，所述服务器包括：
进展过程确定单元，其确定实际程序的进展过程，所述实际程序由每个所述操作人员对于每个所述核电设备而依次执行的步骤构成；
相似性计算单元，其计算在进展过程确定单元中确定的实际程序与标准程序之间的相似性；以及
程序遵从度确定单元，其基于在相似性计算单元中计算出的相似性来确定每个所述操作人员针对标准程序的程序遵从度，
其中，通过确定当核电站中发生紧急情况时由每个所述操作人员关于每个所述核电设备执行的实际程序与紧急程序指引的遵从度，来确定与标准程序的程序遵从度。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一识别单元包括附接到操作人员的标签，并且第二识别单元包括用于识别标签的读取器。
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述服务器还包括：
收发器，其通过有线/无线方案来与安装在每个核电设备的第二识别单元进行通信；以及
操作员/设备识别单元，其经由所述收发器来识别操作员和核电设备。
4.根据权利要求3所述的系统，其中所述服务器还包括分析单元，其分析在所述进展过程确定单元中确定的实际程序。
5.根据权利要求1所述的系统，其中所述数据库包括：
设备数据库，其存储每个所述核电设备的信息；
操作员数据库，其存储每个所述操作人员的信息；以及
标准程序数据库，其存储所述标准程序的信息。
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