安全系統(tǒng)工程

安全系統(tǒng)工程主講人呂品安徽理工大學(xué)安全工程教研室第一部分

安全系統(tǒng)工程基本概念1.安全系統(tǒng)工程的發(fā)展過程2.安全系統(tǒng)工程的概念3.安全系統(tǒng)工程主要包含的內(nèi)容4.安全系統(tǒng)工程的優(yōu)點(diǎn)5、安全工作的意義“安全為了生產(chǎn)，生產(chǎn)必須安全”的口號(hào)的不完全性。安全如同生產(chǎn)產(chǎn)品一樣滿足人們對(duì)安全健康的需要。工作睡覺業(yè)余“安全第一”與“生產(chǎn)第一”宗旨：安全為了生產(chǎn)？安全工作滿足人們對(duì)安全、舒適、衛(wèi)生的工作環(huán)境的需要。與生產(chǎn)產(chǎn)品一樣滿足人們生活的需要安全具有保障職工生命和健康的神圣職責(zé)。因此“安全第一”6、“以人為本”與安全工作的宗旨

7、馬斯洛的需要層次論不同人的需要層次和他受教育程度密切相關(guān)。受教育程度高（各種教育），自我實(shí)現(xiàn)的需要越強(qiáng)烈。受教育程度高：接受理性知識(shí)的程度高。受教育程度低：接受感性知識(shí)和教訓(xùn)。所以應(yīng)加強(qiáng)安全培訓(xùn)。

第二部分事故基本概念事故的概念和特性1.事故:造成人身傷亡或財(cái)產(chǎn)損失的意外事件。2.事故的特性表現(xiàn)為四個(gè)方面:(1)因果性,條件性和規(guī)律性。(2)偶然性、必然性和可防性。(3)潛在性、再現(xiàn)性和預(yù)測(cè)性。(4)前兆性、爆發(fā)性和撲滅性。潛在性-日常事故隱患勘查再現(xiàn)性-進(jìn)行事故調(diào)查的原因事故分類之一：按事故形成因素劃分責(zé)任事故非責(zé)任事故事故分類自然事故（自然災(zāi)害、天災(zāi)）技術(shù)事故意外事故

99%以上的煤礦事故都是責(zé)任事故不執(zhí)行有關(guān)安全法規(guī)、違反規(guī)章制度事故分類之二：按事故傷害對(duì)象分類事故法則：絕大部分事故屬于非傷亡事故，只有很少一部分事故是工傷事故，死亡事故只占事故總數(shù)中極少部分。傷亡事故非傷亡事故

事故

美國(guó)一名安全工程師Henry.chisy總結(jié)：在每330起事故中，死亡重傷1人，輕傷微傷29人，無(wú)傷300人，即1∶29∶300300291死亡：輕傷：無(wú)傷事故1：29：3001、百次違章可能不發(fā)生一次大事故2、人的本性是以最少的付出獲得最大的收益，違章→直接經(jīng)濟(jì)效益＋省能心理→產(chǎn)生僥幸心理、繼續(xù)違章→產(chǎn)生大事故3、嚴(yán)肅處理事故還不夠,還必須嚴(yán)肅處理違章，使預(yù)防關(guān)口前移，倡導(dǎo)預(yù)防為主事故發(fā)生的小概率事件特征

煤礦安全雙保護(hù)層

控制火源控制瓦斯安全傷亡事故的分類之一

按照傷害程度分類輕傷——根據(jù)受傷后是否需要休工決定。重傷——根據(jù)傷勢(shì)和傷害部位決定，詳細(xì)見中勞護(hù)第56號(hào)文、GB/16810-1996、GB6441-86等規(guī)定。重傷事故必須經(jīng)醫(yī)療部門鑒定后確認(rèn)。死亡事故——有人員死亡的事故。傷亡事故的分類之二

按照傷害程度和傷亡人數(shù)分類輕傷事故重傷事故死亡事故(一次死亡1—2人)重大傷亡事故(一次死亡3—9人)特大傷亡事故(一次死亡10—29人)特別重大事故(一次死亡30人以上)對(duì)于特別重大事故的界定（國(guó)務(wù)院34號(hào)令）第三部分事故致因理論事故致因理論即事故模式對(duì)于人們認(rèn)識(shí)事故本質(zhì)，指導(dǎo)事故調(diào)查、事故分析、事故預(yù)防及事故責(zé)任者的處理有重要作用。目前世界上的事故模式有12種，而我國(guó)廣為認(rèn)同的主要有人的失誤論、多米諾骨牌理論模型和綜合模型。一、綜合模型事故的發(fā)生不是偶然的，有其深刻的原因直接原因包括間接原因基礎(chǔ)原因。事故：是社會(huì)因素、管理因素和生產(chǎn)中危險(xiǎn)因素被偶然事件觸發(fā)所造成的結(jié)果。綜合模型—事故原因1.直接原因物的不安全狀態(tài)和人的不安全行為。這些物質(zhì)的、環(huán)境的以及人的原因構(gòu)成了生產(chǎn)中的危險(xiǎn)因素（事故隱患）2.間接原因管理缺陷、管理因素、管理責(zé)任。3.基本原因造成間接原因的因素.定義:物的不安全狀態(tài)和人的不安全行為。不安全狀態(tài)：設(shè)備有缺陷；井下危險(xiǎn)的大氣環(huán)境(如含有瓦斯、煤塵、煙霧、蒸汽等)；支架或相應(yīng)的保護(hù)裝置不合格；工具、設(shè)備或材料有缺陷；工作場(chǎng)所擁擠；報(bào)警系統(tǒng)出現(xiàn)問題；噪聲過大；井下照明不良；通風(fēng)不良；輻射。不安全行為：操作生產(chǎn)設(shè)備的速度不當(dāng)；設(shè)備操作人員不合格；設(shè)備誤操作；安全裝置未起作用；工人們沒有注意需重點(diǎn)保護(hù)的設(shè)備；沒有配置人身保護(hù)裝置；材料錯(cuò)誤堆放和裝載；設(shè)備錯(cuò)誤堆放；工作位置失當(dāng)；搬運(yùn)重物的姿勢(shì)不對(duì)；在設(shè)備運(yùn)行時(shí)進(jìn)行修理；惡作??；酗酒。綜合模型—直接原因綜合模型-間接原因分類方法定義：導(dǎo)致不安全行為、不安全狀態(tài)產(chǎn)生的深層次原因。分類方法（1）北川方法（2）角本方法（3）后藤方法（4）GB6442—86方法間接原因—分類原則主要包括：1.對(duì)物的管理。有時(shí)稱技術(shù)原因。包括：技術(shù)、設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)上有缺陷，作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)、作業(yè)環(huán)境的安排設(shè)置不合理等缺陷，防護(hù)用品缺少或有缺陷等。2.對(duì)人的管理。包括：教育、培訓(xùn)、指示、對(duì)作業(yè)任務(wù)和作業(yè)人員的安排等方面的缺陷或不當(dāng)。3.對(duì)作業(yè)程序、工藝過程、操作規(guī)程和方法等的管理。4.安全監(jiān)察、檢查和事故防范措施等方面的問題。綜合模型_基本原因定義:造成間接原因的因素內(nèi)容:包括經(jīng)濟(jì)、文化、學(xué)校教育、民族習(xí)慣、社會(huì)歷史和法律等。結(jié)論一般人們?cè)诜治鍪鹿实闹乱驎r(shí)，往往只注意到直接原因，即不安全環(huán)境（如瓦斯積聚、點(diǎn)火源存在等）和不安全行為（如違章作業(yè)、隱患失察等），對(duì)其它因素（如管理，決策，工人適應(yīng)相關(guān)工種的能力，工人的心理、生理因素，生產(chǎn)的環(huán)境因素影響等間接或基本原因）的重視，還沒有上升到應(yīng)有的高度，不利于吸取事故教訓(xùn)，促進(jìn)安全管理。綜上所述，事故產(chǎn)生的過程是：由于“社會(huì)因素”產(chǎn)生“管理因素”，進(jìn)一步產(chǎn)生“生產(chǎn)中的危險(xiǎn)因素”，通過偶然事件觸發(fā)而發(fā)生傷亡、損失。二、多米諾骨牌理論M社會(huì)環(huán)境；P人為失誤；H不安全動(dòng)作和物的不安全狀態(tài)；D意外事件；A傷害三、系統(tǒng)理論如：瑟利模型MPHDA人和環(huán)境對(duì)危險(xiǎn)的構(gòu)成有警告嗎？感覺到了這警告嗎？認(rèn)識(shí)到了這警告嗎？知道如何避免危險(xiǎn)嗎？決定要采取行動(dòng)嗎？能夠避免嗎？無(wú)危險(xiǎn)迫近危險(xiǎn)危險(xiǎn)構(gòu)成感覺認(rèn)識(shí)行為響應(yīng)對(duì)危險(xiǎn)的顯現(xiàn)有警告嗎？感覺到了這警告嗎？認(rèn)識(shí)到了這警告嗎？知道如何避免危險(xiǎn)嗎？決定要采取行動(dòng)嗎？能夠避免嗎？無(wú)傷害傷害或損壞出現(xiàn)危險(xiǎn)緊急時(shí)期感覺認(rèn)識(shí)行為響應(yīng)YYYYYYNYYYYYYNNNNNNNNNNN四、軌跡交叉論五、事故致因理論的基本結(jié)論人的不安全行為物的不安全狀態(tài)能量“逆流”作用于人體傷害事故發(fā)生第三部分安全系統(tǒng)工程的分析方法1.事件樹分析（ETA）2.事故樹分析（FTA）3.因果分析圖法（魚刺圖法）4.安全檢查表法（SCL）5.預(yù)先危險(xiǎn)性分析（PHA）6.故障類型影響分析（FMEA）和故障類型影響致命度分析（FMECA）1.事件樹分析（ETA）一、含義EventTreeAnalysis事件和事故（意外事件）其理論基礎(chǔ)是運(yùn)籌學(xué)中的決策論－歸納法從一個(gè)初始事件的事故原因出發(fā)→按事件進(jìn)程）追蹤分析→對(duì)系統(tǒng)每項(xiàng)組成按成功/失敗（1/0)進(jìn)行邏輯分析→得到所有可能的系統(tǒng)輸出結(jié)果→定性與定量評(píng)價(jià)系統(tǒng)安全性→獲得正確決策。事件序列的結(jié)構(gòu)呈樹狀→稱其為事件樹二、分析原理1、任何一個(gè)事故由多環(huán)節(jié)事件發(fā)展變化形成的(鏈）。在事件發(fā)展過程中各環(huán)節(jié)事件都有兩種變化（成、?。┶厔?shì)。事件樹就是系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)事件發(fā)展(成/敗)變化的過程和結(jié)果。2、事件樹是決策樹演化，最初用于可靠性分析3、通過事件樹分析：展出事故發(fā)生發(fā)展過程，如果在事件(中間事件－隱患)發(fā)展的不同階段采取恰當(dāng)措施阻斷其向前發(fā)展－預(yù)防事故。三、分析步驟1、確定初始事件可能導(dǎo)致系統(tǒng)嚴(yán)重后果的最初原因事件：系統(tǒng)故障、設(shè)備失效、人員誤操作或工藝過程異常等（不安全行為和環(huán)境）。2、找出與初始事件有關(guān)的環(huán)節(jié)事件初始事件后一系列可能造成事故后果的中間原因事件（隱患）。3、畫事件樹4、說明分析結(jié)果事件樹最后面寫明由初始事件引起的各種事故結(jié)果或后果。對(duì)事件樹的初始時(shí)間和各環(huán)節(jié)事件用不同字母加以標(biāo)記。5、簡(jiǎn)化事件樹6、定量計(jì)算馬爾柯夫圖示形式ABCEFGH01101010101010（111）（110）（101）（100）（011）（010）（001）（000）并聯(lián)系統(tǒng)圖并聯(lián)系統(tǒng)事件樹圖ABCABC101010（11）正常（101）正常（100）失效（0）失效并聯(lián)系統(tǒng)的可靠度和不可靠度：

PS=PAPB+PA（1-PB）PC

=0.95×0.9+0.95×（1-0.9）×0.9

=0.9405PS’=1-PS

=1-0.9405

=0.05952.事故樹分析（FTA）@基本概念線圖G={V、E}V={v1、

v2、v3…….

vn}E={e1、e2、e3…...em}

樹：沒有回路的連通圖圖樹VEVE

邏輯門：如或門、與門、限制門、排斥門等@事故樹分析步驟及分析程序流程圖分析步驟：

1：確定頂上事件

2：充分分析系統(tǒng)

3：調(diào)查事故及原因4：確定控制目標(biāo)值5：構(gòu)造事故樹

6：定性分析7：定量分析

8：制定安全對(duì)策臨界度分析事故樹分析程序流程圖確定頂上事件理解系統(tǒng)構(gòu)造FTA調(diào)查事故原因確定目標(biāo)，給出概率數(shù)據(jù)技術(shù)資料定量分析概率重度分析頂上事件發(fā)生概率改善系統(tǒng)定性分析結(jié)構(gòu)重要度分析求解最小徑集求解最小割集反饋修正@事故樹分析的注意事項(xiàng)：

必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行充分分析與調(diào)查；

頂上事件是可能發(fā)生或?qū)嶋H發(fā)生的事故；頂上事件必須明確；事件間的邏輯關(guān)系應(yīng)準(zhǔn)確，尤其當(dāng)涉及人的影響因素時(shí)，更應(yīng)當(dāng)注意；盡可能不要遺漏各種原因事件；事故樹可根據(jù)人們的目的、要求不同可作定性和定量分析。3.因果分析圖法（魚刺圖法）@基本概念

因果關(guān)系示意圖事故構(gòu)成要素時(shí)間11112222333@魚刺圖的繪制魚刺圖的示意圖事故安全管理操作者環(huán)境操作對(duì)象大枝中枝小枝細(xì)枝@一般步驟

1、確定分析的問題或事故，并放入右端；2、確定造成事故的因素分類項(xiàng)，畫大枝；3、將上述項(xiàng)目深入展開找原因，畫中枝；4、將上述原因?qū)訉诱归_，一直到不能再分為止；5、確定魚刺圖中主要原因，并作標(biāo)注。@主要原則

針對(duì)結(jié)果，分析原因；先主后次，層層深入。

4.安全檢查表法（SCL）@安全檢查表的基本概念@編制步驟

熟悉系統(tǒng)收集資料劃分單元編制檢查表@編制安全檢查表應(yīng)注意的問題

檢查內(nèi)容盡可能做到系統(tǒng)、完整；重點(diǎn)突出，定義明確，便于操作；檢查責(zé)任人明確檢查結(jié)果明確

收集資料事故類型影響因素、事故機(jī)制事故發(fā)生可能性事故嚴(yán)重程度危險(xiǎn)值的確定危險(xiǎn)分級(jí)制定計(jì)劃落實(shí)減少或防范措施危險(xiǎn)辨識(shí)危險(xiǎn)控制監(jiān)測(cè)審查危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)A安全檢查表的類型：根據(jù)用途和內(nèi)容，分為幾種類型：(1)審查設(shè)計(jì)的安全檢查表新建、改建和擴(kuò)建的廠礦企業(yè)，革新、挖潛的工程項(xiàng)目都須與相應(yīng)的安全衛(wèi)生設(shè)施同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工和同時(shí)投產(chǎn)，即“三同時(shí)”原則。全面、系統(tǒng)地審查工程的設(shè)計(jì)、施工和投產(chǎn)等各項(xiàng)的安全狀況。檢查表中除了己列入的檢查目外，還要列入設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則、標(biāo)準(zhǔn)和必要數(shù)據(jù)。(2)局、廠（礦）級(jí)的安全檢查表主要用于全局、廠（礦）性安全檢查，也可用于安全技術(shù)、防火等部門的日常檢查。其主要內(nèi)容包括主要安全裝置與設(shè)施、危險(xiǎn)物品的貯存與使用、消防通道設(shè)施、操作管理及遵章守紀(jì)等方面的情況。(3)車間的安全檢查表用于車間進(jìn)行定期檢查和預(yù)防性檢查的檢查表，重點(diǎn)放在人身、設(shè)備、運(yùn)輸、加工等不安全行為和不安全狀態(tài)方面。其內(nèi)容包括工藝安全、設(shè)備布置、安全通道、通風(fēng)照明、安全標(biāo)志、塵毒和有害氣體的濃度、消防措施及操作管理等。(4)工段及崗位的安全檢查表用于工段和崗位進(jìn)行自檢、互檢和安全教育的檢查表，重點(diǎn)放在因違規(guī)操作而引起的多發(fā)性事故上。其內(nèi)容應(yīng)根據(jù)崗位的操作工藝和設(shè)備的抗災(zāi)而定。要求檢查內(nèi)容具體、易行。(5)專業(yè)性安全檢查表此類表格是由專業(yè)機(jī)構(gòu)或職能部門所編制和使用的，主要用來(lái)進(jìn)行定期的或季節(jié)性的安全檢查，如對(duì)電氣設(shè)備、起重設(shè)備、壓力容器、特殊裝置與設(shè)備的專業(yè)性檢查。5、預(yù)先危險(xiǎn)性分析（PHA）預(yù)先危險(xiǎn)性分析－應(yīng)用于設(shè)計(jì)階段：新系統(tǒng)設(shè)計(jì)、已有系統(tǒng)改造方案設(shè)計(jì)、選址階段。時(shí)間：沒有掌握詳細(xì)資料時(shí)。目的：分析、辨識(shí)可能出現(xiàn)或已存在的危險(xiǎn)因素，盡可能在設(shè)計(jì)階段找出預(yù)防、改正、補(bǔ)救措施，消除或控制危險(xiǎn)因素。特點(diǎn)：在系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)期識(shí)別、控制危險(xiǎn)因素，用最小代價(jià)消除或減少系統(tǒng)中的危險(xiǎn)因素，為制定整個(gè)系統(tǒng)壽命期間的“安全操作規(guī)程”提出依據(jù)。預(yù)先危險(xiǎn)性分析程序利用安全檢查表、經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)查明危險(xiǎn)因素存在地點(diǎn)→識(shí)別使危險(xiǎn)因素誘發(fā)事故的誘發(fā)因素和必要條件→對(duì)可能出現(xiàn)的事故后果分析，并采取相應(yīng)的措施。準(zhǔn)備、審查和結(jié)果匯總?cè)A段。通常危險(xiǎn)因素劃分為4級(jí)：Ⅰ級(jí)：安全的，暫時(shí)不能發(fā)生事故，可以忽略；Ⅱ級(jí)：臨界的，有導(dǎo)致事故的可能性，事故處于臨界狀態(tài)，可能造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，應(yīng)該采取措施予以控制；Ⅲ級(jí)：危險(xiǎn)的，可能導(dǎo)致事故發(fā)生，造成人員傷亡或財(cái)產(chǎn)損失，必須采取措施進(jìn)行控制；Ⅳ級(jí)：災(zāi)難的，會(huì)導(dǎo)致事故發(fā)生，造成人員嚴(yán)重傷亡或財(cái)產(chǎn)巨大損失，必須立即設(shè)法消除。故障概率采用杜邦公司的劃分級(jí)別：1×10-1