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  • 城市快速路换车道行为与交通流参数关系研究

    作者:谢寒,周凌,任庆华

    本书为学术著作。全书采用实证与仿真研究的方法,以成都市三环快速路为研究对象,分别研究人工驾驶车辆组成交通流和自动驾驶车辆与人工驾驶车辆组成的混行交通流中车辆换车道行为与交通流参数之间的关系。首先,采用实证的方法研究人工驾驶车辆组成的交通流,通过数据采集、数据分析,采用回归和聚类的方法进行了换车道行为与交通流参数关系的研究,发现对于数据量不大的情况,如果可以进行数据拓展重组,则其关系可以采用回归方法获得,否则,聚类方法得出的结果较为符合交通流实际情况。然后,再实证研究的基础上建立道路仿真模型,模型比对实证研究对象建立,通过比对采集数据的特征,发现模型获取数据与实证研究采集数据在某些特征上较为相似,故而可以进行仿真研究。最后,采用已经建立的仿真模型,设计仿真实验,自动驾驶车辆渗透率从10%增加到90%,并以10%的比例进行增加,收集每一轮的换车道行为与交通流参数数据,并对数据进行分析,发现可以采用回归的方式来进行换车道行为与交通流参数关系的研究。通过以上研究,提出了单个交通流参数与换车道行为之间呈现的多元线性关系。结合实证研究分析发现,换车道行为只有在交通流较大的情况下对单个参数影响较大

  • 高速列车主动与半主动控制

    作者:陈春俊, 著

    本专著全面综述国内外高速列车主动半主动控制现状基础上,建列了高速列车横向控制数学建模、轨道不平顺谱的数值模拟、控制系统的仿真实现、广义预测控制、虚拟阻尼变结构控制等理论及应用。全面系统的阐述了高列车主动半主动控制先进理论及仿真和实车试验。我国高速铁路以跨越式发展进入世界高铁发达国家。然而我国对高铁的基础理论研究还落后于工程应用,急需铁路科技工作者对高速铁路和列车的基础理论进行研究和完善。本书就为高速列车的主动、半主动控制理论进行全面的论述和应用,填补这一领域的空白。

  • 大都市区市郊铁路规划方法与实践

    作者:孔繁钰 翟长旭 刘海洲

    本书重点阐述都市圈社会经济发展及其与市郊铁路的关系,市郊铁路概念及其基本特征,国内外其它大都市圈市郊铁路的现状、建设及规划经验,市郊铁路的客流预测方法及其与都市圈各城市产业关联度的关系,市郊铁路网与城市轨道网的衔接换乘模式,及国家干线铁路、城际铁路、市郊铁路与城市轨道交通灯各种交通方式间如何互联互通,并以重庆大都市区为例介绍重庆市郊铁路的规划原则、思想、客流预测方法、规划方案,互联互通衔接模式等。

图书分类

Book classification
  1. 本书为结合轨道交通系统介绍人因工程学的基本理论与方法,及其在轨道交通领域的应用与实践的学术著作。全书分为3个篇章,内容包括:作业者个体心理与行为特征,包括人的感觉、知觉特性,注意、记忆系统工作机理,思维加工过程;人的行为失误机理,并对影响作业绩效与作业安全的诸多因素,如情绪、人格、疲劳、生理节律、技能的动力定型、交接班时间制度安排等进行阐述;人员安全管理的基本理论、方法,内容包括马斯洛需求模型、需...查看更多

  2. 随着科学技术的发展,脑科学、认知神经科学、脑机接口技术和人工智能等有关人脑的研究日益被人们所了解和接受,大家越来越认同一个观点:人脑是复杂的,我们对它知之甚少,所有与人有关的科学都充满挑战和变数。人类虽然发明了强大高效的计算机,但相较于由几百亿个脑细胞组成的人脑来说,机器显是那么简单明了。要知道,即使是最聪明的人的大脑开发程度也不过10%。因此,人的因素、尤其是人的大脑,是我们应该持续关注、研究和探索的浩瀚星海。
    轨道交通(包括长距离的铁路系统和短距离的城市公共交通)是人参与度极高、由“人-机-环”共同构成的系统。现阶段,我国轨道交通飞速发展,运行里程不断延伸,交通网络规模不断扩大,轨道交通安全运营压力不断增加,潜在的安全风险因素也随之增加,成为新时期城市、地区交通发展中需要面临的重大问题。
    以我国高速铁路的发展为例:2014年开始,工业4.0(第四次工业革命)成为全社会热议的一个概念。作为国内最大的运输企业,铁路系统也正感受到以“智能化”为核心的第四次工业革命所带来的重大改变。工业4.0的核心是工业智能化,它在铁路系统就体现为智能化装备制造与运营管理。众所周知,安全是铁路的“饭碗工程”,是推进铁路改革发展最重要的前提、最根本的保障。“智能人因安全”是工业4.0时代铁路智能化发展的基石,如果我们把各种智能化技术、系统看作是一个个“0”的话,那么“智能人因安全”无疑就是0之前的那个“1”。只有有了“智能人因安全”这个“1”,工业4.0提出的各种“智能化”才有意义。因此,铁路系统的多次重要会议都提出要高度重视铁路关键作业岗位人员的安全管理问题。积极运用信息化、系统化、智慧化的手段,从人的适应性和可靠性、人因错误、人的不安全行为等方面进行分析,从而消除安全隐患、减少事故发生率。
    我大学本科专业是铁路运输工程,硕士和博士期间的研究方向都是轨道交通人因安全和人因工程,后来有幸成为中科院心理研究所博士后,师从人因工程学界的泰斗——张侃院士,博士后出站后,回到西南交通大学交通运输与物流学院任教。任职以来,带领学生和研究团队不断深耕轨道交通人因工程领域,在国家自然科学基金、铁路总公司科技计划重点课题、四川省科技计划重点研发项目支持下,围绕轨道交通关键作业岗位人员的作业安全适应性测评与仿真实训系统开发方面开展长期研究,发表相关论文近60篇,获得授权发明专利15项。
    随着研究不断深入,逐步摸索和构建起轨道交通人因工程研究体系,为了更好地开展教学,团队教师融合心理学、生理学、认知神经科学、人机工程、管理学等相关学科理论知识,结合研究成果,着手编著《轨道交通人因工程》。本书在编写研讨时,就确立了几个大方向:第一,理论体系上要系统、科学、合理地涵盖作业人员的生理、心理、认知方面的理论知识,同时包含作业环境因素、职业适应性和胜任力模型、安全管理等方面的应用研究,构建完整的知识体系,契合本科生、研究生人才培养的体系化需求;第二,每个理论阐述要深入浅出,尽量做出知识点“干货”,甚至对于没有任何心理学、人机工程学教育背景的人来说,都能看得懂、看得进,可读性强;第三,面对轨道交通系统的管理者、工程设计人员这一读者群,本书提供大量应用案例,这些案例将理论与现场实际进行有机结合,尤其是职业适应性测评方法与技术章节,更是系统展示了针对行车调度、车站值班员、司机等关键岗人员的胜任力研究,希望能对管理人员工作方法革新上提供一些启发和参考;第四,关注轨道交通人因安全研究前沿,提供结合脑机接口、生理信号检测技术等最新方法开展的科学研究案例简述,启发学生创新思维,提高科学素养。
    总之,本书以轨道交通系统为背景,归纳总结人因工程基本理论与方法,介绍人因工程领域的最新理论成果与技术方法,可为高校科研人员、轨道交通系统现场管理人员与工程设计人员提供理论参考与方法指导,从而为设计、制造出符合人因原理,满足高效、安全、便捷、舒适、宜人的轨道交通系统提供参考支撑。
    相信在不久的未来,在国家可持续发展战略和“碳中和”大背景下,伴随“大数据”技术、物联网、脑神经科学的快速发展,在实时监测、检测硬件设备的技术创新推动下,不断融入虚拟仿真场景和AI技术,轨道交通人因工程一定能取得更为令人惊喜的进步和变革,让我们拭目以待!
    最后,本书的顺利出版,离不开中国铁路集团有限公司多个铁路局、国家能源集团朔黄铁路公司等单位为研究工作提供的大力支持,也离不开西南交通大学交通运输与物流学院和中科院心理所一直以来对团队人员的栽培。我的恩师张侃院士还担任了本书的主审,让我倍感荣幸的同时,也增添深耕拼搏的动力。当然,也要感谢西南交通大学出版社编辑的辛勤工作,让我们携手共同努力为我国轨道交通事业发展做出更大贡献!
    用一句我内心信奉并不断坚持的信念来结束本篇序言:“服务铁路,幸福人生!”

    郭孜政
    2021年4月
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  1. 第一篇   绪 论
    第一章  轨道交通人因工程学概述 002
    第一节  人因工程学概述 002
    第二节  轨道交通人因工程学概述 003
    第二章  轨道交通人因工程学研究方法 008
    第一节  人因工程学研究方法 008
    第二节  轨道交通人因工程学具体研究方法 015

    第二篇   人的心理与行为
    第三章  交通心理的神经生物机制 022
    第一节  神经元和神经冲动 022
    第二节  神经系统 024
    第三节  内分泌腺与神经-体液调节 027
    第四章  人的信息加工与基本认知能力 029
    第一节  心理信息加工模型 029
    第二节  感  觉 030
    第三节  知  觉 051
    第四节  注  意 059
    第五节  记  忆 066
    第六节  思  维 074
    第五章  个体心理与人因安全 080
    第一节  人  格 080
    第二节  情  绪 089
    第六章  人的生理、心理状态与行为 100
    第一节  疲  劳 100
    第二节  脑力负荷 113
    第三节  压  力 120
    第四节  生物节律与睡眠 129

    第三篇   作业环境与人因安全
    第七章  作业环境概述 138
    第一节  作业环境的概念与分类 138
    第二节  作业环境的特性 139
    第三节  作业环境案例分析——旅客列车的车内环境分析 139
    第八章  气压与人因安全 141
    第一节  低气压与交通作业 141
    第二节  气压波动与交通安全 142
    第九章  光环境与人因安全 145
    第一节  光环境概述 145
    第二节  光环境与交通作业 147
    第十章  声环境与人因安全 151
    第一节  声环境概述 151
    第二节  声环境与交通作业 153
    第十一章  温度环境与人因安全 158
    第一节  温度环境概述 158
    第二节  温度环境与交通作业 163
    第十二章  其他作业环境因素 168
    第一节  作业环境中的悬浮颗粒物 168
    第二节  作业环境中的各种气体成分 168
    第三节  作业环境中的生物污染 171
    第四节  作业环境中的辐射 172

    第四篇   职业胜任力测评方法与技术
    第十三章  基本概念与方法 175
    第一节  胜任力的基本概念 175
    第二节  胜任力模型与理论 180
    第十四章  胜任力模型在高铁调度员中的应用 185
    第一节  调度员选拔测评的研究路径 185
    第二节  调度员选拔测评方法与指标的初步确定 186
    第三节  调度员选拔测评指标有效性分析 193
    第四节  入职选拔与定期测评模型构建 202

    第五篇   作业绩效与安全管理
    第十五章  基于激励理论的绩效与安全管理 208
    第一节  激励概述 208
    第二节  激励理论 209
    第三节  激励理论在绩效与安全管理中的应用 212
    第十六章  基于动机理论的绩效与安全管理 215
    第一节  动机概述 215
    第二节  动机理论 216
    第三节  动机理论在绩效与安全管理中的应用 218
    第十七章  人员协同作业与绩效安全 220
    第一节  班组成员间的信息交流 220
    第二节  职权梯度与人因安全 225
    第三节  动力定型与驾驶安全行为 226
    第十八章  企业安全文化与安全管理 230
    第一节  安全文化概述 230
    第二节  安全文化的理论模型 231
    第三节  企业安全文化的建设 234
    第四节  轨道交通企业安全文化建设 237
    参考文献 241
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  2. 郭孜政,西南交通大学交通运输与物流学院副教授,中国心理学会工程心理分会会员;长期从事驾驶行为安全方向研究工作;主持、主研国家自然科学基金2项,中国铁路总公司重点课题2项、四川省科技支撑计划1项。

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