3 发系统可靠性的定义

　　按照“人—机—环境”系统工程理论，可以将矿井通风“人—机—环境”系统可靠性定义为：由人、机、环境组成的工作系统，在规定的时间内，在规定的条件下，无差错地完成规定任务的能力。而可靠性的一个重要的定量指标为可靠度。因此，“人—机—环境”系统的可靠度可定义为：由人、机、环境组成的工作系统，在规定的时间内，在规定的条件下，无差错地完成规定任务的概率。

　　上述定义表述为数学公式为：

　　Ｒｓ＝Ｎ/Ｎ０×１００％

式中，Ｒｓ为系统的可靠度；Ｎ０为系统执行任务的总次数；Ｎ为系统无差错完成任务的次数。

　　“人—机—环境”系统可靠性的研究任务，就是试图利用理论计算或实验测试的方式，确定包含有人在内的矿井通风整个系统的可靠度。矿井通风“人—机—环境”系统的可靠度是受人、机、环境三个因素的影响，也即系统的可靠度是人、机、环境三大因素的函数，其通用表达式为：

　　Ｒｓ＝Ｆ（Ｒｈ，Ｒｍ，Ｒｅ）

式中，Ｒｓ为通风系统的可靠度；Ｒｈ为人的可靠度；Ｒｍ为机的可靠度；Ｒｅ为环境的可靠度。

　　由于人的可靠度和机的可靠度都直接受到环境因素的影响，为了便于对系统进行定量评价，这里假定人的可靠度和机的可靠度都是环境的隐函数。这时矿井系统的可靠度可以简化为：

　　Ｒｓ＝Ｆ（Ｒｈ（ｅ），Ｒｍ（ｅ））

式中，Ｒｓ 为系统的可靠度；Ｒｈ（ｅ）为受环境因素影响的人的可靠度；Ｒｍ（ｅ）为受环境因素影响的机的可靠度。

　　由上式可以看出，矿井通风“人—机—环境”系统的可靠度可以简化成由人的可靠度和机的可靠度两部分组成。

　　假定某矿井通风系统，根据实测和统计分析其人的可靠度为Ｒｈ（ｅ）＝０．７８，机的可靠度Ｒｍ（ｅ）＝０．８５，则有：Ｒｓ＝Ｒｈ（ｅ）×Ｒｍ（ｅ）＝０．７８×０．８５＝０．６６３。

　　为了提高系统的可靠度，若单纯只对机器进行改进，并将其可靠度提高到Ｒｍ＝０．９９９，则系统的可靠度为０．７７９。由此可见，即使花费很大的投资来单纯提高机器的可靠度，而不去提高人的可靠度，那么系统的总体可靠性仍然得不到明显改善。

　　４ 结语

　　对由人、机与环境组成的通风系统可靠性，除了研究机的可靠性之外，还应该对人和环境的可靠性进行全面而深入的研究。只有这样，才能对系统的可靠性获得全面的了解，并运用电子技术、专家系统等方法来全面提高矿井通风系统的可靠性。