（系统工程专业论文）内河运输安全预警研究.pdf

摘要 随着我国经济的不断发展，强大的物资、能源需求给运输带来了极大的压 力，水运市场的蓬勃发展有效的缓解了这一问题，但同时也带来了许多负面效 应，水上交通安全形势日趋严峻。国家及水上交通安全管理部门为预防和控制 事故的发生，制定了一系列相关的法律、法规和规章制度，然而事故仍未能得 到有效的控制，重大事故仍时有发生，因此建立相应的安全长效管理机制，是 当前政府主管部门面临的一项紧迫任务。 现在安全领域使用的分析方法均未能突破事故在先，控制在后的跟随控制 模式，随着船舶保有量的增多和运行速度的加快，这种模式已经难以为继，需 要能对交通安全进行科学预控的新理论。 本文的研究就是以科学预控为出发点，通过广泛征求专家学者的意见，针 对评价对象的特点建立内河运输安全预警指标体系。在充分调研的基础上，挑 选了一些实用性好、可操作性强的评价指标，通过层次分析法给指标赋权重， 最后用灰色多层次综合评价法对内河运输安全状况进行评价。 具体研究内容如下： ( 1 ) 在明确研究目标和意义的基础上，对预警理论、企业预警管理理论、 预警在交通领域的应用等国内外相关研究现状进行了评价分析； ( 2 ) 在对事故成因机理模型进行评价的基础上，探索了内河交通事故的成 因机理，阐明了内河交通事故预警系统的基本原理，归纳了预警方法的设计原 理： ( 3 ) 分析我国内河发展现状、事故特点，明确船舶公司组织结构及其职能， 归纳管理漏洞。从人、船舶、环境和管理四个方面分析内河交通事故发生原因， 并在最后对四个典型内河特大事故成因做了分析； ( 4 ) 针对我国航运业管理和企业管理的特点，提出了内河交通安全预警系 统的组织方式，建立了预警管理的责任体系框架，设计了预警系统的工作流程； ( 5 ) 构建了内河交通安全预警指标体系，探讨了预警指标值的测定，初步 设计了预警信号的输出方式，并用实例对预警指标进行灰色多层次综合评价。 关键字：内河运输，安全，预警，指标体系，灰色多层次综合评价 a b s t r a c t a st h ed e v e l o p m e n to fo u re c o n o m y , h e a v yd e m a n d so nr e s o u r c e s b r i n g e x t r e m ep r e s s u r et ot h et r a n s p o r t a t i o no fg o o d s v i g o r o u sd e v e l o p m e n to ft h ei n l a n d w a t e rt r a n s p o r th a sg i v e ne f f e c t i v es o l u t i o nt ot h i sp r o b l e m ，b u ti th a sa l s ob r o u g h t m a n yn e g a t i v ei m p a c t s t h es i t u a t i o ni sg r i mf o rw a t e rs a f e t y i no r d e rt op r e v e n t a n dc o n t r o lt h ea c c i d e n t s ，o u rg o v e r n m e n th a sf o r m u l a t e da n dp r o m u l g a t e das e r i e s o fl a w s ，r u l e sa n dr e g u l a t i o n s h o w e v e r , t h ea c c i d e n t sh a v en o tb e e ne f f e c t i v e l y c o n t r o l l e d g r a v ea c c i d e n t s f r e q u e n t l yo c c u r i ti s a ni m m i n e n tt a s kf o rt h e g o v e m m e n tt oe s t a b l i s ha na p p r o p r i a t ea d m i n i s t r a t i v eo r g a n i z a t i o na n do p e r a t i v e m e c h a n i s m n o w a d a y s ，t h ea n a l y s i sm e t h o du s e di ns e c u r i t yd o m a i nh a sn o tb e e na b l et o b r e a kt h r o u g ht h ef o l l o w i n gc o n t r o lm o d e ：t h a ti s ，t h ea c c i d e n t sh a p p e nf i r s t l ya n d c o n t r o lm e c h a n i s m sf o l l o w s a st h ei n c r e a s eo fs h i p si n v e n t o r ya n dt h es p e e d i n gu p o fr u n n i n g ，t h i sk i n do fm o d e lh a sa l r e a d yb e e nd i f f i c u l tt o s u s t a i n ，n e e d i n gn e w t h e o r yt ob ea b l et or e a l i z et h et r a f f i cs a f e t ys c i e n c ew h i c hc a nc o n t r o li na d v a n c e t h i st h e s i sh a sa b s o r b e d s u g g e s t i o n sf r o me x p e r t s a c c o r d i n gt o t h e c h a r a c t e r i s t i c so fa p p r a i s a lo b j e c t ，w eh a v ee s t a b l i s h e dt h es a f e t yi n d i c a t o rs y s t e mo f i n l a n dw a t e rt r a n s p o r to na c c i d e n tt a r g e t w r h a ti sm o r e ，w eg i v ew e i g h t st os o m e u s e f u lt a r g e t sa n de v a l u a t et h es a f e t yo fi n l a n dw a t e rt r a n s p o r tb yc o m p r e h e n s i v e e v a l u a t i o ni nt h ee n d t h er e s e a r c ho ft h i st h e s i si n c l u d e st h ef o l l o w i n gf i v ep a r t s ： ( 1 ) b a s e do nt h ea w a r e n e s so fr e s e a r c ha i ma n dt h es i g n i f i c a n c e ，w eh a v e e x p l a i n e da n da n a l y z e dt h ec u r r e n ts i t u a t i o na n dp r o g r e s so ft h es t u d yw h i c hi s r e l a t i v et ot h et h e o r yo ff o r e w a r n i n g ，f o r e w a m i n gt h e o r yo nb u s i n e s sm a n a g e m e n t a n dt r a f f i cd o m a i nh o m ea n da b r o a d ( 2 ) b a s e do nt h ea p p r a i s a lt ot h ea c c i d e n to r i g i nm e c h a n i s mm o d e l ，w eh a v e e x p l o r e dt h eo r i g i nm e c h a n i s mo fi n l a n dw a t e rt r a f f i ca c c i d e n t i na d d i t i o n ，w eh a v e e x p o u n d e dt h ef o r e w a r n i n gs y s t e m sb a s i cp r i n c i p l eo fi n l a n dw a t e rt r a f f i ca c c i d e n t a n di n d u c e d p r i n c i p l eo fd e s i g na b o u tt h em e t h o d ( 3 ) w eh a v ea n a l y z e dt h ec u r r e n t d e v e l o p m e n ts i t u a t i o n ，a c c i d e n t c h a r a c t e r i s t i c ，e x p l i c a t e dt h eo r g a n i z a t i o n a ls t r u c t u r ea n dt h ef u n c t i o no fs h i p s l l c o m p a n ya n di n d u c e dt h ec r a c ko fm a n a g e m e n t t h e n ，w eh a v ea n a l y z e dt h ei n l a n d w a t e rt r a f f i ca c c i d e n tf r o mt h eh u m a n ，t h es h i p s ，t h ee n v i r o n m e n ta n dm a n a g e m e n t a n dm a d et h ea n a l y s i st of o u rt y p i c a li n l a n dw a t e ra c c i d e n t sa tl a s t ( 4 ) i nv i e wo ft h ec h a r a c t e r i s t i co fs h i p p i n gi n d u s t r ya n db u s i n e s sm a n a g e m e n t ， w eh a v ep r o p o s e dt h et r a f f i cs a f e t yf o r e w a r n i n gs y s t e m so r g a n i z a t i o nw a yo fi n l a n d w a t e r , e s t a b l i s h e dt h ef r a m eo fr e s p o n s i b i l i t ys y s t e ma b o u tf o r e w a r n i n gm a n a g e m e n t ， a n dd e s i g n e dt h ew o r kf l o wo ff o r e w a r n i n gs y s t e m ( 5 ) w eh a v ee s t a b l i s h e dt h ef o r e w a r n i n gi n d i c a t o rs y s t e mo fi n l a n dw a t e r t r a f f i cs a f e t y , d i s c u s s e dt h ed e t e r m i n a t i o no ff o r e w a r n i n gt a r g e tv a l u e ，d e s i g n e dt h e o u t p u t o ff o r e w a r n i n g s i g n a li n i t i a l l y ，a n d c a r r i e do nt h e 黟a ym u l t i - l e v e l c o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o nw i t ht h ee x a m p l e t ot h o s ei n d i c a t o r s k e yw o r d s ：i n l a n dw a t e rt r a n s p o r t ，s a f e t y , f o r e w a r n i n g ，i n d i c a t o rs y s t e m ，g r a y m u l t i l e v e lc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o n i i i 独创性声明 本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其 他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其它教育 机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何 贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 签名：二妄塑日期：塑叁：鲨生 关于论文使用授权的说明 本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权 保留、送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部 或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 日期：型旦丝 武汉理工人学硕士学位论文 1 1 论文研究的背景 第1 章绪论 党的十六届五中全会通过的“十一五 规划建议，明确要求坚持安全 发展路线，并提出了“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针。李 盛霖部长在2 0 0 7 年的交通工作中也指出：要改进和完善内河、道路、基础设施 建设安全监管机制，建立内河交通安全长效机制，可见随着水路运输业的快速 发展，内河交通安全问题愈来愈受到关注和重视。 近年来，随着水路运输业的快速发展，水运周转量急剧增大，大量船舶频 繁活动于港口和内河交通要道，使内河交通通航密度大为增加，潜在的内河交 通事故风险概率增大，同时船舶大型化和技术性能的提高，船舶购置成本和运 营成本越来越高，一旦发生重大事故，将造成巨大的生命财产损失和环境污染。 回顾过去，我国由于安全技术以及管理原因导致的事故或不安全事件时有发生： 2 0 0 2 年1 月到1 0 月，全国共发生内河交通事故6 6 6 起，死亡和失踪3 7 3 人； 2 0 0 3 年2 月2 6 日，某外轮船舶在中国南方某港口卸货时，船上舷梯的安全络没 有绑扎好，中方指导员下船时坠入海中淹死，船舶在港滞留5 天，经济损失达百 万元；2 0 0 3 年一季度内河交通事故1 2 9 起，死亡和失踪9 7 人；2 0 0 4 年1 月2 4 日，湖北发生了一起农用船载客事故，死亡1 9 人；同年9 月2 3 日，山西省发 生了农用船非法载客造成4 8 人死亡的特大事故；2 0 0 7 年8 月2 9 日1 2 时3 0 分， 江苏省金坛市华城航运有限公司所属水泥船“华航机8 2 8 轮在苏州昆山市境 内的通城河桥( 又称大洋桥) 水域，与江苏省泰州市兴良运输站所属“兴良机 3 2 8 轮会遇，造成桥梁坍塌，“华航机8 2 8 ”轮两名船员遇难、一名船员受伤： 同年9 月2 日1 4 时1 0 分左右，停泊在湖北省武汉市汉江陈家墩码头的“赣天宜 化0 0 3 7 ”轮突然起火，火势迅速蔓延到相邻的“通达化0 0 1 8 ”轮、“荣顺化1 0 号 轮和“通达化0 0 0 2 轮，事故造成“赣天宜化0 0 3 7 轮和“通达化0 0 1 8 轮沉没，“荣顺化1 0 号 轮和“通达化0 0 0 2 ”轮严重受损，一人受轻伤n 1 。 因此，如何完善内河交通安全管理手段，引入预警管理机制，及时识别系 统的潜在风险，加强事前风险控制，是目前内河交通安全亟待解决的问题。 1 2 研究目的和意义 目前有关内河运输安全的研究主要集中于船上的安全管理和船公司的安全 武汉理t 大学硕士学位论文 管理工作，均未能突破事故在先，控制在后的跟随控制模式，这就造成我国现 在重建设、轻管理的局面。随着船舶保有量的增多和运行速度的加快，这种事 故跟随控制模式已经难以为继，需要能实现对交通安全科学预控的新理论。本 文正是以此为出发点，旨在从管理学的角度研究内河运输安全事故的成因，构 建内河运输安全评价指标体系；运用多学科综合的研究方法，拓展有关学科的 应用领域，丰富内河交通安全预警管理的研究内容。通过对内河运输安全的实 证分析，为船舶运输公司提供理论分析基础，提高管理决策的科学化水平，促 进社会经济的发展。 本文的研究有利于贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方 针。加强对内河运输安全问题的研究，开展预警管理，是内河安全“预防为主 思想的具体体现，是“安全第一 方针的深化和发展，对于不断提高内河交通 安全管理和防灾减灾水平，促进内河交通安全体系建设和船舶运输健康发展， 将起到积极的推动作用。开展内河运输安全预警管理研究，有利于及时发现安 全管理的漏洞和问题，防患于未然；有利于适应我国内河运输的快速发展对交 通安全提出的要求。内河运输安全预警管理是对我国内河运输传统管理的突破， 也是预警管理理论应用的拓展，最后希望本课题的研究在理论和实践上能为内 河运输安全预警管理提供新的解决途径和方法。 1 3 国内外相关研究和应用综述 1 3 1 预警管理理论的研究现状 预警管理是建立在预警理论的基础上，研究如何采用预控的管理手段防范 危机的发生以及发生后的应急管理措施的过程。预警理论的起源可以追溯到1 9 世纪末期。早在1 8 8 8 年，巴黎统计学大会上，就出现了以不同色彩作为经济状 态评价的论文，到2 0 世纪3 0 年代中期，经济监测预警系统再度兴起；6 0 年代， 美国学者提出危机管理理论，作为研究国家关系和国际政治领域的理论；7 0 年 代，日本学者将其研究和应用扩展到本国经济领域；8 0 年代，危机管理的服务 对象扩展到跨国公司，而研究对象主要是宏观社会经济领域的危机问题：8 0 年 代中后期，美国学者研究一般性工商企业遭遇危机后的紧急应对方式，但对企 业危机的起源、发展过程以及决策的致错行为，缺乏系统的机理性研究，且基 本没有开展对预防危机的预警管理系统研究；到9 0 年代经过不断改进、发展， 开始进入实际应用时期。2 0 0 0 年以来，各国学者在危机管理研究的基础上，进 一步提出了运用预警的思想对事故进行管理和预控：例如预警决策支持系统的 2 武汉理i ：人学硕士学位论文 研究、人类生存环境的监控和预警、事故的管理系统研究，特别是美国9 1 1 事 件发生以后，许多学者对航空事故预警有了更深入的研究，提出重新构建航空 安全体系，从风险管理和预警管理的角度加强对事故的防范及快速响应，同时 注重对事故的预警信息的研列2 儿3 郇畸儿刮。 我国在8 0 年代中后期开始从宏观经济角度研究预警管理。至于微观层次， 1 9 8 9 年，武汉理工大学的佘廉教授首次提出“企业逆境管理 的研究概念，1 9 9 0 年第一次获国家自然科学基金资助，开展对企业管理失误现象研究；1 9 9 3 年在 企业逆境管理中首次提出“企业预警管理系统”概念及建立企业预警管理 系统的设想，进而对企业预警管理进行系统分析；1 9 9 6 年第二次获得国家自然 科学基金资助，开展“企业危机的预警原理与方法研究，构建了企业预警管 理系统。企业预警管理理论的提出，为我国提供了适应国情的企业管理新方法， 它可以广泛应用于企业的生产管理、财务管理、营销管理和安全管理诸方面， 但在实际生活中的应用还处于起步阶段，还有待于深入的研究和发展 1 。 1 3 2 预警理论在交通领域的应用 总体来说，世界各国预警理论在交通领域的研究，其基本理论与实践都大 体相同，即通过研究交通事故，发现其规律，采用交通立法制定交通安全管理 规章，对交通过程进行控制以防止事故和减少死亡人数、减少财产损失。 ( 1 ) 国外研究 在国外，常见的是单纯从安全技术方面进行的预警研究。例如k l a u sm a r i u s h a n s e n 等人通过四种预警系统对司机行为和表现进行测定并判断其准确性，估 计每年系统整体测量碰撞机率精度效能，建立一个司机对安全预警系统的依靠 程度和系统对安全的作用的模型，用来评价安全预警系统的质量1 。 a k i h i r o 等人依靠地面导航系统，开发研究一种提前通知司机路况危险警 告信息的电子预警系统，目的是为了改善严重交通事故状况，减少车辆碰撞， 这个系统还能使一般驾驶员和专业机构通过实时互动来增加驾车安全性四1 。 h i r o a k ik o b a y a s h i 为提高海上海峡交通的安全，提出了一种海峡测量效 果的政策计划，操作的模型涉及交通、海峡和船舶的特征，并且用它们对双方 碰撞和航道偏离风险的实际海峡进行量化，结果表明，调速方案能够有效降低 事故风险u 训。 g r e g o r yl 研究基建交通安全预警系统，目的是提前警告司机前面的道路 状况，比如路面湿滑状况，该系统目前正在研制，其主要分为两部分：第一部 分为确定车辆在道路位置的传感器的研制，第二部分为支持车辆通讯的基础通 武汉理下大学硕十学位论文 讯设施的研制n 。 ( 2 ) 国内研究 交通事故预警管理系统主要围绕交通环境，载运工具和人3 个对象开展活 动。通过对诱发交通事故的各种现象进行识别，分析与评价，对重大事故诱因 的早期征兆进行及时矫正、避免、防范与控制。根据危机模拟发生交通事故后 的紧急救援和应急管理措施，以避免发生交通危机和社会事故。 目前，由佘廉主持的国家自然科学基金项目“交通事故预警系统研究 课 题组，在公路、水运、铁路、航空等交通事故的预警管理研究已取得阶段性成 果。王超、余廉等在“道路交通事故的预警管理模式探讨 中，在交通安全要 素重构的基础上，理清人、车、环境和管理四要素之间的关系，改变以前的跟 随控制模式，通过增强管理要素中的预警预控功能，使构筑的交通事故预警管 理模式能有效地防止交通发展所带来的危害n 2 儿”1 。高风彦、韩玉等人初步建立 了铁路事故预警系统u 钔；刘清应用系统动力学、模糊综合评判等方法，分析高 速公路交通事故的成因，建立了高速公路交通事故预警系统并编制了软件n5 1 ： 王军雷、应世杰等人在分析汽车动力学基础上，提出了系统安全距离模型，以 此对高速公路汽车追尾预警系统进行研究，以自车速度、前车速度、自车的最 大减速度、制动器协调时间、制动减速度增长时间等为主要参数进行设计n 引； 李阳、范振平等人运用事故树分析、现代安全系统工程的理论和方法来研究铁 路安全预警系统，以铁路安全监察部门所掌握的数据资料为参数来进行分析研 究n 引；刘建、杨浩等人应用框架式专家系统原理、数理分析导出的各类避碰算 法来研究长江船舶避碰预警系统，主要以船龄、船舶结构、强度以及船舶性能( 如 浮性、稳胜、抗沉性、耐波性、操纵性) 等为主要参数进行设计n 们啪1 。 综合而言，虽然预警研究已经取得了不少阶段性成果，但内河运输安全预 警管理还刚刚处于起步阶段，尚未开展对内河事故成因的系统分析、预警的组 织机制及预警方法的全面细致的研究。 1 4 研究内容和研究方法 1 4 1 主要研究内容 本文主要是针对内河运输中出现的交通事故，分析事故形成的原因，找出 规律，建立预警指标体系并对其进行评价，研究的主要内容如下： ( 1 ) 我国内河交通安全现状及存在的问题 内河运输是一个人一船一环境一管理四位一体的大系统，对内河运输安全 4 武汉理工大学硕士学位论文 现状进行分析就要求对这个大系统的安全状况进行定性和定量的估计和评定， 总结存在的问题。 ( 2 ) 内河交通事故的成因及潜在的风险因素 结合内河典型案例研究事故的发生、发展过程，从事故征兆入手，把握安 全事故的成因机理、机制，分析潜在的风险因素，以及各因素之间的相互作用， 总结其发展规律。 ( 3 ) 内河交通安全预警指标体系 根据诱发事故的风险因素，遵循科学性、实用性、可比性、关联性、灵敏 性原则，综合运用系统分析、比较分析、定性与定量分析相结合的方法，建立 内河运输安全预警指标体系。 ( 4 ) 内河交通安全预警评价 对具体船舶运输公司用灰色多层次综合评价方法进行评价。对未达要求的 单位发出确切的警示信息，使有关单位、船员和公众提前了解事态发展的状态， 掌握防范知识，提高自防能力，有效预防和减少内河险情及事故发生的一系列 活动。 ( 5 ) 内河交通安全预警管理对策 根据研究结果，提出管理部门应采取的对策建议，进一步改进和完善内河、 航道、基础设施建设安全监管机制，建立内河交通安全长效机制。 1 4 2 研究方法 本文在进行大量调查研究的基础上，采用定性与定量相结合的研究方法： ( 1 ) 定性分析影响航运安全的影响因素，针对内河航运的特点建立评价安 全等级所需的指标体系： ( 2 ) 运用层次分析法确定指标的权重，用灰色多层次综合评价模型进行评 价。 具体研究路线如图1 - 1 。 武汉理t 大学硕十学位论文 研究目的和范围 上 l i文献资料收集和分析 上 l 内河运输安全事故成冈分析 上 l 构建内河运输安全预警指标 上 对策和建议 图1 - 1 研究路线图 6 武汉理工大学硕士学位论文 第2 章内河交通预警管理相关理论 2 1 事故成因机理模型分析 事故发生机理是从实践中抽象概括出来的对事故诱因一般规律的阐述，它 指导分析事故发生原因，预防事故发生，并能指导完善技术和管理，加强事故 或事故的预警预控，现有的事故成因机理分析中采用了如下模型： 2 1 1 事故倾向性理论 1 9 1 9 年，由格林伍德和伍兹提出了“事故倾向性格”论，后来又由纽伯尔 德和法默分别对其进行了补充。该理论认为：从事同样的工作和同样的工作环 境下，某些人比其他人更易发生事故，这些人是事故倾向者，他们的存在会使 生产中的事故增多；如果通过人的性格特点区分出这部分人而不予雇佣，则可 以减少工业生产的事故。这种理论适应了资本主义工业化大生产，强调人应适 应机械的自动化。该理论把事故致因归咎于人的天性，至今仍有某些人赞成这 一理论，但是后来的许多研究结果并没有证实此理论的正确性，至今为止所能 获得的水上交通事故报告并未对人的性格特点进行分析。 因此，对这一早期的事故致因理论是否符合内河运输安全事故发生规律， 无法得到证实。事故致因理论的目的是认识和预防事故，要区分出船员的事故 倾向性格而不予雇佣，在实践中不可行，所以该事故致因理论无法用于内河运 输安全事故规律性的认识和分析，也无法用于内河运输安全事故的预防。 2 1 2 多米诺骨牌事故连锁理论 多米诺骨牌事故连锁理论最早由海因里希提出，该理论指出事故发生通常 不是孤立事件的结果，而是多种系统缺陷凑到一起的不幸后果。多种危险因素 导致事故，是一种普遍现象，阻断这个链条的任何一个环节，事故就可以避免。 事件链理论说明，预防事故必须从那些影响安全的危险因素入手，一个危险因 素可能曾经造成过事故，也可能因为其它环节被阻断而只导致了不安全因素， 不管是否实际导致过事故，安全事件都是事故的构件，这类事件隐患一日不除， 就会有结合其它事件爆发事故的危险。国际上通常用“事件链”的方法，即按 照事故发生和发展过程，将所有相关的因素或事件一一排列出来进行分析。 海因里希提出的事故因果连锁过程包括如下5 种因素： 第一，遗传及社会环境。遗传及社会环境是造成人的缺点的原因：遗传因 7 武汉理- l j 大学硕十学位论文 素可能使人具有鲁莽、固执、粗心等对于安全来说属于不良的性格：社会环境 可能妨碍人的安全素质培养，助长不良性格的发展，这种因素是因果链上最基 本的因素。 第二，人的缺点。即由于遗传和社会环境因素所造成的人的缺点，人的缺 点是使人产生不安全行为或造成物的不安全状态的原因。这些缺点既包括诸如 鲁莽、固执、易过激、神经质、轻率等性格上的先天缺陷，也包括诸如缺乏安 全生产知识和技能等的后天不足。 第三，人的不安全行为或物的不安全状态，这二者是造成事故的直接原因。 海因里希认为：人的不安全行为是由于人缺点而产生的，是造成事故的主要原 因。 第四，事故。事故是一种由于物体、物质或放射线等对人体发生作用，使 人员受到或可能受到伤害的、出乎意料的、失去控制的事件。 第五，损害或伤害。即直接由事故产生的财产损害或人身伤害。海因里希 曾经调查了7 50 0 0 件工伤事故，发现其中8 8 是由于人的不安全行为造成的， 1 0 是由于物的不安全机械的或物质的不安全状态造成的，2 是上帝的行为造成 的。即使有些事故是由于物的不安全状态引起的，其不安全状态的产生也是由 于工人的错误所致。海因里希认为：企业安全工作的中心就是要移去中间的骨 牌防止人的不安全行为或消除物的不安全状态，从而中断事故连锁的进程， 避免伤害的发生。 海因里希的事故因果连锁理论建立了事故致因的事件链这一重要概念，促 进了事故致因理论的发展，成为事故研究科学化的先导，具有重要历史地位。 海因里希认为人的不安全行为是事故发生的主要直接原因，这一结论与海 上交通事故的研究结果一致。德国不来梅航运经济研究所报告称，1 9 8 7 年至 1 9 9 1 年3 3 0 件事故中7 5 是人为因素造成的；澳大利亚运输部1 9 8 8 年报告称， 己调查事故中7 5 是人为因素造成的：英国船东保赔协会报告称，1 9 8 7 至1 9 9 1 年的1 4 4 4 件索赔案中，6 6 是人为因素造成的。因此可以认为海因里希的事故 致因理论关于事故发生的直接原因是符合水上交通事故发生规律的。 然而如何消除导致事故的直接原因人的不安全状态或物的不安全行为，海 因里希并没有给出指导。直接原因是人的缺点，包括性格上的先天缺陷和知识 技能的后天不足，而这又是遗传和社会环境所致。在现代水上运输条件下，遗 传造成的人的性格上的先天缺陷是难以控制的，造成后天知识和技能不足的社 会环境因素过于笼统，无法直接用于水上交通事故分析和预防。另外，对直接 原因中的不安全状态，在海因里希因果连锁中缺乏前一层的致因，而内河交通 武汉理工大学硕士学位论文 事故中，船舶的不适航、货物本身的易燃易爆等危险、航道航标的变异失常、 航行秩序的恶劣等状态，也常常是造成交通事故的直接原因之一，按海因罩希 因果连锁论，所有直接原因的上层原因皆为人的缺点，不符合内河交通事故的 实际情况，以人的缺点来解释所有物的包括环境的不安全状态，并进而主要针 对人采取预防措施，不符合现代安全管理的系统论思想。 因此，海因里希的事故因果连锁论虽然可用于说明内河运输安全事故发生 的直接原因，但不能完整地说明事故发生机理，也难以有效地指导内河运输安 全事故的预防和控制。 2 1 3 多原因理论 多原因理论是多米诺理论的发展，但它推定对于一个单一的事故可能存在 多个促成因素、原因和次原因，这些因素的某种组合导致事故。根据该理论， 促成因素可分成下面两个类别：行为，这一类别包括属于劳动者的因素，诸如 不正确的态度，缺乏知识，缺乏技能，以及生理和心理上的不良状态；环境， 该类包括对其他有危险的工作要素的不适当的保护，由于使用导致设备性能的 下降，以及不安全的程序。该理论的主要贡献在于指出了一起事故很少是由于 单一的原因或行为导致的。 该理论有助于内河运输安全事故的调查、分析和预防。从大量内河运输安 全事故报告的分析可知，绝大多数的事故既存在行为要素，又存在环境要素。 然而该理论未对行为要素和环境要素的背后原因作深入的分析，因而对于事故 的预防缺少理论的指导。 2 1 4 能量转移理论 能量转移理论最初由吉布森于1 9 6 1 年提出，并在1 9 6 6 年由哈登引申。该 理论认为，事故是一种不正常或不希望的能量转移，各种形式的能量构成了伤 害的直接原因。如果意外释放的能量转移到人体，并且其量能超过了人体的承 受能力，则人体将受到伤害。吉布森和哈登从能量的观点指出：人受伤害的原 因只能是某种能量向人体的转移，而事故是一种能量的异常或意外的释放。每 一次能量改变都存在一个能量源、一个路径和一个接受者，因此，应该通过控 制能量源或者切断能量转移的路径的载体或帮助能量接受者采取防范措施来预 防伤害事故的发生。 能量转移理论在内河运输安全事故管理中有许多应用，不仅能用于解释内 河运输安全事故的伤亡或损失的直接原因，更重要的是可应用这一原理预防和 9 武汉理工人学硕士学位论文 避免内河运输安全事故的发生，事实上，航运实践中己经在许多领域运用了这 一理论。 能量源头控制措施的例子：船舶消防规则的原则中限制可燃材料的使用； 油船上通过良好的接地消除蓄积静电；油船货油泵舱通过通风系统控制可燃气 体浓度；港区限速航行以减小动能等：控制能量转移路径的措施的例子有：在 船舶上设立主竖区将船员起居处所与其他处所隔开；在船上使用耐火材料；舱 内着火后立即封舱；清除火场附近的易燃物；船舶定线制中使用分隔带或分隔 线将相反的交通流分隔，并规定船舶只要安全可行，应尽量靠近本船右舷一侧 的通航分道航行，并尽可能远离分隔带；在长江上游规定禁止追越、对会的航 段及等让水域以减少能量接触机会：油船烟囱设置火焰熄灭器；桥墩设置防撞 装置以吸收能量等。 尽管能量转移理论可以从能量转移的角度解释内河运输安全事故的直接原 因和诸多预防事故的内河运输安全管理措施，但该理论无法对内河交通事故深 层次原因做出完整的解释。此外，要灵活运用该理论，需要对各种形式的能量 尤其是机械能有深入的理解，对各种内河交通事故从能量意外释放原理上做出 科学的解释，这种理解和解释过程本身增加了事故分析和预防的难度和复杂性， 用于理论上的分析或许可性，但在内河运输安全事故调查分析和内河运输安全 管理实务中却难以行得通，因此，该理论可帮助分析和认识内河运输安全事故， 而不能独立地用于全面分析和预防内河运输安全事故乜。 2 1 5 墨菲定律 墨菲定律指出：“凡是有可能搞错的地方，一定会有人搞错，而且是以最 坏的方式发生在最不利的时机。墨菲定律的积极意义在于告诫人们对可能搞 错的地方不能掉以轻心，不能存侥幸心理，只要针对有可能搞错之处采取有效 的防范措施，消除搞错的可能性，事故就可能避免。墨菲定律指出一条安全工 作的思想，即动员各方面、各环节的力量，首先找出可能搞错的危险因素，然 后制定防范措施并切实执行，才能有效预防事故。 2 1 6 金字塔律 金字塔律表明：小的差错多了，会酿成大的差错；事故征候多了，就会发 生事故。“金字塔律”统计表明，大约每6 0 0 0 次一般差错，会有3 0 次严重差 错；而每1 0 次严重差错，会有一次二等以上事故。这种统计规律也是不以人的 意志为转移的客观规律，而规律性就是必然性。它揭示在安全工作中，如果麻 1 0 武汉理工大学硕士学位论文 痹思想抬头，不注意从小问题抓起，从细微处抓起，发展下去将十分危险。因 此，内河交通安全管理应致力于减少小的差错和事故征候。 2 1 7 李森模型 “李森模型 以人为差错为核心展开，将人为差错导致事故的根本原因归 咎于管理层上的漏洞。 李森认为管理层提出要求、规定制度、控制资源，主宰着系统的运行方式， 规定了一线人员的工作环境和文化氛围，在安全方面具有决定性作用。过去， 由于分析事故局限于直接原因，安全问题往往归结为一线人员的失误，但一线 人员的每一个差错几乎都可从管理方面找到原因。管理层有漏洞，就会在错误 导因层和行为层产生漏洞，如果各层漏洞恰好串到一起，加上无防错屏障，事 故将难以避免乜引。 图2 - 1 李森分层次模型图 2 2 内河交通安全预警系统相关原理 事故 2 2 1 内河交通安全预警管理的基本原理 预警管理的基本原理是，预警管理人员依照预警目标确定不同预警监测指 标及其标准，并用这些标准对预警管理对象实施控制。信息通道是这个控制系 统的反馈机制，通过预警机构或人员获得的监测信息，将预警管理人员对预警 指标的实际状况反馈回去，为预警管理人员实施预校对策提供参照的依据。管 理人员将反馈回来的实际效果信息与预警目标加以比较之后，根据两者的差距， 纠正标准、改善措施，重新开始新一轮的预警控制过程。通过这样一轮一轮连 武汉理l 人学硕士学位论文 续不断地调整、控制，预警管理中的预先控制得以实现，最终使企业的实际状 况迈近计划预警目标，从而使管理对象始终处于安全状态之中，具体包括： ( 1 ) 内河事故征兆的可测评原理 虽然内河事故的发生具有突发性和随机性，但通过对内河交通组织安全管 理状态的测评可以反映出内河事故的征兆。 ( 2 ) 内河事故征兆的趋势测评原理 在一定的致灾因素作用下，内河组织运行过程中的安全管理失误和波动， 会表现为内河交通事故的诱发趋势，这种事故诱发趋势可被测评和控制。 ( 3 ) 内河交通致灾因素测评原理 内河交通事故的发生，可以通过对内河交通组织内部与外部环境的致灾因 素的测评而预测到，且可通过对致灾因素的预控或规避，进而遏制内河交通事 故的发生与发展。 ( 4 ) 内河交通事故测评的值域原理 内河交通事故测评指标的取值范围是一个区间，不同内河交通组织的测评。 指标取值有不同的域值，因此预警的界限有所差异。 ( 5 ) 内河交通事故预控方法的组合原理 内河交通事故预控方法的组合原理，有助于在日常管理过程中多种控制方 法的选择和危机状态下特别控制方法的选择。基于上述基本原理，可以确定内 河交通事故预警管理活动的预警内容以及监测指标构建等操作原理。 2 2 2 内河交通安全预警管理的指导思想 建立内河交通安全预警系统，是吸收事故学、安全科学、复杂科学等学科 的最新成果，将预警管理理论应用于内河交通安全管理领域，通过建立预警预 控管理和方法体系，对内河交通诱因进行监测、诊断及预先控制，从而实现内 河交通安全生产活动处于合理高效的安全状态的一种崭新的管理行为模式。内 河交通安全预警管理的指导思想包括： ( 1 ) 系统论 系统“非优”理论是1 9 8 5 年被提出来的系统科学理论，认为一切系统的实 际状态都是由“优 和“非优 两种状态组合而成。“优 范畴包括最优和优， 即成功的过程和结果；“非优 范畴包括失败和可以接受的不好过程的结果； 系统“非优”理论指出，人类的认识不仅表现在“优”范畴内探索，而且大部 分领域内始终在“非优 范畴内徘徊，即人类的现实中所面临的急迫问题，并 不总是寻求最优化模式或实现最优化目标，而更多的是面临如何有效地摆脱大 1 2 武汉理j f 大学硕士学位论文 量严重“非优 事件的困扰和对系统“非优”因素的控制能力的问题。 系统“非优”理论给预警管理提供了理论思想基础，系统“非优 思想表 明，系统是由“优”和“非优 组成的，由于系统总是受到外界环境的影响。 系统总是在不断的运动之中的，而预警管理的功能在于，从系统“非优”的角 度出发。在获得系统“非优 的成因、表现形式以及发展规律的基础上，制定 反映系统“非优 的评价指标体系，然后通过预警管理手段，使系统“非优 状态回复到“优”状态，尽量使系统处于“非优 状态的时间缩短、造成的损 失最少。 ( 2 ) 信息论 预警本身是一种信息，主要体现在预警需要一定的信息作业基础，并对信 息进行分析、推断与转化，预警过程还必须不断地对信息进行更新，实现信息 采集；预警最终输出的是警报信息及对策建议信息。进行事故预警管理，必须 掌握信息、处理信息、转化信息、把握信息运动的规律、滤除伪信息和信息中 的噪声，使原始信息转化为可用于决策的有用信息。 ( 3 ) 控制论 控制论认为，控制不论在哪个领域出现，作为一个过程都必须包括三个基 本要素：作用者( 施控主体) 与被作用者( 受控客体) ，以及将作用由施控主体向 受控对象传递的介质，而这3 个部门组成了相对与某种环境而具有控制功能与 行为的控制系统。控制论跨越了机器与生命的界限，将机器和生物有机体进行 类比，研究信息在它们中传递、变换、处理的共性问题；跨越了自然科学和社 会科学的界限，将自动工厂、学习机和智能机、经济、社会系统等均视为自己 的研究对象，探索怎样使这些复杂的系统按照人们的期望去工作、运转。 预警管理实质上也是一个控制过程，但是预警管理不同于传统的管理控制 在于预警管理是以防范企业发生危机为目标，从逆向角度防范企业不出错的情 况下，使企业始终处于安全状况的管理行为；而传统的管理是按照计划所确立 的标准来衡量计划的完成情况，并纠正执行计划过程中所出现的偏差，最终保 证计划目标的实施，是一种事后的控制。 ( 4 ) 决策论 内河交通安全的决策大多是风险决策，因此内河交通安全预警系统的设计 要充分运用风险决策原理。一般而言，决策具有时滞性，总时滞包括信息时滞、 决策时滞、实施时滞和效果时滞。信息时滞表示客观事物的信息从发出到决策 者所接受的有效时间，包括信息传输时滞和信息处理时滞；决策时滞为决策者 依据决策信息做出正确决策所需的时间；实施时滞为将决策变为行动并得到贯 武汉理1 人学硕士学位论文 彻实施所需的时间；效果时滞为决策实施后到能产生效果所需的时间。 决策过程的不断反馈修正，构成了一种反馈过程，决策的有效性还受到实 施时滞和效果时滞的影响。应付时滞影响的有效途径便是超前决策，即建立在 预警信息基础上的预控。预控采用的信息不是过时信息而是未来的信息。在存 在时滞的情况下，反馈决策的决策律为： a , = 厂( 一f i ，一，：，一如) 而超前决策或预控下的决策律为： a , = 厂( 毫+ t ，毫+ ：，毫+ f ：) 公式( 2 - 1 ) 公式( 2 - 2 ) 式中，a ：为决策结果，x 为已知信息，舅为预警信息，一，f