《安全科學(xué)基礎(chǔ)》

吉林化工學(xué)院安全工程技術(shù)授課課件.課程教學(xué)簡介

一、課程的性質(zhì)和目的平安工程學(xué)是平安專業(yè)的一門必修課。平安工程學(xué)課程主要介紹平安科學(xué)理論、平安科學(xué)的方法及其在平安工程中的應(yīng)用。由于平安問題是社會(huì)共同關(guān)心和面臨的一個(gè)迫切問題，因此，本課程所介紹的根本理論和方法可廣泛地應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。該課程教學(xué)的目的是通過對(duì)該課程的學(xué)習(xí)，掌握平安科學(xué)的根本理論與方法，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程及相關(guān)課程打下堅(jiān)實(shí)必要的根底，另一方面培養(yǎng)利用平安科學(xué)的方法論分析和解決實(shí)際問題的能力。1/31/20242.二、課程教學(xué)內(nèi)容本課程主要講授平安科學(xué)的根本理論及其在平安工程中的應(yīng)用，其內(nèi)容包括：平安科學(xué)根底、平安生理和心理、平安系統(tǒng)工程、平安控制工程、平安人機(jī)環(huán)境工程、平安管理工程、平安經(jīng)濟(jì)。課程的難點(diǎn)為平安科學(xué)中涉及的根本理論。1/31/20243.三、課程教學(xué)的根本要求1．主要以課堂講授為主，并安排一定的課堂討論。2．課后布置適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)，以加深對(duì)根本概念的理解；熟練地運(yùn)用所學(xué)理論進(jìn)行分析和計(jì)算。3．考核方法：期末閉卷考試。平時(shí)成績占30%，平時(shí)成績主要根據(jù)平時(shí)出勤、聽課、完成作業(yè)、課堂討論、提問等各環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合評(píng)定。1/31/20244.四、建議教材與教學(xué)參考書[1]何學(xué)秋等，?平安工程學(xué)?，中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2000[2]趙云勝等譯，?平安科學(xué)導(dǎo)論?，中國地質(zhì)大學(xué)出版社，1991[3]曲和鼎等，?平安軟科學(xué)的理論與應(yīng)用?，天津科技翻譯出版公司，19911/31/20245.[6]中國平安科學(xué)學(xué)報(bào)雜志[7]平安與環(huán)境學(xué)報(bào)雜志[8]工業(yè)平安與環(huán)保雜志[9]平安雜志[10]工業(yè)平安與除塵雜志[11]現(xiàn)代職業(yè)平安雜志1/31/20246.第一章平安科學(xué)根底主講教師：劉輝吉林化工學(xué)院環(huán)境與生物工程學(xué)院E-mail:liuhuizjy@yahooTel小號(hào):610582〕.本章主要內(nèi)容第一節(jié)平安問題與平安科學(xué)開展歷程第二節(jié)平安科學(xué)的哲學(xué)根底第三節(jié)平安科學(xué)定義、性質(zhì)、對(duì)象分類第四節(jié)平安科學(xué)數(shù)理根底第五節(jié)平安科學(xué)的流變—突變規(guī)律1/31/20248.第一節(jié)平安問題與平安科學(xué)開展歷程一、平安問題的提出1.在古石器時(shí)代，人類的祖先挖穴而居，棲樹而息，完全依附于自然。人類處于被動(dòng)適應(yīng)地位，面臨的威脅主要來自雷、電、風(fēng)等自然災(zāi)害及野獸的侵襲。2.跨入農(nóng)業(yè)社會(huì)后，人類逐漸擺脫大自然的束縛，開始改造自然，人為災(zāi)害開始越來越多，這一時(shí)期主要的平安問題來自自然災(zāi)害和人為災(zāi)害。3.到了工業(yè)時(shí)代，人類開始利用技術(shù)創(chuàng)造文明，但技術(shù)的開展也給人類帶來了災(zāi)難，具體包括以下幾個(gè)方面：1/31/20249.工業(yè)時(shí)代后人類面臨的平安問題〔一〕

大氣污染問題〔二〕

核災(zāi)害〔三〕化學(xué)污染問題〔四〕航空航天工業(yè)災(zāi)害〔五〕

交通運(yùn)輸事故〔六〕

工業(yè)、礦山災(zāi)害

1/31/202410.〔一〕

大氣污染問題隨著地球上人口的急劇增加，人類經(jīng)濟(jì)增長的急速增大，地球上的大氣污染日趨嚴(yán)重，其影響也日趨加深，出現(xiàn)所謂的全球環(huán)境問題。目前，全球性大氣污染問題三個(gè)方面：溫室效應(yīng)：大氣中某些痕量氣體含量增加，而引起的地球平均氣溫上升的情況，那么稱溫室效應(yīng)。這類痕量氣體，即叫溫室氣體，主要包括CO2、CH4、O3、N2O和氯氟烴〔氟利昂〕等，其中尤以CO2的溫室作用最明顯。酸雨：酸雨是指pH<5．6的雨雪或其它方式形成的大氣降水〔如霧、露、霜〕，是一種大氣污染現(xiàn)象。酸雨的危害主要是破壞森林生態(tài)系統(tǒng)，改變土壤性質(zhì)與結(jié)構(gòu)，破壞水生生態(tài)系統(tǒng)，腐蝕建筑物和損害人體的呼吸道系統(tǒng)和皮膚。

臭氧層耗竭臭氧是大氣中的微量氣體之一，其主要濃集在平流層中20-25km的高空，即大氣的臭氧層。臭氧層對(duì)保護(hù)地球上的生命界以及調(diào)節(jié)地球的氣候都具有極為重要的作用。然而，近些年來，由于在平流層內(nèi)運(yùn)行的飛行器日益增多，人類活動(dòng)產(chǎn)生的一些痕量氣體如N0。和氯氟烴等進(jìn)入平流層，使臭氧層遭到破壞，以致于在南極上空出現(xiàn)了“臭氧空洞〞。

1/31/202411.1/31/202412.〔二〕

核災(zāi)害核的可怕之處在于其放射性物質(zhì)的輻射物，可以殺傷動(dòng)植物的細(xì)胞分子，破壞人體的DNA分子并誘發(fā)癌癥。核事故雖然很少但在歷史上并不少見：1〕１９５７年１０月７日，大火燒毀了英國溫斯克爾核綜合設(shè)施的一座生產(chǎn)钚的反響堆的堆芯，向大氣中放出放射性云霧。這次輻射泄漏導(dǎo)致數(shù)十人患癌癥而死亡。2〕１９５７～１９５８年冬季，在蘇聯(lián)烏拉爾地區(qū)克什特姆城附近發(fā)生了一次嚴(yán)重事故。據(jù)首次披露這次事故情況的一位俄羅斯科學(xué)家估計(jì)，這次事故使數(shù)以百計(jì)的人因核輻射而患病死亡。3〕1９６１年１月３日，美國的愛達(dá)荷福爾斯的一個(gè)核電站的一座實(shí)驗(yàn)反響堆發(fā)生事故，造成三名技術(shù)人員死亡。4)１９６１年７月４日，蘇聯(lián)的第一艘核動(dòng)力潛艇輻射泄漏，造成艇長和７名乘員死亡。輻射泄漏的原因是潛艇的兩座反響堆之一的控制系統(tǒng)中的一條管道破裂。1/31/202413.5〕１９７９年３月２８日，在賓夕法尼亞州的哈里斯堡附近的三英里島發(fā)生了美國最嚴(yán)重的核電站事故。反響堆之一局部熔化，使放射性氣體泄入大氣中，居民被迫撤離。6〕１９８３年１１月。英國塞拉菲爾德核電站意外地把放射性廢料排入愛爾蘭海，導(dǎo)致環(huán)境保護(hù)主義者們要求關(guān)閉這座核電站。7〕1986年4月26日，世界上最嚴(yán)重的核事故在蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站發(fā)生。使輻射泄漏到歐洲很大一局部地區(qū)。爆炸的直接后果是３１人死亡，數(shù)十萬人從這個(gè)地區(qū)撤離。8〕１９８５年８月１０日，一次爆炸摧毀了為蘇聯(lián)海軍核動(dòng)力艦艇效勞的什科托沃艦船修理設(shè)施。這次事故造成１０人死亡，許多人因?yàn)樵馐芎溯椛涠谑潞笏劳觥?〕１９８８年１月６日，在美國俄克拉何馬州的一座核電站，由于對(duì)核材料筒加熱不當(dāng)引起爆炸，造成一名工人死亡，１００人受傷。10〕近期，轟動(dòng)世界的：2001年8月12日，俄國庫爾斯克號(hào)核潛艇漂浮事件。1/31/202414.(三〕化學(xué)污染問題它污染了空氣和水源、侵蝕了土壤、擾亂了大氣循環(huán)、化學(xué)循環(huán)和生物循環(huán)，使地球患上了“綜合不適癥〞。如：備受關(guān)注的2005年11月13日吉林石化公司雙苯廠爆炸事故引起的松花江水環(huán)境污染問題1/31/202415.〔四〕航空航天工業(yè)災(zāi)害航空航天的開展不僅把地球變得更小，還是我們探索太空的手段，但是由于其對(duì)技術(shù)要求的精確性和穩(wěn)定性，事故不斷：1〕前蘇聯(lián)宇航員科馬洛夫，1967年4月24日乘聯(lián)盟1號(hào)飛船返回地面時(shí)，因降落傘未翻開，成為第一位為航天殉難的宇航員。2〕1986年1月28日，美國挑戰(zhàn)者號(hào)航天飛機(jī)起飛時(shí)發(fā)生爆炸，7位宇航員全部遇難，成為迄今最大的一次航天災(zāi)難。3〕美國當(dāng)?shù)貢r(shí)間2003年2月1日上午(北京時(shí)間1日晚)，載有七名宇航員的美國哥倫比亞號(hào)航天飛機(jī)在結(jié)束了為期16天的太空任務(wù)之后，返回地球，但在著陸前發(fā)生意外，航天飛機(jī)解體墜毀，7名宇航員全部遇難。1/31/202416.〔五〕

交通運(yùn)輸事故山西沁源特大交通事故：2005年１４日６時(shí)左右，沁源縣第二中學(xué)的學(xué)生在公路上跑操，一輛帶掛車的大貨車撞向?qū)W生隊(duì)伍釀成事故。共造成２０名學(xué)生和１名教師遇難。2005年12月24日15時(shí)40分，內(nèi)蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市運(yùn)通運(yùn)輸駕駛?cè)送踉岂{駛蒙L07963號(hào)大客車，由巴彥淖爾市臨河區(qū)駛往鄂爾多斯市杭錦旗吉日嘎朗圖鎮(zhèn)渡口村，當(dāng)車輛駛過吉日嘎朗圖鎮(zhèn)境內(nèi)黃河浮橋駛上河灘后，在通過其中局部結(jié)冰河灘〔正常狀態(tài)為土路河灘，黃河漲水結(jié)冰形成冰面〕時(shí)，車輛壓破冰層沉入水中。經(jīng)初步調(diào)查，該車乘載37人〔核載29人〕，目前9人生還，25人死亡，其余3人下落不。1/31/202417.摘自公安部統(tǒng)計(jì)結(jié)果：2005年，全國共發(fā)生道路交通事故450254起，比2004年減少67635起，下降13.1％；造成98738人死亡，同比減少8339人，下降7.8％；造成469911人受傷，同比減少10953人，下降2.3％；直接財(cái)產(chǎn)損失18.8億元，同比減少5.1億元，下降21.2％。萬車死亡率為7.6，比2004年減少2.3。8名分別來自澳大利亞、美國和英國的科學(xué)家就一項(xiàng)?2000年公路平安藍(lán)圖?的方案進(jìn)行研究，估計(jì)在未來15年中，全世界將有600萬人死于公路交通事故，35000萬人因車禍?zhǔn)軅＿@遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過有史以來任何一年戰(zhàn)爭傷亡人數(shù)，或瘟疫死亡人數(shù)。1/31/202418.汽車連環(huán)相撞1/31/202419.〔六〕

工業(yè)、礦山災(zāi)害 現(xiàn)代工業(yè)是一把“雙刃劍〞，不僅創(chuàng)造了巨大的財(cái)富，而且為人類帶來了前所未有的各種災(zāi)害。它在很大程度上改變了災(zāi)害的原有屬性，使許多自然災(zāi)害成為人為災(zāi)害，使許多危害程度輕的災(zāi)害上升為人類無法控制、造成巨大損失的災(zāi)難。 煤礦開采不但給環(huán)境帶來了巨大災(zāi)害，也給采礦工作者造成了沉重傷害。 技術(shù)在人類的生產(chǎn)和生活中越來越變的普及化、復(fù)雜化和大規(guī)?；?，使得技術(shù)帶來的益處與惡果之間的矛盾越來越劇烈和鋒利，迫切需要開展一門新的交叉科學(xué)——平安科學(xué)。1/31/202420.摘自?2005年全國煤礦平安生產(chǎn)狀況簡要分析及對(duì)策措施?：2005年，全國煤礦共發(fā)生死亡事故3341起，死亡5986人。2005年煤礦僅百人以上的礦難就發(fā)生了4起：一是2月14日遼寧阜新孫家灣瓦斯爆炸；死亡214人。二是8月7日廣東梅州大興煤礦透水；死亡123人。三是11月27日黑龍江七臺(tái)河?xùn)|風(fēng)煤礦煤塵爆炸；169人死亡四是12月7日河北唐山劉官屯煤礦瓦斯爆炸。1/31/202421.非煤礦山行業(yè)也事故多發(fā)。如，11月6日河北邢臺(tái)石膏礦事故，死亡34人；11月13日中石油吉化雙笨廠爆炸，還造成了水體污染；12月15日吉林遼源醫(yī)院發(fā)生火災(zāi)，死亡40人；12月22日，四川都江堰修公路打隧道打出瓦斯來，發(fā)生瓦斯爆炸，死亡44人。1/31/202422.平安現(xiàn)狀〔摘自文獻(xiàn)數(shù)據(jù)〕全球每年約有320萬人死于技術(shù)失控和失策導(dǎo)致的災(zāi)難，占死亡總?cè)藬?shù)的5.2%；每死亡一人就有4人留下殘疾，每年造成的直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)國民生產(chǎn)總值的2.5%〔損失指數(shù)〕；每年要拿出國民生產(chǎn)總值3.5%用于應(yīng)急救援。1/31/202423.我國是世界上災(zāi)害和平安問題最為嚴(yán)重的國家之一。2000年全國共發(fā)生各類事故81.6萬起，死亡11萬多人。按照國際通常使用的計(jì)算方法，造成經(jīng)濟(jì)損失約1600億元，占當(dāng)年GDP的2％左右。－－王政(2001年03月13日:?人民日?qǐng)?bào)?第十版)，我國每年因各類事故造成的經(jīng)濟(jì)損失在1500億元〔約占GDP的2%〕以上。--國家平安生產(chǎn)監(jiān)督管理局．國家平安生產(chǎn)科技開展規(guī)劃〔2004～2021〕[M]．北京：中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，20041/31/202424.二、平安科學(xué)的開展歷程〔一〕我國平安科學(xué)的開展歷程〔二〕國外平安科學(xué)的開展歷程1/31/202425.〔一〕我國平安科學(xué)的開展歷程我國平安科學(xué)的開展大體可分為兩個(gè)階段：第一階段從建國初期到70年代末：勞動(dòng)保護(hù)的行政管理和業(yè)務(wù)監(jiān)督都得到了較好的開展，從中央到地方都設(shè)立了專門機(jī)構(gòu)并配備了相當(dāng)數(shù)量的專職人員。平安科學(xué)研究和專業(yè)人才培養(yǎng)教育工作開始起步，科研機(jī)構(gòu)僅有：勞動(dòng)部勞動(dòng)保護(hù)科學(xué)院研究所，衛(wèi)生部勞動(dòng)衛(wèi)生研究所、冶金部平安技術(shù)研究所及煤炭科學(xué)院下設(shè)的局部研究室，研發(fā)人員僅1000余人。第二階段從70年代末到現(xiàn)在1、勞動(dòng)保護(hù)的行政管理和宣傳教育工作得到加強(qiáng)。2、到1983年全國建成平安類科研機(jī)構(gòu)31所，研發(fā)人員到達(dá)4000余人；3、高等平安專業(yè)教育開展速度加快，1984年7月?高等學(xué)校工科專業(yè)目錄?下達(dá)后，全國已有設(shè)置平安工程專業(yè)類高校30余所；分布普及煤炭、地質(zhì)、石油、機(jī)械、化工、兵器行業(yè)。4、并形成了本科、碩士、博士、博士后學(xué)歷教育。1/31/202426.5、近年來平安工程專業(yè)開展迅猛，在1998年國家教育部高校本科專業(yè)目錄中，平安工程專業(yè)〔代號(hào)：081002〕與環(huán)境工程專業(yè)〔代號(hào)：081001〕同屬環(huán)境與平安類〔代號(hào)：0810〕一級(jí)學(xué)科。1〕全國開辦平安工程本科專業(yè)的高校已經(jīng)到達(dá)75所，2〕目前我國已有11所高校有平安技術(shù)及工程博士學(xué)位授予權(quán)，有33所高校有碩士學(xué)位授予權(quán)〔不含科研院所〕，大多數(shù)開辦平安工程專業(yè)的高校為普通院校；3〕開辦平安工程專業(yè)的高等院校的類型很多，有軍工、化工、石油、礦業(yè)、土木、交通、能源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等，也證明了平安學(xué)科是一個(gè)涉及面極廣的綜合交叉科學(xué)；4〕2005年全國平安工程專業(yè)本科生招生人數(shù)接近3900名。1/31/202427.1/31/202428.1/31/202429.1/31/202430.〔二〕國外平安科學(xué)的開展歷程隨著西方工業(yè)革命的開展，平安科學(xué)也逐步開展：1〕起初，資本所有者把損害工人的生命和健康，壓低工人的生存條件本身看作不變資本使用上的節(jié)約；2〕后來不得不拿出一定資金改善工人的勞動(dòng)條件；3〕再來開展到系列的平安科學(xué)有關(guān)的組織和科研機(jī)構(gòu)。到70年代末，平安教育已經(jīng)在美國開展起來,設(shè)立了衛(wèi)生工程、平安工程、毒物學(xué)和平安教育方面的碩士和博士位。日本在研究平安方面雖起步較晚，但開展卻較快。綜上所述，平安科學(xué)的開展分為三個(gè)階段：1/31/202431.經(jīng)驗(yàn)型階段〔事后反響決策型〕：長期以來，人們認(rèn)為平安僅僅以技術(shù)形式依附于生產(chǎn)，附屬于生產(chǎn)，僅僅在事故發(fā)生后進(jìn)行調(diào)查研究、統(tǒng)計(jì)分析和采取整改措施，以經(jīng)驗(yàn)作為科學(xué)，平安處于被動(dòng)局面，人們對(duì)平安的理解與追求是自發(fā)的模糊的。1/31/202432.事后預(yù)測(cè)型〔預(yù)期控制型〕：人們對(duì)平安有了新的認(rèn)識(shí)，運(yùn)用事件鏈分析、系統(tǒng)過程化、動(dòng)態(tài)分析與控制等方法，到達(dá)防治事故的目的。傳統(tǒng)的平安技術(shù)建立在事故統(tǒng)計(jì)根底上，這根本屬于一種純反響式的。平安科學(xué)缺乏理性，人們僅僅在各種產(chǎn)業(yè)的局部領(lǐng)域開展和應(yīng)用不同的平安技術(shù)，以至對(duì)平安規(guī)律的認(rèn)識(shí)停留在相互隔離、重復(fù)、分散和彼此缺乏內(nèi)在聯(lián)系的狀態(tài)。1/31/202433.綜合系統(tǒng)論〔綜合對(duì)策型〕：認(rèn)為事故是人、技術(shù)與環(huán)境的綜合功能殘缺所致，平安問題的研究應(yīng)放在開放系統(tǒng)中，平安具有科學(xué)性、系統(tǒng)性、動(dòng)態(tài)性的特點(diǎn)。從事故的本質(zhì)中去防治事故，揭示各種平安機(jī)理并將其系統(tǒng)化、理論化，變成指導(dǎo)解決各種具體平安問題的科學(xué)依據(jù)，在這一階段中平安科學(xué)不僅涉及人體科學(xué)和思維科學(xué)，而且涉及行為科學(xué)、自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)等所有大的科學(xué)門類。1/31/202434.第二節(jié)平安科學(xué)的哲學(xué)根底一、平安與危險(xiǎn)的統(tǒng)一性與矛盾性;二、平安科學(xué)的聯(lián)系觀和系統(tǒng)觀;三、平安中的質(zhì)變與量變;四、平安問題的簡單性、精確性和模糊性；五、平安事件的必然性和偶然性。1/31/202435.一、平安與危險(xiǎn)的統(tǒng)一性與矛盾性〔一〕平安的相對(duì)性1．絕對(duì)平安狀態(tài)不存在2．平安標(biāo)準(zhǔn)是相對(duì)的3．對(duì)平安的認(rèn)識(shí)是不斷深化的〔二〕危險(xiǎn)的絕對(duì)性 危險(xiǎn)存在于一切系統(tǒng)的任何時(shí)間和空間中?！踩?/p>

平安與危險(xiǎn)的矛盾統(tǒng)一性1．對(duì)立性：平安度越高危險(xiǎn)勢(shì)就越?。黄桨捕仍叫∥ｋU(xiǎn)勢(shì)就越大。2．統(tǒng)一性：互相依存，共處統(tǒng)一體中存在著向?qū)Ψ睫D(zhuǎn)化的趨勢(shì)1/31/202436.二、平安科學(xué)的聯(lián)系觀和系統(tǒng)觀客觀世界普遍聯(lián)系的是唯物辯證法觀點(diǎn)之一。平安科學(xué)欲反映對(duì)平安與危險(xiǎn)造成影響的因素的內(nèi)在規(guī)律性，必須全面地分析各要素，利用各個(gè)學(xué)科已取得的成果，對(duì)開放的大系統(tǒng)進(jìn)行分析和綜合，找出平安的客觀規(guī)律和實(shí)現(xiàn)途徑。分析中要注意區(qū)分主要原因和次要原因，內(nèi)因和外因、直接原因和間接原因等，在全面分析的根底上又要集中力量抓主要矛盾。在平安領(lǐng)域中，各種平安和危險(xiǎn)要素很多，疊加在一起整體影響力會(huì)大大增加，所以為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)總體功能向有利的方向開展，我們必須對(duì)各要素統(tǒng)籌兼顧，增加平安因子的整體功能，削弱危險(xiǎn)因子的整體功能。決不能頭痛醫(yī)頭、彼此隔離，那樣會(huì)大大降低系統(tǒng)的平安功能。1/31/202437.三、平安中的質(zhì)變與量變哲學(xué)中的量變與質(zhì)變，在平安科學(xué)中表現(xiàn)為流變與突變。--來自恩格斯在?自然辯證法?中的話。統(tǒng)一性表現(xiàn)在三個(gè)方面：1．流變與突變的相對(duì)性。離開了流變，就無所謂突變；離開了突變，流變也無從談起。2．流變與突變的層次性在不同物質(zhì)層次上，流變和突變有具體表現(xiàn)形式。低層次的突變，高層次可能屬于流變。3．流變與突變的相互轉(zhuǎn)化1/31/202438.四、平安問題的簡單性、精確性和模糊性〔一〕

簡單性和復(fù)雜性1．簡單性：〔1〕復(fù)雜系統(tǒng)可分解成簡單要素、單元〔2〕復(fù)雜系統(tǒng)內(nèi)外部的聯(lián)系遵循簡單的規(guī)律。2．復(fù)雜性：平安系統(tǒng)中包含無窮多層次的矛盾，形成極為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和機(jī)制，與外部世界又有多種多樣的聯(lián)系，存在多種相互作用。1/31/202439.〔二〕

精確性和模糊性平安科學(xué)的認(rèn)識(shí)，總是從模糊走向精確，模糊和精確是辨證統(tǒng)一的。模糊性可以說明精確性，適當(dāng)?shù)哪：炊_。但是，模糊定性描述的邊界太廣，將會(huì)降低平安程度。在具體情況下，有必要處理好精確性和模糊性的關(guān)系。1/31/202440.五、平安事件的必然性和偶然性必然性就是客觀事物的聯(lián)系和開展中不可防止，一定如此的趨勢(shì)。偶然性是在事物開展過程中由于非本質(zhì)的原因而產(chǎn)生的事件，它在事物的開展過程中可能出現(xiàn)，也可能不出現(xiàn)，可以這樣出現(xiàn)，也可以那樣出現(xiàn)。比方：具有自燃傾向的煤在富氧和蓄熱的條件下必然自燃，但條件的具備帶有很大的偶然性，且這種偶然性完全服從于火災(zāi)系統(tǒng)內(nèi)部隱藏的必然性。二者相互聯(lián)系，相互依賴，在一定條件下相互轉(zhuǎn)化。1/31/202441.平安科學(xué)在分析認(rèn)識(shí)問題上要做到馬克思哲學(xué)是世界觀又是認(rèn)識(shí)世界、改造世界的方法論，搞平安要以它為指導(dǎo)，做到：1．

一切從實(shí)際出發(fā)2．

在普遍聯(lián)系中把握事物的本質(zhì)3．

在動(dòng)態(tài)中把握平安規(guī)律4．

矛盾分析法1/31/202442.一、平安的科學(xué)概念1〕“安〞字指不受威脅，沒有危險(xiǎn)等，可謂無危那么安；“全〞字指完滿、完整、齊備或指沒有傷害、無殘缺、無損壞、無損失等，可謂無損那么全。顯然，“平安〞通常是指免受人員傷害、疾病或死亡，或引起設(shè)備、財(cái)產(chǎn)破壞或損失的狀態(tài)。2〕Theconditionofbeingsafe;freedomfromdanger,risk,orinjury.----美國傳統(tǒng)詞典〔雙解〕定義3〕科學(xué)定義：人的身心免受外界〔不利〕因素影響的存在狀態(tài)〔包括健康狀況〕及其保障條件。第三節(jié)平安科學(xué)的定義、性質(zhì)、對(duì)象及分類1/31/202443.美國心理學(xué)家〔A.BMaslow)認(rèn)為平安是人類根本需求之一

自我實(shí)現(xiàn)豐富知識(shí)，取得成就尊重需求自尊、自信、取得成認(rèn)社交需求希望成為集團(tuán)或成員安全需求希望無傷、不受傷生理需求衣、食、住、行1/31/202444.二、平安科學(xué)(safetyscience)的定義正如管理學(xué)雖然有100多年的理論和實(shí)踐史，但其概念、定義仍不統(tǒng)一一樣，平安科學(xué)從它誕生的那天起，平安工作者對(duì)平安科學(xué)的定義各有論述，也不統(tǒng)一。--庫爾曼闡述：平安科學(xué)的主要目的是保持所使用的技術(shù)危害作用絕對(duì)的最小化，或至少使這種危害作用限制在允許的范圍內(nèi)。1/31/202445.平安科學(xué)的最終目的是將應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)所產(chǎn)生的任何損害后果(damageeffects)控制在絕對(duì)的最低限度內(nèi)，或者至少使其保持在可容許的限度內(nèi)．這里所指的損害(damage)可以是技術(shù)引起的事故(accident〕也可以是其他破壞(destruction)或損失(loss〕，例如，技術(shù)裝備(technicalinstallation)導(dǎo)致的環(huán)境污染所帶來的破壞或損失。----平安科學(xué)導(dǎo)論中的原話。他把平安科學(xué)的研究對(duì)象定義在技術(shù)應(yīng)用中的可能危險(xiǎn)產(chǎn)生的平安問題。要求技術(shù)必須有一定的平安度〔degreeofsafety〕。1/31/202446.--J.格森定義：平安科學(xué)研究人及技術(shù)和環(huán)境之間的關(guān)系，以建立這三者的平衡共生態(tài)〔equilibratedsysbiosis〕為目的。--劉潛定義：平安科學(xué)是專門研究人們?cè)谏a(chǎn)及其活動(dòng)中的身心平安〔含健康、舒適、愉快乃至享受〕，以到達(dá)保護(hù)勞動(dòng)者及其活動(dòng)能力，保障其活動(dòng)效率的跨門類、綜合性的橫斷學(xué)科。1/31/202447.--有學(xué)者認(rèn)為：研究生產(chǎn)中人-機(jī)-環(huán)境系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)本質(zhì)平安化及進(jìn)行隨機(jī)平安控制的技術(shù)和管理方法的工程學(xué)特指平安科學(xué)。--現(xiàn)今定義：平安科學(xué)是研究事物的平安與危險(xiǎn)矛盾運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。研究事物平安的本質(zhì)規(guī)律，揭示事物平安相對(duì)應(yīng)的客觀因素及轉(zhuǎn)化條件；研究預(yù)測(cè)、去除或控制事物平安與危險(xiǎn)影響因素和轉(zhuǎn)化條件的理論與技術(shù)；研究平安的思維方法和知識(shí)體系。

1/31/202448.從以上的定義可以看出，隨著平安工作的不斷深入，平安的定義在內(nèi)涵和外延都在不斷的開展，目前，平安定義的本質(zhì)特征表達(dá)如下：〔1〕表達(dá)本質(zhì)平安從本質(zhì)上到達(dá)事物或系統(tǒng)的平安最適化?，F(xiàn)今的平安科學(xué)要區(qū)別于傳統(tǒng)的平安學(xué)問，要做到：變局局部散為整體綜合，變事后歸納整理為事前演繹預(yù)測(cè)，變被動(dòng)靜態(tài)受制為主動(dòng)動(dòng)態(tài)控制。〔2〕表達(dá)理論性、科學(xué)性平安科學(xué)不是簡單的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)或推測(cè)，要具有科學(xué)的理性，不但要研究實(shí)現(xiàn)平安目標(biāo)的技術(shù)方法和手段，而且要研究平安的理論和策略。1/31/202449.〔3〕表達(dá)學(xué)科交叉性把相關(guān)學(xué)科的理論和方法綜合起來，形成系統(tǒng)的理論。要求注意吸收各個(gè)學(xué)科的成果。〔4〕表達(dá)研究對(duì)象的全面性平安科學(xué)的研究對(duì)象包括人類生存和開展中面臨的一切負(fù)效應(yīng)。〔5〕表達(dá)人、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和技術(shù)功能最優(yōu)化。1/31/202450.三、平安科學(xué)的研究對(duì)象〔1〕

平安科學(xué)的哲學(xué)根底研究平安科學(xué)的哲學(xué)觀，以確立正確平安觀和方法論。〔2〕

平安科學(xué)的根本理論在馬克思主義的指導(dǎo)下，應(yīng)用現(xiàn)階段各根底學(xué)科的成就，建立事務(wù)共有的平安本質(zhì)規(guī)律〔3〕

平安工程與技術(shù)研究平安的工程技術(shù)問題，如平安系統(tǒng)工程、平安管理工程，人機(jī)環(huán)境工程等〔4〕平安科學(xué)的經(jīng)濟(jì)規(guī)律1/31/202451.四、平安科學(xué)的學(xué)科體系〔重點(diǎn)〕平安系統(tǒng)是人〔men〕—技術(shù)(Technology)—環(huán)境〔Environment〕構(gòu)成的復(fù)合系統(tǒng)MET(圖1-1)。1/31/202452.構(gòu)成平安整體的組成局部平安三要素：人、物、人與物關(guān)系(man,substance,relationbetweenmanandsubstance)人——平安人體物——平安物質(zhì)人與物的關(guān)系——平安社會(huì)：表示了平安人與物在時(shí)間和空間上的聯(lián)系1/31/202453.平安四因素：平安人體：人體能對(duì)危害因素具有絕對(duì)的抵抗能力平安物質(zhì)：物質(zhì)對(duì)人絕無危害平安人與物關(guān)系〔平安社會(huì)〕：在時(shí)間、空間和能量上，人與物的關(guān)系呈和諧狀態(tài)平安系統(tǒng)：在現(xiàn)有三要素根底上，通過信息的反響、協(xié)調(diào)和控制，到達(dá)整體上的平安狀態(tài)。1/31/202454.MET系統(tǒng)概括了平安科學(xué)的研究領(lǐng)域，包含7個(gè)根本子系統(tǒng)，各個(gè)子系統(tǒng)提出各個(gè)的平安命題：M〔人子系統(tǒng)〕：平安心理、平安生理、平安教育、平安行為。E〔環(huán)境境子系統(tǒng)〕：物化環(huán)境〔勞動(dòng)衛(wèi)生環(huán)境、防塵、防毒〕，理化環(huán)境〔社會(huì)環(huán)境、社會(huì)倫理、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、體制與管理等〕T〔技術(shù)子系統(tǒng)〕：可靠性理論、平安技術(shù)〔防火、防爆、機(jī)電平安、機(jī)械平安、運(yùn)輸平安等〕1/31/202455.MT〔人機(jī)子系統(tǒng)〕：人機(jī)關(guān)系、人機(jī)設(shè)計(jì)ME〔人環(huán)境子系統(tǒng)〕：人環(huán)境關(guān)系，職業(yè)病理，環(huán)境標(biāo)T〔機(jī)環(huán)境子系統(tǒng)〕：環(huán)境監(jiān)測(cè)，自動(dòng)監(jiān)控MET〔人機(jī)環(huán)子系統(tǒng)〕：平安系統(tǒng)工程，平安管理工程，平安法學(xué)，平安經(jīng)濟(jì)學(xué)。1/31/202456.平安科學(xué)技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)：〔1〕哲學(xué)層次是平安哲學(xué)〔2〕科學(xué)層次是平安科學(xué)〔3〕根底科學(xué)層次是平安學(xué)〔4〕平安技術(shù)科學(xué)層次平安學(xué)結(jié)合不同工程學(xué)分支形成的具體技術(shù)原理與方法?！?〕工程技術(shù)層次是平安工程五個(gè)層次的知識(shí)內(nèi)容：縱向相互交叉，互為根底；橫向相互聯(lián)系，協(xié)同作用1/31/202457.平安科學(xué)哲學(xué)醫(yī)學(xué)管理學(xué)環(huán)境學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)社會(huì)學(xué)數(shù)理科學(xué)混沌理論系統(tǒng)論控制論信息論耗散結(jié)構(gòu)流變論突變論協(xié)同學(xué)平安學(xué)平安技術(shù)科學(xué)平安工程科學(xué)平安工程學(xué)圖1-2平安科學(xué)技術(shù)的學(xué)科體系1/31/202458.平安工程學(xué)涵蓋了上述平安學(xué)、平安技術(shù)科學(xué)和平安工程科學(xué)三個(gè)層次。由于平安科學(xué)是一門新興學(xué)科，具有跨學(xué)科、交叉性、橫斷性、跨行業(yè)的特點(diǎn)，所以平安工程學(xué)的研究的問題也就具有廣泛性。其研究對(duì)象如下所示：1/31/202459.五、平安科學(xué)的學(xué)科分類〔1〕國務(wù)院學(xué)位委員會(huì)、國家教委〔1997年6月公布，重新調(diào)整后〕國務(wù)院學(xué)位辦，教育部研究生工作辦公室?授予博士、碩士學(xué)位和培養(yǎng)研究生的學(xué)科、專業(yè)目錄?教育部研究生工作辦公室一級(jí)學(xué)科：礦業(yè)工程(MineralEngineering)〔0819〕二級(jí)學(xué)科：采礦工程(MiningEngineering)〔081901〕礦物加工工程(MineralProcessingEngineering)〔081902〕平安技術(shù)及工程(safetytechnologyandengineering)〔081903〕無三級(jí)學(xué)科〔科學(xué)研究方向〕

1/31/202460.(2)教育部1998年發(fā)布的?中國普通高等學(xué)校本科專業(yè)設(shè)置大全?教育部高等教育司〔1998年發(fā)布專業(yè)目錄，2001年發(fā)布專業(yè)設(shè)置大全〕11個(gè)學(xué)科門類：哲學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、法律、文學(xué)、歷史學(xué)、理學(xué)、工學(xué)、農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)、管理學(xué)〔下設(shè)71個(gè)一級(jí)類，249個(gè)專業(yè)〕一工學(xué)門類(CategoryofDiscipline:Engineering)〔08〕一級(jí)：環(huán)境與平安類(EnvironmentandSafety)〔0810〕環(huán)境工程(EnvironmentalEngineering)〔081001〕平安工程(SafetyEngineering)〔081002〕1/31/202461.〔3〕國家技術(shù)監(jiān)管局〔1992年11月1日〕正式公布的國標(biāo)GB/T13745-92,即?學(xué)科分類與代碼?，將“平安科學(xué)與技術(shù)〞列為一級(jí)學(xué)科，由5個(gè)二級(jí)學(xué)科和27個(gè)三級(jí)學(xué)科組成1/31/202462.六、平安科學(xué)根本原理〔補(bǔ)充內(nèi)容〕搞好平安工作，必須依靠科學(xué)，依靠技術(shù)，在實(shí)際工作中靈活運(yùn)用以下根本原理：事故可預(yù)防原理平安有限性原理平安相對(duì)性原理平安極向性原理1/31/202463.事故可預(yù)防原理平安科學(xué)的立足之點(diǎn)就是事故的發(fā)生是有規(guī)律性和可預(yù)防性平安科學(xué)就是防止事故災(zāi)害發(fā)生，盡可能減少事故災(zāi)害的損失，損失降低到最低限度。平安策略：平安第一，預(yù)防為主1/31/202464.平安有限性原理1

--------事故、危險(xiǎn)絕對(duì)論技術(shù)開展和進(jìn)步是有限的〔逐步的〕；平安的投入是有限的；事故和危害雖然是可預(yù)防的，是難以完全防止的。1/31/202465.平安有限性原理2

--------事故、危險(xiǎn)絕對(duì)論人類在認(rèn)識(shí)自然、改造自然的活動(dòng)中受到許多社會(huì)和技術(shù)條件的限制，永遠(yuǎn)不可能窮盡地對(duì)客觀世界的認(rèn)識(shí)、完全掌握不斷變化的客觀世界的開展規(guī)律，因而認(rèn)識(shí)總是存在盲區(qū)和無知，其實(shí)踐活動(dòng)難免有盲目性和冒險(xiǎn)性；1/31/202466.平安有限性原理3人們會(huì)因?yàn)樯鐣?huì)、心理、教育等因素的影響而不自覺地制造各種危險(xiǎn)。1/31/202467.平安有限性原理3事故發(fā)生的概率可以趨于零，但不能絕對(duì)等于零。重要地是將事故控制在合理的范圍之內(nèi)。即預(yù)定的期望值，或社會(huì)認(rèn)可的目標(biāo)值。1/31/202468.平安有限性原理3煤炭企業(yè)百萬噸死亡率<1；核反響堆事故率：反響堆附近居民的死亡概率為3×10－9／人年，負(fù)傷為6×10－9／人年，即1500萬居民生活在100個(gè)反響堆附近，25年中可能死亡1人，負(fù)傷2人。1/31/202469.平安相對(duì)性原理平安具有相對(duì)性。與具有的環(huán)境、技術(shù)條件有關(guān)，在一定條件下認(rèn)為是平安的，而在另一條件下那么可能不平安，甚至是危險(xiǎn)了。在實(shí)踐中，絕對(duì)平安是不存在的，人們習(xí)慣把在某一條件平安水平作為可以接受的平安界限，在這界限以下那么認(rèn)為是危險(xiǎn)的。1/31/202470.平安極向性原理平安性＝1－危險(xiǎn)性危險(xiǎn)性趨于無窮小，那么平安性趨于100%；人們的平安活動(dòng)總是希望以最小的投入獲得最大的平安性；1/31/202471.經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)函數(shù)B(S)平安投入函數(shù)C〔S〕平安投入最低消耗原理事故損失函數(shù)L〔S〕平安性100%價(jià)值和費(fèi)用B0S01/31/202472.平安效益函數(shù)E(S)=F(S)-C(S)平安投入函數(shù)C〔S〕平安投入的最大效益原理平安功能函數(shù)F〔S〕價(jià)值和費(fèi)用S0SbS2S1Sa平安性(S)%平安性為Sa,Sb時(shí)均無平安效益平安投入的最大效益原理圖1/31/202473.七、平安名言〔補(bǔ)充內(nèi)容〕★Safetyatfirst.〔平安第一!〕★Secondthoughtsarebestforsafety.〔為了平安需三思而后行〕★Thereisnosmokewithoutfire.〔無火不起煙〕★Runningthehazardisthefriendofaccident.〔冒險(xiǎn)是事故之友〕1/31/202474.國外平安名言★Cautionistheparentofsafety.〔謹(jǐn)慎為平安之本〕★Checkinthebud.〔防患于未然〕★Mindfulofpossibledangerintimeofpeace.〔安不忘?！场颯afetyfirst,everythingwillbeallright.〔平安第一，萬事如意〕1/31/202475.國外平安名言★Making-safeoperationismajorevent.〔平安工作是頭等大事〕★L(fēng)abourpretectionwithspecialcare,topreventaccident.〔加強(qiáng)勞動(dòng)保護(hù)，預(yù)防事故發(fā)生〕★Productionmustbesafeandcivilized.〔生產(chǎn)必須平安、文明〕★MINDGAS!MINDFALL!MINDFIRE!MINDELECTRICITY!PAYATTENTIONTOSAFETY1/31/202476.國內(nèi)平安名言平安、舒適、長壽是當(dāng)代人民的追求。平安：生產(chǎn)與生命的保證。平安：生命的源泉。平安伴著幸福，平安創(chuàng)造財(cái)富。平安保健康，千金及不上。平安出效益，平安出速度，平安出美滿，平安出甜蜜。平安創(chuàng)造人類幸福，勞動(dòng)創(chuàng)造社會(huì)財(cái)富。平安的承諾：幸福永遠(yuǎn)伴隨著你。平安等于生命。平安第一是經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的命脈。平安二字千斤重，息息相關(guān)萬人命。1/31/202477.平安記心中，效益不斷升。平安就是節(jié)約，平安就是生命。平安就是效益，平安就是幸福。平安是個(gè)寶，人身最重要。平安是個(gè)寶，生命離不了。平安是個(gè)寶，時(shí)刻莫忘了。平安是勞動(dòng)者生命的保護(hù)神。平安是美好生活的前提。平安是你一生幸福的可靠保障。平安是人生的支柱。1/31/202478.平安是生命的保證，平安是幸福的保障。平安是生命的基石，平安是歡樂的階梯。平安是所有工作的根底。平安是穩(wěn)定的根底，勝利的源泉。平安是我們的命根。平安是幸福，事故是痛苦。平安是一流的根底。平安是一切的保證。平安是一切工作的開始。1/31/202479.平安為是誰，為了你，為了他，為了國家為了大家。平安——我們永恒的旋律。平安——幸福的方舟。平安——幸福的支柱。平安——意味著幸福生活的開始。平安與減災(zāi)關(guān)系到全怕幸福和安寧。平安責(zé)任為天，生命到高無上。平安至上，生命無價(jià)。1/31/202480.第四節(jié)平安科學(xué)的數(shù)理根底一、邏輯運(yùn)算和邏輯函數(shù)二、隨機(jī)事件概率計(jì)算三、可靠性理論的根本概念1/31/202481.一、邏輯運(yùn)算和邏輯函數(shù)1、邏輯運(yùn)算邏輯運(yùn)算又稱為布爾代數(shù)，19世紀(jì)中葉英國數(shù)學(xué)家布爾〔GeorgeBoole〕創(chuàng)立.布爾是英國數(shù)理邏輯學(xué)家，邏輯代數(shù)的創(chuàng)始人。1815年11月2日生于英格蘭的林肯,1864年12月8日卒于愛爾蘭的科克。變量的值僅有0和1兩個(gè)。1/31/202482.根本邏輯運(yùn)算包括三種：1、與運(yùn)算只有參加邏輯運(yùn)算的兩個(gè)變量全為1時(shí)結(jié)果才為12、或運(yùn)算參加邏輯運(yùn)算的兩個(gè)變量任何一個(gè)為1時(shí)結(jié)果都為13、非運(yùn)算取參加運(yùn)算邏輯變量的反。1/31/202483.根本邏輯運(yùn)算表示方法+abcZabc~aZZ與運(yùn)算：Z=abc只有a,b,c都為1，Z才為1?；蜻\(yùn)算：Z=a+b+c只要a,b,c有一個(gè)為1，Z就為1。非運(yùn)算1/31/202484.布爾代數(shù)的運(yùn)算法那么與化簡布爾代數(shù)與一般代數(shù)運(yùn)算不同，有其獨(dú)特的運(yùn)算法那么：1、冪等法那么2、交換法那么3、結(jié)合法那么4、分配法那么5、吸收法那么布爾化簡在平安評(píng)價(jià)和平安分析中有廣泛的應(yīng)用1/31/202485.用布爾代數(shù)化簡下面2式：〔5分〕A、〔X1+X2〕?〔X1+X1X2〕B、〔X1+X2X4〕?〔X3+X4〕1/31/202486.二、隨機(jī)事件概率計(jì)算ABABABAB子事件和事件積事件互斥事件1/31/202487.二、隨機(jī)事件概率計(jì)算區(qū)分兩個(gè)概念：頻率：概率：頻率與試驗(yàn)的次數(shù)有關(guān)，而概率是客觀的AAASAB對(duì)立事件差事件1/31/202488.獨(dú)立事件概率計(jì)算公式1、邏輯積的概率計(jì)算公式

2、邏輯和的概率計(jì)算1/31/202489.應(yīng)用舉例2005年平安評(píng)價(jià)人員考試案例分析題：〔40分〕輪式汽車起重吊車，在吊物時(shí)，吊裝物墜落傷人是一種經(jīng)常發(fā)生的起重傷人事故，起重鋼絲繩斷裂是造成吊裝物墜落的主要原因，吊裝物墜落與鋼絲繩斷脫、吊勾沖頂和吊裝物超載有直接關(guān)系。鋼絲繩斷脫的主要原因是鋼絲繩強(qiáng)度下降和未及時(shí)發(fā)現(xiàn)鋼絲繩強(qiáng)度下降，鋼絲繩強(qiáng)度下降是由于鋼絲繩腐蝕斷股、變形和.....，而未及時(shí)發(fā)現(xiàn)鋼絲繩強(qiáng)度下降主要原因是日常檢查不夠和未定期對(duì)鋼絲繩進(jìn)行檢測(cè)；吊勾沖頂是由于吊裝工操作失誤和未安裝限速器造成的；吊裝物超載那么是由于吊裝物超重和起重限制器失靈造成的。請(qǐng)用故障樹分析法對(duì)該案例進(jìn)行分析，做出故障樹，求出最小割集和最小徑集。假設(shè)每個(gè)根本領(lǐng)件都是獨(dú)立發(fā)生的，且發(fā)生概率均為0.1，即q1=q2=q3=…qn=0.1，試求鋼絲繩裂事故發(fā)生的概率。1/31/202490.1/31/202491.三、可靠性理論的根本概念1．可靠性

研究對(duì)象在規(guī)定條件下、規(guī)定時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力。2．可靠度與不可靠度

可靠度：研究對(duì)象在規(guī)定條件下，規(guī)定的時(shí)間內(nèi)、完成規(guī)定功能的概率。記為R。

不可靠度：研究對(duì)象在規(guī)定的條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)喪失規(guī)定功能的概率。記為F?？煽慷群筒豢煽慷仁且煌陚涫录M。有：R+F=1或R=1-F1/31/202492.可靠度公式推導(dǎo)假設(shè)：N0個(gè)研究對(duì)象在規(guī)定條件下工作到某規(guī)定時(shí)間有Nfm個(gè)研究對(duì)象失效。那么不可靠度F為：N0/Nfm1/31/202493.現(xiàn)在我們把工作時(shí)間按Δt分為一段，每個(gè)單位時(shí)間Δt內(nèi)失效的研究對(duì)象數(shù)為ΔNfi,那么有

在tm時(shí)間內(nèi)發(fā)生失效的概率為Fm：

當(dāng)Δt0時(shí)，1/31/202494.

Δt越小，分得越細(xì)，那么左圖中的折線就越趨近于一條曲線，該曲線就是失效率和時(shí)間的曲線F〔t〕：1/31/202495.f(t)是以t為隨機(jī)變量的概率密度函數(shù)，即失效密度函數(shù)。F(t)是概率分布函數(shù)，即累積失效分布函數(shù)，或不可靠度函數(shù)。根據(jù)事物的開展規(guī)律有：

1/31/202496.設(shè)在t時(shí)間內(nèi)殘存的未失效研究對(duì)象數(shù)為Ns(t)，那么1/31/202497.3、故障率與維修度1〕故障率：研究對(duì)象在某時(shí)刻t的單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生故障的概率，用下式定義：1/31/202498.

此時(shí)研究對(duì)象的可靠度是按照指數(shù)分布的。但是故障率一般情況下不是恒為常數(shù)的，僅在一定時(shí)期才可以看作常熟。1/31/202499.典型的失效率曲線——浴盆曲線1/31/2024100.1/31/2024101.2〕維修度定義：可維修系統(tǒng)在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，完成維修的概率。在時(shí)間t內(nèi)完成維修的概率M(t)，越容易維修，其值越大。而且是停工時(shí)間tD的分布函數(shù)，根據(jù)定義有：

1/31/2024102.維修率是指在修理時(shí)間到達(dá)t時(shí)，尚未修復(fù)的產(chǎn)品在以后的t單位時(shí)間內(nèi)完成修復(fù)的概率。1/31/2024103.1/31/2024104.4、系統(tǒng)的壽命過程平均無故障時(shí)間：正常狀態(tài)的非修復(fù)系統(tǒng)過渡到故障狀態(tài)的工作時(shí)間期望值。MTTF〔MeanTimeToFailure〕平均故障間隔時(shí)間：正常狀態(tài)的可修復(fù)系統(tǒng)過渡到故障狀態(tài)的工作時(shí)間期望值。MTBF〔MeanTimeBetweenFailure〕MTTR〔MeanTimeToRepair〕——系統(tǒng)的平均修復(fù)時(shí)間。MTTF，MTBF，MTTR表達(dá)了系統(tǒng)的壽命過程。對(duì)于可修復(fù)系統(tǒng)，MTBF是系統(tǒng)平均工作時(shí)間，MTTR是系統(tǒng)平均修理時(shí)間。對(duì)于不可修復(fù)系統(tǒng)，MTTF是系統(tǒng)的平均壽命，MTTR是系統(tǒng)平均更換時(shí)間。1/31/2024105.設(shè)產(chǎn)品壽命x的分布函數(shù)和分布密度分別為F(t)=P(x≤t)，f(t)=dF(t)/dt(t≥0)在時(shí)刻t的可靠度R(t)=P(x>t)=1-F(t)R′(t)=-f(t),dF(t)=-dR(t)1/31/2024106.稱隨機(jī)變量x的數(shù)學(xué)期望為產(chǎn)品的平均壽命，記為θ，那么有1/31/2024107.例1：設(shè)有一產(chǎn)品的壽命x服從指數(shù)分布，求平均壽命θ解:x服從指數(shù)分布，故有R(t)=≥0其平均壽命為：1/31/2024108.〔二〕根本領(lǐng)件發(fā)生概率計(jì)算在系統(tǒng)平安分析及進(jìn)行定量計(jì)算時(shí)，必須要首先知道根本領(lǐng)件的發(fā)生概率。根本領(lǐng)件的發(fā)生概率主要由設(shè)備的故障率和人的失誤概率決定。對(duì)于一般可修復(fù)系統(tǒng)，1/31/2024109.1.設(shè)備的故障率可以通過故障試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析得到，但是在實(shí)驗(yàn)條件下得到的數(shù)據(jù)，在實(shí)際應(yīng)用中，設(shè)備由于受到溫度、濕度、振動(dòng)、沖擊、壓力及人為操作的影響，故障率應(yīng)為：為實(shí)驗(yàn)條件下得到的故障率，k為嚴(yán)重系數(shù)，一般取值為1~10。2．

人的失誤率通常，人的失誤率在0.01~0.001之間，可乘一修正系數(shù)k(k=1~10)。1/31/2024110.對(duì)于不可修復(fù)系統(tǒng)，設(shè)備的單元故障概率為q=1-e-λt≈λt式中t——設(shè)備運(yùn)行時(shí)間例2：某風(fēng)門200d需修理一次，每次修理時(shí)間8h，那么有：MTBF=200〔d〕=200×24=4800〔h〕MTTR=8(h)風(fēng)門故障率為q=8/4808=0.0017

1/31/2024111.平安科學(xué)的根本術(shù)語〔補(bǔ)充〕1〕平安平安是指免受不可接受的風(fēng)險(xiǎn)的傷害。不可接受(承受)風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生，通常會(huì)帶來人員傷害或物的損失，防止此類事件發(fā)生的過程和結(jié)果可稱為平安。2〕危害危害是指可能帶來人員傷害、疾病、財(cái)產(chǎn)損失或作業(yè)環(huán)境破壞的根源或狀態(tài)。危害也可理解為危險(xiǎn)源或事故隱患。從本質(zhì)上講，就是存在能量、有害物質(zhì)和能量、有害物質(zhì)失去控制而導(dǎo)致的意外釋放或有害物質(zhì)的泄漏、散發(fā)這兩方面危害因素。對(duì)于危害因素的分類方法有多種，如按事故的直接原因進(jìn)行分類，那么可根據(jù)GB／T13816——92?生產(chǎn)過程中的危險(xiǎn)、危害因素?分為六類：物理性、化學(xué)性、生物性、心理生理性、行為性及其他危害因素。此外，也可根據(jù)事故類別、職業(yè)病類別進(jìn)行分類。1/31/2024112.3〕事故事故是指造成主觀上不希望出現(xiàn)的結(jié)果意外發(fā)生的事件。分為死亡、疾病、傷害、財(cái)產(chǎn)損失或其他損失共五大類。這里所說的疾病包括職業(yè)病和與工作有關(guān)的疾病。4〕風(fēng)險(xiǎn)特定危害性事件發(fā)生的可能性與后果的結(jié)合就稱為風(fēng)險(xiǎn)。風(fēng)險(xiǎn)可認(rèn)為是潛在的傷害，可能致傷、致命、中毒、設(shè)備或財(cái)產(chǎn)等損害。風(fēng)險(xiǎn)具有兩個(gè)特性，即可能性和嚴(yán)重性，如果其中任一個(gè)不存在，那么認(rèn)為這種風(fēng)險(xiǎn)不存在。如電擊風(fēng)險(xiǎn)，如果能保證在有電擊可能性的地方，不許人員進(jìn)人，就可認(rèn)為這個(gè)風(fēng)險(xiǎn)是并不存在的。風(fēng)險(xiǎn)性可按其嚴(yán)重程度進(jìn)行分類，因而對(duì)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)性應(yīng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)1/31/2024113.5〕職業(yè)病職業(yè)病是指企業(yè)、事業(yè)單位和個(gè)體經(jīng)濟(jì)組織的勞動(dòng)者在職業(yè)活動(dòng)中，因接觸粉塵、放射性物質(zhì)和其他有毒、有害物質(zhì)等因素而引起的疾病。職業(yè)病的分類和目錄由國務(wù)院衛(wèi)生行政部門會(huì)同國務(wù)院勞動(dòng)保障行政部門規(guī)定、調(diào)整并公布。6〕風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)風(fēng)險(xiǎn)程度并確定其是否在可承受范圍的全過程稱為危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)或平安評(píng)價(jià)。如果風(fēng)險(xiǎn)分析過程中發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在風(fēng)險(xiǎn)性，就必須估價(jià)它在系統(tǒng)運(yùn)行中的可承受性，即評(píng)價(jià)其嚴(yán)重程度或可能性，以確認(rèn)其是否在可承受的范圍。1/31/2024114.7〕危害辨識(shí)識(shí)別危害的存在并確定其性質(zhì)的過程，稱為危害辨識(shí)。危害辨識(shí)就是確定危害的存在和性質(zhì)，辨識(shí)時(shí)應(yīng)識(shí)別出危害因素的種類與分布、傷害(危害)的方式、途徑和性質(zhì)。對(duì)于用人單位來說，應(yīng)辨識(shí)的主要部位為廠址、廠區(qū)平面布局、建筑物、生產(chǎn)工藝過程、生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備、有害作業(yè)部位(粉塵、毒物、噪聲、振動(dòng)、輻射、高溫、低溫等)和管理設(shè)施、事故應(yīng)急搶救設(shè)施及輔助生產(chǎn)生活衛(wèi)生設(shè)施等。1/31/2024115.8)危險(xiǎn)因素、有害因素和事故隱患在生產(chǎn)過程中存在著各種與人的平安和健康息息相關(guān)的因素，其中，能對(duì)人造成傷亡或?qū)ξ镌斐赏话l(fā)性損壞的因素稱為危險(xiǎn)因素；能影響人的身體健康，導(dǎo)致疾病，或?qū)ξ镌斐陕該p壞的因素，稱為有害因素。事故隱患泛指現(xiàn)存系統(tǒng)中可導(dǎo)致事故發(fā)生的物的危險(xiǎn)狀態(tài)、人的不平安行為及管理上的缺陷。通常，通過檢查、分析可以發(fā)現(xiàn)和覺察它們的存在。事故隱患在本質(zhì)上屬于危險(xiǎn)、有害因素的一局部。1/31/2024116.9〕系統(tǒng)平安在生產(chǎn)過程中，導(dǎo)致事故發(fā)生的原因是很多的，必須從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，運(yùn)用系統(tǒng)的方法去分析、評(píng)價(jià)和消除系統(tǒng)中的危險(xiǎn)，消除產(chǎn)生事故的根源，才能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的平安。所謂系統(tǒng)平安，是指在系統(tǒng)使用期限內(nèi)，應(yīng)用平安科學(xué)的原理和方法，分析并排除系統(tǒng)要素的缺陷及可能導(dǎo)致災(zāi)害的潛在危險(xiǎn)，使系統(tǒng)在整個(gè)壽命周期內(nèi)保持最正確平安狀態(tài)。10〕勞動(dòng)保護(hù)勞動(dòng)保護(hù)是指依靠技術(shù)進(jìn)步和科學(xué)管理，采取技術(shù)措施和組織措施，來消除勞動(dòng)過程中危及人身平安和健康的不良條件和行為，防止傷亡事故和職業(yè)病危害，保護(hù)勞動(dòng)者在勞動(dòng)過程中的平安與健康。勞動(dòng)保護(hù)實(shí)際上就是站在政府的立場(chǎng)上，強(qiáng)調(diào)為勞動(dòng)者提供人身平安與身心健康的保障。1/31/2024117.11〕勞動(dòng)平安健康勞動(dòng)平安健康是指以保護(hù)職工在勞動(dòng)過程中的平安和健康為目的工作領(lǐng)域以及在法律、技術(shù)、設(shè)備、組織制度和教育等方面所采取的相應(yīng)措施。勞動(dòng)平安衛(wèi)生與職業(yè)平安衛(wèi)生作為同義詞使用。12〕平安信息平安信息是平安活動(dòng)所依賴的資源，是按平安事物在時(shí)間和空間定性或定量的表達(dá)。平安信息類型分為一次平安信息和二次平安信息。一次平安信息是指生產(chǎn)過程中的人機(jī)環(huán)境客觀平安性；二次平安信息包括平安法規(guī)、條例、政策、平安科學(xué)理論、總結(jié)、分析報(bào)告等。1/31/2024118.13〕平安收益平安收益即是平安產(chǎn)出。平安的實(shí)現(xiàn)不但能減少或防止人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，而且能通過維護(hù)和保護(hù)生產(chǎn)力，實(shí)現(xiàn)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)增值的功能。由于平安收益具有潛伏性、間接性、延長性、遲效性等特點(diǎn)，因此研究平安收益是平安經(jīng)濟(jì)的重要課題之一。14〕平安目標(biāo)管理平安目標(biāo)管理就是在一定時(shí)期內(nèi)(通常為一年)，根據(jù)企業(yè)經(jīng)營管理的總目標(biāo)，從上到下地確定平安工作目標(biāo)，并為到達(dá)這一日標(biāo)制定一系列對(duì)策措施。開展一系列的組織、協(xié)調(diào)、指導(dǎo)、鼓勵(lì)和控制活動(dòng)。1/31/2024119.15〕職業(yè)平安健康管理體系(OSHMS)職業(yè)平安健康管理體系(OccupationalSafetyandHealthManagementSystem,OSHMS)是指為建立職業(yè)平安健康方針和目標(biāo)并實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)所制定的一系列相互聯(lián)系或相互作用的要素管理體系。其運(yùn)行模式按戴明模型，具體包括：方案(PLAN)、行動(dòng)(DO))、檢查(CHECK)、改進(jìn)(ACT)等四個(gè)相關(guān)聯(lián)的環(huán)節(jié)。1/31/2024120.16〕績效測(cè)量績效測(cè)量是OSHMS中的一個(gè)根本術(shù)語，是指用人單位根據(jù)職業(yè)平安健康方針、目標(biāo)，在控制和消除職業(yè)平安健康風(fēng)險(xiǎn)方面所取得的可測(cè)量的結(jié)果，也可以說，績效測(cè)量是職業(yè)平安健康管理活動(dòng)和結(jié)果的測(cè)量?？冃y(cè)量可分為主動(dòng)測(cè)量和被動(dòng)測(cè)量兩種?？冃锹殬I(yè)平安健康管理體系運(yùn)行的結(jié)果與成效。是根據(jù)平安健康方針、目標(biāo)、指標(biāo)的要求控制危險(xiǎn)危害因素得到的。因此，績效可用各單位的平安健康方針、目標(biāo)及指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)1/31/2024121.17〕可承受風(fēng)險(xiǎn)可承受的風(fēng)險(xiǎn)是OSHMS中的一個(gè)根本術(shù)語，是指根據(jù)用人單位的法律義務(wù)和職業(yè)平安健康方針，已將危害性事件發(fā)生的可能性與后果降至可接受的程度。風(fēng)險(xiǎn)一般是不能轉(zhuǎn)化為平安的，但可以通過減少風(fēng)險(xiǎn)的可能性或嚴(yán)重性或者兩者均減小來降低風(fēng)險(xiǎn)的程度。1/31/2024122.18〕“三同時(shí)“原那么我國勞動(dòng)法第五章第53條規(guī)定的勞動(dòng)平安衛(wèi)生設(shè)施必須符合同家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，并要求遵循“三同時(shí)〞原那么，即，“新建、改建、擴(kuò)建工程的勞動(dòng)平安衛(wèi)生設(shè)施必須與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入生產(chǎn)和使用。19〕“三不放過〞原那么國務(wù)院第34號(hào)令規(guī)定：傷亡事故應(yīng)在90日內(nèi)結(jié)案；特殊情況下不超過180日；必須采取“三不放過〞原那么：原因分析不清，不放過；責(zé)任者和職工沒有受到教育，不放過；沒有防范措施，不放過。1/31/2024123.本節(jié)主要內(nèi)容一、流變—突變理論的背景知識(shí)二、平安流變—突變的根本特征三、平安流變—突變的根本理論四、平安流變—突變理論的應(yīng)用研究1/31/2024124.一、流變—突變理論的背景知識(shí)“流變〞〔Rheology〕一詞來源于古希臘，意即萬物皆流，萬物皆變?！巴蛔儴暋睲utation〕有徹底改變的意思，最初是1968年Thom在?結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和形態(tài)發(fā)生學(xué)?著作中提出的。表示事物發(fā)生了具有質(zhì)的徹底改變。流變、突變綜合起來形成了流變—突變理論，描述了事物從誕生—開展—消亡的全部過程。1/31/2024125.〔一〕

流變—突變理論的物質(zhì)觀質(zhì)中不僅包含定性的質(zhì)，而且包含定量的質(zhì)。物質(zhì)世界在不斷流變中突變。1/31/2024126.〔二〕

流變—突變理論的時(shí)空觀

一個(gè)事物的空間廣延性和時(shí)間持續(xù)性是該事物的一種內(nèi)在屬性，同其它事物進(jìn)行比照必須在同一個(gè)時(shí)空中。一切流變—突變現(xiàn)象離不開空間內(nèi)物質(zhì)的相互作用。1/31/2024127.〔三〕

流變—突變理論的運(yùn)動(dòng)觀

事物的屬性是在流變—突變中顯示出來的。流變—突變是一事物向另一事物轉(zhuǎn)變的流程。1/31/2024128.二、

平安流變—突變的根本特征“平安流變與突變〞就是事物在開展過程中平安與危險(xiǎn)的矛盾運(yùn)動(dòng)過程。這一矛盾運(yùn)動(dòng)決定了各個(gè)階段的平安狀態(tài)。下面以一些典型例子說明“平安流變與突變〞的根本特征。〔一〕礦山災(zāi)害〔二〕機(jī)械事故〔三〕社會(huì)變革〔四〕人的衰亡過程〔五〕平安流變—突變論1/31/2024129.〔一〕礦山災(zāi)害1．自燃火災(zāi)OA段：煤與氧氣開始接觸氧化AB段：氧化速度減慢，氧化程度加深BD段：氧化速度加快D點(diǎn)：發(fā)生自燃火災(zāi)C點(diǎn)：人為設(shè)置的報(bào)警點(diǎn)1/31/2024130.〔一〕礦山災(zāi)害2.冒頂OA段：剛掘出新巷道變形速度遞減段AB段：穩(wěn)定段BD段：圍巖壓力等條件變化，變形速度加快，發(fā)生冒頂1/31/2024131.〔一〕礦山災(zāi)害3．

煤與瓦斯突出OA段：損傷減速增加階段AB段：損傷穩(wěn)定開展階段BC段：損傷加速段CD段：災(zāi)害開展階段1/31/2024132.〔二〕機(jī)械事故OA段：初期零部件跑合磨損段AB段：恒速磨損老化段BC段：與元器件壽命相關(guān)的加速磨損老化段C點(diǎn)：為機(jī)器臨界磨損老化量。1/31/2024133.〔三〕

社會(huì)變革或改革縱軸表示矛盾的激化程度OA段：新秩序建立過程中矛盾逐漸緩和階段AB段：新秩序建立后矛盾的穩(wěn)定開展階段BC段：舊的管理體制阻礙生產(chǎn)力開展后的矛盾加劇階段C點(diǎn)：矛盾激化程度的突變點(diǎn)。1/31/2024134.〔四〕人的衰亡過程1.人的生命過程縱軸表示人體的衰老程度OA段：生命誕生到青春期階段AB段：青春期到老年期階段BC段：人體進(jìn)入老年期的加速衰老階段

C點(diǎn)：生命衰亡的臨界值1/31/2024135.〔四〕人的衰亡過程2.人的傷亡過程縱軸表示人體傷亡事故發(fā)生概率OA段：人體進(jìn)入工作環(huán)境認(rèn)識(shí)工作對(duì)象的過程AB段：熟悉環(huán)境后傷亡事故概率穩(wěn)定增加階段BC段：一些客觀導(dǎo)致危險(xiǎn)度增大階段C點(diǎn)：危險(xiǎn)度的臨界值1/31/2024136.〔五〕平安流變—突變論綜上所述，平安—危險(xiǎn)這一矛盾運(yùn)動(dòng)貫穿于事物存在的始終。并且受到內(nèi)在因素和外在因素的制約。研究事物的流變—突變運(yùn)動(dòng)，必須從危險(xiǎn)因素中找到內(nèi)在因素，通過研究內(nèi)在因素的變化規(guī)律得到平安流變—突變的根本規(guī)律，然后再考慮外在因素的影響。1/31/2024137.事物“平安流變與突變〞的全過程為：當(dāng)某一新事物誕生后的初期〔OA階段〕，其損傷量隨時(shí)間呈減速遞增，新秩序在此期間逐漸形成和完善。當(dāng)新秩序開展到成熟階段時(shí)〔AB階段〕，完善的新秩序使損傷量勻速緩慢增加。經(jīng)過一個(gè)穩(wěn)定增加的時(shí)期后，原秩序?qū)⒃俅蜗驘o序方向開展，進(jìn)而使損傷量值開始加速增大〔BC段〕。任何事物都具有其固有的損傷量承受能力界限，超出此限后，事物將發(fā)生平安突變。當(dāng)原秩序破壞后，事物又開始回歸到一個(gè)新的平安狀態(tài)〔O點(diǎn)〕。1/31/2024138.三、平安流變—突變的根本理論〔一〕平安流變—突變的根本概念〔二〕平安流變—突變的理論模型〔三〕平安流變—突變的數(shù)學(xué)模型1/31/2024139.〔一〕平安流變—突變的根本概念1、平安科學(xué)的狀態(tài)概念1)平安——事物的主體在某一限度內(nèi)受到損傷的狀態(tài)，該限度可以根據(jù)具體事物對(duì)平安度的要求來確定。2)危險(xiǎn)——事物的主體受損傷超過了某一限度的狀態(tài)。3)事故——事物的損傷量到達(dá)極限值而發(fā)生的原事物的局部或整體秩序紊亂與瓦解狀態(tài)。自然界的事故狀態(tài)稱為災(zāi)害。1/31/2024140.〔一〕平安流變—突變的根本概念2、平安科學(xué)的本質(zhì)概念1)損傷——事物在內(nèi)、外因作用下隨時(shí)間的破壞量2〕平安度——描述事物保持平安狀態(tài)的概率值，S=1-Sb,Sb表示事物可能發(fā)生事故狀態(tài)的概率,即是危險(xiǎn)度。3〕壽命極限——事物僅在內(nèi)因作用下?lián)p傷量到達(dá)極限值的時(shí)間，或事物從誕生經(jīng)理想環(huán)境過渡到事故發(fā)生所經(jīng)歷的時(shí)間。4〕系統(tǒng)——進(jìn)行平安狀態(tài)研究的對(duì)象，是一個(gè)或多個(gè)事物的集合。1/31/2024141.〔一〕平安流變—突變的根本概念3、平安科學(xué)的過程概念1)秩序——事物自身的組成、結(jié)構(gòu)和內(nèi)部運(yùn)行規(guī)律2)平安突變——事物從危險(xiǎn)狀態(tài)到事故狀態(tài)的質(zhì)變過程3)平安流變——事物的損傷量隨時(shí)間變化的量變過程1/31/2024142.平安損傷〔e〕：事