第三章-系統(tǒng)安全預(yù)測技術(shù)

安全工程教研室力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全系統(tǒng)工程安全工程專業(yè)課力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全工程專業(yè)課第三章

系統(tǒng)安全預(yù)測技術(shù)力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全工程專業(yè)課“安全第一，預(yù)防為主,綜合治理”。預(yù)測是預(yù)防的前提，預(yù)測是決策的基礎(chǔ)，工業(yè)事故的預(yù)測預(yù)防及其輔助決策分析評價已成為現(xiàn)代安全管理的核心。發(fā)展安全預(yù)測學(xué)，應(yīng)用現(xiàn)代的科學(xué)預(yù)測理論和方法，建立工業(yè)安全與減災(zāi)的預(yù)測理論模型及其安全智能輔助決策分析方法，并利用實用的計算機(jī)軟件技術(shù)，能為安全減災(zāi)服務(wù)。

力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全工程專業(yè)課一、預(yù)測的種類和基本原理1.預(yù)測的組成和種類

預(yù)測分類對象范圍時間長短宏觀微觀短期中期長期預(yù)測分類時間長短宏觀微觀時間長短（1）預(yù)測信息（2）預(yù)測分析（3）預(yù)測技術(shù)（4）預(yù)測結(jié)果預(yù)測組成力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全工程專業(yè)課2.預(yù)測的程序

確定預(yù)測目標(biāo)和任務(wù)1.確定預(yù)測目的2.確定預(yù)測計劃3.確定預(yù)測時間輸入信息4.收集預(yù)測資料5.檢驗現(xiàn)有資料預(yù)測處理1.選擇預(yù)測方法2.建立預(yù)測模型3.進(jìn)行預(yù)測或計算輸出結(jié)果4.收集預(yù)測資料5.檢驗現(xiàn)有資料階段步驟力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全工程專業(yè)課（1）連貫的原則（2）系統(tǒng)的原則（3）實事求是的原則（4）大量觀察的原則3.預(yù)測的基本原則

力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全工程專業(yè)課二、預(yù)測方法（1）定性分析：依據(jù)個人經(jīng)驗、判斷能力、直觀材料（2）定量分析：運(yùn)用數(shù)學(xué)和統(tǒng)計的方法（3）定時分析：預(yù)測對象隨時間變化情況的分析（4）定比分析：結(jié)構(gòu)比例量（5）評價分析：對預(yù)測結(jié)果進(jìn)行評價1.預(yù)測分析方法概述

預(yù)測分析方法要實現(xiàn)現(xiàn)代化、科學(xué)化要求，即定性分析數(shù)量化、定量分析模型化、模型分析計算機(jī)化。力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全工程專業(yè)課（1）經(jīng)驗推斷預(yù)測法（2）時間序列預(yù)測法（3）計量模型預(yù)測法2.預(yù)測方法分類

力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全工程專業(yè)課3.經(jīng)驗推斷預(yù)測法

利用直觀材料，靠人的經(jīng)驗知識和綜合分析能力，對客觀事物的未來狀態(tài)作出估計和設(shè)想。特爾斐預(yù)測法特爾斐法最初應(yīng)用于技術(shù)預(yù)測，后來推廣應(yīng)用于各個領(lǐng)域的預(yù)測。它能對大量非技術(shù)性的、無法定量分析的因素作出概率估算。但由于專家評價的最后結(jié)果是建立在統(tǒng)計分布的基礎(chǔ)上，所以具有一定的不穩(wěn)定性。這是特爾斐法的主要不足之處。力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全工程專業(yè)課1）基本程序

應(yīng)用條件首先是咨詢主題應(yīng)明確，使熟悉該專題的專家能清晰地理解問題的性質(zhì)、內(nèi)容和范圍。其次是要找到一批經(jīng)驗豐富而又熟悉該專題的專家，特別是這些專家中具有代表性的人物。特點(diǎn)特爾斐法有專家匿名表示意見、多次反饋和統(tǒng)計匯總等特點(diǎn)①匿名：專家單獨(dú)表態(tài)，填寫的調(diào)查表也不記名,以免受權(quán)威意見影響而改變自己的意見。②多次反饋：經(jīng)過一輪特爾斐活動后，把原始資料或?qū)＜乙庖妳R總成圖表反饋給參加咨詢的專家，在一定期限內(nèi)回收，再進(jìn)行匯總分析，然后轉(zhuǎn)入第三輪活動。多次反復(fù)可為專家提供了解輿論和修改意見的機(jī)會。③采用統(tǒng)計方法進(jìn)行匯總，以期作出符合客觀情況發(fā)展的結(jié)論。

力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全工程專業(yè)課工作步驟①明確待咨詢的任務(wù)。②匯集背景材料。③設(shè)計咨詢調(diào)查表。④初步選定咨詢專家名單。⑤初次聯(lián)系，向?qū)＜野l(fā)出邀請信。⑥確定專家名單。⑦發(fā)出第一輪征詢表和說明性資料。⑧統(tǒng)計處理。表格回收后，進(jìn)行統(tǒng)計分析。⑨修改征詢表，轉(zhuǎn)入下一輪活動。包括對上一輪答復(fù)的分布和變化。⑩專題聯(lián)系，根據(jù)不同情況，深入征求意見。確定征詢結(jié)果。一般通過3～4輪活動就能結(jié)束。

力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全工程專業(yè)課（1）數(shù)量和時間答案的處理（2）等級比較答案的處理2）專家意見的統(tǒng)計處理

力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全工程專業(yè)課時間序列，也叫時間數(shù)列、歷史復(fù)數(shù)或動態(tài)數(shù)列。它是將某種統(tǒng)計指標(biāo)的數(shù)值，按時間先后順序排到所形成的數(shù)列。時間序列預(yù)測法就是通過編制和分析時間序列，根據(jù)時間序列所反映出來的發(fā)展過程、方向和趨勢，進(jìn)行類推或延伸，借以預(yù)測下一段時間或以后若干年內(nèi)可能達(dá)到的水平。其內(nèi)容包括：收集與整理某種歷史資料；對這些資料進(jìn)行檢查鑒別，排成數(shù)列；分析時間數(shù)列，從中尋找該研究對象隨時間變化而變化的規(guī)律，得出一定的模式；以此模式去預(yù)測該研究對象將來的情況。

4.時間序列預(yù)測法

力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全工程專業(yè)課平均數(shù)預(yù)測是最簡單的定量預(yù)測方法。平均數(shù)預(yù)測法的運(yùn)算過程簡單，常在市場的近期、短期預(yù)測中使用。最常用的平均數(shù)預(yù)測法有：平均數(shù)預(yù)測

簡單算術(shù)平均數(shù)法

加權(quán)算術(shù)平均數(shù)法

幾何平均數(shù)法力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全工程專業(yè)課計量模型預(yù)測法就是利用這一系列方程式的計算根據(jù)主要影響因素的變化趨勢，對預(yù)測對象的未來狀況進(jìn)行推測。其中有回歸分析法、馬爾科夫鏈預(yù)測法、灰色預(yù)測法。

5.計量模型預(yù)測法

力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全工程專業(yè)課這是一種從事物因果關(guān)系出發(fā)進(jìn)行預(yù)測的方法。是在掌握大量觀察數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用數(shù)理統(tǒng)計方法建立因變量與自變量之間的回歸關(guān)系函數(shù)表達(dá)式（稱回歸方程式）。通常，求一個變量對另一個變量的因果關(guān)系，叫一元回歸分析；而求多個變量之間的因果關(guān)系，叫多元回歸分析。

（1）一元線性回歸分析法（2）一元非線性回歸分析法1）回歸分析法

力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全工程專業(yè)課一元線性回歸分析預(yù)測法，是根據(jù)自變量x和因變量y的相關(guān)關(guān)系，建立x與y的線性回歸方程進(jìn)行預(yù)測的方法。

（1）一元線性回歸分析法一元線性回歸分析法的預(yù)測模型為：式中，x代表自變量的值；

y代表因變量的值；

a、b代表一元線性回歸系數(shù)。a、b參數(shù)由公式求得力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院安全工程專業(yè)課a、b確定后就可以在坐標(biāo)系中畫出回歸直線。具體見書中實例在回歸分析中，為了了解回歸直線對實際數(shù)據(jù)變化趨勢的符合程度的大小，還應(yīng)求出相關(guān)系數(shù)r。其計算公式為：相關(guān)系數(shù)越接近1，說明x與y之間存在的線性關(guān)系越強(qiáng)，用線性回歸方程來描述這兩者之間的關(guān)系，就越合適，利用回歸方程求得的預(yù)測值就越可靠。力學(xué)