第2讲事故机理

1、安安 全全 管管 理理李新春李新春 （中国矿业大学管理学院教授，博士生导师）中国矿业大学管理学院教授，博士生导师）第二讲第二讲 事故机理分析事故机理分析1 1、事故致因理论、事故致因理论2 2、事故特点分析、事故特点分析1、事故致因理论、事故致因理论 事故致因理论(Accident Causing Theory)是从大量的典型事故的本质原因的分析、总结中所提炼出来的事故机理以及事故模型。这些机理以及模型反映了事故发生的规律性，可以为事故发生原因的定性、定量分析、为事故的预防，为安全管理工作的改进，从思路上和方法上提供科学的、指导性的依据。随着社会科学技术的发展，事故发生的本质规律也在不断变化，

2、人们对事故致的认识也在不断深入，事故致因理论也越来越丰富。下面介绍国内外几种典型的事故致因理论。 事故频发倾向理论事故频发倾向理论 格林伍德（M Greenwood, 1919）和伍德(H Woods, 1919)对英国许多工厂里的伤亡事故数据中的事故发生次数按不同的统计分布进行统计分析，研究结果发现，工厂中的存在某些工人较其他工人更容易发生事故，即存在易发生事故的人。从这种现象出发，钱姆勃(Chamber, 1939)和法默(Farmer, 1939)对此进行了进一步的补充，并明确提出了“事故频发倾向论”（Accident Proneness Theory）。该理论认为，在从事同样的工作和在

3、同样的工作环境下，企业里的某些人比其他人更容易发生事故，这些人被称作事故倾向者，他们的存在是工业事故发生的主要原因；如果通过人的性格特点区分出这部分人而不予雇佣或予以解聘，则可以减少工业生产中的事故，该理论把工业事故致因完全归咎于人的天性。 事故因果连锁理论事故因果连锁理论海因里希事故因果连锁理论海因里希事故因果连锁理论 海因里希(WH Heinrich, 1936) 提出了事故因果连锁理论(Accident Causation Sequence Theory)：伤亡事故的发生不是一个孤立的事件，而是一系列原因事件相继发生的结果，即伤害与各原因相互之间具有连锁关系。他用五块多米诺骨牌来形象地说

4、明这种因果关系，即第一块牌倒下后会引起后面的牌连锁反应而倒下，最后一块牌即为伤害。因此，该理论也被称为“多米诺骨牌”理论。 海因里希提出的事故因果连锁过程包括如下五种因素：第一，遗传及社会环境(M)。遗传及社会环境是造成人的缺点的原因。遗传因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(P)。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

5、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(H)。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的缺点而产生的，是造成事故的主要原因。第四，事故(D)。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，伤害(A)。即直接由事故产生的人身伤害。 MPHDA博德事故因果连锁理论博德事故因果连锁理论 博德(Frank Bird)在海因里希事故因果连锁理论的基础上，提出了反映现代安全管理理念的事故因果连锁理论。博德认为事故的本质原因在于管理的缺陷。博德的事故因果连锁过程包括5个因素：本质原因（安全管理）、

6、基本原因（个人原因及工作条件）、直接原因(人的不安全行为或物的不安全状态)、事故和损失 亚当斯事故因果连锁理论亚当斯事故因果连锁理论 英国伦敦大学的约翰.亚当斯(John Adams)通过研究，提出了一种与博德事故因果连锁理论相类似的因果连锁模型。亚当斯连锁理论的核心在于对造成现场失误的管理原因进行了深入的研究。操作者的不安全行为及生产作业过程中的不安全状态等现场失误，是由于企业领导者和安全技术人员的管理失误造成的，管理失误又是由企业管理制度中存在的问题所引起。因此，事故发生的根源是企业中的制度和规定缺陷。 亚当斯事故因果连锁模型亚当斯事故因果连锁模型 北川彻三的事故因果连锁理论 日本学者北川

7、彻三在对海因里希的理论进行了一定的修正的基础上，提出了另一种事故因果连锁理论。他从技术原因、教育原因、身体原因、精神原因4个方面探讨事故发生的间接原因，并且认为事故的基本原因应该包括管理、学校教育、社会或历史3个方面的原因。北川彻三事故因果连锁理论北川彻三事故因果连锁理论 能量意外释放理论能量意外释放理论 吉布森提出了解释事故发生物理本质的能量意外释放论。他认为，事故是一种不正常的或不希望的能量释放，各种形式的能量是构成伤害的直接原因。因此，应该通过控制能量或控制作为能量达及人体媒介的能量载体来预防伤害事故。在1966年由哈登(W Hadden)在此基础上引伸出的“能量意外释放论”(Energ

8、y Transfer Theory)，是事故致因理论发展过程中的重要一步。该理论认为，事故是一种不正常的，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 瑟利的事故模型瑟利的事故模型 瑟利(J.Surry, 1969)提出瑟利事故模型，该模型以人对信息的处理过程为基础描述事故发生因果关系，根据人的认知过程分析事故致因，把事故的发生过程分为危险出现和危险释放两个阶段，这两个阶段各自包括一组类似的人的信息处理过程，即感觉、认识和行为响应。与此类似的理论还有海尔(Hale, 1970)模型，威格里沃思(Wiggl

9、e Sworth, 1972)的“人失误的一般模型” ，劳伦斯(U Lawrence, 1974)提出的“金矿山人失误模型” ，以及安德森(Anderson, 1978)等人对瑟利模型的修正等等。这些理论把人、机、环境作为一个整体(系统)看待，研究人、机、环境之间的相互作用、反馈和调整，从中发现事故的致因，揭示出预防事故发生的途径，所以，也有人将它们统称为系统理论(System Theory).瑟利事故模型瑟利事故模型 威格里斯沃思事故模型威格里斯沃思事故模型 劳伦斯事故模型劳伦斯事故模型 动态变化理论动态变化理论 本尼尔(L Benner, 1972)提出了在处于动态平衡的生产系统中由于“扰

10、动”导致事故的理论，即事故P理论(P Theory of Accident)，进而提出了“多线事件连锁法”(Multi linear Events Sequencing Methods)事故调查方法。此后，约翰逊(Johnson)于1975年发表了“变化一失误”模型，1981年佐藤吉信提出了“作用-变化与作用连锁”模型(Action change and Action Chain Model)。 P理论 本尼尔(Benner, 1972)认为事故过程包含着一组相继发生的事件，可以将事故看作由事件链中的扰动(Perturbation)开始，以伤害或损害为结束的过程，这种事故理论叫做“P事故理论”

11、，又称扰动起源事故理论。 扰动理论示意图扰动理论示意图 变化变化-失误理论失误理论 约翰逊(W. Johnson)将变化被看作是一种潜在的事故致因。他认为：事故是由不希望的或意外的能量释放引起的，这种能量释放的发生是由于管理者或操作者没有适应生产过程中物的或人的因素的变化，产生了计划错误或行为失误，从而导致人的不安全行为或物的不安全状态，破坏了对能量的屏蔽或控制，即发生了事故，由事故造成生产过程中的人员伤亡或财产损失 .变化失误理论变化失误理论 轨迹交叉理论 近十几年来，比较流行的事故致因理论是“轨迹交叉”论。该理论认为，事故的发生是人的不安全行为和物的不安全状态两大因素同时相互作用的结果。人

12、的因素和物的因素在事故致因中占有同样重要的地位，且可以相互关联、互为因果和相互转化，并说明在人流和物流（能量流）之间设置安全装置作为屏障，可提高机械设备的可靠性，又可大大降低事故发生的概率。当人的不安全行为和物的不安全状态在各自发展过程（轨迹），在一定时间、空间发生了接触（交叉），事故就会发生。轨迹交叉论的重点是说明人为因素难以控制，但可控制设备、物流不发生故障 轨迹交叉事故模型轨迹交叉事故模型 Reason的复杂系统事故因果模型的复杂系统事故因果模型 James Reason针对复杂系统并以医疗事故为研究对象分别于1990年和2000年提出著名的纵深防御模型和Swiss Cheese模型 .

13、 James Reason的Swiss cheese模型从系统防御体系存在的缺陷形象刻画了复杂系统失效时的发生过程，提出主动失误和潜在条件的共同作用是导成复杂系统防御层存在漏洞的原因，此外，Reason在Swiss cheese模型中不再强调对具体的事故因果路径分析，而只考虑预防系统的可靠性，指出“主动失误”和“潜在条件”造成的系统防御层上的漏洞是事故成因。 Reason认为，在纵深防御条件下，任何技术失效、人误、违章都只是事故的必要条件而非充分条件，它们只是事故的触发器，只有当这些触发器与纵深防御系统的能限及管理的缺陷机会重合时，才会发生事故。Reason指出，在事故的所有贡献因素中，最不易

14、觉察到、因而危险最大的是系统中的“潜在错误”（特指管理错误management failures)。系统理论事故模型（系统理论事故模型（STAMP） 莱文森(Leveson N.G, 2004)建立了基于系统理论的系统理论事故模型STAMP (Systems Theoretic Accident Model and Processes)，从复杂性科学的角度出发，把安全看作是在一定环境下系统元素相互作用而产生的涌现(Emergent)特性，而涌现特性受到与系统元素行为相关的约束(Constraint)的控制或强制。相应地，事故致因中除了故障和人失误之外，还有元素之间非功能性的相互作用(Dysfu

15、nctional Interactions)。系统元素之间非功能性相互作用引起的事故称为系统事故(System Accident)，系统事故的发生是由于缺乏适当的控制来约束元素之间的相互作用。相应的安全理念是，防止事故需要辨识和消除或者减轻系统元素之间的不安全的相互作用，在系统开发、设计和运行过程中加强控制和强化有关的安全约束。 事故致因理论的发展虽还很不完善，还没有给出对于事故调查分析和预测预防方面的普遍和有效的方法。然而，通过对事故致因理论的深入研究，必将在安全管理工作中产生以下深远影响：从本质上阐明事故发生的机理，奠定安全管理的理论基础，为安全管理实践指明正确的方向。有助于指导事故的调查

16、分析，帮助查明事故原因，预防同类事故的再次发生。为系统安全分析、危险性评价和安全决策提供充分的信息和依据，增强针对性，减少盲目性。有利于认定性的物理模型向定量的数学模型发展，为事故的定量分析和预测奠定基础，真正实现安全管理的科学化。增加安全管理的理论知识，丰富安全教育的内容，提高安全教育的水平。 事故发生四大因素：事故发生四大因素： 事故的发生不仅取决于人的因素、机器的因素和环境的因素，而且还取决于制约这三种因素的更重要的管理因素。事故发生的机理，就是由管理、人、机器和环境四大因素构成，管理的因素制约着其他三种因素，管理因素或管理因素与其他任何一种因素相结合，都会引起事故的发生。换句话说，只要

17、管理上存在缺陷或混乱，就会导致人的不安全行为或机器的不安全状态或环境的不安全因素的存在，从而引起事故的发生 管理的因素管理的因素 通过对事故深入分析可以发现，事故发生的根源是存在管理的缺陷。管理的缺陷包括企业主要领导人对安全不重视，组织结构和人事配备不完善，安全规章制度不健全，安全操作规程缺乏或执行不力、安全文化建设不完善等。 安全管理的内容极其丰富，如生产组织、生产设计、劳动计划、安全规章制度、安全教育培训、事故统计分析、设备安全检测与防护、员工伤害保险等。随着科学技术的发展和生产规模的扩大，安全管理的广度和深度日益增加，由传统科学管理逐步向现代化管理转化。 人的因素人的因素 各种生产事故，

18、其原因不管是直接的还是间接的，都可以说是由于人的不安全行为所引起的。人的不安全行为可以导致物的不安全状态，也可能出现管理上的缺陷，还可能形成事故隐患并触发事故隐患。根据国家煤矿安全监察局的统计数据显示，每年我国煤矿企业发生的各类伤亡事故中有70%到80%是由于人的不安全行为而造成的。 机器的因素机器的因素 机器之所以成为事故的原因，是由于机器的固有属性及其具有的潜在破坏和伤害能力的存在。例如，生产过程中危险的原料、燃料、产品、副产品等物质材料储运不当，物料堆放杂乱，设备、工具有缺陷、缺乏保养，防护与报警装置的配备和维护存在技术缺陷等。 机器的不安全状态，是随着生产过程中物质条件的存在而存在，是

19、事故的基础原因，它可以由一种不安全状态转换为另一种不安全状态，也可以由一种物质传递给另一种物质。事故的严重程度随着物质不安全程度的增大而增大。 机器的不安全状态为煤矿事故提供了必要的物质基础，使煤矿事故的发生成为可能。在我国的煤矿事故中，有相当一部分事故就是因为煤矿企业在生产设备和安全设施方面存在不安全状态而导致的。 环境的因素环境的因素 环境的因素指环境的不安全状态。包括两个方面：一是不良或危险的自然地质条件，如瓦斯异常涌出等；二是不良或危险的工作环境，包括作业环境不良，如温度、湿度、粉尘、噪音、振动和照明等。 海因里希法则海因里希法则又称又称“海因里希安全法则海因里希安全法则”或或“海因里

20、希事故法则海因里希事故法则”，是，是美美国国著名安全工程师海因里希提出的著名安全工程师海因里希提出的300 29 1法则。这个法则意思是说，当法则。这个法则意思是说，当一个企业有一个企业有300个隐患或违章，必然要发生个隐患或违章，必然要发生29起轻伤或故障，在这起轻伤或故障，在这29起轻伤起轻伤事故或故障当中，有一起重伤、死亡或重大事故。事故或故障当中，有一起重伤、死亡或重大事故。“海因里希法则海因里希法则”是美国是美国人海因里希通过分析工伤事故的发生概率，为保险公司的经营提出的法则。人海因里希通过分析工伤事故的发生概率，为保险公司的经营提出的法则。这一法则完全可以用于企业的安全管理上，即在

21、一件重大的事故背后必有这一法则完全可以用于企业的安全管理上，即在一件重大的事故背后必有件轻度的事故，还有件潜在的隐患。可怕的是对潜在性事故毫无觉件轻度的事故，还有件潜在的隐患。可怕的是对潜在性事故毫无觉察，或是麻木不仁，结果导致无法挽回的损失察，或是麻木不仁，结果导致无法挽回的损失2、事故的特性 事故的因果性事故的因果性 因果，即原因和结果。原因和结果之间存在着因果关系，即事物之间存在着某一事物是另一事物发生的原因这种关系。事故是许多因素互为因果连续发生的最终结果，某一个因素是前一因素的结果，而又是后一因素的原因，环环相扣，最终导致事故的发生，这就是事故的因素因果性。因果关系是多层次俄，具有继

22、承性。 事故的因果关系决定了事故发生的必然性，即事故因素及其因果关系的存在决定了事故或迟或早必然要发生。掌握事故的因果关系，砍断事故因素的环链，就消除了事故发生的必然性，就可能防止事故的发生。 事故的偶然性、必然性和规律性事故的偶然性、必然性和规律性 从本质上讲，事故属于一定条件下可能发生，也可能不发生的随机事件，就一特定事故而言，其发生的时间、地点、状况等均无法预测。 事故是由于客观存在不安全因素，随着时间的推移，出现某些意外情况而发生的，这些意外情况往往是难以预知的。因此，事故的偶然性是客观存在的，这与是否掌握事故的原因毫无关系，换言之，即使完全掌握了事故原因，也不能保证绝对不发生事故。

23、事故的偶然性还表现在事故是否产生后果（人员伤亡、物质损失）、以及后果的大小如何都是随机的，是难以预知的，反复发生的同类事故，并不一定产生相同的后果。 事故的因果性决定了事故发生的必然性，事故是一系列因素互为因果、连续发生的结果。事故因素及其因果关系的存在决定了事故发生的必然性，其随机性仅表现在何时、何地、因什么意外事件触发产生而已。 事故的必然性包含着规律性。必然性来自因果性。深入探查、了解事故因素的因果关系，就可以发现事故发生的客观规律，从而为预防事故发生提供依据。 事故的潜在性、再现性和预测性 事故往往是突然发生的，然而导致事故发生的因素，即危险源是客观存在的，只是未被发现或未受到重视而已。随着时间的推移，一旦条件成熟，就会显现而酿成事故，这就是事故的潜在性。 事故一旦发生，就成为过去。时间是一去不复返的，完全相同的事故不会再次显现。然而，没有真正了解事故发生的原因，