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文档简介

交通安全工程第一讲

交通安全基本理论§1安全科学基础§2可靠性理论§3事故致因理论§4事故预防原理1交通安全的历史就是交通发展的文明史以道路交通安全为例:在法国,炮兵技术士官NjcolasJosephCugnot制成了用蒸汽驱动的车子(二缸前轮驱动三轮车)——最早的汽车。车长:7.32米车高:2.2米蒸汽泡直径:1.34米

前轮直径:1.28米后轮直径:1.5米

牵引能力:4-5吨时速:3.5-3.9公里

连续行走时间:12-15分钟§1交通科学基础2交通安全问题的起源一次在般圣奴兵工厂附近下坡时,因转弯不及时而撞到了兵工厂的墙上,值得纪念的世界第一辆汽车,被撞得七零八落,面目全非

世界第一起汽车交通事故!!3交通安全管理的起源为了交通安全,1858年英国开始实施世界上最早的有关道路安全的法规——“红旗法”(红旗法,实施到1896年)每辆车必须由3个人驾驶。速度:在郊外6.4km/h,在市内3.2km/h。警示:在汽车前方50米远处要有一持红旗的男子先行,以使人们知道将有危险物接近。夜晚汽车前面必须挂马灯。路权:在汽车和马车交替时代,汽车将遵守如下规则汽车要停车。如果马车的驾驭者有要求,汽车应熄火。4问题的提出观念偏差易造成决策失误,辩证地看问题至关重要。■交通运输系统有无绝对安全?■如何理解交通局、交通场站的连续安全天数?■交通运输系统只要不出事故就是安全?5基本概念:安全、危险、风险、事故、隐患、危险源(安全性、危险性、可靠性)。相互关系:安全与危险、安全与事故、危险与事故、事故与隐患、危险源与事故。安全的基本概念及相互关系61)基本概念(1)安全“安全是不存在能够导致人员伤害和财产损失危险的状态”;“无危则安,无缺则全,安全就是没有危险且尽善尽美”;安全是指客观事物的危险程度能够为人们普遍接受的状态。7表现为:安全的系统性安全的相对性安全的依附性安全的间接效益性安全的长期性和艰巨性。安全问题的基本特性8(2)风险风险:在未来时间内,为取得某种利益付出代价的可能性Risk:Apossibilityoflossorinjury(includesundesiredoutcomeofsituationandlikelihood)危险程度风险9危险程度的衡量3个要素可能会出什么问题?情形Scenario

(s)这种情形会出现的可能性?可能性Likelihood(p)这种情形的结果是什么?结果Consequences(x)对于每个情形,R=f(s,p,x)10情形Scenarios骑车摔跤天气(下雨下雪等)导致滑倒道路病害使人失去平衡路上有一些杂物,人踩上去失去平衡外力使人推倒车速过快自行车发生故障……11可能性Likelihood人在没有很大压力情况下从事简单重复性劳动犯错误的几率10-3perdemand在空难中死亡10-6perflight在中国出一次交通事故0.6×10-3

per

km12风险的接受主动接受直觉反应熟悉或精通可以控制自己可以控制相信专家根本就无法控制13(3)事故意外的变故或灾祸。(《辞海》1979)突然发生的,使系统或人的有目的的行动发生阻碍,致使暂时停止或水久性停止的、违背人意志的事件。可能会导致人员伤亡或物资财产的损失。(《职业安全卫生词典》1990)14事故牛津词典的事故定义“意外的、特别有害的事件”。海因里希(Heinrich)认为,事故是“非计划的、失去控制的事件”。伯克霍夫(Bbrckhoff)的定义,事故是人(个人或集体)在为实现某种意图而进行的活动过程中,突然发生的、违反人的意志、迫使活动暂时或永久停止的事件。甘拉塔勒等人从更为一般的意义上提出,“事故是与系统设计条件具有不可容忍的偏差的事件”。吉雷进一步补充说明了“事故是指任何计划之外的事件,可能引起或不会引起损失或伤害”。还有的学者从能量观点出发解释事故,认为事故是能量逸散的结果。事故是管理不善的反映。15事故是违背人们意愿的一种现象。事故的4个主要特点事故的随机性:从表象上看,事故的发生是不确定事件,但其发生形式受必然性的支配,也不可避免地受到偶然性的影响。16事故的4个主要特点事故的因果性目前尚未认识到的原因;已经认识,但目前尚不可控制的原因;已经认识,目前可以控制而未能有效控制的原因。事故的潜伏性危险触发→以一定的逻辑顺序出现的一系列事件→产生不良后果17海因里希(W.H.Heinrich)法则博德(F.E.Bird)比例严重伤害∶轻微伤害∶财产损失∶无伤害财产损失=1∶10∶30∶600事故的后果18隐患是指在生产活动过程中,由于人们受到科学知识和技术力量的限制,或者由于认识上的局限,而未能有效控制的有可能引起事故的一种行为(一些行为)或一种状态(一些状态)或二者的结合。隐患是事故发生的必要条件,隐患一旦被识别,就要予以消除。对于受客观条件所限,不能立即消除的隐患,要采取措施降低其危险性或延缓危险性增长的速度,减少其被触发的“几率”。

(4)隐患(AccidentPotential/HiddenDanger)19危险源是可能导致人员伤害或财物损失事故的、潜在的不安全因素。根据危险源在事故发生、发展中的作用,把危险源划分为两大类:第一类危险源是指系统中存在的、可能发生意外释放的能量或危险物质,实际工作中往往把产生能量的能量源或拥有能量的能量载体作为第一类危险源来处理。第二类危险源是指导致约束、限制能量措施失效或破坏的各种不安全因素,包括人、物、环境三个方面的问题。

(5)危险源(Hazard-ASourceofDanger)20安全性——从系统的安全性能讲,安全性为衡量系统安全程度的客观量;危险性——也叫风险,是与安全性对立的概念,是描述系统危险程度的指标;可靠性——系统或元件在规定条件下,规定时间内,完成规定功能的能力。(6)安全性(SafetyProperty)、危险性(DangerProperty)、可靠性(Reliability)21(1)安全与危险(2)安全与事故(3)危险与事故(4)事故与隐患(5)危险源与事故2)相互关系22安全与危险是一对矛盾:一方面双方互相反对,互相排斥、互相否定;另一方面两者互相依存,共同处于一个统一体中,存在着向对方转化的趋势。安全与危险这对矛盾的运动、变化和发展推动着安全科学的发展和人类安全意识的提高。(1)安全与危险23事故与安全是对立的,但事故并不是不安全的全部内容,而只是在安全与不安全一对矛盾斗争过程中某些瞬间突变结果的外在表现。

系统处于安全状态并不一定不发生事故,系统处于不安全状态,也未必完全是由事故引起。(2)安全与事故24危险不仅包含了作为潜在事故条件的各种隐患,同时还包含了安全与不安全的矛盾激化后表现出来的事故结果。

事故发生,系统不一定处于危险状态,事故不发生,也不能否认系统不处于危险状态,事故不能作为判别系统危险与安全状态的唯一标准。

(3)危险与事故25事故总是发生在操作的现场,总是伴随隐患的发展而发生在生产过程之中。事故是隐患发展的结果,而隐患则是事故发生的必要条件。(4)事故与隐患26一起事故的发生是两类危险源共同起作用的结果。第一类危险源的存在是事故发生的前提,没有第一类危险源就谈不上能量或危险物质的意外释放,也就无所谓事故。如果没有第二类危险源破坏对第一类危险源的控制,也不会发生能量或危险物质的意外释放。第二类危险源的出现是第一类危险源导致事故的必要条件。

(5)危险源与事故27交通运输安全系统是一个典型的人-机-环境系统人-机-环境系统是运用系统科学理论和系统工程方法,正确处理人、机、环境三大要素的关系,深入研究人-机-环境系统最优组合的一门科学,其研究对象为人-机-环境系统。目标是使系统具有“安全、高效、经济”的综合性能。3)交通安全系统工程28“人”,是指交通运输参与者,如驾驶人员、管理人员、车上其他人员、行人等;“机”是指人所控制的载运工具或设施的总称,如飞机、汽车、轮船、港站装卸机械等;“环境”是指人、机共处的特定的工作条件,如温度、噪声、震动、气候条件等载运工具运营环境。交通安全系统中“人”、“机”、“环境”的含义29参与人是一种安全因素和防护对象在交通运输安全系统的安全规划过程中,应综合考虑以下因素:要把人体解剖学资料以及人体生理过程和生理功能作为必要条件考虑在内。发生在人体中的主要生理过程必须象能量在机器中传递一样来考虑。应把人的天赋以及一些特殊心理、生理功能和对这些功能进行补偿的可能性一齐加以考虑。防止不安全操作+适应人30载运工具及机械是一种安全因素对于作为安全因素之一的设备设施,在其设计、制造和应用的所有阶段,都应预先进行检查。对设备设施的运行状态作大量的观察,确定和评价使规划目标与运行数据相匹配的应力状态,限制应力因素,使设计结构与使用结构在运行条件下相匹配。31操作环境是一种应予保护的因素人的行为和设备的状态依赖于所处的环境条件。人和设备也常常以不同的方式影响环境。人的操作可能引起设备方面的事故和损失,从而对环境产生有害影响。环境中有许多自然过程,以及源于技术的灾害,会对设备产生危害。必须首先确定设备是否影响和怎样影响环境,或者环境是否危及设备。只有通过对人与设备,以及通过对人与环境、设备与环境的各种相互关系进行透彻的分析,才能避免在交通安全系统的构建中出现错误。32交通安全系统界面基本流程认知手、脚操纵器运行系统状态显示感觉群体行为人工具33配置在交通运输安全系统上,起安全保障作用的所有方法和手段的综合,保证系统内人员和设备的安全性,保证系统不会对其外部环境构成威胁。安全保障系统是一个以管理作为施控主体,以安全直接影响因素(参与人、设备、环境)作为受控客体的控制系统,直接影响因素为广义的概念,它不仅包括单独的每个因素,还包括因素间关系及组合。本质上,安全保障系统是一个以“管理”为中枢、“参与人”为核心、“设备”为基础、“运营环境”为条件组成的总体性的以保障系统安全为目的的系统。交通安全保障系统34在交通安全系统中需要把握的重点人处于主导的地位,重点从三个方面强化安全:个体(心理生理、社会生活);人机互动管理(计划、组织、控制)。“设备设施”的工具性,重点把握以下内容:应采用先进的技术,加大系统的安全系数;采用安全设备,监控、检测等。因此,“人——机”协调:重点理解并掌握以下两个方面:人机之间的分工,分工基础上的配合。高技术的设备与高素质的人员。35在交通安全系统中需要把握的重点“操作环境”是对安全有重大影响的要素群,其中有的以潜移默化的方式影响安全,有的则以雷霆万钧之势影响安全;有的属于系统难以控制的影响因素,有的则属于系统可控的影响因素。环境影响安全既可能产生正效应,也可能产生负效应。对环境与管理而言,系统可以发挥“管理”要素的中介转换功能,即通过改善可控的内部小环境来适应不可控的外部大环境,以强化其正效应或削弱其负效应,并创造保障安全的良好条件。

36一、基本术语二、可靠度函数和故障率三、系统可靠度四、人的可靠性

§2

可靠性理论37一、基本术语1、可靠性、维修性和有效性2、可靠度、维修度和有效度3、用时间计量的可靠度、维修度和有效度

可靠性理论381、可靠性、维修性和有效性(1)可靠性可靠性:交通运输系统(或设备)在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力。一个设备或系统本身不出故障的概率称为“结构可靠性”。满足精度要求的概率称为“性能可靠性”。狭义可靠性通常包括“结构可靠性”和“性能可靠性”。可靠性理论39(2)维修性对于可修复的设备,一旦出现故障是可能修复的,修复的能力通常用维修性表示。维修性是指在规定条件下使用的设备设施在规定的时间内,按规定的程序和方法进行维修,保持或恢复到能完成规定功能的能力。可靠性理论40(3)有效性狭义可靠性和维修性能反映系统的有效工作能力,这一能力称有效性,它是指可以维修的设施设备在某时刻具有或维持规定功能的能力。耐久性是指当按着规定的程序和方法进行维修时,设备设施在规定的使用和维修条件下,达到某种极限时,完成规定功能的能力。考虑系统有效性和耐久性就是广义可靠性。可靠性理论412.可靠度、维修度和有效度(1)可靠度

可靠度是衡量可靠性的尺度,它是指系统(设备)在规定条件下和规定时间内完成规定功能的概率。(2)维修度维修度是表示维修难易的客观指标。其定义是在规定条件下和规定时间内,可修复系统(设备)在发生故障后能够恢复正常的概率。其中,“规定的条件”无疑与维修人员的技术水平、熟练程度、维修方法等密切相关。(3)有效度有效度就是在某种使用条件下和规定的时间内,系统(设备)保持正常使用状态的概率。

可靠性理论42给定某使用时间t,恢复所容许的时间τ(τ远小于t),设某产品的可靠度、维修度和有效度分别为R(t)、M(t)和A(t,τ),则它们之间的关系为:为了满足某种有效度,最好一开始就做到高可靠度或高维修度,当然也可以使可靠度较低,提高维修度来满足所需的有效度,但这样就会经常发生故障,从而提高了维修费用。反之,若采用高可靠度、低维修度,则产品的初始费用过高。所以,规划设计人员必须在系统的投资和可靠度二者之间进行均衡。可靠性理论433.用时间计量的可靠度、维修度和有效度故障前平均工作时间(MTTF)不可修复的设备设施,由开始使用到发生故障前连续的正常工作时间。显然这时间可以认为是0~∞内的一个任意可能值。因而对某一设备设施故障前的平均时间,应理解为它们连续正常工作时间的数学期望。于是有式中f(t)为设备设施寿命的概率密度函数。在可靠性理论中,它也是故障概率密度函数。可靠性理论44平均故障间隔时间(MTBF)设备设施发生故障后经维修仍能正常工作,其在两次相邻故障间的平均工作时间。式中

n——各因素发生故障的总次数;

ti

——第i-1到第i次故障间隔时间。可靠性理论45平均故障修复时间(MTTR)设备设施出现故障后到恢复正常使用时所需要的时间。式中

n——各单元发生故障的总次数;

τi——第i次故障修复时间。可靠性理论46二、可靠度函数和故障率1、可靠度函数2、故障率曲线3、系统的单元故障概率可靠性理论471、可靠度函数在一定的使用条件下,可靠度是时间的函数。设可靠度为,不可靠度为,则有可靠性理论48式中:

——故障(或失效)概率密度函数,表示在时刻t后的一个单位时间内,系统故障时间与使用时间之比。可靠性理论492、故障率曲线在实际使用过程中的设备设施,如不进行预防性维修或对于不可修复的设备,其故障率随时间而变化。可靠性理论5051(1)早期故障期早期故障期的故障率,由极高值很快地降下来。这个高的故障率主要是由于零件加工和部件装配等方面不当引起的。(2)偶然故障期偶然故障期的故障率降到很低而进入稳定的状态,其故障率可视为常量。这个时期是零件的正常使用期。在这个时期中发生的故障都是因为偶然原因引起的。(3)耗损故障期耗损故障期是设备经历上述两个时期的使用后,由于材料的疲劳、磨损等原因,使零件发生裂纹、尺寸的永久改变。间隙增大、冲击加剧、噪音增大等后果,而使故障率急剧地增大。可靠性理论52机电产品在整个运转过程中,都会经历这三个不同的故障率阶段。加强预防维修,尽可能避免偶然因素的影响,就可延长使用期。可靠性理论53三、系统可靠度设备设施及运营系统都是由许多零(元)件、组件及部件等组合而成的,它们通过相互作用而实现联系,以完成一定的功能。由此可见,系统可靠度是建立在系统中各个零(元)部件之间的作用关系和这些零(元)部件本身可靠度的基础上的。系统可分为贮备系统、非贮备系统和复杂系统。其中,贮备系统又可分为工作贮备(也称热贮备,在贮备期间部件有可能失效,而且可以立即更换掉故障部件,并取而代之)与非工作贮备(也称冷贮备,在贮备期间部件不会发生失效或失效率很小)。可靠性理论54非贮备系统串联系统非工作贮备并联系统混联系统表决系统工作贮备贮备系统复杂系统可靠性理论551、串联系统组成系统的所有单元中,任一单元故障就会导致整个系统发生故障;或者说只有当系统中所有单元都正常工作时,系统才能正常工作的系统称为串联系统。R1R2R3Rn可靠性理论56从规划管理角度考虑,要提高串联系统的可靠度,就应:①提高各单元可靠度;②尽可能减少串联单元数目;③等效地缩短任务时间。可靠性理论572、并联系统并联系统属于工作贮备系统。由各单元组成的并联系统具有如下特征:系统中只要有一个单元正常工作,系统就能正常工作;只有系统中所有单元都失效,系统才失效。R1R2R3Rn可靠性理论58可靠性理论593、混合系统实际系统多为串并联的组合,称为混合系统。在这种情况下,可以先把每一组成单元(串联与并联)的可靠度求出,转换成单纯的串联或并联系统,然后求出系统的可靠度。R1R2R3R4R1R2R3RnR5可靠性理论604、表决系统表决系统的特征是:系统中的n个单元中,至少要有k()个单元正常工作,系统才能正常工作,也称为系统R1R2Rn可靠性理论615、非工作贮备系统(冷贮备)考虑n=2时的贮备系统,一台部件工作,另一台部件备用。假定备用期间不失效并且开关是理想的,根据复合事件概率的计算方法,可得系统的可靠度.可靠性理论626、复杂系统有些系统中,各单元之间并不能简单归纳为上述哪一类系统模型,它是一种网络结构的可靠性问题,这类系统即复杂系统。计算复杂系统的可靠度可用布尔真值表法、结构函数法、最小路集法、概率分解法、联络矩阵法等等。ABCDE可靠性理论63四、交通参与人的可靠性参与人在交通运输安全系统的可靠性中起着重要的作用,因为各种交通系统都是由人这个环节使之相互联系的。为了使可靠性分析有意义,必须考虑交通参与人的可靠性因素。参与人的可靠性定义为:参与人在系统使用的任何阶段,在规定的最小时间限度内(假定时间要求是给定的)成功地完成一项任务的概率。在安全系统规划管理中,遵循参与人因素的原则能有效地提高交通系统可靠性。另一方面,诸如仔细地挑选和培训有关人员等也有助于提高参与人的可靠性。可靠性理论641、应力应力是影响交通参与人行为及其可靠性的一个重要因素。显然,一个承受过重应力的人会有较高的可能性造成失误。根据研究表明,人的工作效率与应力(或忧虑)之间有如图所示的关系。可靠性理论65可靠性理论66(1)职业应力职业应力可分为以下四种类型:类型I:与工作负荷有关。在超负荷工作的情况下,要求超过了个人满足要求的能力;同样,在低负荷工作的情况下,一个人完成的工作调动不起积极性。低负荷工作的例子有:①不需要动脑筋;②没有发挥个人专长和技能的机会;③重复性工作。类型Ⅱ:与职业变动有关。职业改变破坏了个人行为上的、心理上的和认识上的功能模式。类型Ⅲ:与职业上受到挫折有关。当工作不能满足预先的目标时,会导致这种情况。如缺乏联系、分工不明确、官僚主义、缺乏职业准则等。类型Ⅳ:其它可能的职业性环境因素,如振动、噪声、高温、光线太暗或太亮、不好的人际关系等。可靠性理论67(2)以施工建设人员的应力特征为例人都有一定的局限性,当执行某一具体任务时,若超过这些限度,差错发生概率就会上升。为了使人的差错减到最小,管理者应密切配合,在项目设计阶段应考虑到人员的能力限度和特征。操作人员可能受到的应力特征是:①反馈给建设人员的信息不充分,不能确定其工作正确与否;②要求项目建设人员迅速地对两个或两个以上的显示值做出比较;③建设人员要在很短时间内做出判断;④要求建设人员延长监控时间;⑤为了完成一项任务,所要做的步骤很多;⑥有一个以上的显示值难以辨认;⑦要求同时高速完成一个以上的控制;⑧要求建设人员高速完成操作步骤;⑨要求根据不同来源收集到的数据做出应变。可靠性理论68(3)个人的应力因素个人应力因素是指一般人可能因某种原因造成了心理压力而引起的应力。这些因素中有些是在一个人的一生中遇到的实际问题。如:①必须与性格难以捉摸的人在一起工作;②不喜欢做现在的工作或事情;③与配偶或子女有矛盾;④严重的经济困难造成心理上的压力;⑤在工作中有可能成为编外人员;⑥在工作中得到晋升的机会很少;⑦缺乏完成现在工作的能力;⑧健康欠佳;⑨时间上要求很紧的工作;⑩为了按期完成工作,不得不加班干;⑾上级提出过多的工作要求;⑿做一项凭自己的能力和经验不屑去做的工作等。可靠性理论692、人的差错(失误)人的差错是指人在执行规定任务时发生失误(或做了禁止的动作),可能导致预定行为中断或引起人员伤亡和财产损坏。人的差错对系统产生的影响随不同的系统而不同,造成的后果也是不一样的。人的差错的发生有各种不同原因,大多数人差错发生的原因是基于这样一个事实,即人可以用各种不同方式去做各种不同的事情。可靠性理论70人差错的原因主要包括:在工作的环境中光线不合适;操作人员由于培训上的不足而没有达到一定的技能,因而造成失误;系统设计太差,质量不好;工作环境不良(温度太高、高噪声等);设计不合理;工作人员的空间太挤;目标不明确;操作规程有错误;管理太差;任务太复杂;信息和语言交流上太差,等。可靠性理论71(1)人的差错分类人的差错一般可按以下几种形式分类。按信息处理过程分类:未正确提供、传递信息。识别、确认错误。记忆、判断错误。操作、动作错误。按执行任务性质分类设计错误

操作错误决策错误

检验错误可靠性理论72哈默的人为差错分类疏忽性:对困难作出不正确的决策;执行性:不能实现所需的功能;多余性:完成一项不该完成的操作;次序性:执行操作时,发生次序差错;时间性:时间掌握不严,对意外事件反应迟钝,不能意识到的风险情况。可靠性理论73(2)人的故障模式人的差错的发生有各种不同的原因,诸如信息提供、识别、判断、操作等一个或多个人的活动都可涉及人的差错。这些差错归纳起来为人的故障模式。人的故障模式未履行职责错误地履行职责执行职责不全面执行职能时间不对按错误程序执行职能执行未赋予的份外职能可靠性理论74(3)人的差错概率估计人的差错概率是对人行为的基本量度。可靠性理论75人的差错概率受多种因素的影响,如操作的紧迫程度、单调性、不安全感、设备状况、人的生理状况、心理素质、教育训练程度、社会影响和环境因素等。因此,具体进行人的可靠性分析非常复杂,一般要根据操作的内容、环境等因素进行修正,在决定这些修正系数时带有很大的经验性和主观性。人们在处理或执行任何一次任务时,例如操作人员在操纵使用设备、装置或物料时,都有一个对任务(情况)的识别(输入)、判断和行动(输出)三个过程,在这三个过程中都有发生差错的可能性。就某一行动而言,作业者的基本可靠度为可靠性理论76可靠性理论77由于受作业条件、作业者自身因素及作业环境的影响,作业者的基本可靠度还会降低。例如,有研究表明,人的舒适温度一般是19~22℃,当人在作业时,环境温度若超过27℃,人的失误概率就会上升约40%。因此,还需要用修正系数k加以修正,从而得到作业者单个动作的失误概率为:可靠性理论78可靠性理论793、人的可靠性分析方法影响人失误的因素很复杂,很多专家、学者对此做过专门研究,提出了不少关于人失误的概率估算方法,但都不很完善。现在能被大多数人接受的是1961年斯温(Swain)和罗克(Rock)提出的“人的差错率预测方法”(缩写为THERP),用来分析操作人员在系统运行过程中,采取必要的操作与措施时发生失误的概率。可靠性理论80THERP方法的分析步骤如下:第一步根据人的差错定义系统故障或分系统故障第二步辨识和分析有关人的操作第三步确定单人单项操作或多项操作的差错率第四步评估人的差错对所考虑系统的影响第五步提出必要的建议上述五个步骤是一个累积的过程,而且一直重复到由人的差错引起的系统性能下降达到某个可容许的水平为止。要注意的是,上述步骤未必总是按同样次序进行重复。可靠性理论814、人差错的预防办法主要有人-机系统分析法、差错原因排除程序、质量控制小组法以及防止操作人员发生差错的预防措施(1)人-机系统分析法二十世纪50年代初,米勒(RobertB.Miller)研究并提出了人-机系统分析法。该方法能使系统中人差错的不良效果降低到某种可容许的程度。可靠性理论82人——机系统分析法包括如下十个步骤:第一步,概括系统的功能和目标第二步,概括情况特征第三步,概括有关系统的人力特征第四步,概括由系统人力实现的任务和工作第五步,根据表面潜在可能差错条件和其它有关的困难完成任务和工作的分析第六步,得出每种潜在差错出现的估计第七步,得出对某种潜在差错未被发现的未经校正的可能性分析第八步,得出对每种未被发现潜在差错的后果估计第九步,对系统提出修改意见第十步,重复大部分上述步骤再评价每个系统的修改可靠性理论83(2)差错原因排除程序法这种方法主要是强调预防性措施,要求操作人员直接参加,在生产操作进行时把人的差错减少到可容许的程度。这种方法可称为减少人差错的人员参与程序法。差错原因排除程序法由若干操作人员小组组成,小组的规模不应该超过8~12人。在定期召开的差错原因排除会上,由操作人员提出差错情况报告和可能的差错情况报告,然后对这些报告进行评审和讨论,最后提出补救或预防措施的建议。可靠性理论84差错原因排除程序法的重要准则如下:收集的数据应包括可能出现差错的情况、易发生事故的情况和差错;程序应限于辨识为了减少可能的差错需要重新设计的工作条件;差错原因排除小组对于诸如减少差错的数量、提高工作满意程度和费用有效性等因素所提出的工作情况的每项重新设计都应该由专家组进行评定。可靠性理论85(3)质量控制小组法质量控制小组法和差错原因排除程序法有许多共同点。它们的某些内容是相同的。这些相同的内容为:参加者享有民主权利;目的在于解决问题;各管理等级之间有交叉。质量控制小组法和差错原因排除程序法的不同点在于:利用因果图、巴雷特等分析法来研究问题;强调协同工作和成员与集体的一致性;强调进行质量控制统计方法培训。可靠性理论86一个组在自愿的基础上由8~10人组成。这些人员是进行相互有关的或相同工作的生产工程师、管理人员和操作人员。对所有这些人都要进行质量控制统计方法的培训。培训所包括的范围如下:因果图、质量控制图、巴雷特图、直方图、二项分布。可靠性理论87(一)事故致因理论的发展过程(二)事故频发倾向论(三)事故因果连锁论(四)能量意外释放论(五)心理动力理论(六)系统理论三、事故致因理论88(一)事故致因理论的发展过程事故是一种可能给人类带来不幸后果的意外事件。人类主要“从事故学习事故”,为了防止事故,必须弄清事故为什么会发生,造成事故发生的原因因素,事故是怎样发生的,以及如何防止事故发生的理论,研究如何通过消除、控制事故致因因素来防止事故发生,所以被称作事故致因理论。事故致因理论是一定生产力发展水平的产物。在生产力发展的不同阶段,生产过程中出现的安全问题有所不同,特别是随着生产方式的变化,人在生产过程中所处地位的变化,引起人们安全观念的变化,产生了反映安全观念变化的不同的事故致因理论。事故致因理论891919年英国的格林伍德(M.Greenwood)和伍兹(H.H.Woods)经统计分析发现,操作人员中的某些人较其他人更容易发生事故。进而,在1939年,法默(Farmer)等人据此提出了事故频发倾向的概念。1936年,美国人海因里希(W.H.Heinrich)提出了事故因果连锁理论。该理论也和事故频发倾向理论一样,仅仅关注人的因素,把大多数的事故责任都归因于人的不注意方面,表现出时代的局限性。1949年,葛登(Gorden)利用流行病传染机理来论述事故的发生机理,提出了“流行病学方法”。对于事故,一要考虑人的因素,二要考虑环境的因素,三要考虑引起事故的媒介。事故致因理论901961年由吉布森(Gibson)提出,并由哈登(Hadden)完善的能量转移论,是事故致因理论发展过程中的重要一步。1969年由瑟利(J.Surry)提出的瑟利模型,以人对信息的处理过程为基础描述了事故发生的因果关系。1970年海尔(Hale)的“海尔模型”,1972年威格里沃思(Wigglesworth)的“人失误的一般模型”,1974年劳伦斯(Lawrence)提出的“金矿山人失误模型”,以及1978年安德森(Anderson)等人对瑟利模型的扩展和修正等,都从不同角度探讨了人失误与事故的关系问题。事故致因理论911972年,本纳(Benner)提出了扰动起源事故理论,即P理论,指出在处于动态平衡的系统中,是由于“扰动”导致了事故的发生。约翰逊(W.G.Johnson)于1975年提出了“变化—失误”模型,塔兰茨(W.Talaneh)在1980年介绍了“变化论”模型,佐藤吉信在1981年提出了“作用变化与作用连锁”模型,都从动态和变化的观点阐述了事故的致因。值得指出的是,到目前为止,事故致因理论的发展还很不完善,还没有给出对于事故致因进行预测、预防的普遍而有效的方法。事故致因理论92(二)事故频发倾向论1、事故频发倾向事故频发倾向是指个别人容易发生事故的、稳定的、个人的内在倾向。对于发生事故次数较多、可能是事故频发倾向者的人,可以通过一系列的心理学测试来判别。一般来说,具有事故频发倾向的人在进行操作时往往注意力不能经常集中,因而不能适应迅速变化的外界条件。事故致因理论93事故频发倾向者往往有如下的性格特征:感情冲动,容易兴奋;脾气暴躁;厌倦工作、没有耐心;慌慌张张、不沉着;动作生硬而工作效率低;喜怒无常、感情多变;理解能力低,判断和思考能力差;极度喜悦和悲伤;缺乏自制力;处理问题轻率、冒失;运动神经迟钝,动作不灵活。事故致因理论942、事故遭遇倾向事故遭遇顺向是指某些人员在某些生产作业条件下容易发生事故的倾向。当从事规则的、重复性作业时,事故频发倾向较为明显。有学者建议用事故遭遇倾向取代事故频发倾向的概念,认为事故的发生不仅与个人因素有关,而且与客观条件有关。影响事故发生频度的主要因素有搬运距离短、噪声严重、临时工多、人员自觉性差等;与事故后果严重度有关的主要因素是操作人员的“男子汉”作风,其次是缺乏自觉性、缺乏指导、老年职工多、不连续出勤等,证明事故发生情况与生产作业条件有着密切关系。对于一些危险性高的职业,操作人员要有一个适应期间,在此期间内新操作人员容易发生事故。事故致因理论953、关于事故频发倾向理论自事故频发倾向提出,迄今有无数的研究者对事故频发倾向理论的科学性问题进行了专门的研究探讨,关于事故频发倾向者存在与否的问题一直有争议。实际上,事故遭遇倾向就是事故频发倾向理论的修正。事故致因理论96(三)事故因果连锁论事故的原因包括三个层次:直接原因,间接原因,基本原因。由于对事故各层次原因的认识不同,形成了不同的事故致因理论。人们经常用事故因果连锁的形式来表达某种事故致因理论。事故致因理论971、海因里希事故因果连锁论海因里希首先提出了事故因果连锁论,用以阐明导致事故的各种原因因素之间及与事故、伤害之间的关系。该理论认为,伤害事故的发生不是一个孤立的事件,尽管伤害可能发生在某个瞬间,却是一系列互为因果的原因事件相继发生的结果。事故致因理论98海因里希把伤害事故的发生、发展过程描述为具有一定因果关系的事件的连锁,即:人员伤亡的发生是事故的结果;事故的发生是由于人的不安全行为或物的不安全状态;人的不安全行为或物的不安全状态是由于人的缺点造成的;人的缺点是由于不良环境诱发的,或者是由先天的遗传因素造成的。事故致因理论99事故因果连锁关系的多米诺骨牌效应事故致因理论1002、轨迹交叉论继海因里希提出几乎所有的工业伤害事故都是由于人的不安全行为造成的之后。斯奇巴(Skiba)指出,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,只有当两种因素同时出现时,才能发生事故。反映这种认识的理论叫轨迹交叉论。该理论认为,在事故发展进程中,人的因素的运动轨迹与物的因素的运动轨迹的交点,就是事故发生的时间和空间。即,人的不安全行为和物的不安全状态发生于同一时间、同一空间、或者说人的不安全行为与物的不安全状态相遇,则将在此时间、空间发生事故。事故致因理论101社会因素安全缺陷不安全状态不安全行为起因物致害物肇事人事故现场(物的原因)(人的原因)接触伤害基础原因间接原因直接原因事故经过事故致因理论102许多情况下人的因素与物的因素又互为因果。例如,有时物的不安全状态诱发了人的不安全行为,而人的不安全行为又促进了物的不安全状态的发展,或导致新的不安全状态出现。因而,实际的事故并非简单地按照上述的人、物两条轨迹进行,而是呈现非常复杂的因果关系。轨迹交叉论作为一种事故致因理论,强调人的因素、物的因素在事故致因中占有同样重要的地位。按照该理论,可以通过避免人与物两种因素运动轨迹交叉,即避免人的不安全行为和物的不安全状态同时、同地出现,来预防事故的发生。为了有效地防止事故发生.必须同时采取措施消除人的不安全行为和物的不安全状态。事故致因理论1033、管理失误论在海因里希的事故因果连锁中,把遗传和社会环境看作事故的根本原因,表现出了它的时代局限性。尽管遗传因素和人员成长的社会环境对人员的行为有一定的影响,却不是影响人员行为的主要因素。在企业中,如果管理者能够充分发挥管理的控制机能,则可以有效地控制人的不安全行为和物的不安全状态。重点介绍博德的事故因果连锁和亚当斯的事故因果连锁。事故致因理论104(1)博德的事故因果连锁博德在海因里希事故因果连锁的基础上,提出了反映现代安全观点的事故因果连锁。事故致因理论105博德的事故因果连锁强调:事故因果连锁中一个最重要的因素是安全管理。为了从根本上预防事故,必须查明事故的基本原因,并针对查明的基本原因采取对策。不安全行为或不安全状态是事故的直接原因,必须加以追究的原因。越来越多的安全专业人员从能量的观点把事故看作是人的身体或构筑物、设备与超过其阈值的能量的接触,或人体与妨碍正常生理活动的物质的接触。事故后果包括人员伤害和财物损坏,二者统称为损失。事故致因理论106(2)亚当斯的事故因果连锁亚当斯提出了与博德的事故因果连锁论类似的事故因果连锁模型。在亚当斯因果连锁理论中,把事故的直接原因,即人的不安全行为和物的不安全状态称作现场失误,其主要目的在于提醒人们注意不安全行为及不安全状态的性质。该理论的核心在于对现场失误的背后原因进行了深入的研究。操作者的不安全行为及生产作业中的不安全状态等现场失误,是由于企业领导者及事故预防工作人员的管理失误造成的。事故致因理论107事故致因理论108(3)北川彻三事故因果连锁日本广泛以北川彻三的事故因果连锁论作为指导事故预防工作的基本理论。北川彻三从四个方面探讨事故发生的间接原因:技术原因。机械、装置、建筑物等的设计、建造、维护等技术方面的缺陷。教育原因。由于缺乏安全知识及操作经验,不知道、轻视操作过程中的危险性和安全操作方法,或操作不熟练、习惯操作等。身体原因。身体状态不佳,如头痛、昏迷、癫痫等疾病,或近视、耳聋等生理缺陷,或疲劳、睡眠不足等。精神原因。消极、抵触、不满等不良态度,焦躁、紧张、恐怖、偏激等精神不安定,狭隘、顽固等不良性格,白痴等智力缺陷。在伤害事故的上述四个方面的原因中,前两种原因经常出现,后两种原因相对地较少出现。事故致因理论109北川彻三认为,事故的基本原因包括下述三个方面的原因:管理原因。企业领导者不够重视安全,作业标准不明确,维修保养制度方面有缺陷,人员安排不当,职工积极性不高等管理上的缺陷。学校教育原因。小学、中学、大学等教育机构的安全教育不充分。社会或历史原因。社会安全观念落后,工业发展的一定历史阶段,安全法规或安全管理、监督机构不完备等。在上述原因中,管理原因可以由企业内部解决,而后两种原因需要全社会的努力才能解决。事故致因理论110(四)能量意外释放论1961年吉布森(Gibson)、1966年哈登(Haddon)等人提出了解释事故发生物理本质的能量意外释放论。其基本观点是:不希望或异常的能量转移是伤亡事故的致因,即人受伤害的原因只能是某种能量向人体的转移,而事故则是一种能量的不正常或不期望的释放。在能量意外释放论中,把能量引起的伤害分为两大类。第一类伤害是由于施加了超过局部或全身性的损伤阈值的能量而产生的。第二类伤害则是由于影响局部或全身性能量交换引起的。事故致因理论111能量转移论的另一个重要概念是:在一定条件下,某种形式的能量能否造成伤害及事故,主要取决于人所接触的能量的大小、接触的时间长短和频率、力的集中程度、受伤害的部位及屏障设置的早晚等。事故致因理论112该理论阐明了伤害事故发生的物理本质,指明了防止伤害事故就是防止能量意外释放,防止人体接触能量。根据这种理论,人们要经常注意生产过程中能量的流动、转换,以及不同形式能量的相互作用,防止发生能量的意外释放或逸出。用能量转移的观点分析事故致因的基本方法是:首先确认某个系统内的所有能量源,然后确定可能遭受该能量伤害的人员及伤害的可能严重程度;进而确定控制该类能量不正常或不期望转移的方法。事故致因理论113能量转移论与其它事故致因理论相比,具有两个主要优点:一是把各种能量对人体的伤害归结为伤亡事故的直接原因,从而决定了以对能量源及能量输送装置加以控制作为防止或减少伤害发生的最佳手段这一原则;二是依照该理论建立的对伤亡事故的统计分类,是一种可以全面概括、阐明伤亡事故类型和性质的统计分类方法。事故致因理论114能量转移论的不足之处是:由于机械能(动能和势能)是伤害的主要能量形式,因而使得按能量转移的观点对伤亡事故进行统计分类的方法尽管具有理论上的优越性,在实际应用上却存在困难。它的实际应用尚有待于对机械能的分类作更为深入细致的研究,以便对机械能造成的伤害进行分类。事故致因理论115经常采用的防止能量意外释放的屏蔽措施主要有以下几种:用安全的能源代替不安全的能源。限制能量防止能量蓄积缓慢地释放能量设置屏蔽设施在时间或空间上把能量与人隔离信息形式的屏蔽,各种警告措施等信息形式的屏蔽根据可能发生的意外释放的能量的大小,可以设置单一屏蔽或多重屏蔽,并且应该尽早设置屏蔽,做到防患于未然。事故致因理论116(五)心理动力理论心理动力理论是由弗洛伊德为解释精神病成因的个性动力理论引申而来。弗洛伊德认为,精神病不是生理疾病,而是因为一些动力因素,如情绪混乱,有意识与无意识的记忆及内躯力与欲望的冲突所致。而且环境和家庭的压力是造成心理失调乃至精神病的关键。如缺乏父母慈爱,过严的惩罚与虐待,兄弟姐妹间的竞争,过高的要求及工作学习上的一些挫折,都会影响和破坏身体和心理健康。事故致因理论117心理动力理论引用了此观点解释事故的成因。该理论认为,事故是一种无意识的希望或愿望的结果,这种希望或愿望通过事故象征性地得到满足。也就是说,肇事者是由于受到某种精神上的刺激或较大的心理压力才下意识地产生不安全行为而导致事故的。同时该理论还指出:通过更改人的愿望满足的方式或通过心理咨询分析完全消除那种破坏性的愿望,就可以避免事故的发生。事故致因理论118与海因里希模型等理论一样,心理动力理论也存在着只关注人的因素对事故的影响的片面性的问题,同时也无法提供手段去证实某个特定的动机与特定事故的必然联系。但该理论不仅明确指出无意识的动机是可以改变的,不是某个人本身固有的特性,而且指出了控制由人的心理因素而导致的事故的两类方法,即更改人的愿望满足的方式或进行心理分析。前者为当事人开辟了另一条安全地释放其心理压力的方式,避免了其在工作中的无意识释放而导致事故;后者则通过专业的心理咨询,找出心理刺激或压力之来源,使人消除心理所受刺激影响,以正常的心态从事学习和工作。事故致因理论119(六)系统理论系统理论把人、机和环境作为一个系统(整体),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,揭示出预防事故的途径。系统理论认为事故的发生是来自人的行为与机械特性间的不协调,是多种因素互相作用的结果。系统理论有多种事故致因模型,它们的形式虽然不同,然而涉及的内容大体中具有代表性的系统理论是瑟利模型和安德森模型。事故致因理论1201、瑟利模型瑟利模型是在1969年由美国人瑟利(J.Surry)提出的,是一个典型的根据人的认知过程分析事故致因的理论。该模型把事故的发生过程分为危险出现(指形成潜在危险)和危险释放(指危险由潜在状态变为现实状态)两个阶段:在危险出现阶段,如果人的信息处理的每个环节都正确,危险就能被消除或得到控制;反之,就会使操作者直接面临危险。在危险释放阶段,如果人的信息处理过程的各个环节都是正确的,则虽然面临着已经显现出来的危险,但仍然可以避免危险释放出来,不会带来伤害或损害;反之,危险就会转化成伤害或损害。事故致因理论121人和环境感觉对危险的构成有警告吗?感觉到了这警告吗?认识到了这警告吗?知道如何避免危险吗?决定要采取行动吗?无危险迫近的危险危险出现认识行为响应能够避免吗?YYYYYYNNNNNN感觉对危险的显现有警告吗?感觉到了这警告吗?认识到了这警告吗?知道如何避免危险吗?决定要采取行动吗?无伤害伤害或损害危险释放认识行为响应能够避免吗?YYYYYYNNNNNNY表示是,N表示否瑟利模型事故致因理论122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(对事故的感知)、认识(对事件的理解)和行为响应。每一过程中包含相同的六个问题。六个问题中,前两个问题都是与人对信息的感觉有关的,第3~5个问题是与人的认识有关的,最后一个问题与人的行为响应有关。这6个问题涵盖了人的信息处理全过程,并且反映了在此过程中有很多发生失误进而导致事故的机会。事故致因理论123瑟利模型分析了危险出现、释放直至导致事故的原因,提供了事故预防一个良好的思路:应采用技术的手段使危险状态充分地显现出来,使操作者能够有更好的机会感觉到危险的出现或释放,这样才有预防或控制事故的条件和可能;应通过培训和教育的手段,提高人感觉危险信号的敏感性,包括抗干扰能力等,同时也应采用相应的技术手段帮助操作者正确地感觉危险状态信息,如采用能避开干扰的警告方式或加大警告信号的强度等;应通过教育和培训的手段使操作者在感觉到警告之后,准确地理解其含义,并知道应采取何种措施避免危险发生或控制其后果,结合各方面的因素做出正确的决策;应通过系统及其辅助设施的设计使人在做出正确的决策后,有足够的时间和条件做出行为响应,并通过培训的手段使人能够迅速、敏捷、正确地做出行为响应。事故致因理论124

“泰坦尼克”号豪华客轮于1912年4月10日布安普敦港出发后,在法国瑟堡港和爱尔兰的昆期敦港临时停泊,4月11日13时30分,“泰”轮离开爱尔兰的昆期敦港,开始了它的处女航。14日夜,获得同在北大西洋航行船舶发来的浮游冰上群警告。尽管如此,“泰”轮仍以22节的高速度向纽约驶去。

4月14日23时40分,“泰”轮与大型冰山相撞,造成右舷首部约100米范围内水下外板数处细长龟裂,16只水密舱中5只进水,15日零时15分,首次发出元成电求助信号,并实施救生艇逃生,此时进水区从船首部开始逐渐扩大,2时20分,“泰”轮在北纬41度46分、西经50度14分的纽芬兰洋面,船首部向下直立后沉没,酿成海难史上最为惨烈的重大事故。瑟利模型对泰坦尼克号失事的分析125瑟利模型对泰坦尼克号失事的分析原因:

14日夜,“泰”轮在获得同在北大西洋航行船舶发来的浮游冰上群警告,对该警告并没有采取任何应变,以22节的高速度向纽约驶去。由此可见,“泰”轮对浮游冰上群所构成的危险并未感觉到、也未认识到,更别提采取行动。此时“泰”轮已失去一次摆脱危险的机会,使自己迫近危险。其次,在夜间航行其本身能见度较白天差,担任了望的值班水手又疏于了望,致使在发现冰山时采取避让措施为时已晚,最终使得“泰”轮与大型冰山相撞。从4月14日23时40分到15日零时15分之间的长达35分钟的时间里,船长并没有在第一时间部署应急反应,贻误了宝贵的实施救生艇逃生时间。“泰”轮上有乘客1316名,其中妇女402名,儿童109名,船员885名,乘船总人数2201名,在实施救生艇逃生时才发现,该轮船只有20艘救生艇,共能容纳1178人,仅占总人数的53.5%。但是,在4月2日的救生艇降落试验时,只检查了调出船外操作,并未实施在规定的定员重量和装载负载下的调出船外操作,因此,船长和船员在都不知道救生艇强度能否救得65名定员的情况下,不得不将乘载人减半,最后平均乘坐率为72%,致使乘坐救生艇的人数又减少了……126瑟利模型对泰坦尼克号失事的分析警示:a、如果在验收船时,敦促船舶将救生艇配齐并实施在规定的定员重量和装载负载下的调出船外操作的话,即使是要到弃船逃生,也有足够的救生艇来保障船上人员的生命安全;b、如果在收到同在北大西洋航行船舶发来的浮游冰上群警告时及时减速行驶;c、如果值班水手加紧值班了望,在发现冰山时,能及时采取避让措施;d、如果在“泰”轮与大型冰山相撞后,能够迅速感觉到沉船的危险,认识到危险的存在,采取在第一时间发出求救信号,争取更多时间实施逃生……海难的损失会大大降低。127瑟利模型对泰坦尼克号失事的分析总结:

瑟利模型不仅分析了危险出现、释放直至导致事故的原因,而且还为事故预防提供了一个良好的思路:即要想预防和控制事故,首先应采用技术的手段使危险状态充分地显现出来,使操作者能够有更好的机会感觉到危险的出现或释放。这样才有预防或控制事故的条件和可能;其次应通过培训和教育的手段,提高人感觉危险信号的敏感性,包括抗干扰能力等,同时也应采用相应的技术手段,帮助操作者正确地感觉危险状态信号;第三应通过教育和培训的手段使操作者在感觉到警告后,准确地理解其含义,并知道应采取何种措施避免危险的发生或控制其后果,在此基础上结合各方面的因素做出正确的决策;最后,则应通过系统及其辅助设施的设计使人能够迅速、敏捷、正确地做出行为响应。这样,事故就会在相当大的程度上的得到控制,可取得良好的预防效果。128事故致因理论2、安德森模型瑟利模型研究的是在客观已经存在潜在危险(存在于机械的运行和环境中)的情况下,人与危险之间的相互关系、反馈和调整控制的问题。没有探究何以会产生潜在危险,没有涉及机械及其周围环境的运行过程。安德森等人在瑟利模型之上增加了一组问题,所涉及的是:危险线索的来源及可察觉性,运行系统内的波动(机械运行过程及环境状况的不稳定性),以及控制或减少这些波动使之与人的行为的波动相一致,形成了安德森模型。129工作过程1.过程是可控的吗?2过程是可观察的吗?3.察觉是可能的吗?4对信息的理智处理是可能的吗?5系统产生行为波动吗?系统良好客观的危险6.系统对行为波动给出足够的时间和空间吗?YYYYYYNNNNNN企业:目标、策略社会:市场、法律、国家政策7.能把系统修改成另一个更安全的等价系统吗?8.属于人的决策范围吗?NYNY为何使人遇到危险安德森模型事故致因理论130对模型中的八个问题,如果回答肯定,则能保证系统安全可靠(图中沿斜线前进)如果对问题1~4、7~8作出否定回答,则会导致系统产生潜在的危险,从而转入瑟利模型。对问题5如果回答否定,则跨过问题6、7而直接回答问题8。对问题6如果回答否定,则要进一步回答问题7,才能继续系统的发展。事故致因理论131(一)事故预防目标(二)事故预防原则(三)海因里希工业安全公理(四)事故预防的3E准则(五)事故预防工作五阶段模型(六)本质安全化方法(七)人机匹配法四、事故预防理论132(一)事故预防目标事故预防的目标,包括道德、法律和经济三个方面。1、道德的目标。道德方面的目标,是从任何一个人都要关心他人的观念出发的。有关道德目标的一个衡量尺度就是士气,士气可以用积极参加事故预防的演习而得到加强,也可因为事故而被削弱。2、法律的目标。法律的目标,是由国家的法律所规定的,当违背及未能遵守法律时,就会受到起诉及其一系列强制性的行动的处理。3、经济的目标。经济方面的目标,是确保企业的财政状况,持续保证职业安全健康,避免造成与事故相关的损失。事故预防原理133(二)事故预防原则事故的预防工作应该从技术和组织管理两个方面考虑,应当遵循的基本原则是:1、技术原则要预防事故的发生,就需要针对隐患采取有效的技术措施进行治理。在采取有效技术措施进行治理过程中,应当遵循的基本原则是:消除潜在危险原则降低潜在危险严重度的原则闭锁原则能量屏蔽原则距离保护原则个体保护原则警告、禁止信息原则事故预防理论134此外,还有时间保护原则,薄弱环节原则,坚固性原则,代替作业人员原则等,可以根据需要,确定采取相关的预防事故的技术原则。事故预防原理1352、组织管理原则预防事故的发生,不仅要遵循上述的技术原则,而且还要在组织管理上采取相关的措施,才能最大限度地减少事故发生的可能性。系统整体性原则计划性原则效果性原则党政工团协调安全工作原则责任制原则综上所述,事故的预防要从技术、组织管理和教育多方面采取措施,从总体上提高预防事故的能力,才能有效地控制事故,保证生产和生活的安全。事故预防理论136(三)海因里希工业安全公理海因里希提出了工业事故预防的十项原则,称为海因里希工业安全公理。具体内容如下:(1)在工业生产过程中,人员伤亡的发生,往往是处于一系列因果连锁末端的事故的结果;而事故常常起因于人的不安全行为或(和)机械、物质(统称为物)的不安全状态。(2)人的不安全行为是大多数工业事故的原因。(3)由于不安全行为而受到了伤害的人,他已经重复了几乎300次以上的这种不安全的行为,只是没有造成伤害。换言之,人员在受到伤害之前,已经数百次面临危险。事故预防理论137(4)在工业事故中,人员受到伤害的严重程度具有随机性。大多数情况下,人员在事故发生时可以免遭伤害。(5)人员产生不安全行为的主要原因有:不正确的态度或行为习惯;缺乏知识或操作不熟练;身体状况不佳;物的不安全状态及不良的物理环境。这些原因是预防不安全行为(状态)产生的依据。事故预防理论138(6)防止工业事故的四种有效的方法是:工程技术方面的改进;对人员进行说服、教育;人员调整;惩戒。

(7)防止事故的方法与企业生产管理、成本管理及质量管理的方法类似。

(8)企业领导者有进行事故预防工作的能力,并且能把握进行事故预防工作的时机,因而应该承担预防事故工作的责任。事故预防理论139(9)专业安全人员及车间干部、班组长是预防事故的关键,他们工作的好坏对能否做好事故预防工作有很大影响。(10)除了人道主义动机之外,下面两种强有力的经济因素也是促进企业事故预防工作的动力:安全的企业,其生产效率也高;不安全的企业,其生产效率也低;事故后用于赔偿及医疗费用的直接经济损失,只不过占事故总经济损失的五分之一事故预防理论140(四)事故预防的3E准则海因里希把造成人的不安全行为和物的不安全状态的主要原因归结为四个方面的问题。针对这四个方面的原因,海因里希提出工程技术方面改进、说服教育、人事调整和惩戒四种对策。这四种安全对策后来被归纳为众所周知的3E原则,即工程技术(Engineering),即利用工程技术手段消除不安全因素,实现生产工艺、机械设备等生产条件的安全;教育(Education),即利用各种形式的教育和训练,使职工树立“安全第一”的思想,掌握安全生产所必须的知识和技能;强制(Enforcement),即借助于规章制度、法规等必要的行政、乃至法律的手段约束人们的行为。事故预防原理1413E准则中,安全技术对策着重解决物的不安全状态的问题;安全教育对策和安全管理对策则主要着眼于人的不安全行为的问题,安全教育对策主要使人知道应该怎么做,而安全管理对策则要求人必须怎么做。为了防止事故发生,不仅要在上述三个方面实施事故预防与控制的对策,而且还应始终保持三者间的均衡,合理地采用相应措施,和综合使用上述措施,才有可能搞好事故预防工作。事故预防理论142以城市道路交通为例说明3E准则:为了保障城市交通安全,可以从工程措施、执法管理和安全教育三方面采取措施。工程措施:改进汽车设计,采用耐撞击的车身结构、安全玻璃、安全带、气囊、靠枕、防滑轮胎、灵敏可靠的制动器、变光灯、安全油箱等;改善道路设计,在城市道路两侧设人行道,尽量避免形成多于四路相交的复杂交叉口,必要时封闭与干线街道相交的某些横向街道,修建环岛或立交道口等;修建安全设施,如设人行横道、修建人行过街天桥或人行过街地道、安装信号灯和安全监测设备、设立护栏、设置交通安全标志等。事故预防理论143执法管理:制订和严格执行交通法规;制订驾驶员甑选标准,对驾驶员实行考核,颁发驾驶执照,加强对驾驶员的管理;拟定车辆检验标准,办理车辆牌照,严格车辆管理;控制车辆进入道路的数量;限制车速,将无法达到某种车速的车辆分离出去,也不允许车速超标;按车流分布规律组织交通;纠正违法,维护正常交通秩序。事故预防原理144安全教育:主要采用学校教育和社会教育两种形式,学校教育是对在校学生进行交通法规、交通安全和交通知识教育,社会教育是通过报刊、广播、电视、广告等方式,广泛宣传交通安全的意义和交通法规,同时对驾驶员定期进行专业技术知识、守法思想、职业道德、交通安全等方面的教育。事故预防理论145(五)事故预防工作五阶段模型海因里希定义事故预防是为了控制人的不安全行为、物的不安全状态而开展以某些知识、态度和能力为基础的综合性工作,一系列相互协调的活动。事故预防工作的五个阶段为:1、建立健全事故预防工作组织,形成由企业领导牵头的,包括安全管理人员和安全技术人员在内的事故预防工作体系,并切实发挥其效能。2、通过实地调查、检查、观察及对有关人员的询问,加以认真的判断、研究,以及对事故原始记录的反复研究,收集第一手资料,找出事故预防工作中存在的问题。事故预防原理1463、分析事故及不安全问题产生的原因。它包括弄清伤亡事故发生的频率、严重程度、场所、工种、生产工序、有关的工具、设备及事故类型等,找出其直接原因和间接原因,主要原因和次要原因。4、针对分析事故和不安全问题得到的原因,选择恰当的改进措施。改进措施包括工程技术方面的改进、对人员说服教育、人员调整、制定及执行规章制度等。5、实施改进措施。通过工程技术措施实现机械设备、生产作业条件的安全,消除物的不安全状态;通过人员调整、教育、训练,消除人的不安全行为。在实施过程中要进行监督。事故预防理论147事故发生及预防的基本理念原则信念预防事故的基本方法(安全管理)资料收集资料分析改善方法的选定改善方法的应用监测长期安全管理的内容与安全工作l制定方针政策l企业环境l安全工作趋势l管理方式l安全工作的方式l动机激励l对职工的要求l思想工作l训练l其它即时安全管理的问题与内容l灾害l事故l不安全行动l不安全状态l规程l安全规则l程序l装置l分析l其它改进的事故预防模型事故预防理论148(六)本质安全化方法预防事故应当采取的本质安全化方法,主要从物的方面考虑,包括降低事故发生概率和降低事故严重程度。1、降低事故发生概率的措施影响事故发生概率的因素很多,如系统的可靠性、系统的抗灾能力、人的失误和违章等。降低系统事故的发生概率,最根本的措施是设法使系统达到本质安全化,使系统中的人、物、环境和管理安全化。一旦设备或系统发生故障时,能自动排除、切换或安全地停止运行;当人为操作失误时,设备、系统能自动保证人机安全。事故预防理论149做到系统的本质安全化,应采取以下综合措施:(1)提高设备的可靠性提高元件的可靠性——设备的可靠性取决于组成元件的可靠性,要提高设备的可靠性,必须加强对元件的质量控制和维修检查,一般可采取:使元件的结构和性能符合设计要求和技术条件,选用可靠性高的元件代替可靠性低的元件;合理规定元件的使用周期,严格检查维修,定期更换或重建。增加备用系统——在一定条件下,增加备用系统(设备),使每台单元设备或系统都能完成同样的功能,一旦其中一台或几台设备发生故障时,系统仍能正常运转,不致中断正常运行,从而提高系统运行的可靠性,也有利于系统的抗灾救灾。事故预防理论150对处于恶劣环境下运行的设备采取安全保护措施——如对处于有摩擦、腐蚀、浸蚀等条件下运行的设备,应采取相应的防护措施;对震动大的设备应加强防震、减震和隔震等措施;煤矿井下环境较差,应采取一切办法控制温度、湿度和风速,改善设备周围的环境条件。加强预防性维修——预防性维修是排除事故隐患、排除设备的潜在危险,为此,应制定相应的维修制度,并认真贯彻执行。事故预防理论151(2)选用可靠的工艺技术,降低危险因素的感度危险因素的存在是事故发生的必要条件。危险因素的感度是指危险因素转化成为事故的难易程度。虽然物质本身所具有的能量和发生性质不可改变,但危险因素的感度可以控制,关键是选用可靠的工艺技术。例如,在普通炸药中加入消焰剂等安全成分形成的安全炸药,放炮中使用水炮泥,井巷工程中采用湿式打眼,清扫巷道煤尘,洒布岩粉等,都是降低危险因素感度的措施。事故预防理论152(3)提高系统抗灾能力系统的抗灾能力是指当系统受到自然灾害和外界事物干扰时,自动抵抗而不发生事故的能力,或者指系统中出现某危险事件时,系统自动将事态控制在一定范围的能力。如,为了提高煤矿生产系统的抗灾能力,应该建立健全通风系统,实行采区独立通风,建立隔绝煤尘爆炸水棚,采用安全防护装置(如风电闭锁装置、漏电保护装置、提升保护装置、斜井防跑车装置、安全监测、监控装置等);矿井主要设备实行双回路供电、选择备用设备等。事故预防理论153

(4)减少人的失误由于人在生产过程中的可靠性远比机电设备差,很多事故大多因人的失误造成的。欲降低系统事故发生概率,必须减少人的失误,主要方法有:对操作人员进行充分的安全知识、安全技能、安全态度等方面的教育和训练。以人为中心,改善工作环境,为操作人员提供安全性较高的劳动生产条件。提高机械化程度、尽可能用机器操作代替人工操作,减少现场工作人员。注意用人机工程学原理进行系统设计,人机功能分配,并改善人机接口的安全状况。事故预防原理154

(5)加强监督检查建立健全各种自动制约机制,加强专职与兼职、专管与群管相结合的安全检查工作。对系统中的人、事、物进行严格的监督检查,在各种劳动生产过程中是必不可少的。实践表明,只有加强安全检查工作,才能有效地保证企业的安全生产。事故预防理论1552、降低事故严重度的措施(1)限制能量或分散风险——对危险因素的能量进行限制,把大的事故损失化为小的事故损失。(2)防止能量逸散的措施——防止能量逸散就是设法把有毒、有害、有危险的能量源贮存在有限允许范围内,而不影响其它区域的安全。如防爆设备的外壳、密闭墙、密闭火区、放射性物质的密封装置等。(3)加装缓冲能量的装置——在生产中,设法使危险源能量释放的速度减慢,可大大降低事故的严重度,而使能量释放速度减慢的装置称为缓冲能量装置。在工业企业和生活中使用的缓冲能量装置较多。如汽车、轮船上装备的缓冲设备、缓冲阻车器,以及各种安全带、安全阀等。事故预防原理156(4)避免人身伤亡的措施——防止发生人身伤害;一旦发生人身伤害时,采取相应的急救措施。采用遥控操作、提高机械化程度、使用整体或局部的人身个体防护都是避免人身伤害的措施。在生产过程中及时注意观察各种灾害的预兆,以便采取有效措施,防止事故发生。即使不能防止事故发生,也可及时撤离人员,避免人员伤亡。做好救护和操作人员自救准备工作,对降低事故的严重度有着十分重要的意义。事故预防理论157(七)人机匹配法为了防止事故的发生,应当防止出现人的不安全行为和物的不安全状态,充分考虑人和机的特点,使之在工作中相互匹配,对防止事故的发生十分有益。随着科学技术的进步,人类的生产劳动越来越多地为各种机器所代替。例如,各类机械取代了人的手脚,检测仪器代替了人的感官,计算机部分地代替了人的大脑。用机器代替人,既减轻了人的劳动强度,有利于安全健康,又提高了工作效率。事故预防原理158(1)人与机器功能特征的比较人与机器各有自身的特点,在人机环境系统中,如何使人机分工合理,从而达到整个系统的最佳效率的发挥,这是需要人们进一

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