第六章城市轨道交通安全系统分析

1、第六章城市轨道交通安全系统分析第六章城市轨道交通安全系统分析v了解运输安全系统分析的一些基本概念v了解安全检查表分析的方法v掌握事件树分析的方法v掌握事故树分析的有关基础知识v掌握利用事故树分析方法，进行定性分析和定量分析v一、相关概念v安全系统分析是安全系统工程的重要组成部分v安全系统工程是系统工程在安全领域中的具体运用系统 由若干组成部分结合成v具有特定功能v有机整体v更大系统的组成部分v特性 集合性 相关性 目的性 环境适应性工程工程v 利用和改造客观世界v 为人类服务的实践v 从经济和社会的发展看，可分为： 造物工程 土木工程 电子工程 机械工程 水利工程 办事工程 希望工程 运输工程

2、 安全工程系统工程系统工程v运筹学、系统论、控制论、信息论、计算技术和现代管理科学等相互渗透v大规模复杂系统为研究对象v应用学科 打破学科界限 摆脱传统方法的束缚 以实现系统整体优化为目的 为综合运用现代科技成就提供最有效的方法和思路 为解决庞大复杂的系统性问题开辟新途径系统工程特点系统工程特点v研究方法的整体性 把研究对象看作一个整体 把研究过程看作一个整体 按系统工程的三维结构 时间维(工作阶段) 逻辑维(思维步骤) 知识维 整体配合研究解决问题系统工程特点系统工程特点v应用学科的综合性 综合运用 多学科理论 管理工程技术 揭示并协调各要素之间以及与外部环境之间的关系 提供 决策 计划 方

3、案 方法 实现系统整体功能最优化系统工程特点系统工程特点v组织管理科学化 运用 数学方法 计算机技术 定量(或定量与定性相结合）分析、评价 系统构成 系统状态 达到目标 最优设计 最优控制 最优管理安全系统工程安全系统工程v 系统工程在安全领域的实际应用v 综合性组织管理工程技术v 安全科学的重要分支v 包括安全系统分析、安全系统评价和安全系统管理 以系统工程的理论和方法为指导 运用运筹学、控制论、信息论、概率论与数理统计及电子计算技术 科学分析、评价系统安全状况 预测并控制隐患和事故 提供决策依据 实现系统安全优化管理 预防或减少事故运营安全系统工程运营安全系统工程v 对运营安全全过程 计划

4、 实施 监控v 进行 组织管理 过程控制v 综合性技术v 包括 运营安全系统分析 运营安全系统评价 运营安全系统管理运营安全系统分析运营安全系统分析v 在运营安全系统工程中占有十分重要的地位 从事故的预防和预测角度出发 定性或定量分析 运输事故发生原因 运输事故发生概率 各种隐患表现 识别系统的安全性和危险性v 目的 找出引发事故的因素及其不同的组织形式 把握安全薄弱环节 寻求预防事故的最佳途径 为评价和管理提供依据运营安全系统评价运营安全系统评价v在分析的基础上v从运营事故指标和隐患指标方面v比较和评价 整体安全性 薄弱环节 主要矛盾和矛盾的主要方面v目的 确定技术路线和投资方向 拟定安全工

5、作对策 督促下属单位强化安全管理，落实安全措施运营安全系统管理运营安全系统管理v经过分析和评价v了解掌握薄弱环节v实施 全员 全要素 全过程v系统管理运营安全系统管理运营安全系统管理v包括 安全总体管理 安全重点管理 安全事后管理v与传统安全管理相比 构建安全规范的管理体系 更具预见性和科学性 防范措施的效果更为显著二、运营安全系统分析方法二、运营安全系统分析方法v二、常用运营安全系统分析方法 安全检查表法 排列图法 因果分析图法（鱼骨树模型） 事件树分析法 事故树分析法 预先危险性分析三、安全分析方法的特点及适用范围三、安全分析方法的特点及适用范围 各种安全分析方法都是根据危险性的分析、预测

6、以及特定的评价需要而研究开发的，因此，他们都有各自的特点和一定的适用范围。v 排列图全称又称为主次因素排列图，可用于确定系统安全的关键因素，以便明确主攻方向和工作重点所在 v 因果分析图。将引发事故的重要因素分层（枝）加以分析，分层（枝）的多少取决于安全分析的广度和深度要求，分析结果可供编制安全检查表和事故树用。此方法简单、用途广泛，但难以揭示各因素之间的组合关系。v 安全检查表。按照一定方式（检查表）检查设计、系统和工艺过程，查出危险性所在。此方法简单、用途广泛，没有任何限制。 三、安全分析方法的特点及适用范围三、安全分析方法的特点及适用范围v 预先危险性分析。确定系统的危险性，尽量防止采用

7、不安全的技术路线，使用危险性的物质、工艺和设备。其特点是把分析工作做在行动之前，避免由于考虑不周而造成损失，当然在系统运转周期的其他阶段，如检修后开车、制定操作规程、技术改造之后、使用新工艺等情况，都可以采用这种方法。v 事故树分析。由不希望事件（顶事件）开始，找出引起顶事件的各种失效的事件及其组合。最适用于找出各种失效事件之间的关系，即寻找系统失效的可能方式。本法可包含人、环境和部件之间相互作业等因素，加上简明、形象化的特点，已成为安全系统工程的主要分析方法。v 事件树分析。由初始（希望或不希望）的事件出发，按照逻辑推理推论其发展过程及结果，即由此引起的不同事件链。本法广泛用于各种系统，能够

8、分析出各种事件发展的可能结果，是一种动态的宏观分析方法。四、交通安全分析方法的选择四、交通安全分析方法的选择 在进行交通安全分析方法选择时应根据实际情况，并考虑如下几个问题： 分析的目的 交通安全分析方法的选择应该能够满足对分析的要求。交通安全分析的最终目的是辨识危险源，而在实际工作中要达到一些具体目的，例如：v a 对系统中所有危险源，查明并列出清单。v b 掌握危险源可能导致的事故，列出潜在事故隐患清单。v c 列出降低危险性的措施和需要深入研究部位的清单。v d 将所有危险源按危险大小排序。v e 为定量的危险性评价提供数据。 由于每种方法都有其自身的特点和局限性，并非处处通用。使用中有

9、时要综合应用多种方法，以取长补短或相互比较，验证分析结果的正确性。四、交通安全分析方法的选择四、交通安全分析方法的选择 资料的影响v 关于资料收集的多少、详细程度、内容的新旧等，都会对选择系统安全分析方法有着至关重要的影响。v 一般来说，资料的获取与被分析的系统所处的阶段有直接关系。例如，在方案设计阶段，采用危险性和可操作性研究或故障类型和影响分析的方法就难以获取详细的资料。随着系统的发展，可获得的资料越来越多、越详细。为了能够正确分析，应该收集最新的、高质量的资料。四、交通安全分析方法的选择四、交通安全分析方法的选择 系统的特点v 要针对被分析系统的特点选择交通安全分析方法。v 对于复杂和规

10、模大的系统，由于需要的工作量和时间较多，应先用较简捷的方法进行筛选，然后根据分析的详细程度选择相应的分析方法。v 对于不同类型的操作过程，若事故的发生是由单一故障（或失误）引起的，则可以选择危险性与可操作性研究；若事故的发生是由许多危险因素共同引起的，则可以选择事件树分析、事故树分析等方法。 四、交通安全分析方法的选择四、交通安全分析方法的选择 系统的危险性v 当系统的危险性较高时，通常采用系统、严格、预测性的方法，如故障类型和影响分析、事件树分析、事故树分析等方法。当危险性较低时，一般采用经验的、不太详细的分析方法，如安全检查表法等。 在使用城市轨道交通安全分析方法时应注意：使用现有分析方法

11、不能生搬硬套，必要时应进行改造或简化； 不能局限于已有分析方法的应用，而应从系统原理出发，开发新的交通安全分析方法。五、安全分析方法分析步骤五、安全分析方法分析步骤v 1、安全检查表v 按照一定方式（检查表）检查设计、系统和工艺过程，查出危险性所在。方法简单，用途广泛，没有任何限制。v安全检查表法 剖析检查对象 界定检查范围 拟定检查项目表格 获得检查结果安全检查表的含义安全检查表的含义v 是安全系统分析中一种常用分析方法。其基本任务是是安全系统分析中一种常用分析方法。其基本任务是发现和查明发现和查明系统的各种系统的各种危险和隐患危险和隐患，监督监督各项安全法规、制度、标准的实施，各项安全法规

12、、制度、标准的实施，制止制止违章行为，预防违章行为，预防事故，消除危险，保障安全。事故，消除危险，保障安全。v 事先拟好的问题清单事先拟好的问题清单 根据系统工程分解和综合的原理根据系统工程分解和综合的原理 剖析检查对象，剖析检查对象， 把大系统分割成若干子系统把大系统分割成若干子系统 确定检查项目确定检查项目 查出不安全因素查出不安全因素 以正面提问的方式以正面提问的方式 将检查项目按顺序编制成表将检查项目按顺序编制成表 以便进行检查和避免漏检查以便进行检查和避免漏检查安全检查表的基本格式安全检查表的基本格式 检查时间检查时间检查单位检查单位检查人检查人检查部位检查部位整改负责人整改负责人序

13、号序号 检查项目检查项目 检查结果检查结果 整改措施整改措施 是是否否v 不是流水帐和问题罗列不是流水帐和问题罗列v 通过分析、筛选、简化通过分析、筛选、简化v 发现、查找问题的工具发现、查找问题的工具安全检查表的项目要求安全检查表的项目要求 v系统、全面、完善系统、全面、完善v列出列出所有可能所有可能导致事故的因素或状态导致事故的因素或状态 检查的项目越全面检查的项目越全面 检查的地方越彻底检查的地方越彻底 漏掉的不安全隐患越少漏掉的不安全隐患越少v系统的安全性越高系统的安全性越高安全检查表采用的方式安全检查表采用的方式v采用采用正面提问正面提问的方式的方式v发问明确发问明确v回答清楚回答清

14、楚 “是是”：符合要求：符合要求 “否否”：还存在问题，有待进一步改进：还存在问题，有待进一步改进v提问后面可设整改措施栏提问后面可设整改措施栏v需注明检查时间、检查者、负责人需注明检查时间、检查者、负责人v以便分清责任以便分清责任安全检查表的检查依据安全检查表的检查依据v规章制度规章制度v规范标准规范标准 简要列出名称和所在章节简要列出名称和所在章节 附于每项提问后面附于每项提问后面 以便查对以便查对安全检查表的种类安全检查表的种类v类型繁多类型繁多v分类方式不一分类方式不一v大数按用途分类大数按用途分类安全检查表的种类安全检查表的种类v运输设备、机械装置、设施定期安全检查表运输设备、机械装

15、置、设施定期安全检查表 部门复杂部门复杂 设备繁多设备繁多 制定相应的安全检查表制定相应的安全检查表 日常巡回检查或定期检查使用日常巡回检查或定期检查使用安全检查表的种类安全检查表的种类v运运营生产安全检查表生产安全检查表 对行车制定相应的安全检查表对行车制定相应的安全检查表 不定期检查不定期检查 发现问题发现问题 采取措施采取措施 预防事故预防事故安全检查表的种类安全检查表的种类v消防用安全检查表消防用安全检查表 重要地点必须建立严格的防火制度重要地点必须建立严格的防火制度 设立必要的消防器材设立必要的消防器材 制订切实可行的具体措施制订切实可行的具体措施 经常或定期检查经常或定期检查 发现

16、问题，及时解决发现问题，及时解决安全检查表的种类安全检查表的种类v专业性安全检查表专业性安全检查表 专业机构或职能部门编制和使用专业机构或职能部门编制和使用 用于定期或季节性检查用于定期或季节性检查 如对如对 电气设备电气设备 锅炉及压力容器锅炉及压力容器 特殊装置与设施特殊装置与设施 进行专业性检查进行专业性检查安全检查表的种类安全检查表的种类v设计审查用安全检查表设计审查用安全检查表 设计时消除不安全因素设计时消除不安全因素 可取得事半功倍的效果可取得事半功倍的效果 为设计人员提供为设计人员提供 列出应该遵循的有关规程、标准列出应该遵循的有关规程、标准 扩大设计者的知识面扩大设计者的知识面

17、 采纳标准中的数据要求采纳标准中的数据要求 避免与安全人员发生争议避免与安全人员发生争议 设计人员参照安全检查表设计设计人员参照安全检查表设计 比完成后修改省事比完成后修改省事安全检查表的优点安全检查表的优点v编制和讨论时间充足编制和讨论时间充足 系统化、完整化系统化、完整化 不漏掉关键因素不漏掉关键因素 克服目的性不明确、走过场克服目的性不明确、走过场 提高检查质量提高检查质量v方式科学方式科学 印象深刻印象深刻 有问有答，知道如何做是正确的有问有答，知道如何做是正确的 起到安全教育的作用起到安全教育的作用安全检查表的优点安全检查表的优点v和生产责任制相结合和生产责任制相结合 不同检查对象有

18、不同的检查表不同检查对象有不同的检查表 易于分清责任易于分清责任 注明改进要求注明改进要求 隔一段时间检查改进隔一段时间检查改进v简明易懂，容易掌握简明易懂，容易掌握 适合我国现阶段使用适合我国现阶段使用 为使用更先进的安全系统工程方法打下基础为使用更先进的安全系统工程方法打下基础安全检查表的优点安全检查表的优点v评价准确评价准确 根据规章制度、规程、标准根据规章制度、规程、标准 执行、遵守的情况执行、遵守的情况 得出准确的评价得出准确的评价 发现违章违纪的发现违章违纪的 立即纠正立即纠正 采取措施采取措施安全检查表的编制方法安全检查表的编制方法v经验法经验法 熟悉被检查对象的人员熟悉被检查对

19、象的人员 具有实践经验的人员具有实践经验的人员 三结合小组三结合小组 工人工人 工程技术人员工程技术人员 管理人员管理人员 依据人、物、环境情况依据人、物、环境情况 根据实践经验和统计数据根据实践经验和统计数据 按照规程、规章制度按照规程、规章制度 编制安全检查表编制安全检查表安全检查表的编制方法安全检查表的编制方法v分析法分析法v根据事故树的分析、评价结果编制根据事故树的分析、评价结果编制 通过事故树进行定性分析通过事故树进行定性分析 求出最小割集求出最小割集 按基本事件的多少按基本事件的多少 找出薄弱环节找出薄弱环节 以薄弱环节为检查重点以薄弱环节为检查重点 编制安全检查表编制安全检查表安

20、全检查表的编制方法安全检查表的编制方法v 分析法分析法v 根据事故树的分析、评价结果编制根据事故树的分析、评价结果编制 通过通过 结构重要度分析结构重要度分析 概率重要度分析概率重要度分析 临界重要度分析临界重要度分析 按基本事件的按基本事件的 结构重要度系数结构重要度系数 概率重要度系数概率重要度系数 临界重要度系数临界重要度系数 编制安全检查表编制安全检查表安全检查表的编制方法比较安全检查表的编制方法比较v经验法经验法 检查项目冗长、繁杂检查项目冗长、繁杂 工作效率低工作效率低v分析法分析法 精练、完善精练、完善 检查项目不多检查项目不多 都是关键环节都是关键环节 是发展的方向是发展的方向

21、 安全检查表的编制步骤安全检查表的编制步骤v确定检查对象确定检查对象v组织检查人员组织检查人员v熟悉系统熟悉系统v调查不安全因素调查不安全因素v搜集规范、标准、制度搜集规范、标准、制度v明确安全要求明确安全要求v确定编制方法确定编制方法v编制安全检查表编制安全检查表v修改、补充、完善修改、补充、完善编制安全检查表应注意的问题编制安全检查表应注意的问题v项目简明扼要、突出重点、抓住要害项目简明扼要、突出重点、抓住要害v不宜通用不宜通用v各级检查项目各有侧重各级检查项目各有侧重v详细检查危险部位，确保发现一切隐患详细检查危险部位，确保发现一切隐患v落实实施人员落实实施人员v发现问题及时处理或向上反

22、映发现问题及时处理或向上反映 v 2、排列图法v 排列图全称又称为主次因素排列图，可用于确定系统安全的关键因素，以便明确主攻方向和工作重点所在 v 相对频率=v 累计相对频率= 100%事故总数频数100%事故总数累计频数v按影响因素分为三类：v即把包括在累计频率080范围的因素称为A类因素，即为主要因素；v属于累计频率8090范围内的因素称为B类因素，即为次主要因素；v其余在累计频率90100范围内的因素称为C类因素，是次要因素（一般因素）。v通常A类因素应为12个，最多不超过3个。 例事故原因频数累积频数相对频率（%）累积相对频率（%）撞车636346.046.0抢扳道岔279019.76

23、5.7漏撤鞋、顶帽131039.575.2编站修、甩禁溜91126.681.8错办信号91216.688.4错摘钩、漏钩71285.193.5拉断风管、溜走51333.697.1其他41372.9100调车事故原因统计表主要因素：撞车，抢扳道岔，漏撤鞋、顶帽主要因素：撞车，抢扳道岔，漏撤鞋、顶帽撞车63抢扳道岔27漏撤鞋、顶帽13编站修、甩禁溜9错办信号9错摘钩、漏钩7拉断风管、溜走5其他4件数频率100%46%65.7%75.2%81.8%88.4%93.5%97.1%100%调车事故发生原因排列图次主要因素：编站修、甩禁溜，错办信号次主要因素：编站修、甩禁溜，错办信号次要因素：错摘钩、漏钩

24、，拉断风管、溜走，其他次要因素：错摘钩、漏钩，拉断风管、溜走，其他v练习：主要因素：三跳，密路次主要因素：破洞，经缩次要因素：其他原因v排列图作图步骤 第一步：搜集数据 第二步：按事故至因统计事故数 第三步：绘制排列图v作排列图应注意的事项 主要项目一般为一至二个，最多不超过三个，如果主要项目较多时应考虑重新分类。 当统计的项目较多时，可以把出现频数少的项目合并成“其它”一项，排在最后。 排列图要画完整。常见的遗漏问题有：直方上频数未标出来；总数N未标出；折线上各点的累计频率未标出；图名称未标出以及主要因素未标出等。v3、因果分析图法v又称为鱼骨树模型v多种复杂因素导致事故v将引发事故的重要因

25、素分层(枝)加以分析v将原因和结果的关系用箭头表示v分层(枝)的多少，取决于分析的深度和广度要求v结果可供编制安全检查表和事故树用鱼骨图的定义:v1953年，日本管理大师石川馨先生所提出的一种把握结果（特性）与原因（影响特性的要因）的极方便而有效的方法，故名“石川图”。v因其形状很像鱼骨，是一种发现问题“根本原因”的方法，是一种透过现象看本质的分析方法，也既称为“鱼骨图”或者“鱼刺图”。 鱼骨图的用法鱼骨图的用法: :v 鱼骨图是一个非定量的工具，可以帮助我们找出引起问题潜在的根本原因。v 问题为什么会发生？聚焦于问题的原因，而不是问题的症状。 v 能够集中于问题的实质内容，而不是问题的历史或

26、不同的个人观点。v 以团队努力，聚集并攻克复杂难题。v 辨识导致问题或情况的所有原因，并从中找到根本原因。v 分析导致问题的各原因之间相互的关系。v 采取补救措施，正确行动。鱼骨图的三种类型鱼骨图的三种类型各要素与特性值间不存在原因关系，而是结构构成团系。鱼头在右，特性值通常以“为什么”来写。整理问题型整理问题型 原因型原因型对策型对策型鱼头在左，特性值通常以“如何提高/改善”来写。鱼骨图的基本结构鱼骨图的基本结构: :鱼骨图分析法的步骤鱼骨图分析法的步骤: :事故结果和主骨。v 事故结果写在右端，用四方框圈起来。v 主骨用粗线画，加箭头标志。事故结果事故结果主主 骨骨大骨和要因。v 大骨上分

27、类书写36个要因，用四方框圈起来，一般从人、机器、设备、环境、方法要因考虑。要点：绘图时，应保证大骨与主骨成要点：绘图时，应保证大骨与主骨成60度夹角，中骨与主骨平行。度夹角，中骨与主骨平行。 中骨、小骨、孙骨。v 中骨事实。v 小骨要围绕为什么会那样？来写。v 孙骨要更进一步来追查为什么会那样？来写。孙骨孙骨曾孙骨曾孙骨中骨中骨大骨大骨小骨小骨无减速设备警冲标内防曲线设备技术水平低责任心不强安全思想不牢劳动纪律差上岗晚人员抢扳道挂车顶冒调速不当准备不充分方法股道停留车多照明不足环境拉风设备故障手闸钩链断车辆撞车事故v4、预先危险性分析、预先危险性分析v也称初始危险分析，指的是在一个系统或子系

28、统也称初始危险分析，指的是在一个系统或子系统（包括设计、施工、生产）运转活动之前，对系（包括设计、施工、生产）运转活动之前，对系统存在的危险类别、出现条件及可能造成的结果统存在的危险类别、出现条件及可能造成的结果，作宏观的概略的分析。，作宏观的概略的分析。预先危险性分析目的预先危险性分析目的v识别危险，确定安全性关键部位；识别危险，确定安全性关键部位； v评价各种危险的程度；评价各种危险的程度； v确定安全性设计准则，提出消除或控制危险的措施。确定安全性设计准则，提出消除或控制危险的措施。 总之，其目的是通过预先对系统存在的危险性分析、评价、分级，总之，其目的是通过预先对系统存在的危险性分析、

29、评价、分级，而后根据其危险性的大小，在设计、施工或生产中采取恰当的控制措施而后根据其危险性的大小，在设计、施工或生产中采取恰当的控制措施，避免事故的发生。，避免事故的发生。 预先危险分析还可提供下述信息：预先危险分析还可提供下述信息： v为制（修）定安全工作计划提供信息；为制（修）定安全工作计划提供信息； v确定安全性工作安排的优先顺序；确定安全性工作安排的优先顺序； v确定进行安全性试验的范围；确定进行安全性试验的范围； v确定进一步分析的范围，特别是为故障树分析确定不希确定进一步分析的范围，特别是为故障树分析确定不希望发生的事件；望发生的事件； v编写初始危险分析报告，作为分析结果的书面记

30、录；编写初始危险分析报告，作为分析结果的书面记录； v确定系统或设备安全要求，编制系统或设备的性能及设确定系统或设备安全要求，编制系统或设备的性能及设计说明书。计说明书。 预先危险分析内容预先危险分析内容 在进行危险性预先分析时应对偶然事件、不可避免事件、不可知事件等进行剖析，并通过分析和评价，控制事故的发生。分析的内容包括：v特别危险的路段、设备、零部件。并分析其发生事故的可能性条件特别危险的路段、设备、零部件。并分析其发生事故的可能性条件v分析系统各子系统、各元件的交接面及其相互关系与影响。分析系统各子系统、各元件的交接面及其相互关系与影响。v分析货物（特别是有毒、有害物质）的性能及储运分

31、析货物（特别是有毒、有害物质）的性能及储运v分析操作过程及有关参数分析操作过程及有关参数v人、机关系（操作、维修等）人、机关系（操作、维修等）v对运输安全有影响的环境因素，如大雾、大风、降雪、洪水、高低温、对运输安全有影响的环境因素，如大雾、大风、降雪、洪水、高低温、振动、线路景观等。振动、线路景观等。其他有关安全装备、如安全防护系统、冗余系统及设备、灭火系统、安其他有关安全装备、如安全防护系统、冗余系统及设备、灭火系统、安全监控系统和个人防护设备等全监控系统和个人防护设备等v预先危险分析预先危险分析v对所要分析的系统的生产目的、工艺过程以及操作条件和周围环境作较对所要分析的系统的生产目的、工

32、艺过程以及操作条件和周围环境作较充分的调查了解。充分的调查了解。v系统功能分解。一个系统往往由若干个功能不同的子系统组成系统功能分解。一个系统往往由若干个功能不同的子系统组成 v调查、了解和收集过去的经验以及同类生产中发生过的事故，查明分析调查、了解和收集过去的经验以及同类生产中发生过的事故，查明分析对象可能出现的，造成系统损害，尤其是人员伤害的危险性。（按系统对象可能出现的，造成系统损害，尤其是人员伤害的危险性。（按系统和子系统一步步找）和子系统一步步找） 调查、确认危险源调查、确认危险源 v 所谓危险源是指系统中存在的可能导致事故发生的危险根源。危险源所谓危险源是指系统中存在的可能导致事故

33、发生的危险根源。危险源的确认可用安全检查表法、经验判断或技术判断。的确认可用安全检查表法、经验判断或技术判断。 识别危险转化条件识别危险转化条件 研究危险因素转变为事故状态的触发条件，即哪些条件存在可以使危险研究危险因素转变为事故状态的触发条件，即哪些条件存在可以使危险因素转化为事故。因素转化为事故。v进行危险性分级进行危险性分级 即把预计到的潜在事故划分为危险等级，划分的目的是为了分清轻重缓即把预计到的潜在事故划分为危险等级，划分的目的是为了分清轻重缓急，即等级高的作为重点控制的对象。急，即等级高的作为重点控制的对象。 通常分为通常分为4 4个等级个等级 级：安全的（可忽视的）级：安全的（可

34、忽视的）不会造成人员伤亡和系统的损坏（物质不会造成人员伤亡和系统的损坏（物质损失）；损失）； 级：临界（极限）级：临界（极限）处于事故的边缘状态，暂时还不会造成人员伤处于事故的边缘状态，暂时还不会造成人员伤亡和系统的损失或降低系统性能，应予以排除和控制。亡和系统的损失或降低系统性能，应予以排除和控制。 ：危险的：危险的会造成人员伤亡或系统损坏的，要立即采取措施。会造成人员伤亡或系统损坏的，要立即采取措施。 ：灾难性的（破坏）：灾难性的（破坏）造成人员重大伤亡及系统严重损坏的灾难性造成人员重大伤亡及系统严重损坏的灾难性事故。事故。v制定预防危险措施制定预防危险措施 找出消除或控制危险的可能方法，

35、在危险不能控制找出消除或控制危险的可能方法，在危险不能控制的情况下，分析最好的预防损失方法，如隔离、个体防护、救护等的情况下，分析最好的预防损失方法，如隔离、个体防护、救护等 v指定需要和负责改进措施的部门、人员和完成日期。指定需要和负责改进措施的部门、人员和完成日期。 确定系统调查收集资料系统功能分解分析识别危险性确定危险等级制定措施措施实施v 预先危险分析预先危险分析预先危险分析预先危险分析表格简要形式表格简要形式： 项目名称危险因素 触发事件 现象 事故原因 事故结果 危险等级 防治对策v5.事件树分析事件树分析v起源于决策树分析起源于决策树分析v按事故发展的时间顺序按事故发展的时间顺序

36、 由初始事件推论后果由初始事件推论后果 成功或失败成功或失败 正常或故障正常或故障 安全或危险安全或危险 辨识危险源辨识危险源v方法方法v所分析的情况用树枝状图表示，故叫事件树所分析的情况用树枝状图表示，故叫事件树 事件树分析的功能事件树分析的功能v事前预测事故及不安全因素，估计事故的可能后事前预测事故及不安全因素，估计事故的可能后果，寻求最经济的预防手段和方法果，寻求最经济的预防手段和方法v事后方便明确地分析事故原因事后方便明确地分析事故原因v分析资料既可作为直观的安全教育资料，也有助分析资料既可作为直观的安全教育资料，也有助于推测类似事故的预防对策于推测类似事故的预防对策v事故预测更为有效

37、事故预测更为有效v促进安全管理重大问题决策促进安全管理重大问题决策事件树的编制事件树的编制v编制时，需要编制时，需要 确定初始事件确定初始事件 判定安全功能判定安全功能 绘制事件树绘制事件树事件树的编制事件树的编制v确定初始事件确定初始事件 初始事件初始事件 事故未发生时事故未发生时 发展过程中的危害事件或危险事件发展过程中的危害事件或危险事件 如：机器故障、设备损坏、能量外逸或失控、人的误动如：机器故障、设备损坏、能量外逸或失控、人的误动作作 确定方法确定方法 根据系统设计、系统危险性评价、系统运行经验或事故根据系统设计、系统危险性评价、系统运行经验或事故经验等确定经验等确定 根据系统重大故

38、障或事故树分析，从其中根据系统重大故障或事故树分析，从其中间事件或初始事件中选择事件树的编制事件树的编制v判定安全功能判定安全功能 对初始事件自动采取控制措施的系统，如自动停车系对初始事件自动采取控制措施的系统，如自动停车系统等统等 提醒初始事件发生的报警系统提醒初始事件发生的报警系统 根据报警或工作程序要求操作者采取的措施根据报警或工作程序要求操作者采取的措施 缓冲装置，如减振、压力泄放系统或排放系统等缓冲装置，如减振、压力泄放系统或排放系统等 局限或屏蔽措施局限或屏蔽措施事件树的编制事件树的编制v绘制事件树绘制事件树 从初始事件开始从初始事件开始 按事件发展过程自左向右绘制按事件发展过程自

39、左向右绘制 用树枝代表事件发展途径用树枝代表事件发展途径 发挥功能的状态画在上面的分枝发挥功能的状态画在上面的分枝 不发挥功能的状态画在下面的分枝不发挥功能的状态画在下面的分枝 直到到达系统故障或事故直到到达系统故障或事故 树枝上写出事件状态树枝上写出事件状态 横线上面写明事件过程内容特征横线上面写明事件过程内容特征 横线下面注明成功或失败的状况说明横线下面注明成功或失败的状况说明事件树的编制事件树的编制事件树的基本形式事件树的基本形式 v 事故是一系列事件发展的结果 成功(或安全)的事件用字母表示 失败(或故障)的事件用字母加横杠表示，读作“非A”、“非B”危险源（危害事件）危险源（危害事件

40、）隐患客观存在隐患客观存在系统有控制功能系统有控制功能后续事件对立状态后续事件对立状态成功成功失败失败安全（链）安全（链）事故（链）事故（链）事件树示意图事件树的基本形式举例事件树的基本形式举例v 将某闭塞分区轨道电路经常故障，造成防护该区段的通过信号机显示红灯确定为初因事件。v 找出可能相继发生的后续事件，并进一步确定这些事件发生的先后顺序。某闭塞分区轨道电路经常故障，造成防护该区段的通过信号机显示红灯事件发生后，可能的后续事件是v （1）该闭塞分区有车v （2）该通过信号机前方有后续列车并且司机知道该信号机故障v （3）司机误判该闭塞分区无车并且违章操作列车运行速度超过规定的20 kmh。

41、v 按后续事件发生或不发生(二态)分析各种可能的后果、找出后果事件轨道电路经常故轨道电路经常故障通过信号机红障通过信号机红灯灯闭塞分区有车占闭塞分区有车占用用后续列车司机知后续列车司机知道该信号机故障道该信号机故障司机误判且违章司机误判且违章操作操作后果事件后果事件YYYYNNN可能追尾可能追尾影响效率影响效率影响效率影响效率影响效率影响效率Y事件树的简化例事件树的简化例1#车控制器失效（方向盘）失控初因事件1#车司机正确工作2#车司机躲避操作路边障碍物P12I后果AABBP21P22P11C P31CP32CCP34P33C1C2C3C4C5避免碰撞无危险与路栏相撞避免相撞无危险两车相撞车头

42、相撞+与路栏相撞 危险 事件树定性分析事件树定性分析 v在绘制过程中就已进行在绘制过程中就已进行v找出事故连锁找出事故连锁 事故连锁事故连锁:最终导致事故的途径最终导致事故的途径 导致事故的导致事故的途径很多途径很多，即有许多，即有许多事故连锁事故连锁 事故连锁越多，系统越危险事故连锁越多，系统越危险 事故连锁中事件树越少，系统越危险事故连锁中事件树越少，系统越危险事件树定性分析事件树定性分析 v找出事故预防途径找出事故预防途径 安全途径指导采取措施预防事故安全途径指导采取措施预防事故 成功连锁成功连锁:发挥安全功能的事件发挥安全功能的事件 防止事故的途径很多，即有多个成功连锁防止事故的途径很

43、多，即有多个成功连锁 成功连锁越多，系统越安全成功连锁越多，系统越安全 成功连锁中事件数越少，系统越安全成功连锁中事件数越少，系统越安全事件树定量分析事件树定量分析 v事件树定量分析事件树定量分析 根据事件发生概率根据事件发生概率 计算各种途径的事故发生概率计算各种途径的事故发生概率 比较各个途径概率值的大小比较各个途径概率值的大小 作出事故发生可能性序列作出事故发生可能性序列 确定最易发生事故的途径确定最易发生事故的途径v事件之间事件之间相互统计独立相互统计独立，比较简单，比较简单v事件之间事件之间相互统计不独立时，非常复杂相互统计不独立时，非常复杂事件树定量分析事件树定量分析 v 各发展途

44、径的概率 等于自初始事件开始各事件发生概率的乘积v 例：事件树定量分析事件树定量分析 v 事故发生概率事故发生概率 等于导致事故的各发展途径的概率和等于导致事故的各发展途径的概率和 例：例： P=P(S2)+P(S3)+P(S5) v 定量分析以事件概率数据为计算依据定量分析以事件概率数据为计算依据v 事件过程状态多种多样事件过程状态多种多样v 一般都因缺少概率数据而不能实现定量分析一般都因缺少概率数据而不能实现定量分析事故预防事故预防 v 事件树分析提供有力依据事件树分析提供有力依据 设计预防方案设计预防方案 制定预防措施制定预防措施v 事故是一系列危害和危险的发展结果事故是一系列危害和危险

45、的发展结果v 如中断发展过程就可以避免事故如中断发展过程就可以避免事故v 在事故发展过程的各阶段，应采取各种可能措施在事故发展过程的各阶段，应采取各种可能措施 控制事件的可能性状态控制事件的可能性状态 减少危害状态出现概率减少危害状态出现概率 增大安全状态出现概率增大安全状态出现概率v 措施最好在事件发展前期过程实现措施最好在事件发展前期过程实现v 无法控制时，在事件发展后期过程采取控制措施无法控制时，在事件发展后期过程采取控制措施 事件树分析的程序事件树分析的程序v (1)确定系统及其构成要素，也就是明确所要分析的对象和范围，找出系统的组成要素，以便展开分析。v (2)分析各要素的因果关系及

46、成功与失败的两种状态。v (3)从系统的起始状态或诱因事件开始，按照系统构成要素的排列顺序，从左至右逐步编制与展开事件树。v (4)根据需要，可算出各结点的成功与失败的概率值，进行定量计算，求出因失败造成事故的发生概率。事件树分析应用实例事件树分析应用实例 火车上有易燃品引起火灾的事件树事件树分析应用实例事件树分析应用实例机动车突然熄火机动车突然熄火停在道口钢轨上停在道口钢轨上发动机及发动机及时启动时启动未迅速驶离未迅速驶离道口道口来火车来火车乘务员发乘务员发现机动车现机动车紧急制紧急制动无效动无效紧急制紧急制动有效动有效迅速驶离道口迅速驶离道口乘务员未现乘务员未现司机下车司机下车人力拖不动人

47、力拖不动采取报警措施采取报警措施束手无策束手无策没来火车没来火车司机留在车上司机留在车上及时重新启动驶离道口及时重新启动驶离道口拖延时间拖延时间来火车来火车发现机动车发现机动车制动成功制动成功制动失败制动失败未发现未发现S1安全安全 S11安全安全S3安全安全S4事故事故S5事故事故S7安全安全S8危险危险S9安全安全S10危险危险S2安全安全S12事故事故S13事故事故S6安全安全人力拖出道口人力拖出道口发动机启动发动机启动不了不了没来火车没来火车火车与机动车辆在道口相撞事件树事件树分析应用实例（练习）露天矿断钩跑车事故的事件树分析露天矿断钩跑车事故的事件树分析v 某露天矿铁路运输过程中，一

48、列上坡行驶的列车的尾车联结器钩舌断某露天矿铁路运输过程中，一列上坡行驶的列车的尾车联结器钩舌断裂，造成尾车沿坡道下滑。由于调车员没有及时采取制止车辆下滑措裂，造成尾车沿坡道下滑。由于调车员没有及时采取制止车辆下滑措施，车速不断增加。当尾车滑行到施，车速不断增加。当尾车滑行到135站时，该站运转员错误地将车站时，该站运转员错误地将车放入上线。尾车进入上线后继续滑行，经过放入上线。尾车进入上线后继续滑行，经过117站时该站运转员束手站时该站运转员束手无策。结果，尾车与前方的检修车、移道机相撞，造成多人伤亡的事无策。结果，尾车与前方的检修车、移道机相撞，造成多人伤亡的事故。故。v 选择断钩跑车为初始

49、事件，针对该初始事件有选择断钩跑车为初始事件，针对该初始事件有3种安全功能：种安全功能：v (1)调车员采取制动措施；调车员采取制动措施；v (2)135站运转员将尾车放入安全线；站运转员将尾车放入安全线；v (3)117站运转员将尾车放入安全线。站运转员将尾车放入安全线。v 由初始事件开始发展绘制事件树由初始事件开始发展绘制事件树提 升 矿 车 事 件 树（练习）连接装置断裂连接装置断裂钢丝绳正常钢丝绳正常提升矿车提升矿车阻车叉失效阻车叉失效人员正常启动捞车器人员正常启动捞车器捞车器有效捞车器有效连接装置正常连接装置正常阻车叉有效阻车叉有效捞车器失效捞车器失效人员启动捞车器失误人员启动捞车器

50、失误钢丝绳断裂钢丝绳断裂阻车叉有效阻车叉有效阻车叉失效阻车叉失效人员正常启动捞车器人员正常启动捞车器人员启动捞车器失误人员启动捞车器失误捞车器有效捞车器有效捞车器失效捞车器失效正常工作正常工作事故中止事故中止事故中止事故中止跑车事故跑车事故跑车事故跑车事故跑车事故跑车事故跑车事故跑车事故事故中止事故中止事故中止事故中止10-610-310-210-310-410-310-210-3求：跑车事故发生的概率？求：跑车事故发生的概率？事件树分析应用实例露天矿断钩跑车事故的事件树分析露天矿断钩跑车事故的事件树分析v 某露天矿铁路运输过程中，一列上坡行驶的列车的尾车联结器钩舌断某露天矿铁路运输过程中，一

51、列上坡行驶的列车的尾车联结器钩舌断裂，造成尾车沿坡道下滑。由于调车员没有及时采取制止车辆下滑措裂，造成尾车沿坡道下滑。由于调车员没有及时采取制止车辆下滑措施，车速不断增加。当尾车滑行到施，车速不断增加。当尾车滑行到135站时，该站运转员错误地将车站时，该站运转员错误地将车放入上线。尾车进入上线后继续滑行，经过放入上线。尾车进入上线后继续滑行，经过117站时该站运转员束手站时该站运转员束手无策。结果，尾车与前方的检修车、移道机相撞，造成多人伤亡的事无策。结果，尾车与前方的检修车、移道机相撞，造成多人伤亡的事故。故。v 选择断钩跑车为初始事件，针对该初始事件有选择断钩跑车为初始事件，针对该初始事件

52、有3种安全功能：种安全功能：v (1)调车员采取制动措施；调车员采取制动措施；v (2)135站运转员将尾车放入安全线；站运转员将尾车放入安全线；v (3)117站运转员将尾车放入安全线。站运转员将尾车放入安全线。v 由初始事件开始发展事件树，由初始事件开始发展事件树， 由上可知，系统状态为由上可知，系统状态为“跑车事故跑车事故”的有的有、，它们的概率分别为：，它们的概率分别为： P4 = P(A) P(B) P(C) P(D) P(E) = (110-4) 10-6 10-3 (110-2) 10-3 = 9.89901 10-13 P5 = P(A) P(B) P(C) P(D) = (1

53、 10-4) 10-6 10-3 10-2 = 9.999 10-12 P8 =P(A) P(C) P(D) P(E) =10-410-3 (110-2) 10-3 = 9.9 10-11 P9 = P(A) P(C) P(D) = 10-410-3 10-2 = 10-9 由上得，跑车事故发生的概率为由上得，跑车事故发生的概率为 P跑车跑车= P4 +P5 + P8 + P9 1.10998801 10-9 事故树分析法的产生与发展事故树分析法的产生与发展v6.事故树分析事故树分析 安全系统工程的重要分析方法之一安全系统工程的重要分析方法之一 辨识和评价各种系统的危险性辨识和评价各种系统的危

54、险性 分析出事故的直接原因分析出事故的直接原因 揭示出事故的潜在原因揭示出事故的潜在原因 因果关系直观、明了因果关系直观、明了 思路清晰，逻辑性强思路清晰，逻辑性强 既可定性分析既可定性分析 又可定量分析又可定量分析事故树分析法的产生与发展事故树分析法的产生与发展v60年代初期年代初期 新产品造成大量使用事故新产品造成大量使用事故 用户要求经济赔偿用户要求经济赔偿 迫使企业寻找科学方法确保安全迫使企业寻找科学方法确保安全 首先由美国贝尔电话研究所于首先由美国贝尔电话研究所于1961年提出年提出v1974年年 美国原子能委员会运用美国原子能委员会运用FTA对核电站事故进行风险评价对核电站事故进行

55、风险评价，发表了著名的，发表了著名的拉姆逊报告拉姆逊报告 该报告对事故树分析作了大规模有效的应用该报告对事故树分析作了大规模有效的应用 受到广泛重视，迅速在许多国家和企业应用和推广受到广泛重视，迅速在许多国家和企业应用和推广事故树的基本概念事故树的基本概念 v图图 由若干个点及连接这些点的连线组成的图形由若干个点及连接这些点的连线组成的图形 点称为节点点称为节点 线称为边或弧线称为边或弧v节点、边节点、边 节点表示某一个体事物节点表示某一个体事物 边表示事物之间的特定关系边表示事物之间的特定关系 点表示电话机，边表示电话线点表示电话机，边表示电话线 点表示各个生产任务，边表示完成任务所需的时间

56、点表示各个生产任务，边表示完成任务所需的时间事故树的基本概念事故树的基本概念 v连通图连通图 一个图中，任何两点之间至少有一条边一个图中，任何两点之间至少有一条边v回路回路 若图中某一点、边顺序衔接，序列中始点和终点重合若图中某一点、边顺序衔接，序列中始点和终点重合v事故树事故树 事故为顶上事件事故为顶上事件 原因事件为结点原因事件为结点 逻辑符号和输入、输出线连接结点形成的树状模型逻辑符号和输入、输出线连接结点形成的树状模型 无回路的连通图无回路的连通图事件符号事件符号v矩形符号矩形符号 表示顶上事件或中间事件表示顶上事件或中间事件 将事件扼要记入矩形框内将事件扼要记入矩形框内 注意注意 事

57、件清楚明了事件清楚明了 选择具体事故选择具体事故如如“调车正面冲撞调车正面冲撞”、“脱线脱线”、“挤道岔挤道岔”、“列车列车冒进信号冒进信号”、“车辆燃轴车辆燃轴”、“车辆制动梁脱落车辆制动梁脱落”、“建筑工人从脚手架上坠落死亡建筑工人从脚手架上坠落死亡”等具体事故等具体事故事件符号事件符号v 圆形符号圆形符号 表示基本表示基本(原因原因)事件事件 人的差错人的差错 设备、机械故障设备、机械故障 环境因素环境因素 将事故原因扼要记入圆形符号内将事故原因扼要记入圆形符号内 注意注意 表示最基本的事件表示最基本的事件 不能再继续往下分析不能再继续往下分析例如，司机本身问题影响行车安全的例如，司机本

58、身问题影响行车安全的“酒后开车酒后开车”、“打瞌睡打瞌睡”；调车人员从车上摔下来的；调车人员从车上摔下来的“安全带损坏安全带损坏”或或“忘带安全带忘带安全带”等原因等原因事件符号事件符号v 屋形符号屋形符号 表示正常事件表示正常事件 将事件扼要记入屋形符号内将事件扼要记入屋形符号内如如“机车或车辆经过道岔机车或车辆经过道岔”、“因走动取下安全带因走动取下安全带”v 菱形符号菱形符号 表示省略事件表示省略事件 事前不能分析的事件事前不能分析的事件 没有再分析下去的必要的事件没有再分析下去的必要的事件 将事件扼要记入菱形符号内将事件扼要记入菱形符号内逻辑门符号逻辑门符号v连接各个事件，并表示逻辑关

59、系的符号连接各个事件，并表示逻辑关系的符号v与门符号与门符号 表现为逻辑与的关系表现为逻辑与的关系 若干输入事件同时发生若干输入事件同时发生 输出事件才会发生输出事件才会发生 例：例：“挤道岔挤道岔”事故事故 “道岔位置不对道岔位置不对” “司机未发现司机未发现” “机车或车辆经过道岔机车或车辆经过道岔” 用用“与门与门”连接连接逻辑门符号逻辑门符号v或门符号或门符号 表现为逻辑或的关系表现为逻辑或的关系 若干输入事件中任何一个发生若干输入事件中任何一个发生 输出事件就会发生输出事件就会发生 例：例：“列车冒进信号列车冒进信号”事故事故 “司机没有采取停车措施司机没有采取停车措施” “采取了停

60、车措施但停车不及时采取了停车措施但停车不及时” 用用“或门或门” 连接连接逻辑门符号逻辑门符号v非门符号非门符号 表示输出事件是输入表示输出事件是输入事件的对立事件事件的对立事件 转移符号转移符号v事故树规模很大事故树规模很大v将某些部分画在别的纸上将某些部分画在别的纸上v用转出和转入符号用转出和转入符号v标出向何处转出和从何处转入标出向何处转出和从何处转入 转出符号转出符号 表示向其他部分转出表示向其他部分转出 内记向何处转出的标记内记向何处转出的标记 转入符号转入符号 表示从其他部分转入表示从其他部分转入 内记从何处转入的标记内记从何处转入的标记事故树的分析程序事故树的分析程序v 熟悉系统