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安全科学原理研究综述1平安科学原理讨论的意义

每门学科都有其特定的基础科学原理。对于成熟的学科，其科学原理通常都基本形成了。但对于平安学科却很有必要和特别迫切开展基础性和系统性的平安科学原理讨论，由于平安学科是以一门新兴综合交叉学科，平安科学原理形成是关系到平安学科能否被承认为独立的学科和拥有自己基础理论的学科的重大问题。由于目前平安科学原理还没有完全建立，国际上对平安学科是否为一门科学仍旧存在着争议。

平安科学原理是平安活动或工作必需遵循的基本规律和原则，是基于阅历或理论归纳得出的平安事物进展的客观规律。平安科学原理是为平安实践和事实所证明，反映平安事物在肯定条件下进展变化的客观规律的论断，是人类平安活动的基本法则或方法论。平安科学原理是普适性的平安科学理论。

平安科学原理为平安科学进展和平安活动供应理论支持和方向引导，对平安科技工作实践具有指导性，是一切平安活动必需遵循的规律及基本原则。平安科学原理一般具有多个层次的功能和作用，可用于解释生产生活中的事故致因、概括事故灾难规律、用于指导预防事故灾难、确保人平安健康等。平安科学原理是平安学科的理论支柱、是平安科学理论的核心、是平安科学创新的基因、是平安科学进展的灵魂、是事故预防与掌握的钥匙、是构筑平安系统的指南。

平安科学与工程学科在我国已经进展成为一级学科，在英美等发达国家中平安学科被列为与理、工、文、管、法、医、人文等学科交叉的综合学科。但作为平安学科的理论基础平安科学原理，目前却远不能满意作为该学科进展的需要，国际上也如此，例如，由国际劳工局主编的《职业健康与平安百科全书》（第四版）[1]共四卷105章，其中仅有第56章事故预防中的几个小节提及事故致因模型和事故预防原理，而事故预防原理仅仅是平安科学原理的一部分内容。

通过对平安科学原理本身及其进展开展基础、系统、深化的讨论，可为平安科学与工程学科奠定坚实的理论基础，为平安科学的进展供应理论支持，并使平安学科能够持续进展下去。

2平安科学原理讨论的三条途径

从平安科学学的高度，通过阅读大量相关文献并经过系统梳理和归纳总结得出：过去平安讨论者对平安科学原理的讨论主要有三条途径。

第一条讨论途径，以事故预防为主线，从事故致因等讨论中获得平安科学原理，这种讨论的思想可以简称为逆向讨论，即从事故来讨论平安，从事故发生规律在获得平安规律。应当指出，事故致因理论并不等于平安科学原理，事故致因理论只是平安科学原理中的内容之一。走第一条讨论途径的历史较为悠久，有近百年。

其次条讨论途径，以风险掌握为主线，从风险管理理论等讨论获得平安科学原理，这种讨论的思想可以简称为中间讨论，即从未形成事故的隐患动身来讨论平安。走其次条讨论途径的讨论通常也需要考虑隐患会导致什么样的事故，其历史沿革比第一条讨论途径的较为短暂。

第三条讨论途径，以系统平安为主线，从本原平安开头讨论获得平安科学原理，这种讨论思想可以简称正向讨论，即一开头就从平安动身开展讨论。走第三条讨论途径的讨论通常需要有第一条和其次条讨论途径的思想为基础，从本原平安开头讨论平安科学原理的方法常常需要用逆向讨论和中间讨论的方法开展平安评估。走第三条途径的讨论历史最为短暂。

下面分别就上述三条讨论途径，分析国内外对平安科学原理的讨论现状。

3从事故致因理论动身的平安科学原理讨论现状和分析

3.1国外讨论现状

按时间维度综述，国外从典型事故致因理论动身讨论平安科学原理的沿革大致如下：

1919年，格林伍德（M.Greenwood）和伍兹（H.H.Woods）提出了事故倾向性格论，后来纽伯尔德（Newboid）在1926年以及法默（Farmer）等人在1939年分别对其进行了补充[2]。1931年，海因里希（H.W.Heinrich）提出了事故因果连锁理论，认为事故的发生类似于多米诺骨牌垮落的过程[3]。1949年，葛登（Gorden）利用流行病传染机理来论述事故的发生气理，提出了用于事故的流行病学方法理论。1953年，巴内尔（Barer）将事故因果链进展为大事链，认为事故诸多致因的因素是一系列大事的链锁。1961年，吉布森（Gibson）提出并在1966年由哈顿（Hadden）引伸的能量特别转移论或能量意外释放论。1969年，瑟利（J.Surry）提出了瑟利模型，是以人对信息的处理过程为基础描述事故发生因果关系的一种事故模型。与此类似的理论还有1970年海尔（Hale）提出的海尔模型。1970年，帝内逊（Driessen）明确将大事链理论进展为分支大事过程规律理论，类似于事故树分析规律方法。1972年，威格尔斯沃思（Wigglesworth）提出了人失误的一般模型，对海因里希事故致因链进行了一些改进。1972年，贝纳（Benner）提出了在处于动态平衡的生产系统中，由于扰动导致事故的理论，即P理论。1974年，劳伦斯（Lawrence）依据Goeller和Wigglesworth两人提出的原理，进展成了矿山以人失误为主的事故模型。1975年，约翰逊（W.G.Johnson）提出了管理失误和危急树（MORT）系统平安规律树；发表了变化-失误模型。1975年，斯奇巴（R.Skiba）提诞生产操作人员与机械设备两种因素都对事故的发生有影响，并且机械设备的危急状态对事故的发生作用更大些，只有当两种因素同时消失，才能发生事故，及轨迹交叉论。1976年，博德（Bird）和洛夫图斯（Loftus）也都对Heinrich事故致因链进行了一些改进。1978年，安德森（Anderson）等人发表了对瑟利模型的修正。1980年，泰勒斯（Talanch）在《平安测定》一书中介绍了变化论模型。1980年，海因里希在书中提及了用人-机-环的理论分析事故的系统平安方法[2-4]。1990年，里森（J.Reason）提出了新的事故致因链瑞士奶酪模型（SwissCheese），彻底改善了Heinrich的事故致因链的缺点，建立了事故缘由中个人行为、担心全物态和组织行为之间的关系，且把事故的根本缘由归结为事故发生组织的管理行为[5]。1997年，拉斯姆森（J.Rasmussen）提出了社会技术系统事故致因模型[6-7]。2000年，夏普乐（ScottA.Shappell）[8]和魏格曼（DouglasA.Wiegmann）在为美国联邦民航局写的报告中对Reason的模型进行了详细化。2000年，斯特瓦特（J.M.Stewart）提出了另一种链式事故致因模型[9]。2023年和2023年，勒弗森（Leveson）[10-11]分别发表文章，提出和推广其系统论事故致因STAMP模型。之后还有讨论者间续发表一些相关的文章。

3.2国内讨论现状

20世纪80年月初，国内一些平安学者开头翻译国外的有关事故致因理论的文献并在国内推广，当时很多平安科研院所、高校和学会不断开设一些平安科学原理方面的专题讲座和开办一些平安科学原理培训班，如当时隋鹏程等一批平安界老专家乐观地投入到上述工作之中，隋鹏程和陈宝智在1988年就在冶金工业出版社出版了《平安原理与事故猜测》一书[12]，是国内较早的一本平安科学原理类教材。20世纪90年月以来，平安科学原理被列为平安工程专业的核心课程，隋鹏程、陈宝智、金龙哲、张景林、李树刚等平安学者相继编写出版了多本《平安原理》类的教材[13-17]，但教材介绍的平安科学原理内容甚少和不成体系，达不到支撑大平安学科理论基础的需要。

20世纪90年月末以来，我国实施的平安评价，基本上是基于系统论事故致因模型的，在大量的应用实践中已经做出了较多成果，但是事故缘由分析尚需进一步详细化，与预防策略尚需进一步精确     对应才能取得良好的事故预防效果。在事故链的基础上，一些讨论者构建了基于简单网络的灾难链数学模型，描述了各灾难节点的灾难损失速率和灾难损失度；提出了基于网络节点脆弱性和连接边脆弱性的断链减灾模式；从网络节点的结构重要性和功能重要性动身，依据均衡熵的概念对单功能网络的灾损敏感性进行了表征；引入脆性熵，对系统之间的脆性关联度进行了表征，构建了系统的灾损敏感性评估模型等[18]。2023年以来，傅贵等先后发表《基于行为科学的组织平安管理方案模型》等系列论文[19-20]，建立的基于行为科学的组织平安管理方案模型已经从第一版升级到其次版，该模型在平安管理实践中已经得到肯定的证明和应用。

3.3存在问题分析

（1）事故致因理论仅仅是平安科学原理的一小部分。事故致因理论是从大量典型事故的本质缘由分析中所提炼出的事故机理和事故模型。这些机理和模型反映了某类事故发生的规律性，能够为事故缘由的定性、定量分析，为事故的猜测预防，为改进平安管理工作等，从理论上供应科学的依据。但事故致因理论的讨论范围受到限制，故其进展缓慢。

（2）现有的事故致因理论主要着重于从人的特性与机器性能和环境状态之间是否匹配和协调的观点动身，认为机械和环境的信息不断地通过人的感官反映到大脑，人若能正确地熟悉、理解、推断，做出正确决策和实行行动，就能避开事故和伤亡；反之就会发生事故和伤亡。但对平安教育、平安文化等方面的致因原理讨论很少。

（3）应用链式事故致因模型分析事故，得到的事故缘由、规律比较清晰，应用也比较简洁。其不足是链式事故致因模型所包含的事故缘由不全面，有用分析的平安问题不够宽广，其实链式事故致因模型也同样是构成一个系统，还需要从系统的策略去开展讨论。

（4）从动态和变化的观点来分析事故致因的理论很少，事故致因理论的进展还很不完善，还未能系统给出对于事故调查分析和猜测预防方面的普遍和有效的方法。

（5）应用系统论事故致因模型分析事故，虽缘由分析全面，但事故缘由和缘由进展的规律路线众多，在事故预防过程中协调难度大，实际应用比较困难。

（6）对于已经发生的已知事故的致因是可以分析清晰了，但对于未发生的未知事故的详细缘由人们仍旧未知。这就使得从事故致因讨论获得平安科学原理受到很大限制，多年来得不到很大的进展，这也是逆向讨论平安科学原理自身存在的客观缺陷所致。

（7）我国的平安科技工比较注意借鉴和推广国外的相关理论成果，而对事故致因理论层面的讨论特别缺乏。

4从风险管理原理动身的平安科学原理讨论现状和分析

4.1国外讨论现状

风险管理讨论用于生产平安和防灾减灾领域是近几十年来才开头，较早时候的风险管理讨论主要是针对经济风险领域[21-22]。一些典型的讨论成果简述如下：1921年，马歇尔（AlfredMarshall）提出风险负担管理，认为可以通过风险转移和风险排解处理风险。1929-1932年美国经济危机，掀起了风险管理的讨论热潮。1952年，马克维兹（HarryMarkowitz）提出资产组合理论，其基本思想是风险分散原理[21]。20世纪50年月，美国通用汽车公司的平安生产事故，成为了风险管理学科进展的契机。1961年，吉布森（Gibson）提出了能量意外释放理论，认为事故是一种不正常的或不盼望的能量释放，各种形式的能量构成损害的直接缘由。1970年，哈顿（Hadden）提出能量释放理论和哈顿模型，该理论将事故作为一种物理工程问题，通过掌握能量，或者转变能量作用的人或财产的结构，提出了针对损害三阶段的事故预防十项策略。1974年，英国法律推出ALARP风险接受原则，内涵为任何系统都是存在风险的，不行能通过预防措施来彻底消退风险；而且系统的风险水平越低，要进一步降低就越困难，其成本往往呈指数曲线上升。1976年考克斯（JohnCarringtonCox）和罗斯（StephenA.Ross）提出风险中性定理，即假设全部的投资者对待风险的态度都是中性的，全部证券的预期收益率都等于无风险利率。1979年，查尔斯佩罗（CharlesPerrow）提出了正常事故理论，该理论认为许多失效事故是由于存在无法预知的相互作用导致的，很难甚至不行能检测到这些作用，应将事故预防的重心转移，事故分析的重心应当放在系统自身的属性上，而不是关注全部者、设计者或者操作员运行系统时犯下的错误。1982年，维尔德（JWWilder）提出风险动态平衡理论，认为每个人都有着自己固定的风险接受水平，风险风水不同时，人们的行动也会不同。1986年，伯德（Bird）与金尔曼（Gilman）在代表国际损失掌握学会开发完成损失因果模型，即ILCI模型，该模型是对多米诺骨牌的一种修正。1986年，德国社会学家提出风险社会理论，认为现代社会风险普遍存在，威逼每一个人，需要一套新的方法对现代风险进行管理和掌握。1988年，卡斯佩森（Kaspersen）等人提出社会性放大风险的理论框架，认为信息过程、社会团体行为、制度结构和个体反应塑造的风险的社会体验，从而促成风险结果。1990年，詹姆斯雷森（J.Reason）提出了瑞士奶酪模型，该理论的主要思想是平安栅就像奶酪切片一样，在不同地方存在不同的孔（漏洞），这些孔即隐形失效或者隐形条件。1991年，拉普特（Laporte）和科索里尼（Corsorini）提出高牢靠性组织理论，该理论关注的是实行主动措施，进行猜测，尽可能早的避开可能的危急状况，其中组织性冗余是降低风险的核心策略。联合国在1992年的《里约宣言》中提出预防原则，其含义是在存在严峻或者不行逆的破坏危急的场合，缺乏足够的科学依据不能成为拖延实行有限行动去阻挡状况恶化的借口。1997年，拉斯姆森（Rasmussen）提出社会技术框架，此理论将风险管理视为社会技术系统中的一个掌握问题，而意外后果的产生则是由于对实际过程缺乏掌握造成的。德国学者提出MEM原则是指将自然缘由死亡概率作为风险接受参考水平，要求任何技术系统都不行以显著提高风险水平。之后，很多学者对风险管理的详细理论和方法做了不断的提高和充实[21-22]。

4.2国内讨论现状

国内学者对风险管理讨论较早和较多的同样是针对经济领域和保险领域，将风险管理用于生产、生活平安的领域是近一二十年来的事，而且，讨论者对风险管理原理的基础讨论做得更少。20世纪90年月初，陈宝智等提出两类危急源理论，该理论认为一起事故是两类危急源共同作用的结果，第一类危急源打算事故的严峻程度，其次类危急源打算事故发生的可能性[4]。吴宗之、刘茂、孙华山、邵辉、王凯全等[23-26]汇合多年从事城市公共平安和企业平安生产管理和监管阅历，提出了一些城市和生产企业平安生产风险管理模式、方法、内容和过程。大量的风险管理讨论更多的是与平安评价方法与技术结合起来使用。

4.3存在问题分析

（1）现有风险管理原理基本是基于风险辨识-风险评价-风险掌握三阶段的风险管理方法。风险管理原理目前主要用于经济平安领域，在事故灾难预防和掌握方面的讨论和应用有待于加强与拓展。

（2）风险辨识方法主要有财务报表法、流程图法、大事树分析法、核对表法、保险清单法、环境分析法、德尔菲法等。这些方法大都来自事故分析方法，也比较简洁，与事故分析方法没有太大的区分和进展。

（3）风险评价方法主要有风险坐标图法或风险矩阵法、蒙特卡罗方法、关键风险指标管理法、压力测试法、苏黎世风险评价方法、道化学指数评价法、事故管理图评价法等。这些方法与平安评价原理基本相同。

（4）风险掌握方法主要有风险避开和削减法、风险分散化法、风险自留法、风险转移法、保险法等。其风险掌握原理仍旧处于就事论事的思维方式，从整体和系统的视角开展风险掌握的方法和原理讨论仍旧不足。

（5）多年来，风险管理原理的主要应用领域是经济和保险领域，在生产平安和生活平安的讨论与应用并不太多。风险管理原理讨论更多的是与平安评价方法与技术结合起来使用，未形成风险管理原理独特的方法论体系。

5从本原平安动身的平安科学原理讨论现状

5.1国外讨论现状

从平安本原开头讨论平安科学原理的启蒙应属于平安第一，预防为主的思想，其实这一思想也体现出平安的一种基本原理。从方法论层面提出的平安科学原理还有人本原理、教育原理、管理原理、工程原理、系统原理等等。

典型的整体性平安科学原理成果应属于20世纪进展起来的系统平安工程原理及其配套的系列平安评价原理。1962年，美国军方首次公开发表了空军弹道导弹系统平安大纲，以此作为对民兵式导弹方案有关的承包商提出的系统平安的要求，这是系统平安理论的首次实际应用[27]。1969年美国国防部批准颁布了最具有代表性的系统平安军事标准《系统平安大纲要点》（MIL－STD－882），对完成系统在平安方面的目标、方案和手段，包括设计、措施和评价，提出了详细要求和程序。此项标准于1977年修订为《系统平安程序技术要求》（MILSTD－882A），1984年修订为MIL－STD－882B。如今该标准已被修订为MIL－STD－882D版本[27-29]。1965年美国波音公司和华盛顿高校在西雅图召开了系统平安工程的特地学术研讨会，以波音公司为中心对航空工业开展平安性、牢靠性分析，取得了很好的效果。这期间，在电子、航空、铁路、汽车、冶金等行业开发了很多系统平安分析方法和评价方法。这些可称之为民品工业的系统平安工程[29]。20世纪80年月以来，系统平安工程在世界各国的得到广泛重视，国际性学术组织得以进展壮大，出版了很多专著，讨论工作渐渐从被动应用其他领域的成果，进展到对系统平安基本理论和方法的讨论。另外，由于恶性事故经常造成的人员严峻伤亡和巨大的财产损失，促使各国政府、议会立法或颁布规定，规定工程项目、技术开发项目都必需进行劳动评价，并对平安设计提出明确的要求。之后不断有讨论者间续发表一些相关的文章。

5.2国内讨论现状

20世纪80年月初期，系统平安工程原理被引入我国[30]，通过汲取、消化国外平安检查表和平安分析方法。矿山、机械、冶金、化工、航空、航天等行业的有关生产经营单位开头应用平安分析评价方法，如平安检查表、故障树分析、美国道化学公司火灾、保障危急指数评价方法等[30-34]。20世纪80年月中期，刘潜等学者开头提出平安系统思想，建立了平安三要素四因素：人-物-人与物关系及三者组成的系统，后者称为第四要素[35]。1998年，罗云在发表的文章[36]中提出平安科学原理包括以下原理：平安哲学原理、平安系统论原理、平安掌握论原理、平安信息论原理、平安经济学原理、平安管理学原理、平安思维学原理，之后他对平安经济学原理、平安管理学原理等开展了深化系统的讨论并取得显著成果。2023年，欧阳文昭在发表的文章[37]中提出平安科学原理包括以下原理：平安哲学原理、平安社会学原理（平安管理学原理、平安经济学原理、平安协调学原理）、平安人体学原理、平安设备学原理、平安系统学原理，之后他在平安人体学原理开展了一些讨论。近十年来，在有关平安法律法规的约束下，在国家平安生产监督管理总局及下属平安监管部门的监督下，平安评价活动在全国广泛开展，平安评价方法得到普遍推广应用和创新，消失了大量的平安评价技术应用成果。

2023年以来，吴超等人通过对平安科学方法论进行系统梳理和创新讨论，发表了一系列论文[42-52]并出版了《平安科学方法学》《平安统计学》《比较平安学》[38-40]理论著作。通过对平安系统学的讨论，建立了平安系统工程学方法论及其多维结构体系框架[41]；从大平安视野，提出了平安科学原理应包括平安生命科学原理、平安自然科学原理、平安技术科学原理、平安社会科学原理和平安系统科学原理五大类一级原理，依据这五类一级平安科学原理的下属部分二级平安原理和三级平安原理进行了深化的讨论，已经提炼出可以运用于平安实践的数十条平安科学原理。

5.3存在问题分析

（1）从本原平安开展平安科学原理讨论思想是在以事故和风险为主要讨论对象的基础上进展起来的，从本原平安开展讨论的先进思想消退了平安科学不讨论平安而讨论事故和风险的悖论，更具有先进性。

（2）从本原平安开展平安的基本思想为整体性平安思想，但目前整体性的平安讨论方法尚待深化讨论，急需找到整体性讨论的切入点或突破口。假如仍旧运用整体分解成子系统的讨论思路，则会存在平安系统学不从系统入手开展讨论的悖论。

（3）目前系统平安分析与评价方法是平安界比较认可和得到广泛应用的从本原平安开头的整体性讨论方法，系统平安分析与评价原理与平安系统学原理仍旧有较大的距离，需要深化开展基础性讨论。

（4）尽管我国讨论生教育学科专业名目把平安系统工程列为平安科学与工程的一个二级学科，平安工程本科教育始终把平安系统工程作为专业的核心课程开设，目前对平安系统工程的基础讨论特别不够，平安系统工程原理讨论进展始终特别缓慢。

（5）近年我国在平安人性原理、平安心理学原理、平安多样性原理、平安容量原理、平安工程原理、平安文化原理、平安教育学原理、平安人机系统原理、平安和谐原理等方面的平安科学原理讨论取得了一些进展，但仍需要深化系统连续开展讨论[42-52]。

6现有平安科学原理的分类及其讨论展望

6.1现有平安科学原理的分类

上面扼要分析了从三条途径讨论平安科学原理的历史沿革、现状和存在问题，也可以看出平安科学原理的讨论内容和成果特别广泛，需要对已有平安科学原理做进一步梳理和分类。依据平安科学原理的发觉背景，可以把平安科学原理分为三大类。

第一类平安科学原理，从已有平安现象（或事故，如发生事故的因果关系）中提炼和归纳平安科学原理。从实际中的担心全现象、问题、大事动身，以事实为依据进行归纳总结概括，从中构建出更加抽象的平安科学原理概念。该思路强调了实践、数据的重要性。闻名的海因里希事故因果链理论就是基于大量数据的基础上提炼出的。

其次类平安科学原理，由已有其它学科学问中提炼和归纳出的平安科学原理。在已有的平安科学原理中，大量原理都是以其他学科为技术背景。比如平安系统原理，是依据平安学学科需求并于系统学、系统工程、牢靠性理论等学科中提出，同理，平安经济学原理、平安行为科学原理等，都离不开其他学科的交叉价值。这是由平安科学的多学科交叉综合性打算的，通过相关学科延长出能够应用于平安的科学原理。