安全心理與事故預(yù)防

1、安全心理與事故預(yù)防,,2/115,Northeastern University,本 章 內(nèi) 容,事故及其危害人機(jī)系統(tǒng)的安全性分析與評(píng)價(jià)事故產(chǎn)生的原因事故預(yù)測(cè)與預(yù)防 案例：浮動(dòng)床離子交換器的運(yùn)行、使用及事故預(yù)防,3/115,Northeastern University,第一節(jié) 事故及其危害,一、危險(xiǎn)、安全與事故的含義 （一）危險(xiǎn)與安全的概念（1）危險(xiǎn)。危險(xiǎn)是可能導(dǎo)致事故的狀態(tài)，或事故的前提條件，或發(fā)生事故的必要條件

2、。是一種已存在的或潛在的條件，其發(fā)生可導(dǎo)致意外事故。也就是說，危險(xiǎn)是任何可以導(dǎo)致人員傷害、疾病或死亡的或?qū)е略O(shè)備的損傷或損失的實(shí)際或潛在的狀況。一般用危險(xiǎn)性來表示.,4/115,Northeastern University,危險(xiǎn)性----是指某種危險(xiǎn)源導(dǎo)致事故、造成人員傷亡或財(cái)物損失的可能性。一般地，危險(xiǎn)性包括危險(xiǎn)源導(dǎo)致事故的可能性和一旦發(fā)生事故造成人員傷亡或財(cái)物損失的后果嚴(yán)重程度兩個(gè)方面的問題。在定量地描述危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)性時(shí)，采用

3、危險(xiǎn)度作為指標(biāo)；在概率地評(píng)價(jià)危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)性時(shí)，一般認(rèn)為： 危險(xiǎn)度＝危險(xiǎn)源導(dǎo)致事故的概率×事故后果嚴(yán)重度。,（1）危險(xiǎn),5/115,Northeastern University,傳統(tǒng)定義：不發(fā)生導(dǎo)致人身傷害、職業(yè)病、死亡或引起設(shè)備或財(cái)產(chǎn)損失，或危害環(huán)境的狀態(tài)或條件?，F(xiàn)在定義：所謂安全，就是沒有超過允許限度的危險(xiǎn)?；蛘哒f：發(fā)生導(dǎo)致人身傷害、職業(yè)病、死亡或引起設(shè)備或財(cái)產(chǎn)損失，或危害環(huán)境的程度沒有超過允許的限度

4、。 設(shè)S代表安全性，D代表危險(xiǎn)件，則應(yīng)有S=1-D。,（2）安全,6/115,Northeastern University,事故是指人在實(shí)現(xiàn)其目的行動(dòng)過程中，突然發(fā)生的、迫使其有目的的行動(dòng)暫時(shí)或永久終止的一種意外事件。事故是在生產(chǎn)或生活中人們不期望發(fā)生的導(dǎo)致人員傷害、死亡，導(dǎo)致設(shè)備或財(cái)產(chǎn)損失和破壞，以及環(huán)境危害的偶然事件（隨機(jī)事件）或突發(fā)事件。事故有生產(chǎn)事故和非生產(chǎn)事故之分。本章討論生產(chǎn)事故。,（二）事故的定義,

5、7/115,Northeastern University,（1）事故的因果性事故因果性是說，一切事故的發(fā)生，都是事故原因相互作用的結(jié)果。并且多數(shù)事故的原因都是可以認(rèn)識(shí)的。（2）事故的偶然性和必然性事故具有偶然性和突發(fā)性的特點(diǎn)，在一定條件下可能發(fā)生、也可能不發(fā)生，是隨機(jī)事件，即事故的偶然性。事故的因果性又表明事故有其發(fā)生的必然性。長時(shí)期構(gòu)成事故發(fā)生的條件，就必然會(huì)造成事故的發(fā)生。,(二)事故的特性,8/115,Northea

6、stern University,(3）事故的潛在性和預(yù)測(cè)性事故在未發(fā)生之前，似乎一切都處于“正?！焙汀捌届o”狀態(tài)，但并不是不發(fā)生事故。相反，此時(shí)事故正處于孕育和生長階段。這就是事故的潛在性。 正是事故有孕育和生長的過程，在這個(gè)過程中，必然有某些信息出現(xiàn)，這正是事故的預(yù)測(cè)性。,(二)事故的特性,9/115,Northeastern University,,發(fā)生事故后，或造成人員傷害、死亡，或?qū)е略O(shè)備、財(cái)產(chǎn)損失和破壞，或危害環(huán)境

7、，對(duì)個(gè)人、家庭、社會(huì)都會(huì)帶來巨大危害。2002年，全國共發(fā)生各類事故1073434起，死亡139393人，其中一次死亡3-9人的重大事故2629起，共死亡10054人；一次死亡10-29人的特大事故116起，共死亡1718人；一次死亡30人以上的特別重大事故12起，共死亡623人。,三、事故的危害,10/115,Northeastern University,2002年全國各類死亡人數(shù)所占比例為：道路交通：78.4%；水上交通

8、：0.33%；鐵路5.96%；民航：0.10%；工礦企業(yè)10.71%；消防火災(zāi)：1.72%；農(nóng)機(jī)：2.2%；其它0.52%。這些事故的危害是巨大的，每年給全國十萬余個(gè)家庭帶來不幸，每年都造成數(shù)萬個(gè)孤兒和寡母。,三、事故的危害,11/115,Northeastern University,職業(yè)病的危害也是不容忽視的。據(jù)1996年底統(tǒng)計(jì)資料，僅全國省屬以上國有煤礦塵肺病患者高達(dá)17.5萬人，已累計(jì)死亡53722人。據(jù)對(duì)20世紀(jì)90年代塵

9、肺病死亡人數(shù)的分析，每年大約有3000人左右死于塵肺病。我國每年為職業(yè)病要支付巨額的醫(yī)療費(fèi)用，造成的損失也是巨大的。,三、事故的危害,12/115,Northeastern University,第二節(jié)人機(jī)系統(tǒng)安全性分析與評(píng)價(jià),一、系統(tǒng)安全分析 系統(tǒng)安全分析是從安全的角度對(duì)人-機(jī)-環(huán)境系統(tǒng)中的危險(xiǎn)因素進(jìn)行的分析，它通過揭示可能導(dǎo)致系統(tǒng)故障或事故的各種因素及其相互關(guān)系來查明系統(tǒng)中的危險(xiǎn)源，以便采取措施消除或控制它們。

10、 系統(tǒng)安全分析的目的是查明危險(xiǎn)源以便在系統(tǒng)運(yùn)行期間內(nèi)控制或根除危險(xiǎn)源。,13/115,Northeastern University,調(diào)查分析以下內(nèi)容： （1）可能出現(xiàn)的初始的、誘發(fā)的及直接引起事故的各種危險(xiǎn) 源及其相互關(guān)系。 （2）與系統(tǒng)有關(guān)的環(huán)境條件、設(shè)備、人員及其它有關(guān)因素。 （3）利用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備、規(guī)程、工藝或材料控制或根除某種特 殊危險(xiǎn)源的措施。

11、 （4）對(duì)可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)源的控制措施及實(shí)施這些措施的最好 方法。 （5）對(duì)不能根除的危險(xiǎn)源失去或減少控制可能出現(xiàn)的后果。 （6）一旦對(duì)危險(xiǎn)源失去控制,為防止傷害和損害的安全防護(hù)措 施。,1、系統(tǒng)安全分析的內(nèi)容,14/115,Northeastern University,2、系統(tǒng)安全分析方法,方法很多，常用的方法主要有以幾種：（1） 檢查表法 (Checklist)；

12、（2） 預(yù)先危害分析 (Preliminary Hazard Analysis，PHA)；（3）故障類型和影響分析 (Failure Model and Effects Analysis，F(xiàn)MEA)；（4）危險(xiǎn)性和可操作性研究（Hazard and Operability Analysis，HAZOP）；（5） 事件樹分析 (Event Tree Analysis，ETA)；（6） 故障樹分析 (Fault Tree Ana

13、lysis，F(xiàn)TA)；（7） 因果分析(Cause-Consequence Analysis,CCA)。,15/115,Northeastern University,（一）概述 事故樹（Fault Tree Analysis，縮寫為FTA）也稱故障樹，在日本稱為FTA安全工學(xué)，是一種描述事故因果關(guān)系的有方向的“樹”，是安全系統(tǒng)工程中重要的分析方法之一。它能對(duì)各種系統(tǒng)的危險(xiǎn)性進(jìn)行識(shí)別評(píng)價(jià)，既適用于定性分析，又

14、能進(jìn)行定量分析。 FTA作為安全分析評(píng)價(jià)和事故預(yù)測(cè)的一種先進(jìn)的科學(xué)方法，已得到國內(nèi)外的公認(rèn)和廣泛采用。 事故樹是從結(jié)果到原因描繪事故發(fā)生的有向邏輯樹，是用邏輯門聯(lián)接的樹圖。事故樹分析法是一種圖形演繹方法，在對(duì)系統(tǒng)分析時(shí)，圍繞系統(tǒng)不希望發(fā)生的失效事件，做層層深入的分析，直至追蹤到引起失效事件發(fā)生的全部原始原因?yàn)橹埂?二、事故樹分析法,16/115,Northeastern University,（1）確定

15、所要分析的系統(tǒng)確定系統(tǒng)中所包含的內(nèi)容及其邊界范圍，明確影響系統(tǒng)安全的主要因素。（2）熟悉系統(tǒng)詳細(xì)了解系統(tǒng)狀態(tài)及各種參數(shù)，繪出工藝流程圖或布置圖。 （3）調(diào)查系統(tǒng)發(fā)生的事故調(diào)查所要分析的系統(tǒng)過去和現(xiàn)在所發(fā)生過的各類事故，收集國內(nèi)外同類系統(tǒng)曾發(fā)生過的所有事故，找出本系統(tǒng)事故發(fā)生的規(guī)律，設(shè)想給定系統(tǒng)可能要發(fā)生的事故。,（二）分析步驟,17/115,Northeastern University,（二）分析步驟（續(xù)）,（4）確定頂上

16、事件所謂頂上事件就是要分析的對(duì)象事件。對(duì)于某一確定的系統(tǒng)，可能發(fā)生多種事故，但究竟以那一種事故作為分析的對(duì)象？一般來說要確定那些易于發(fā)生且后果嚴(yán)重的事故作為事故樹分析的頂上事件。（5）調(diào)查原因事件從人、機(jī)、環(huán)境出發(fā)調(diào)查與事故有關(guān)的所有原因事件和各種因素。（6）繪制事故樹圖采用規(guī)定的符號(hào)，從頂上事件起，一級(jí)一級(jí)找出直接原因事件，按其邏輯關(guān)系，繪制出事故樹圖。,18/115,Northeastern University,（二）

17、分析步驟（續(xù)）,（7）定性分析按事故樹結(jié)構(gòu)，利用布爾代數(shù)化簡事故樹，求取事故樹最小割集或最小徑集，分析基本事件的結(jié)構(gòu)重要度，根據(jù)定性分析的結(jié)論，確定預(yù)防事故發(fā)生的措施。（8）定量分析確定各基本事件發(fā)生的失誤率，并計(jì)算其發(fā)生的概率，標(biāo)在事故樹上，并求出頂上事件發(fā)生的概率，分析各基本事件的概率重要度。根據(jù)定量分析結(jié)果對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析，以確定安全投資方向。（9）進(jìn)行安全評(píng)價(jià)根據(jù)損失率的大小評(píng)價(jià)該類事故的危險(xiǎn)性。目前我國FTA一般都

18、考慮到第7步進(jìn)行定性分析為止，也能取得較好效果。,19/115,Northeastern University,（三）事故樹編制,1．事故樹中的事件的幾種概念（1）頂上事件這是人們最不希望發(fā)生的失效事件（或故障事件），是使系統(tǒng)不能正常工作的故障表現(xiàn)形式，是分析故障發(fā)生的原因、發(fā)生的概率以及可能產(chǎn)生的影響的最終事件，是失效分析的起點(diǎn)。（2）中間事件導(dǎo)致頂端事件發(fā)生，且還需要再分解的因素，包括系統(tǒng)組成部分自身性質(zhì)的變化以及系統(tǒng)外界

19、因素，統(tǒng)稱為中間事件。在圖中，置于矩形塊中并除去頂端事件之外的事件均為中間事件，也稱為相對(duì)最終事件。（3）基本事件導(dǎo)致系統(tǒng)或部件發(fā)生失效的、最基本的、無需再分解的事件。在圖中,置于圓圈中的均為基本事件。,20/115,Northeastern University,（三）事故樹編制（續(xù)）,2.事故樹符號(hào)及意義事故樹中使用的符號(hào)通常分為事件符號(hào)和邏輯門符號(hào)兩大類，常用的繪制事故樹的符號(hào)在表15-1中介紹。,21 /115,22/1

20、15,Northeastern University,2、故障樹的編制,故障樹的編制方法一般分為兩類，人工編制和計(jì)算機(jī)輔助編制。人工編制故障樹的常用方法是演繹法，它是通過人的思考來分析頂上事件是怎樣發(fā)生的。在編制時(shí)首先確定頂上事件，找出直接導(dǎo)致頂上事件發(fā)生的各種可能的因素或因素的組合，也就是中間事件，在頂上事件與直接導(dǎo)致其發(fā)生的中間事件之間，根據(jù)其邏輯關(guān)系相應(yīng)地繪制上邏輯門。然后依此方法再對(duì)每個(gè)中間事件進(jìn)行分析，找出導(dǎo)致其發(fā)生的直

21、接原因，逐級(jí)向下演繹，直到不能分析的基本事件為止。,23/115,Northeastern University,,,,,圖15-1 煤礦井下斜巷運(yùn)輸事故樹圖,舉例:（1）煤礦井下斜巷運(yùn)輸事故樹,24/115,Northeastern University,（2）砂輪傷害事故的事故樹圖,圖15-2 砂輪傷害事故的故障樹圖,25/115,Northeastern University,（3）鍋爐結(jié)垢事故樹,,,,,圖15-3 鍋

22、爐結(jié)垢事故樹圖,26/115,Northeastern University,1.布爾代數(shù)運(yùn)算法則 在事故樹分析中常用邏輯運(yùn)算符號(hào)（ ● ，＋）將各個(gè)事件連接起來，此連接式稱為布爾代數(shù)表達(dá)式。在求最小割集時(shí)，要用布爾代數(shù)運(yùn)算法則，化簡代數(shù)式。這些法則見表15-2所示。,（四）布爾代數(shù)運(yùn)算法則及事故樹的數(shù)學(xué)表達(dá)式,27/115,Northeastern University,28/115,Northeastern Unive

23、rsity,2．事故樹的數(shù)學(xué)表達(dá)式為了進(jìn)行事故樹定性、定量分析，需要建立數(shù)學(xué)模型，寫出它的數(shù)學(xué)表達(dá)式。把頂上事件用布爾代數(shù)表現(xiàn)，并自上而下展開就可得到布爾表達(dá)式。 例如：有某事故樹如圖15-4所示。,29/115,Northeastern University,,,30/115,Northeastern University,31/115,Northeastern University,（五）最小割集的概念和求法

24、 （1）最小割集的概念。能夠引起頂上事件發(fā)生的最低限度的基本事件的集合稱為最小割集。換言之，如果割集中任一基本事件不發(fā)生，頂上事件就絕不發(fā)生。一般割集不具備這個(gè)性質(zhì)。例如本事故樹中 是最小割集， 是割集，但不是最小割集。 （2）最小割集的求法。利用布爾代數(shù)化簡法，將上式歸并、化簡。,,,32/115,Northeastern University,33/115,Northeastern Univ

25、ersity,表示系統(tǒng)的危險(xiǎn)性，每個(gè)最小割集都是頂上事件發(fā)生的一種可能渠道。最小割集的數(shù)目越多，越危險(xiǎn)。分述如下： （1）表示頂上事件發(fā)生的原因。事故發(fā)生必然是某個(gè)最小割集中幾個(gè)事件同時(shí)存在的結(jié)果，求出事故樹全部最小割集，就可掌握事故發(fā)生的各種可能，對(duì)掌握事故的規(guī)律，查明事故的原因大有幫助。,（六）最小割集的作用,34/115,Northeastern University,（2）一個(gè)最小割集代表一種事故模式。根據(jù)最小割集

26、，可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中最薄弱的環(huán)節(jié)，直觀判斷出哪種模式最危險(xiǎn)，哪些次之，以及如何采取預(yù)防措施。 （3）可以用最小割集判斷基本事件的結(jié)構(gòu)重要度，計(jì)算頂上事件概率。,（六）最小割集的作用,35/115,Northeastern University,人機(jī)系統(tǒng)的安全性評(píng)價(jià)是以實(shí)現(xiàn)人機(jī)系統(tǒng)安全為目的，應(yīng)用安全系統(tǒng)工程原理和方法，對(duì)人機(jī)系統(tǒng)中存在的危險(xiǎn)因素、有害因素進(jìn)行辨識(shí)與分析，判斷系統(tǒng)發(fā)生事故和職業(yè)危害的可能性及其嚴(yán)重程度，從而為制

27、定防范措施和管理決策提供科學(xué)依據(jù)。,三、安全評(píng)價(jià),36/115,Northeastern University,（一）安全評(píng)價(jià)意義,（1）有助于政府安全監(jiān)督管理部門對(duì)企業(yè)安全生產(chǎn)實(shí)行宏觀控制。（2）有助于安全投資的合理選擇。（3）有助于保險(xiǎn)公司對(duì)企業(yè)災(zāi)害實(shí)行風(fēng)險(xiǎn)管理。（4）有助于提高企業(yè)的安全管理水平。,37/115,Northeastern University,安全評(píng)價(jià)對(duì)企業(yè)安全管理的作用,1）使安全管理由事后處理變?yōu)槭孪?/p>

28、預(yù)測(cè)、預(yù)防，使安全理科學(xué)化。2）使安全管理由縱向單一管理變?yōu)槿嫦到y(tǒng)管理，使安全理全面化、統(tǒng)一化。3）使安全管理由經(jīng)驗(yàn)管理變?yōu)槟繕?biāo)管理，使安全理標(biāo)準(zhǔn)化。,38/115,Northeastern University,安全評(píng)價(jià)有以下四個(gè)基本原理：相關(guān)性原理類推原理慣性原理量變到質(zhì)變?cè)?（二）安全評(píng)價(jià)的基本原理,39/115,Northeastern University,任何事物的發(fā)展變化都不是孤立的，都與其他事物的發(fā)展

29、存在或多或少的相互影響、相互制約、相互促進(jìn)的關(guān)系。事故和導(dǎo)致事故發(fā)生的各種原因之間存在著相關(guān)關(guān)系，表現(xiàn)為依存關(guān)系和因果關(guān)系：危險(xiǎn)因素是原因，事故是結(jié)果。分析各因素的特征、變化規(guī)律、影響程度以及從原因到結(jié)果的途徑，揭示其內(nèi)在聯(lián)系和相關(guān)程度，才能在評(píng)價(jià)中得出正確的分析結(jié)論。,1、相關(guān)性原理,40/115,Northeastern University,例如，煤礦瓦斯爆炸事故有三個(gè)因素綜合作用造成的：由沼氣積聚達(dá)到爆炸濃度氧氣

30、濃度大于12%存在引爆火源 而這三個(gè)因素又是沼氣逸出多或沼氣易于積聚、通風(fēng)不良、檢查失誤、安全裝置失效或管理不當(dāng)、有電氣火花、撞擊摩擦火花、自燃火源等因素造成的。,1、相關(guān)性原理,41/115,Northeastern University,許多事物在發(fā)展變化上常有類似的地方。利用事物之間表現(xiàn)形式上存在某些相似之處的特點(diǎn)，有可能把先發(fā)展事物的表現(xiàn)過程類推到后發(fā)展事物上去，從而對(duì)后發(fā)展事物的前景做出預(yù)測(cè)。這就是類推（類比）推理

31、，是人們經(jīng)常使用的一種邏輯思維方法?？梢钥闯觯@實(shí)際是一種預(yù)測(cè)技術(shù)。類推在人們認(rèn)識(shí)世界和改造世界的活動(dòng)中，有著非常重要的作用；在安全生產(chǎn)、安全評(píng)價(jià)中，同樣育著特殊的意義和重要的作用。,2、類推原理,42/115,Northeastern University,任何一種事物的發(fā)展與其過去的行為是有聯(lián)系的。過去的行為不僅影響到現(xiàn)時(shí)，還會(huì)影響到未來。這表明任何事物的發(fā)展都有時(shí)間上的延續(xù)性，這種延續(xù)性稱為慣性。利用慣性可以建立各種類型的趨

32、勢(shì)外推預(yù)測(cè)模型，從過去事故的發(fā)展規(guī)律來預(yù)測(cè)未來事故的發(fā)展趨勢(shì)。,3、慣性原理,43/115,Northeastern University,任何一個(gè)事物在發(fā)展變化過程中都存在著從量變到質(zhì)變的規(guī)律。在一個(gè)系統(tǒng)中，許多有關(guān)安全的因素也都一一存在著量變到質(zhì)變的規(guī)律。因此，在安全評(píng)價(jià)時(shí),考慮各種危險(xiǎn)、有害因素對(duì)人體的危害，以及采用的評(píng)價(jià)方法進(jìn)行等級(jí)劃分等，均需要應(yīng)用量變到質(zhì)變的原理。,4、量變到質(zhì)變?cè)?44/115,Northeastern

33、 University,安全評(píng)價(jià)方法是對(duì)系統(tǒng)的危險(xiǎn)因素、有害因素及其危險(xiǎn)、危害程度進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)的方法。安全評(píng)價(jià)方法可分為兩大類：定性安全評(píng)價(jià)定量安全評(píng)價(jià),（三）安全評(píng)價(jià)方法,45/115,Northeastern University,定性安全評(píng)價(jià)方法應(yīng)用最廣泛，主要有：安全檢查表(SCL)；事故樹分析(FTA)；事件樹分析（ETA）；危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)法；預(yù)先危險(xiǎn)性分析(PHA)；故障類型和影響分析(FMEA)；危險(xiǎn)

34、性可操作研究(HAZOP)；如果……怎么辦（what……if）；人的失誤（HE）分析。,1、定性安全評(píng)價(jià),46/115,Northeastern University,定量安全評(píng)價(jià)是根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用科學(xué)的方法構(gòu)造數(shù)學(xué)模型，對(duì)危險(xiǎn)性進(jìn)行量化處理，并確定危險(xiǎn)性的等級(jí)或發(fā)生概率的一類評(píng)價(jià)方法。目前定量安全評(píng)價(jià)主要有以下兩種類型： （1）可靠性安全評(píng)價(jià)法（2）指數(shù)法或評(píng)分法,2、定量安全評(píng)價(jià),47/115,North

35、eastern University,也稱為概率法，它是以可靠性、安全性為基礎(chǔ)，查明系統(tǒng)中的隱患，計(jì)算出其損失率、有害因素的種類及其危害程度，然后再與國家規(guī)定的或社會(huì)允許的安全值（安全標(biāo)準(zhǔn)）進(jìn)行比較，從而來確定被評(píng)價(jià)系統(tǒng)的安全狀況。這種方法需要一定的數(shù)學(xué)期基礎(chǔ)，計(jì)算較復(fù)雜，也較難掌握。,（1）可靠性安全評(píng)價(jià)法,48/115,Northeastern University,可靠性安全評(píng)價(jià)法常用的方法有：①事故樹分析；②事件樹分析；

36、③模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)價(jià)法；④層次分析法；⑤格雷厄姆──金尼法；⑥機(jī)械工廠固有危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)方法；⑦原因──結(jié)果分析法。,（1）可靠性安全評(píng)價(jià)法,49/115,Northeastern University,它是以物質(zhì)系數(shù)為基礎(chǔ)，采取綜合評(píng)價(jià)的危險(xiǎn)度分級(jí)方法。它通過計(jì)算危險(xiǎn)（或安全）的分?jǐn)?shù)來確定安全狀況。這種方法計(jì)算較容易，但精度稍差。常用的方法有：①美國道化學(xué)公司(Dow Chemical Co.)的 “火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)法

37、”；②英國帝國化學(xué)公司蒙德部的“IC/Mond火災(zāi)、爆炸、毒性指標(biāo)法”；③日本勞動(dòng)省的“六階段法”；④“單元危險(xiǎn)指數(shù)快速排序法”。,（2）指數(shù)法或評(píng)分法,50/115,Northeastern University,第三節(jié) 事故產(chǎn)生的原因,事故產(chǎn)生的原因是多方面的，可以從不同角度分析事故原因。目前世界上有代表的事故致因理論有十幾種，如：“人為失誤論”----認(rèn)為一切事故都是由人的失誤造成的；“能量轉(zhuǎn)移論”----認(rèn)為生物體

38、受傷害的原因只能是某種能 量的轉(zhuǎn)變；“綜合論”----認(rèn)為事故是由人的不安全行為和物的不安全狀 態(tài)綜合作用的結(jié)果；,51/115,Northeastern University,“多米諾骨牌論”-----認(rèn)為傷害是由五因素的事件鏈造成的。五因素事件鏈?zhǔn)牵荷鐣?huì)環(huán)境和管理欠缺→人為的過失→不安全動(dòng)作或機(jī)械、物質(zhì)危害→意外事件→人身傷亡的事件。在這里選用具有一定代表性的4M法，即從人、設(shè)備、環(huán)境與媒介、管理等四個(gè)方面進(jìn)

39、行分析。,第三節(jié) 事故產(chǎn)生的原因,52/115,Northeastern University,（一）人為失誤的含義在某一具體的人機(jī)系統(tǒng)中，人為失誤是指人實(shí)際完成的職能與系統(tǒng)已設(shè)定的應(yīng)該完成的職能之間發(fā)生偏差，從而對(duì)系統(tǒng)的目標(biāo)、構(gòu)造、模式、運(yùn)行發(fā)生影響，使之逆轉(zhuǎn)運(yùn)行或遭受破壞。,,一、人為失誤,53/115,Northeastern University,（1）未執(zhí)行分配給他的職能。（2）錯(cuò)誤地執(zhí)行了分配給他的職能。（3）執(zhí)行

40、了未賦予他的份外職能。（4）按錯(cuò)誤的程序或錯(cuò)誤的時(shí)間執(zhí)行了職能。（5）執(zhí)行職能不全面。,(二)人為失誤主要包含的五種情況,54/115,Northeastern University,（1）操作錯(cuò)誤，忽視安全、警告。（2）人為造成安全裝置失效。（3）使用不安全設(shè)備。（4）手代替工具操作。（5）物體（指成品、半成品）存放不當(dāng)。（6）冒險(xiǎn)進(jìn)入危險(xiǎn)場(chǎng)所。,(三)人為失誤的表現(xiàn),55/115,Northeastern Univ

41、ersity,（7）攀坐不安全位置，在起吊物下作業(yè)。（8）機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)加油、修理、檢查、調(diào)整、焊接、清掃等。（9）有分散注意力的行為。（10）在必須使用個(gè)人防護(hù)用品用具的場(chǎng)合中忽視使用，或穿不安全裝束。（11）對(duì)易燃易爆危險(xiǎn)品處理錯(cuò)誤。,(三)人為失誤的表現(xiàn),56/115,Northeastern University,1.按作業(yè)要求分類（1）遺漏差錯(cuò)。遺漏了必須做的事情或任務(wù)、步驟。（2）代辦差錯(cuò)。把規(guī)定的任務(wù)做錯(cuò)了。（

42、3）無關(guān)行動(dòng)。在工作中導(dǎo)入無關(guān)的、不必要的任務(wù)或步驟。（4）順序差錯(cuò)。把完成任務(wù)的順序做錯(cuò)了。（5）時(shí)間差錯(cuò)。沒有按規(guī)定的時(shí)間完成任務(wù)。,（四）人為失誤分類,57/115,Northeastern University,2.按發(fā)生人為失誤的工作階段分類（1）設(shè)計(jì)失誤這是發(fā)生在設(shè)計(jì)階段的人為失誤。例如，在電梯設(shè)計(jì)中沒有設(shè)置超負(fù)荷限制器，致使電梯超載墜落死人的事故發(fā)生。（2）操作失誤指操作者在作業(yè)操作中違反安全操作規(guī)程的不安全

43、行為。,（四）人為失誤分類,58/115,Northeastern University,（3）檢查或監(jiān)測(cè)差錯(cuò)指發(fā)生在檢查、檢驗(yàn)、監(jiān)視、控制等作業(yè)工作中的人為失誤。（4）制造失誤這是指影響產(chǎn)品加工質(zhì)量的人為失誤。,（四）人為失誤分類,59/115,Northeastern University,3.按人體因素和環(huán)境因素分類（1）操作者個(gè)人特有的因素造成的人為失誤如操作者個(gè)人心理狀態(tài)、生理素質(zhì)、生理素質(zhì)、教育、培訓(xùn)、知識(shí)、能

44、力、積極性等因素影響造成的人為失誤。（2）環(huán)境因素造成的人為失誤例如機(jī)器、設(shè)備、設(shè)施、器具、環(huán)境條件、作業(yè)方式、作業(yè)空間、作業(yè)空間、車間的組織與管理等因素影響造成的人的失誤。,（四）人為失誤分類,60/115,Northeastern University,4.按大腦信息處理程序分類（1）認(rèn)知、確認(rèn)失誤 指從接受外界信息到大腦感覺中樞認(rèn)知過程所發(fā)生為失誤。（2）判斷、記憶失誤 指從判斷狀況并在運(yùn) 動(dòng)中樞做出相

45、應(yīng)行動(dòng)決定到發(fā)出指令 的大腦活動(dòng)過程所發(fā)生的人為失誤。,（四）人為失誤分類,61/115,Northeastern University,（3）動(dòng)作、操作失誤 指從大腦運(yùn)動(dòng)中樞發(fā) 出動(dòng)作指令到動(dòng)作完成過程中所發(fā)生的人的誤操作。,（四）人為失誤分類,62/115,Northeastern University,1.生理方面的原因人體各器官及生理節(jié)奏等生物體活動(dòng)規(guī)律、人體的疲勞特性等。人的大腦的生理活動(dòng)規(guī)律（意識(shí)水平）

46、（1）大腦意識(shí)水平是不斷變化的（如30min效應(yīng)）（2）大腦意識(shí)水平與人為失誤發(fā)生概率直接相關(guān)（3）大腦生理機(jī)能的潮汐節(jié)奏,（五）人為失誤產(chǎn)生的原因,63/115,Northeastern University,2.心理方面的原因(1)注意的心理特性1）不注意與注意2）注意的強(qiáng)弱和范圍,（三）人為失誤產(chǎn)生的原因,64/115,Northeastern University,（2）主觀臆測(cè)所謂主觀臆測(cè)，是指個(gè)人無根據(jù)地推測(cè)

47、所做的隨意性判斷。是 發(fā)生人為失誤的重要原因。尤其在下列情況下更易于發(fā)生。1）急于求成2）缺乏知識(shí)3）片面經(jīng)驗(yàn)4）僥幸心理5）省能心理6）逆反心理,（三）人為失誤產(chǎn)生的原因,65/115,Northeastern University,2.心理方面的原因（續(xù)）（3）心理環(huán)境人在很熟悉的環(huán)境里，往往不注意外界環(huán)境狀態(tài)的變化，因此造成誤認(rèn)事故是常有的。所謂“有經(jīng)驗(yàn)的人，往往大意”（4）急迫時(shí)的行動(dòng)（5）忘卻意圖（6

48、）其他心理因素,（三）人為失誤產(chǎn)生的原因,66/115,Northeastern University,3.人的作業(yè)姿勢(shì)和動(dòng)作方面原因（1）姿勢(shì)正確的姿勢(shì)有利于動(dòng)作的控制（2）非主要意識(shí)動(dòng)作像步行那樣的習(xí)慣動(dòng)作，可以認(rèn)為是非主要意識(shí)的動(dòng)作，即不是明確有意識(shí)的動(dòng)作，幾乎是反射性地、機(jī)械地進(jìn)行（3）場(chǎng)面行動(dòng)在我們活動(dòng)的場(chǎng)所，如果在某個(gè)方向上有相當(dāng)強(qiáng)烈的欲求的話，人們往往會(huì)不顧前后左右，而向該方向立即行動(dòng)，這種行動(dòng)稱為場(chǎng)面行動(dòng)。

49、,（三）人為失誤產(chǎn)生的原因,67/115,Northeastern University,4.社會(huì)和工作環(huán)境方面的原因社會(huì)壓力會(huì)分散注意力而導(dǎo)致事故。如：工作變更、換了領(lǐng)導(dǎo)、婚姻、戀愛、生育、死亡、分離、疾病、以及時(shí)間緊迫、上司催促等等。不良的工作環(huán)境易使作業(yè)者疲勞、引起意識(shí)水平下降，反應(yīng)能力降低而增加人為失誤頻率。環(huán)境條件包括溫度、濕度、照明、噪聲、粉塵、振動(dòng)等,（三）人為失誤產(chǎn)生的原因,68/115,Northeastern

50、 University,5.作業(yè)能力方面的原因 系統(tǒng)對(duì)操作者的要求超過操作者作業(yè)能力限度，會(huì)增加出現(xiàn)錯(cuò)誤的可能性。（1）系統(tǒng)要求操作者做普通人做不到的事。（2）系統(tǒng)可能是為精心選擇或嚴(yán)格訓(xùn)練的人設(shè)計(jì)的，而不是為實(shí)際上使用該系統(tǒng)的人設(shè)計(jì)的，因面使操作者負(fù)擔(dān)過重。（3）系統(tǒng)要求操作者對(duì)過多的輸入信號(hào)應(yīng)答，或要求操作者操縱過多的控制器，或要求操作者過于迅速地做出反應(yīng)，因而使作業(yè)者感到力不從心，負(fù)擔(dān)過重。,（三）人為失誤產(chǎn)生的原因

51、,69/115,Northeastern University,6.設(shè)施和信息方面的原因當(dāng)人們必須在權(quán)宜的條件下工作，或者得不到準(zhǔn)確信息時(shí)，更可能發(fā)生錯(cuò)誤。如：（1）信號(hào)的形態(tài)和含義難以區(qū)分，顯示手段的變化難以識(shí)別。（2）相關(guān)的顯示裝置分散布置，顯示方向與操作方向不一致，操作工具的形態(tài)難以識(shí)別，尺寸設(shè)計(jì)不當(dāng)。（3）設(shè)備布置缺乏充裕的空間，作業(yè)者作業(yè)空間狹小。（4）裝置和作業(yè)設(shè)計(jì)得易使作業(yè)者產(chǎn)生人為失誤。除此而外，人為失誤與

52、作業(yè)者個(gè)性也有關(guān)系,（三）人為失誤產(chǎn)生的原因,70/115,Northeastern University,（1）設(shè)備存在設(shè)計(jì)缺陷如顯示器、控制器設(shè)計(jì)不合理而導(dǎo)致事故。顯示器與控制器配合不一致，且與人的習(xí)慣相違背，致使操作者意識(shí)混亂而引起錯(cuò)誤。（2）防護(hù)、保險(xiǎn)、信號(hào)等裝置缺乏或有缺陷（3）設(shè)備布置不合理、不安全與易發(fā)生危險(xiǎn)的設(shè)備距離過近，沒超出安全距離；設(shè)備布置過密，作業(yè)者缺乏必要的作業(yè)空間；相關(guān)的顯示裝置布置過于分散，

53、控制器布置得不便確認(rèn)和控制等。,二、設(shè)備因素,71/115,Northeastern University,（1）作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)不良如微氣候、噪聲、振動(dòng)、照明、粉塵等條件，一方面導(dǎo)致作業(yè)者疲勞、煩惱，引起意識(shí)水平下降、反應(yīng)能力降低而增加事故發(fā)生率；另一方面影響作業(yè)者正確感知信息的能力，釀成錯(cuò)誤判斷而導(dǎo)致事故。（2）外界的無關(guān)刺激達(dá)到一定程度，會(huì)引起作業(yè)者無意注意，以使注意對(duì)象轉(zhuǎn)移而造成事故,三、環(huán)境因素,72/115,Northeast

54、ern University,（3）作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的媒體不完備、不清晰，也易導(dǎo)致事故。例如：非正常作業(yè)無作業(yè)指導(dǎo)書；沒有緊急通話的規(guī)定用語；工程施工等非固定作業(yè)中所使用的指示或標(biāo)志不能使人在一般的意識(shí)水平下注意到等。,三、環(huán)境因素,73/115,Northeastern University,企業(yè)事故率高低與企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)安全管理的重視程度及管理體制是否健全密切相關(guān)。（1）企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)不重視安全生產(chǎn)工作，安全管理組織機(jī)構(gòu)不健全，目標(biāo)不明確

55、，責(zé)任不清楚，檢查工作不落實(shí)，專職人員責(zé)任心不強(qiáng)。（2）安全工作方針、政策不落實(shí)，法規(guī)制度不健全，工作計(jì)劃不切實(shí)。（3）安全管理信息交流不通暢，缺乏必要的交流制度和交流渠道。（4）缺乏必要的職業(yè)適應(yīng)性檢查和培訓(xùn)。（5）對(duì)臨時(shí)作業(yè)、非正常作業(yè)、特殊及危險(xiǎn)作業(yè)和夜班作業(yè)管理不善。（6）車間作業(yè)環(huán)境和秩序雜亂，設(shè)備及安全裝置管理不善，使用不當(dāng)。,四、管理因素,74/115,Northeastern University,一、事故預(yù)

56、測(cè)方法 預(yù)測(cè)----是指預(yù)測(cè)者根據(jù)有關(guān)的歷史資料和現(xiàn)實(shí)資料，運(yùn)用適當(dāng)?shù)姆椒ê图记桑瑢?duì)研究對(duì)象的未來狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)的分析、估算和推斷，并對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證評(píng)價(jià)和應(yīng)用的活動(dòng)過程。事故預(yù)測(cè)----也稱為安全性預(yù)測(cè)，是對(duì)系統(tǒng)將來的安全狀況進(jìn)行的預(yù)測(cè)。傷亡事故預(yù)測(cè)包括事故發(fā)生可能性預(yù)測(cè)和事故發(fā)生趨勢(shì)預(yù)測(cè)常用的傷亡事故發(fā)生預(yù)測(cè)方法回歸預(yù)測(cè)法、指數(shù)平滑法、灰色系統(tǒng)預(yù)測(cè)法、卡爾曼濾波器預(yù)測(cè)法等。在此只介紹灰色系統(tǒng)預(yù)測(cè)法。,第四節(jié) 事故預(yù)測(cè)與預(yù)防,

57、75/115,Northeastern University,創(chuàng)建灰色系統(tǒng)理論鄧聚龍教授在1982年創(chuàng)立的，它以“部分信息已知，部分信息未知”的“小樣本”、“貧信息”不確定性系統(tǒng)為研究對(duì)象，要通過對(duì)“部分”已知信息的生成、開發(fā)，提取有價(jià)值的信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)律的正確認(rèn)識(shí)和確切描述，并據(jù)以進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)。定義把內(nèi)部信息已知的系統(tǒng)稱為白色系統(tǒng)；信息未知的或非確知的系統(tǒng)稱為黑色系統(tǒng)；而把信息不完全確知的系統(tǒng)稱為灰色系統(tǒng)?；疑到y(tǒng)的

58、基本特征是構(gòu)成系統(tǒng)的因素有些是清楚的，而另一些則不太清楚，于是系統(tǒng)既不“白”也不“黑”，呈“灰色”。應(yīng)用有些事故致因因素及其對(duì)事故發(fā)生的作用很清楚，有些則不清楚。因此，可以借助灰色系統(tǒng)理論來研究。,灰色系統(tǒng)預(yù)測(cè)法,76/115,Northeastern University,灰色系統(tǒng)的一個(gè)基本觀點(diǎn)是把一切隨機(jī)變量都看作是在一定范圍內(nèi)變化的灰色量。根據(jù)灰色系統(tǒng)理論，處理灰色量不是采用通常的數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，而是采用數(shù)據(jù)生成的方法來尋求其

59、中的規(guī)律性。灰色系統(tǒng)數(shù)據(jù)生成方式有三種： （1）累加生成。通過數(shù)據(jù)列中各數(shù)據(jù)依次累加得到新的數(shù)據(jù)列。累加前的數(shù)據(jù)列稱為原數(shù)據(jù)列，累加后生成的數(shù)據(jù)列稱為生成數(shù)據(jù)列。 （2）累減生成。通過數(shù)據(jù)列中各數(shù)據(jù)相減得到新的數(shù)據(jù)列。累減是累加的逆運(yùn)算。 （3）映射生成。除了累加和累加、累減之外的其他生成。,1、數(shù)據(jù)生成,77/115,Northeastern University,在傷亡事故發(fā)生趨勢(shì)預(yù)測(cè)中主要采用累加生成的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)處

60、理。 設(shè)有原始數(shù)據(jù)列,,,,顯然，生成數(shù)據(jù)列與原始數(shù)據(jù)列之間有如下關(guān)系：,,經(jīng)過累加生成得到的生成數(shù)據(jù)列比原始數(shù)據(jù)列的隨機(jī)波動(dòng)性減弱了，內(nèi)在的規(guī)律性顯現(xiàn)出來了。,1、數(shù)據(jù)生成,78/115,Northeastern University,對(duì)于生成數(shù)據(jù)列 可以建立白化形式的微分方程，它稱為一階灰色微分方程記為 ，即一階一個(gè)變量的微分方程：,,其中 和 是待定參數(shù)。,,,該方程的解為：,,該式

61、稱為時(shí)間反應(yīng)方程。記參數(shù)列為,,,,,或,可以利用最小二乘法求解 ：,,2、建立灰色模型,79/115,Northeastern University,,其中,,,2、建立灰色模型,80/115,Northeastern University,3、后驗(yàn)差檢驗(yàn) 為檢驗(yàn)按灰色模型預(yù)測(cè)的可信性，需要進(jìn)行后驗(yàn)差檢驗(yàn)。原始數(shù)據(jù)列的實(shí)際數(shù)據(jù)的平均值 和方差 分別為：,,,,把第 項(xiàng)數(shù)據(jù)的原始數(shù)據(jù)值 與計(jì)

62、算的估計(jì)值 之差 稱作第K項(xiàng)殘差,,,,,,則整個(gè)數(shù)據(jù)列所有數(shù)據(jù)項(xiàng)的殘差的平均值 和方差 分別為：,,,,,81/115,Northeastern University,通過計(jì)算后驗(yàn)差比值 和小誤差頻率 來進(jìn)行后驗(yàn)差檢驗(yàn)。（1）后驗(yàn)差比值。按定義，后驗(yàn)差比值為,,后驗(yàn)差比值 越小越好。 小則意味著 小而 大，即盡管原始數(shù)據(jù)很離散，按灰色模型計(jì)算的估計(jì)值與實(shí)際值很接近。,（2）小誤差頻率

63、。按定義，小誤差頻率為殘差與殘差平均值之差小于給定值 的頻率：,,,小誤差頻率越大越好。,根據(jù)后驗(yàn)差比值和小誤差頻率可以綜合評(píng)價(jià)模型的精度，見表15-3。,,82/115,Northeastern University,表15-3 后驗(yàn)差精度等級(jí),83/115,Northeastern University,4、殘差模型如果經(jīng)過后驗(yàn)差檢驗(yàn)根據(jù)原始數(shù)據(jù)列建立的灰色模型不合格，可以建立殘差模型對(duì)原模型修正

64、。對(duì)累加生成的數(shù)據(jù)列的數(shù)據(jù)項(xiàng)計(jì)算殘差：,,組成殘差數(shù)據(jù)列,,,一般只用部分殘差而不是全部殘差建立殘差模型，即 。,,將殘差數(shù)據(jù)列進(jìn)行累加生成得到殘差累加生成數(shù)據(jù)列，建立一階微分方程：,,該方程的解為：,,84/115,Northeastern University,把殘差估計(jì)值加到生成數(shù)據(jù)列的對(duì)應(yīng)項(xiàng)上，得到修正后的模型。一般地，從保證預(yù)測(cè)精度考慮，只對(duì)生成數(shù)據(jù)列的最后幾個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行修正。設(shè)對(duì)生成數(shù)據(jù)列的第項(xiàng)以后的數(shù)據(jù)項(xiàng)修正，

65、則修正后的第 項(xiàng)的估計(jì)值 為：,,,,,,,,4、殘差模型,85/115,Northeastern University,5、舉例 某礦某年3-7月份的輕傷事故情況如表15-4所示: 表15-4 輕傷事故人次,該例中，原始數(shù)據(jù)列為：,,累加生成數(shù)列為：,,,86/115,No

66、rtheastern University,,,,87/115,Northeastern University,根據(jù)（15-5）,88/115,Northeastern University,,,,所以，,,,,89/115,Northeastern University,本例中，,,所以，,,,,即，本例的事故預(yù)測(cè)公式為：,,為了得到原始數(shù)列的預(yù)測(cè)值，需要將生成數(shù)列的預(yù)測(cè)值作累減還原為原始值，即根據(jù)下式求得：,90/115,N

67、ortheastern University,,生成數(shù)列的預(yù)測(cè)值、原始數(shù)列的還原值分別如表15-5，15-6所示。,表15-5 生成數(shù)列的預(yù)測(cè)值與誤差檢驗(yàn),91/115,Northeastern University,表15-6 原始數(shù)列的還原值與誤差檢驗(yàn),92/115,Northeastern University,數(shù)據(jù)方差和殘差方差分別為：,,,后驗(yàn)差比值為：,,小誤差頻率,,93/115,Northeastern Univ

68、ersity,,,,所以,,根據(jù) 和 的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（表15-3），本例題的預(yù)測(cè)結(jié)果的評(píng)價(jià)等級(jí)為“好”。,,94/115,Northeastern University,,采用 可對(duì)8月的輕傷事故進(jìn)行預(yù)測(cè)。,即根據(jù)預(yù)測(cè)，如果不能采取更有效的事故預(yù)防措施的話，下一月份的輕傷事故人次將是36人。,95/