（安全技术及工程专业论文）安全管理信息系统的构建及相关问题探讨.pdf

c o n s t r u c tio no fas a f e t ym a n a g e m e n t in f o r m a tio ns y s t e m a n dd is c u s s i o no fr e i a t e dp r o b l e m s a b s t r a c t i nt h i st h e s i s ，t h ep r e s e n tc o n d i t i o no fs a f e t ym a n a g e m e m h a sb e e ni n v e s t i g a t e d a n dt h et h e o r i e sr e l a t e dt os a f e t ys y s t e ms c i e n c e as a f e t ym a n a g e m e n ti n f o r m a t i o n s y s t e mi sd e s i g n e da n dd e v e l o p e d ，t os o l v es u c hp r o b l e m sw i t hs a f e t ym a n a g e m e n ta s l a c ko fs a f e t yi n f o m a a t i o n ，b l o c k e dd e l i v e r i n gp a t h so fi n f o r m a t i o n ，d e l a y e df e e d b a c k o f i n f o r m a t i o n ，e t c t h em a i nr e s e a r c ha r e a sa r ea sf o l l o w s ： 1 t h i ss y s t e mi sb a s e do nt h et h e o r i e so fs a f e t y m a n a g e m e n ta n di n f o r m a t i o n m a n a g e m e n ts y s t e m ，w i t hv i s u a lf o x p r oa st h em a j o rd e v e l o p m e n tl a n g u a g e t h e d e s i g ni n v o l v e st h es m i sf r a m e w o r k ( d a t af l o wc h a r t ) a n dt h ed i a g r a mo f t h em o d u l e s t r u c t u r eo f t h es y s t e m 2 d e s i g no f t h es y s t e m ：b a s e do nt h er e q m r e m e n t so f t h er e s e a r c hs u b j e c ta n dt h e p r e s e n tc o n d i t i o na n dp r o b l e m so ft h ee n t e r p r i s es a f e t ym a n a g e m e n ti n f o r m a t i o n s y s t e m ，t h et o t a lf r a m e w o r kd e s i g ni sc a r r i e do u t t h ew h o l es m i sc o n s i s t so ff o u r m a j o rp a r t s ，n a m e l y ，t h ed a t as y s t e m ，t h ee v a l u a t i o ns y s t e m ，p r e d i c t i o ns y s t e m ，a n d t h ed e c i s i o n m a k i n gs y s t e m ， 3 t h i st h e s i sf o c u s e so nt h es t u d yo ft h ed a t as y s t e m t h ed a t as y s t e mi sm a i n l y m a d eu po ff i v em a n a g e m e n tm o d u l e s ：t h ep o t e n t i a l d a n g e r sm a n a g e m e n t ，t h e a c c i d e n t sa n dc a u s a l i t i e s m a n a g e m e n t ，s a f e t y e d u c a t i o n m a n a g e m e n t ，l a b o r p r o t e c t i o n sm a n a g e m e n t ，a n dt h eh u m a nb o d y sb i o l o g i c a lc l o c km a n a g e m e n t ，w i t h t h ep o t e n t i a ld a n g e r sm a n a g e m e n td i s c u s s e da n ds t u d i e di nd e t a i l t h i s s y s t e mb e t t e rs o l v e st h ep r o b l e m sw i t h s a f e t ym a n a g e m e n ti n m o s t e n t e r p r i s e s l a c ko fs a f e t yi n f o r m a t i o n ，b l o c k e dd e l i v e r i n gp a t h so fi n f o r m a t i o n ， d e l a y e df e e d b a c ko fi n f o r m a t i o n ，d e l a y e dp r o c e s s i n go fr i s ki n f o r m a t i o n ，e t c ，s oi ti s v e r ys i g n i f i c a n ti np r a c t i c ef o rt h ee n t e r p r i s e si ns a f e t ym a n a g e m e n t ， k e yw o r d s ：s a f e t ym a n a g e m e n t m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e mg r a y p r e d i c t i o ns a f e t yd e c i s i o n 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下， 独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文 不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究 作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的 法律责任由本人承担。 论文作者签名：童31 111 ： e i 其i i ： 关于学位论文使用权的说明 本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包 括：学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件； 学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文； 学校可允许学位论文被查阅或借阅：学校可以学术交流为目的，复 制赠送和交换学位论文；学校可以公布学位论文的全部或部分内容 ( 保密学位论文在解密后遵守此规定) 。 签名： 导师签名： 塑塑： 日期：。6 尘 中北大学学位论文 1 引言 1 1 研究的目的和意义 通过人类长期的安全活动实践以及安全科学与事故理论的研究和发展，人们 已清楚地认识到，要有效的预防生产与生活中的事故，保障人类的安全生产和生 活，人类有三大安全对策：一是安全工程技术对策，这是技术系统本质安全化的 重要手段；二是安全教育对策，这是人因安全素质的重要保障措施；三是安全管 理对策，这一对策既涉及物的因素，也涉及人的因素，因此，安全管理工程是安 全科学技术体系中重要的分支学科，是人类预防事故三大对策的重要方面。 从信息学的观点来看，企业的安全管理工作主要就是获取信息和使用信息。 获取信息量的工作就是通过人的感官或监测仪器来获取系统安全状态和生产活 动的信息，这种通过感官或仪器直接反映出来的客观事物某种属性的信息称为原 始信息或数据：而使用信息的工作是通过人脑或计算机来加工这些数据，从中提 取更深刻的，最终用以指导人们行动的信息，称为终用信息。安全管理的实践( 如 政策、方针、方案和措施的实施) 都是使用终用信息的过程，也就是人们在终用 信息的指导下做出的行动。因此，从信息的角度来说，安全科学研究和安全管理 工作实质上都是安全信息( 狭义理解是事故、危害、灾害、风险等信息) 的管理 问题。按照管理信息系统的理论，现行的安全管理体系实际上也就是一个安全管 理信息系统，但是由于缺乏安全住处管理学的理论指导，它存在着很多缺陷，其 中一个最重大的缺陷就是安全信息不流通。由于安全管理体制上的原因，本来就 不完整健全的安全体系及有关的安全数据被分割的职能单位所垄断，无法迅速及 时地反馈上来，使得这些数据中蕴藏着的许多有用的信息不能被充分提取出来指 导人们行动。这就造成了从原始数据到产生终用信息之间的严重阻隔。我们研制 新的安全管理信息系统正是从这一点上出发，为求能够解决企业安全管理中普遍 存在的安全信息流通不畅的问题，并在此基础上进一步开发出安全决策管理系 统。进入九十年代，安全系统工程和计算机科学的发展为安全信息管理学提供了 必要的方法论基础。而有关信息的物理载体的硬技术( 如监测仪器、电脑硬件、 通迅技术、照像印刷等) 的发展也使得安全信息管理学的理论和方法得以在实际 安全管理工作中实现。在这样的条件下，我们提出开发安全管理信息系统，具有 中北大学学位论文 良好的应用前景，它将会从根本上改变我国企业安全管理工作被动、落后、反应 慢的现状，把安全管理从传统的事后追踪变为事前预防控制。 1 2 国内外的研究现状 有关m i s 在安全管理上的应用，国内许多企业和科研院所都己不同程度地开 展了一些工作。青岛碱厂利用微机建立了伤亡事故档案，可按年度、季节性、年 龄分布、事故类型等进行统计，并绘制出直方图；鞍山钢铁公司建立了危险点控 制系统，由微机数据存储和统计功能：中国地质大学与有关劳动保护研究所联合 开发了企业事故数据库管理，安全文献信息数据库管理以及安全项目数据库管理 等软件。从这里我们不难看出，这些系统的建立，其实只不过是m i s 在安全管理 上的初级应用，离科学的安全管理系统的实际要求还相差很远。在此需要特别提 出的是冶金环保研究院，其开发研制的四级伤亡事故统计分析信息系统已在冶金 部多个企业中推广应用，并与武钢和武汉钢铁学院合作开发出了故障树开发软件 和生物节律计算软件。 尽管m i s 在安全管理上的应用提到了一个较高的层次上，但由于它们只是作 为刁& 立的数据库和一些零散的互不联系的软件包被应用，仍然无法达到一个安全 管理系统对于系统安全性和决策控制性的要求。因此，还必须对m i s 在安全管理 上的应用进行深层次的开发，使其不仅具有安全数据收集、存储和统计分析功能， 而且还有安全评价、事故预测及方案决策功能的安全决策管理系统。目前，包括 中国地质大学和冶金部安全环保研究院在内的几家科研机构都在着手开发安全 专家系统。 在国外发达国家，各种现代化的安全管理方法应用得很普遍，由于其生产设 备自动化程度很高，安全管理多包含在整个企业管理系统之内，采用自动化管理， 至于把m i s 单独应用到安全管理上，此方面报道较少。 1 3 本论文的主要研究内容 作为一个安全管理信息系统，其主要功能就是收集和处理各种安全方面的信 息，为安全管理提供切实有效的依据。为使系统功能全面使用，本人对安全管理 现状及有关资料进行了调查和研究，发现安全管理工作中确实存在着安全信息缺 2 中北大学学位论文 乏、大量事故资料未得到有效利用、安全信息资料管理混乱、缺乏可比性和准确 性、信息传递渠道不畅通、信息反馈不及时等很多问题。因此，本论文设想建立 一个安全管理信息系统。主要研究内容如下： ( 1 ) 以安全管理理论和信息管理系统理论为基础，以v i s u a lf o x p r o 为主要开 发语言。其中包括s m i s 的总体框架( 数据流程图) 的设计和系统模块结 构图的设计。 ( 2 ) 系统设计：主要是根据课题开发的要求以及通过调研工作所得到的现行企 业安全管理系统的实际情况和发现的问题，进行安全管理信息系统的总体 设计。整个s m i s 系统主要由数据系统、评价系统、预测系统和决策系统 四大部分结构构成。 ( 3 ) 本论文重点对数据系统进行研究。数据系统包括五个管理模块：隐患管理、 伤亡事故管理、安全教育管理、劳动护具管理、人体生物钟管理。其中， 对隐患管理进行了较详细的设计和研究。 本论文主要在深入分析安全信息系统理论的基础上，对建立安全管理信息系 统的可行性进行较为详细的分析，进而设计出系统总体模块，并对其部分功能模 块进行了较详细的分析和设计，提出优化解决方案，力求设计出从根本上改变我 国安全管理工作被动、落后、反应慢的现状，把安全管理从传统的事后追踪变为 事前预防控制。 2 系统安全管理的理论研究 2 1 基本概念 ( 1 ) 数据与信息 数据与信息是管理信息系统中最基本、也是最重要的概念。数据，是事实 的反应，是发生时间的记录，或者说，数据是记录下来而且可以鉴别的符号， 而信息则是对数据的解释，可以简单的理解为数据经过d n i 后得到的结果就是 信息。 ( 2 ) 安全信息 安全信息是在工业生产等活动中与源泉有关的数据、报表、情报、消息、 资料和文件，安全管理信息系统对安全信息的生命周期全过程进行管理。 3 中北大学学位论文 ( 3 ) 安全管理 安全管理是人类在各耱生产活动中，按照安全科学所揭示酌客蕊蕊镣，霹 生产活动中豹安全问题进芎亍计划、缎织、指挥、控制移决调等一系列活动弱惑 称。 ( 4 ) 安全管理现代化 所谓现代化管理，是指符合现代化经济及现代化生产发展规律的管理。这 种管理将现代化科学成果综合的、全面地运用于管理之中，它要求在管理中应 用经济学、管理学、心理学、系统工程学等现代化的技术手段和数学方法，进 行快速计算、数据处理、信息加工及矮严密的黢督测试，以及对全部管理过程 实萼亍袋有效豹控锈秘调节，实行现代化的生产攒挥稿科学管理。 ( 5 ) 系统 一个系统就是一类为达到桨稽羁的丽耱互联系着豹事物的整体，遮藏是说 系统是由相互联系、相互作用的事物或过程组成的且有整体功能和综合行为的 统一体。 ( 6 ) 信息系统 信息系统是任何一个组织中都存在的一个系统，它渗透到组织中的每一部 分，其作用是使全局中各系统协调致，因而，一个组织越大，改进信息系统 所带来的经济效益越大。 信患系统可以扶不同的角度来定义之： 从褡入输出懿关系来定义： 所谓信息系统，就是对输入的原始数旗进行加工( 处理) 两产生蓿惑输如的 系统，如图2 1 所示： 输入一输出 一信息系统l 啼 ( 数据) 一( 信息) 图2 i 信息系统示意圈 从上述定义可知，信息系统舆有如下特缓： a 。信息系统船工( 处理) 的；c 事象鼹数据( 瓷辩) ，输出的是售息，所以绩患系统 是一个为企韭或组织提傲所需要豹信息鹣工其： 4 中北大学学位论文 b 信息系统的主要部分是加工处理，它是一种有组织的活动，是根据系统的目 标而进行的，它反映了一个信息系统的能力( 功能) 。 c 信息系统无论用什么形式表示，其输出结果总是我们所需要的信息； d 在一个大系统中，信息流是随着物流的状态，所以信息是反映物流系统的状 态的。 从集合论的观点定义信息系统 信息系统为一个四元组s - 即s 为四个组成部分的集合。 其中：x 信息系统的基本组成部分对象的有限集合； a 区别和分类每个对象的属性( 性质) 的有限集合； v 每个属性定义域v 。的各集，即v = u v 。 a a p 上面引入的一个函数，即从x a 到v 的函数 ( 4 ) 信息系统的基本模式，如图2 2 所示 资 料 图2 2 信息系统的基本模式 5 中北大学学位论文 2 2 管理信息系统 2 2 1 管理信息系统的概念 管理信息系统( 即m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m ) ，简称m i s ，它是管理 科学、信息科学与计算机科学相结合的综合学科；对于把现代化信息处理工具一 一电子计算机、数据通讯设备及技术引进管理部门，加快信息的周转，为管理者 的决策及时提供准确可靠的依据，在一个国家中，m i s 能否得到的应用标志着这 个国家近代科学技术的先进水平，因此得到人们的重视。 管理信息系统是一种综合性的人机系统，它使用系统的观点，以计算机科学 和现代通讯技术为基础，为一个组织机构制定执行、管理和控制决策系统。 2 2 2 管理信息系统的特性 管理信息系统是由管理、信息和系统这三个要素相互联系而构成的，它具有 阻下几个特征：( 1 ) 面向管理( 2 ) 综合性( 3 ) 适用性和易用性( 4 ) 信息是 资源。 2 2 3 管理信息系统的功能 安全管理信息系统是任何组织机构中都存在的一个子系统，它既包括组织机 构内部的信息处理，也包括作为其工作对象的信息处理，其主要功能包括对信息 的收集、信息的录用、信息的存储、信息的传输、信息的加工和信息的输出五种 功能 22 4 管理信息系统的开发 ( 1 ) 原型开发法的概述 管理信息系统是以企业主管部门在决策中所要求达到的目标为基准，以职能 管理部门所提供的业务处理目标为依据，按照完成业务管理所应遵循的顺序而建 立起来的一个新系统，建立新系统的过程，通常称为系统开发，其任务如图2 3 所示： 图2 3 系统开发的任务 6 中北大学学位论文 以往的设计采用生命周期法，本设计对于m i s 的开发采用原型开发法。所谓 原型，即可以逐步改进整个运行系统的模型。它与生命周期法的根本区别在于它 是面向目标的，而不是面向工程项目的，这种方法可以迅速向用户提交一个管理 信息系统的原型设计，从而使用户及早的看到并使用一个真实的应用系统。在此 基础上，通过用户与研制人员之间的意见交换，不断改进原型设计。原型设计要 建立几个阶段：第一阶段：确定用户的最初要求。第二阶段：初建模型。第三阶 段：使用并评价原型。第四阶段：修改原型。其关系如图2 4 所示： l 堡全堡! 苎竺芏l 图24 原型建立流程图 构建初始原型的基本原则：第一，应用第四代自动生成语言原则。第四代自 动生成语言通常比第三代语言的效率一般高十倍左右，有些可达几十倍，这样能 大大节省编程时间，从而缩短系统开发的周期。第二，集成原则。尽可能使用现 成软件和模型来构造原型，利用通用的应用软件和模型积木式地产生原型，无疑 会减少系统开发所消耗的人力和物力，随着软件产品的社会化和商业化，实现这 一点是完全可能的。第三，最小系统原则。原型化方法一开始就要求构造一个能 反映用户基本要求的初始原型，这个原型并不是包罗万象的，而是应用最小系统 原则，构造一个规模较小，又能反映用户系统特征的原型，然后与用户讨论，争 得他们同意后，再完善系统的其他部分，图2 5 可以进一步说明这个原则。 7 中北大学学位论文 图2 5 最小系统原则示意图 ( 2 ) 原型的修改控制： 原型化方法的过程是一个不断地对原型进行修改的过程。如何控制这种修改 的结束呢? 通常有下面几种方法：限制修改次数：限制用户接受的百分数； 达到最好的用户接受程度；费用效益控制。 ( 3 ) 原型的使用： 用户认为不再需要修改时，开发人员就要决定如何来进一步使用原型。这存 在下面几种可能性： 把原型用作开发系统的统计分析。原型化过程结束之后，可以使用传统的生 命周期法，原型化的过程用来代替系统的分析阶段。 如果用原型化的过程来代替系统分析阶段，那么原型及其支撑文档可视为生 命周期方法中分析阶段的系统分析况明书，据此生成更有效的设计方案和实际系 统，在实际系统建成之后把原型去掉。 原型用作实际系统。在某些情况下，原型可当作实际系统去使用，这时原 型化的方法就完全取代了传统的生命周期法。 废弃原型。如果原型化的过程无论怎么也不能是用户满意，那么就把它废 掉。这样作虽然会浪费掉一些人力、财力，但总比把整个系统建成后再废掉要合 算得多。 ( 4 ) 原型化对环境的要求 使用原型法的最大好处是在很短的时间内( 几周甚至几天) 构造出一个用户 今后在其上工作的系统模型。这样的一个系统模型，无论在功能还是在性能上， 8 中北大学学位论文 都怒最终系统的一个真实袭示。勇羚，还要l 抉速邋( 凡小嚣寸甚至几分镩) 桶应 精户提出的修改要求。这样，对原型法的工作环境有一个蕊本的要求，一般说来， 下面几点是必须的： 要有一个方便灵活的数据库管理系统( d b m s ) ，如v i s u a lf o x p r o 、i n f o r m i x 、 o r a c l e 、s y b a s e 等。对需要的文件和数据模型化，适应数据的存贮和查找要求， 方便数据的存取。 一个与数据库( 潞) 对应方便灵活静数据词典，具有存储所有实体酶功能。 一套高级的软件工具( 始第四代自动生成语言4 g l 域开发生成环境等) 期 以支持结构化程序，并且允许程序采用交互的方式迅速的进行书写和维护，并产 生任意程序语言模块。 一套与数据库( d b ) 对应的快速查询语言，支持任意非过程化的组合条件 瓷谪。 一个菲过程化魏攘告屡幕生成器，允许设许人员详缨定义报告屏幕样本 以及生成内部联系。1 。 2 3 数据库系统 数据库( d a t a b a s e ) 是近年来逐渐发展起来的计算机软件技术之一，它已经成 为数据处理系统的核心，它的功能往往决定整个计算机应用系统的经济效益。 数攘处理接数转换癌怠的过疆，它包摇对数据静收集、存贮、船舶、检索、分类、 燕工或 冀和输出等一系列滚动。其基本强的是从大_ 鏊= 豹、杂氖无章的、难以毽 解韵数据中整理出对人们有价德、有意义的信息，作为决策的依据。 数据管理：在数据处理( 戏信息处理) 的一系列活动中，对数据的收集、存 贮、传播、检索、分类等都是蒸本操作，这些基本操作统称为数据管理( 或信息 管理) ，丽对数据的加工、计舞、输出等是干变万化的，不阐的业务有不同的她 壤方法，只能靠事务处理糕序或应掰程序来实现。 数据管理系统( s 1 3 m s ) 罴一个对数援库进行管理黪软件系统，它狠像一个操 作命令语言的解释( 或编译) 器，把用户程序的数据操作语句转换为对系统存储 文件的操作。它的主要功能有以下几个方面：( 1 ) 描述数据库。( 2 ) 管理数据库 ( 3 ) 维护数据库。( 4 ) 数据通讯。 9 中北大学学位论文 2 4 企业安全管理理论 由于科学技术的发展，企业规模扩大，机器设备的设计和操作也日益复杂， 增加了事故发生的可能性。因此安全管理已越来越引起企业领导的重视。安全管 理的作用，就是解决生产中的不安全问题，其管理的对象是人机环境系 统。 2 4 1 事故管理中的有关原理 ( 1 ) 事故的定义： 对于事故，人们从不同的角度出发对其会有不同的理解。作为安全科学研究 对象的事故，主要是那些可能带来人员伤亡、财产损失或环境污染的事故。于是， 可以对事故作如下的定义：事故是在人们生产、生活活动过程中突然发生的、违 反人们意志的、迫使活动暂时或永久停止，可能造成人员伤害、财产损失或环境 污染的意外事故。 ( 2 ) 事故的基本特性：普遍性随机性必然性因果相关性突 变性潜伏性危害性可预防性 ( 3 ) 事故的预防原则： 事故是可以预防的。 事故预防为主的原则。 事故的全面治理原则。 事故的根除原则。 ( 4 ) 事故发生的基本模型，如图2 6 所示： r 。i 事故类型 皲亍态t 粤车 安全管理的缺陷+ 不安全行为 图2 6 事故发生的基本模型图 1 0 - 一 _- 一 _ 一一 _ 一 j 一一 - 一一 中北大学学位论文 ( 5 ) 伤亡事故的分类： 事故可以根据伤害程度的不同，分为轻伤事故、多人事故、重伤事故、死 亡事故、重大死亡事故五类。 国家标准局1 9 8 6 年发布的企业职工伤亡事故分类中，事故类别可分为以 下二十类：物体打击、车辆伤害、机械伤害、起重伤害、触电、淹溺、灼烫、火 灾、高出坠落、坍塌、冒顶片帮、透水、爆破、火药爆炸、瓦斯爆炸、锅炉爆炸、 压力容器爆炸、其它爆炸、中毒和窒息、其它伤害等。 按伤害程度分类，事故可分为轻伤、重伤、死亡三类。 按事故严重程度分类，事故可分为轻伤事故、重伤事故、死亡事故、重大 死亡事故、特大死亡事故、特别重大死亡事故。 按事故经济损失程度分类，事故可分为以下四类：一般损失事故、较大损 失事故、重大损失事故、特大损失事故。 ( 6 ) 事故经济损失： 直接经济损失：指因事故造成人身及善后处理支出的费用和毁坏财产的价 值。 间接经济损失：指因事故导致财产减少，资源破坏和受事故影响而造成其 他损失的价值。 ( 7 ) 事故的原因； 事故的原因分为事故的直接原因和间接原因。 事故的直接原因：事故的直接原因，即直接导致事故发生的原因。大多数 学者认为，事故的直接原因只有两个，即人的不安全行为和物的不安全状态。 事故的间接原因：则是指事故的直接原因得以产生和存在的原因。事故的 间接原因有以下七种：技术上和设计上有缺陷；教育培训不够；身体的原因；精 神的原因；管理上有缺陷；学校教育的原因；社会历史原因”1 。 2 4 2 安全生产检查 安全生产检查是对检查对象的安全管理、安全技术、干部和工人的安全技术 素质等，进行全面或专题检查，做出定性或定量评价以便及早发现、消除、或控 制异常及危险状态，防止事故发生。 安全检查实质上是对威胁安全生产的危险因素进行科学预测。它运用科学的 中北大学学位论文 方法和技术手段，对威胁安全生产的危险因素发出预报，同时研究其发展变化趋 势可能产生的影响，设计应变的对策和行动的方法步骤。 安全检查的理论有：可知性原理、可能性原理、可控性原理、连续性原理、 相似性原理、反馈性原理、系统性原理、行动性原理和创造性原理。 2 4 3 用生物节律理论控制事故的发生 ( 1 ) 生物节律理论认为，人从出生的时刻开始，三种节律同时由零点( 临界日) 开始，按正弦曲线进行循环( 具体情况见下图2 7 ) ： 高潮期+ 临界日0 低潮期 情绪 体 ， l ，7 - 。 智) 、 、 ， 、尺 | 曼 。 、 多 、 卜 卜。 、 一 鞋 群 举 一 上 03691 2l ，1 82 l2 4 2 73 0 时间d 图2 7 生物节律图 在每一周中，上半周对人的活动起积极的、良好的作用，下半周具有消极 的、降低相应职能的特性。在体力周期和情绪周期的临界日发生事故的可能性大， 智力周期在这方面认为是不重要的，但如与其他临界日相重，则产生的综合效果 增大，在情绪周期与体力周期相重时，则发生事故的可能性更大，双重临界日一 年大约有六次。在三重临界日，危险则增大到最大程度，此种情况一年发生一次。 ( 2 ) 生物节律测定 要想知道某一人的生物节律在某一天所处的周期，首先应计算从出身目到打 算测定的那一天的总天数，总天数确定后，分别用2 3 、2 8 、3 3 除总天数，得到 三个余数，即是这个人三个周期在所了解的那一天所处的位置“1 。 1 2 中北大学学位论文 2 4 4 有关安全管理工程的理论 ( 1 ) 管理的概念 管理，在字义上是指“管辖”和“处理”，简单地将就是“管人理事”。从广 义上讲，管理就是人们为了达到一定的目标而对有关资料的运用进行计划、组织 和控制的活动过程。从狭义上讲，管理就是一定组织中的管理者通过协调他人活 动已充分利用各种资源，从而实现组织目标的一系列社会活动过程。 ( 2 ) 管理的六种功能 计划：一个企业必须建立一个较长时期的奋斗目标，然后一切行动爿有 所依据。从建立目标到选定最优方案的整个过程叫决策。规划确定以后，就可以 据此编制更为具体的执行计划。计划在执行过程中要不断地加以检验，必要时加 以修正或改变。计划过程大致如下图2 8 所示： 图2 8 计划过程不意框图 组织：组织是指建立一个适当的管理系统，把企业拥有的人力、物力、 财力合理地组织起来，保证供应、生产、销售等各个环节相互衔接。组织是达到 目标，完成计划的保证。因此，在管理系统中必须明确各个工作岗位的职责，确 立各级人员之间的相互关系，做到职责分明，权责结合，既有精确的分工，又有 密切的合作，从而促使全体职工都为达到企业的总目标而工作。 用人：指对人员的选择、任用、考核、提拔，保证人尽其才，把适当的 人员安排在适当的岗位，从事适当的工作。由于智力丌发是当前提高生产率的主 1 3 中北大学学位论文 要源泉，所以现代化的大企业无不十分注意人才的发展和人才的培养。这种培养 不仅根据目前的需要，也是针对未来的长远的需要。 指挥：指领导人员根据决策的要求对下级单位和个人进行指挥和监督。 管理人员必须善于同下级人员建立良好的关系，取得他们的信任，倾听他们的意 见，把他们的积极性充分的调动起来，在此基础上用自己的权力，及时的提出工 作方针，指导他们的工作，监督他们开展工作的情况。 控制：为了达到既定的目标，管理人员必须对各方面的工作，包括产量、 质量、材料消耗、机械维修、成本等等，规定一定的标准。如果实际执行的结果 偏离了原定的标准，那就要立即分析原因，采取行动，纠正偏差。为了有效地进 行控制，必须建立信息反馈制度。信息反馈在现代化管理中是非常重要的手段。 没有良好的信息反馈，企业就无法使自己的各项活动进行有效的控制，这样，达 到企业的目标只是一句空话。 协调：企业的各个单位和职工，由于岗位分工不同，在看法和行动上往往 会产生一些分歧。管理人员必须善于依靠信息流的畅通及时发现这种分歧，对各 个方面的工作进行协调，既保证各个单位和职工的主动性和创造性充分发挥，又 要把他们的行动统一的纳入指向企业总目标的轨道。 ( 3 ) 管理的七大要素( 7 m ) m e n ( 人) ：包括职工招募、教育训练、考核奖惩、升降任免等。 m o n e y ( 资金) ：包括来源、预算、成本、价格、利润、核算等。 m a c h i n e s ( 机器设备) ：包括厂房、工艺装备等。 m a t e r i a l s ( 物料) ：包括采购、包装、储运、检测、收发等。 m e t h o d s ( 方法) ：包括生产计划、作业管理、质量控制、工艺流程、技术革 新等。 m a r k e t s ( 市场) ：包括信息、预算、新产品开发、促销、售后服务等。 m o r a l e ( 工作精神) ：包括效率、企业文化、激励、敬业等。 ( 4 ) 安全管理的概念 可以从宏观和微观，狭义和广义，对安全管理加以分类： 宏观的安全管理：从总体上看，凡是保障和推进安全生产的一切管理措施 和活动都属于安全管理的范畴，即泛指国家从政治、经济、法律、体制、组织 1 4 中北大学学位论文 等各方面所采取的措施和进行的活动。 安全生产的方针、政策、法规、标准、 深刻的理解，全面的掌握。 作为一个安全管理工作者，对国家有关 体制、组织结构以及经济措施等均应有 微观的安全管理：指经济和生产管理部门以及企事业单位所进行的具体的 安全管理活动。 狭义的安全管理：指在生产过程或与生产有直接关系的活动中防止意外伤 害和财产损失的管理活动。 广义的安全管理：泛指一切保护劳动者安全健康，防止国家财产受到损失 的管理活动。从这个意义讲安全管理不但要防止劳动中的意外伤亡，也要对危 害劳动者健康的一切因素进行斗争( 如尘毒、噪声、辐射等物理化学危害，以 及对女工的特殊保护等) 。 ( 5 ) 安全管理的主要内容 管理体制及基础工作。 生产( 建设) 过程中的动态安全管理工作。 信息、预测、和监督工作。 安全管理要逐步实现法制化、标准化、规范化、系统化。 ( 6 ) 安全管理工程研究的对象和方法 安全管理工程作为一门综合性实用科学，一门新兴的边缘学科，其研究对 象是控制和消除生产建设过程中的不安全因素，其目的是保护生产要素不遭受 破坏、损害、和损失，在一定的条件下取得最佳的经济效益和社会效益。 由于这门学科的性质，决定了我们在学习和研究时，需要采取以下方法： a 理论和实践相结合。 b 定性分析和定量分析相结合。 c 学习国外经验与总结自身经验相结合。 ( 7 ) 安全管理方法的基本着眼点： 要掌握事故发生的状况。 要正确判断所掌握的事故状况及动向与安全管理的目标值或指标有多大 程度的偏差。 根据事故统计资料，先确定问题所在，在定出需要重点采取的措施，然后 1 5 中北大学学位论文 一次实行，为了取得成效，这些措施应当在全体作业人员对问题已经重视和理 解的基础上实行。 为使措施顺利的贯彻执行，就需要有某种形式的刺激，而这种刺激可以采 取精神鼓励和物质鼓励相结合的形式，同时还应当在制度上作相应的规定，从 人的生理机能或心理学的角度出发，打破一成不变的方式而采用新的刺激方法， 对于同一目的，如果改变刺激方法，同样也可以起到刺激作用。 当有重点地采取各项管理方法时，要不断弄清他所产生的结果或取得的效 果。 在采取措施的过程中，当、发现了阻碍达到目的的因素时，一定要“反馈”， 以便对原来的措施加以补充修改，消除这种阻碍因素。 对效果不显著的措施，要吸收反馈的资料并采取适合实际情况的新措施。 ( 8 ) 安全管理科学的基本原理： 系统原理、整分合原理、反馈原理、封闭原理、弹性管理、人本原理、能级 原理、激励原理5 3 。 2 5 系统安全管理的特点 系统安全管理是多学科知识的综合运用，涉及到多学科多领域，彻底改变 了传统的单因素安全管理的模式，管理方式也由传统的只顾生产效益的安全辅助 管理转变为效益、环境、安全与卫生的综合效果管理。系统安全管理从系统建立 到系统整个寿命周期全过程的事故预防控制，变传统的被动滞后的安全管理为主 动超前的安全管理模式。在事故管理上变事故分析型为隐患管理型。而且其安全 管理目标是一个封闭的动态系统，随企业任务的变化不断修正安全目标、安全任 务、安全计划，改变了传统的静态管理模式。在系统的全过程控制中，随着生产 任务的改变，不断地采取新的控制措施，保证系统安全。综上所述，系统安全管 理具有综合性、超前性、动态性等特点。 2 6 系统安全管理的信息化 科学技术的发展，企业规模扩大，机器设备的设计和操作也日益复杂，增加 了事故发生的可能性。因此安全管理已越来越引起企业领导的重视。安全管理的 作用，就是解决生产中的不安全问题，其管理的对象是人机环境系统。 1 6 中北大学学位论文 一个系统就是一类为达到某种目的而相互联系着的事物的整体，这就是说系 统是由相互联系、相互作用的事物或过程组成的且有整体功能和综合行为的统一 体。信息系统是任何一个组织中都存在的一个系统，它渗透到组织中的每一部分， 其作用是使全局中各系统协调一致，因而，现代社会的实践表明，一个组织越大， 改进信息系统所带来的经济效益越大，信息系统示意图如图2 3 所示。将系统 理论、信息论融入管理的实践领域之中便产生了管理信息系统。 沪宁书 图2 3 信息系统不意 管理信息系统( 即m a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e m ) ，简称m i s ，它是管理 科学、信息科学与计算机科学相结合的综合学科；对于把现代化信息处理工具一 一电子计算机、数据通讯设备及技术引进管理部门，加快信息的周转，为管理者 的决策及时提供准确可靠的依据，在一个国家中，m i s 能否得到的应用标志着这 个国家近代科学技术的先进水平，因此得到人们的重视。管理信息系统是一种综 合性的人机系统，它使用系统的观点，以计算机科学和现代通讯技术为基础，为 一个组织机构制定执行、管理和控制决策系统。 安全管理信息系统是任何组织机构中都存在的一个子系统，它既包括组织机 构内部的信息处理，也包括作为其工作对象的信息处理，其主要功能包括对信息 的收集、信息的录用、信息的存储、信息的传输、信息的加工和信息的输出五种 功能。管理信息系统建立之后可给企业带来以下的好处： ( 1 ) 可以用计算机来代替一些重复性的繁琐事务，对以前无法完成的每日 的统计、报表、填写等工作及时完成。 ， ( 2 ) 使信息渠道通畅，反馈及时，责任明确，合理调配厂内各专业人员进 行隐患整改，避免事故的发生。 ( 3 ) 定期对企业的工伤事故进行统计分析，并打印成报表，为企业领导的 1 7 中北大学学位论文 安全决策提供依据。 ( 4 ) 隐患得到及时整改，可使操作者有安全感，工作起来心情舒畅，可大 大提高工作积极性和工作效率。 ( 5 ) 采用先进的安全管理，提高了安全水平，在上级部门的安全评价中和 企业的升级评比中，也可占有优势，提高企业的知名度。 从以上分析看出，安全管理信息系统的建立是一种投资少，见效快，一本万 利的事情，对企业来说是很有必要致力于这方面的研制与开发的 8 1 。由于近几年 来，我国安全生产形势十分严峻，在工业企业，管理信息系统作为一种高效低耗 的手段越来越受到重视，而将管理信息系统应用到安全管理，即安全管理信息系 统的研究势在必行。 1 8 中北大学学位论文 3 安全管理信息系统( s m is ) 的设计 3 1s m is 在人类安全系统中的地位 s m i s 与人类和安全的关系如图4 1 所示。人类活动影响安全，安全状态又 影响人类。这是人类与安全之间的物质运动和能量交换。s m i s 不断获取安全状 态和人类活动的数据，及时地综合分析加工出决策信息，指导人类的活动，造成 新的安群状态，通过样本数据又反馈到s m i s ，如此往复，使得人类安全系 统的有序化程度不断提高。 图4 1s m i s 在人类安全系统中的地位 3 2 s m i s 的设计和分析 在现代信息系统中，虽然人的参与必不可少，但都是以计算机化为主要特征 的。显然信息系统的建立不能零敲碎打，就像制造一架机器不能生产一些无法组 装的零件一样。尽管s m i s 的研制必然是一个逐步完善的过程，但是事前尽可能 周密的设计是必不可少的。因此，涉及的指导思想便至关重要。 第一，m i s 应是一个以降低人类安全系统熵值为目标，及时协调人类与 安全关系的能动性反馈控制器。它通过科学地分析安全目标与安全状态之间的差 异，主动地提出问题和决策信息，而不是被动的服务于现有的安全管理体系，应 付一些盲目的报表要求，因为现有的安全管理体系本身就是需要通过s m i s 的研 制来加以改进的。 第二，m i s 还是一架各部分操作软件在一定的信息流结构中f 常协调运行的 完整的机器。它具有完成常规使命和执行非预期性随机服务的双重功能，而不只 是个孤立的数据库或一些零散的互不联系的软件。 s m i s 的设计应遵循下列基本原n - 简单性原则；灵活性原则；统一 性原则；可靠性原则；经济性原则”。 1 9 中北大学学位论文 3 3s s 的总体结构框架 s m i s 总体结构框架如图3 2 所示，图中的虚线框表示与s m i s 联系的外部系 统。s m i s 的内部系统主要可分为四大部分：数据系统、评价系统、预测系统和 决策系统。 ( 1 ) 数据系统。主要包括数据的获取系统和存贮系统。数据获取系统又包 括安全监测系统、事故源( 包括危险源) 调查系统和安全工程技术经济调查系统 等。在每种数据获取系统中都应有检验数据准确性的数据质量控制系统和保证数 据代表性的样本时空分布反馈控制系统。在企业生产过程中，安全信息在企业内 部一般包括以下几种信息流：组织系统的信息流：以安全检测人员及其它监 督人员为中心的信息流；人机系统信息流：机械中的信息流；环境和物质 的信息流。 ( 2 ) 评价系统。主要包括统计分析系统和安全质量评价系统。前者包括从 样本数据到总体特征的各种随机和模糊统计软件，后者包括安全质量评价指标的 结构软件和指标度量软件。 ( 3 ) 预测系统。主要包括人类与安全系统相互影响关系的各种模型辨识系 统利用这些模型估计安全变化及其对人类影响的模拟预测软件。从运行逻辑上是 一个子系统，在调用中进行参数传递，同时模块又是积木块，允许模型间组合连 接。模型库是由预测模型、评价模型和评价指标组成的。评价模型用于对预测结 果的准确性做出评估，评价指标体系包括人的作业安全可靠性、设备安全可靠性 和预测结果评价指标体系。 ( 4 ) 决策系统。包括安全目标评定、安全规戈t j 年d 方案决策等系统。这里首 先依据安全状况的反馈信息和人类本身的要求确定安全目标，然后通过各种规划 软件制定达到目标的规划方案，这些方案又反馈到人类活动计划决策系统进行总 体协调，最后通过方案决策系统决定控制策略，得出终用信息。这里包括多种规 划决策模型以及人工智能专家系统等。 2 0 中北大学学位论文 幽3 2s m i s 的总体结构框 安全管理信息系统以大量安全基本信息作为主要数据基础，以安全信息的 录入、查询、修改、打印、基于安全信息的安全分析、安全预测及安全评价为 主要功能。如图4 3 所示，安全管理信息系统又五个功能模块构成：安全基本 信息数据库模块、安全数据分析模块、安全预测模块、安全评价模块、安全决 策模块。 图3 3安全管理信息系统基本功能 由于时间有限，本文仅对数据系统作较详细的研究，数据系统又分隐患管理 模块、伤亡事故档案管理模块、劳动护具管理模块、安全教育管理模块、人体生 物钟查询模块。下面我将对各个模块作简单的介绍： 2 1 中北大学学位论文 ( 1 ) 隐患管理 仔细研究事