综合安全评估应用指南

1、指导性文件 GUIDANCE NOTES GD025-1999中 国 船 级 社综合安全评估应用指南 1999 目 录前 言 第 1章 通 则 1.1 应用 FSA 的目的 1.2 适用范围 1.3 定义第 2章 FSA 方法 2.1 FSA步骤与过程 2.2 应用 FSA 方法应考虑的方面 2.3 FSA第 1步 危险识别 2.4 FSA第 2步 风险评估 2.5 FSA第 3步 风险控制方案 2.6 FSA第 4步 费用与受益评估 2.7 FSA第 5步 提出供决策的建议第 3章 FSA 报告及其标准格式 3.1 FSA报告 3.2 标准报告格式附录 1 危险识别与风险评估的常用技术 1

2、发挥想象技术2 事故树分析(FTA 3 事件树分析(ETA 4 故障模式与影响分析(FMEA 附录 2 风险的度量与可容忍度 1 风险的度量2 风险可容忍度附录 3 风险控制措施的属性 1 A类属性2 B类属性3 C类属性附录 4 FSA应用举例 举例 1 散货船首部水密完整性的危险识别 (HAZID 举例 2 高速单体客船的风险评估附录 5 FSA基本术语表 1 概述2 术语 (1(2 (2 (2 (2(4 (4 (4(6(7 (9 (10 (11(12 (12 (12(14 (14 (14 (16 (17(19 (19 (19(21 (21 (21 (21(22 (22 (35(45 (4

3、5 (451前 言国际海事组织(IMO 提出了将在海事界引入和应用综合安全评估(简称 FSA ,作为一项战略, FSA 将逐步在制定安全规则中、在船舶的安全营运管理中,以及船舶设计中得到越来越广泛的应用。 FSA 是一种结构化的系统方法,在规范制定中应用这一方法,目的是要全面地、综合地考虑影响安全 的诸方面因素,通过风险评估、费用和受益评估,提出合理的并能有效地控制风险的规范要求,从而不断 改进和提高规范的水平。本指南虽然只着重于介绍在规范制定和修改中如何应用 FSA 方法,但 FSA 方法同样可以应用于船舶 的安全营运管理和船舶设计等其他领域 , 因而本指南的目的旨在使有关的管理人员和技术人

4、员都能够理解 FSA 的概念,了解这一方法,建立起全面综合考虑问题和基于风险意识的新观念,并逐步参与和开展自身 领域内的 FSA 应用。1第 1章 通 则1.1 应用 FSA 的目的1.2 适用范围(1 船舶工程中与安全相关的技术设计的评估。(2 航运管理体系中对于与保障船舶安全营运有关的,特别是涉及人为因素的管理(如规章制度、人 员组织、使用与培训、船舶维护与保养等的评估。(3 本社规范(包括规范、规定、规则和指导性文件等的制定和修改过程。(4 本社船舶图纸审查中的等效和免除措施。(1 尽可能遵循 FSA 的原则对所有技术要求的规定进行分析,特别是当制订特殊的或新型的船舶规 范时或者为特定作

5、业制定安全检验规定时;(2 尽可能应用 FSA 方法对经修改的规范要求与原有的规范要求进行比较。以便使规范技术人员对 规范修改的有效性和所产生的效益有较为明确的了解。1.3 定义(1 事故:涉及人员死亡、受伤、船舶灭失或损坏,其他财产损失或损坏,或环境破坏的意外事件。 (2 事故分类:根据事故性质进行分类,如火灾、碰撞、搁浅等。(3 危险:对人的生命、健康、财产或环境的潜在威胁。(4 风险:后果的频率和严重性的组合。(5 频率:单位时间内(例如每年发生的次数。(6 后果:某一个事故的结果。(7 FSA应用人员:系指具有一定资格和相关经验的专业人员 , 其专业领域和经验应与进行 FSA 应用 F

6、SA Formal Safety Assessment2时欲分析的问题所涉及的范围和性质相适应。这些专业人员可以是规范或工程技术人员、船舶或工程设计 人员 , 也可以是管理人员或检验人员等。3第 2章 FSA方法2.1 FSA步骤与过程(1 危险识别;(2 风险评估;(3 风险控制方案;(4 费用与受益评估;(5 为决策提供建议。FSA 方法 2.2 应用 FSA 方法应考虑的方面(1 应用 FSA 方法的范围或深度应与所研究问题的性质和重要性相一致。在开始详细评估之前,建 议先对有关船舶类型或危险类别进行粗略分析,以便能够在较高层次上综合地、全面地考虑到问题的各个 方面。(2 应根据研究问题

7、的范围、性质、已有的数据资料、以及需要得到的结果,考虑采用定性或定量的 方法评定危险属性和风险水平。在分析中,一般地应既有定性分析,又有定量分析,即既有定性的叙述, 又有通过数学方法得出的量化结果。对新制定规范或修改现有规范应用 FSA 时, 应首先仔细确定欲分析问题的主要内容及其边界, 对问题 进行限定(假定时应考虑所有有关方面,并使其与操作经验或现行要求相一致。对于船舶,其限定范围 举例如下:(1 船舶类型(例如:船型、船长或总吨位的范围、新船或现有船、货物种类等 ;(2 船舶系统或功能(例如:总体布置、分舱、推进装置类型、现有船的设计思路等 ;(3 船舶营运范围(例如:无限航区、近海、沿

8、海、内河、遮蔽水域、湖泊等 ;(4 船舶作业(例如:客运、港内作业、航行作业等 ;(5 外部对船舶的影响(例如:船舶交通系统、气象预报、报告制度、定线制、作业区域、港口卸载 设备等 ;(6 事故类型(例如:碰撞、爆炸、火灾、船体完整性丧失等 ;(7 伴随某种后果的风险, 如乘客和船员受伤、 死亡、 环境损害、 船舶或港口设施损坏或商业损失等; (8 相关的公约 /决议、规范(例如:IMO 公约、法定检验技术规则、 IACS 统一要求、船级社规范、 操作和管理规定等 。(1 为了应用 FSA , 需要定义一个基本模型对某种船型的所有船舶或对考虑问题所共有的功能、 特点、 特性、属性进行描述。(2

9、 一般地,对所考虑的问题可由数个功能来描述。例如:当问题涉及某种类型船舶时,这些功能包 括客与货装卸及运送、通信、应急响应、操纵性等。换一种情况,当问题涉及某种危险,例如火灾,这些 功能则包括防火、探火、报警、灭火、遏制、逃生等。(3 基本模型不应看成孤立的一艘船舶, 而应看成系统的组合, 包括要实现所定义功能的组织、 管理、 操作、人员、电子系统及其硬件设备。根据所分析问题的范围和性质,可将功能和系统分解为适当的更细 的层次。应当考虑功能和系统内的相互作用以及其变化的范围。 人为因素是引起事故和避免事故的最重要的影响因素之一, 在 FSA 框架内应系统地考虑整体系统中的 人为因素,并把人为因

10、素直接与事故的频率、潜在的事故原因或影响联系起来。(1 为了进行 FSA , 收集每一步骤所需的信息和数据是非常重要的。 所需信息包括船舶或系统的基本 信息和有关事故方面的信息。有关的具体事故报告、事故隐患线索和记录、以及各种失误情况(包括技术 错误、操作或人为失误等信息将有助于分析事故的潜在原因和发展过程,从而有助于制定出更为平衡、 积极和经济效益高的规范。可以考虑利用 IMO 、 IACS 或其他组织公开发布的已有数据(例如伤亡和缺陷 统计数据 。(2 当缺少可用数据时,可以通过专家评判、物理模型、模拟和解析模型获取有价值的结果。(3 为了辨别不确定性和局限性以及评价对已有数据的依赖程度,

11、应对收集到的数据进行分析和评 价,即对所收集数据和信息资料的精度和可信度进行科学判断。2.3 FSA第 1步 危险识别(1 危险识别的目的是对所评估的系统可能存在的所有危险进行识别, 并将这些危险按照危险程度排 列出清单,以便对主要危险进一步分析和提出相应的控制方案。(1 用于危险识别的方法一般应包括发挥想象和采用标准分析技术的结合, 以便尽可能识别有关的危 险。发挥想象在于保证识别过程是积极的,并不仅限于对过去有材料记录的危险。特别是应该建立一个有 组织的小组来完成这项工作,以便找出事故和有关危险的原因和产生的影响。小组成员应尽可能由各方面 的专家组成,比如包括船舶设计和操作、帮助危险识别过

12、程的专家,必要时还应包括人为因素的专家。在 分析时,应保证适当的考虑以往的经验,可利用一些典型的背景资料(例如适用的规范、可用于事故分类 的统计数据、对人员危险、危险物质、火源等的一览表等 。(2 在进行危险识别时, 对每种事故类型的可能原因和后果可先用某些标准技术进行粗略分析, 例如 事故树分析(FTA 、事件树分析(ETA 、故障模式和后果影响分析(FMEA 、危险预分析(PHA 、危 险与可操作性研究(HAZOP 等。选用标准技术可根据所考虑的问题决定。事故树分析(FTA 技术、事 件树分析(ETA 技术、故障模式与后果影响分析(FMEA 技术见附录 1。(1 在已确定的分析范围内,根据

13、基本模型所定义的船舶和系统功能,对搜集到的资料进行整理。例 如,确定适用的公约、规则、规范、规定等;根据已知的事故、事故统计资料或其他相关的引起事故的信 息(例如,技术失误、操作或人为失误等整理形成危险列表和粗略的危险分类。(2 组织召集有关方面专家参加的危险识别会(或以调研、座谈等其他形式 ,通过发挥想象,系统 的对危险进行识别。 应由懂得 FSA 方法的人组织危险识别会, 并指定专人记录会议的内容和过程。 建议使 用危险识别工作表(见附录 1表 1.3将会议内容形成系统的结果。危险识别工作表中可以包括识别号、 事故情况、发生阶段、事故原因、事故影响、如何事先发现、事故的严重程度、频率、适用

14、的规范要求、 说明等栏目。可使用类似的人为因素危险识别工作表系统分析考虑事故发生中人为因素的影响作用。 (3 根据分析问题的类型选择适当的分析技术初步分析事故的潜在原因、发展过程、影响因素、最终后果等。一般情况下,对于确定的最终事件,分析其可能的影响因素及其之间的关系,即分析事故的原因 时,可初步采用 FTA 技术。对于某一初始事件,分析其发展路径和可能导致的下一事件,即分析事故的后 果时,可初步采用 ETA 技术。对整个系统可以采用 FMEA 等技术。也可采用其他适用的分析技术。可以 采用适当的分析技术对事故中人的影响因素进行分析。(4 对识别的危险进行排序: 利用各类事故不同后果出现频率的

15、数据和专家的判断对每一类危险的结果和频率进行评估, 去掉经评价认为不重要的情况; 根据频率值和可能的结果按照严重程度从高到低进行排列; 可采用风险矩阵(见附录 2对危险排序。应用风险矩阵时,对频率和后果严重性的分等和 定义应根据分析的问题和可用数据的情况决定。(5 对将要在第 2步作进一步评估的危险,其从开始发生到最终结果的过程应该有所描述。第 1步的结果应包括:(1 按危险程度排列的危险一览表;(2 对事故情景从初始事件发展至最终后果的初步说明。 2.4 FSA第 2步 风险评估(1 确定风险的分布, 并且识别和评估影响风险水平的因素, 以便能够把注意力集中在高风险区和影 响风险水平的主要因

16、素方面。同时找出规范体系与出现事故和事故后果之间的关系,以便能对规范进行适 当的修改以减少风险。(2 分析和评估风险水平,以便使这些风险(例如对人员的风险、对环境或财产的风险控制在可接 受的范围内(见附录 2 。对不同类型的问题,可能需要考虑各种不同的风险,例如对人员的风险(包括个人风险和社会风险 、 对环境造成的风险、或导致经济损失的风险等。对于不同的风险应该采用适当的风险度量单位来表示。一 项研究中可能需要分别对几种风险进行分析。(1 风险贡献树FN 曲线 事件树分析结果 事故分类 子事故分类 起火(2 事故数据统计分析典型的用事故统计数据对风险的影响因素进行量化分析分为 3个阶段: 用事

17、故的频率定量各类事故和子分类事故的频率(即把频率数据分配到单独的具有因果关系的事件上 ; 定量事故后果的大小; 用风险值表示某种事故的子分类事故风险的分布,说明各类事故对整体风险的贡献大小。由分析得到的风险水平应通过比较进行判别,以便确定现行的规范是否合理,是否必须制定新的规范 降低风险。为了确定风险是否在可容忍的范围内(见附录 2 ,需要选择适当的、合理的风险标准作为判别 准则。一般来说,不应根据某一单独的可接受风险标准作出决定,而应使用按范围划分的标准。例如,个 人风险标准,社会风险(又称群体风险或大灾风险等。当缺少风险可用的可接受风险标准时,可参考选 用其他行业的适用标准。(1 确定要分

18、析的风险类型和风险的度量单位;(2 建立分析模型和作出基本假定。可根据具体情况采用风险贡献树、 FTA 、 ETA 或其他形式的分析 模型;(3 通过量化风险贡献树或通过事故数据统计分析确定各种事故类型风险的分布和影响风险的各种 因素。用于分析的事故统计数据应与所分析的问题范围相对应并具有代表性;(4 识别和评估高风险区和影响风险的主要因素的同时, 分析现行规范对高风险区和影响风险的主要 因素的作用和有效性;(5 用适当的方法计算各种风险值。一般常用潜在的人命损失(PLL 表示对人员的风险;一般常用 事故死亡率(F AR 表示个人风险;一般常用 FN 曲线表示社会风险;(6 选用适当的风险标准

19、进行比较,评价说明所分析的风险结果所属范围,即“可以忽略” 、 “不可容 忍” 、 “合理可行的低风险区” 。第 2步的结果应该包括:(1 确定需要考虑的高风险区;(2 识别影响风险水平的主要因素;(3 说明所分析的风险结果所属范围;(4 必要时,对第 3步提出的风险控制方案的风险重新评估的结果。2.5 FSA第 3步 风险控制方案(1 第 3步的目的主要是在危险识别和风险评估的基础上, 有针对性地提出有效可行的降低风险的措 施,从而分组形成实际可行的规范要求。(2 通过第 3步提出风险控制方案, 这些方案既要解决原存在的风险也要考虑由于新技术或更新的操 作方法所引起的风险。原来已知的风险和由

20、第 1步和第 2步新识别的风险都应考虑到,应广泛提出风险控 制措施。应通过对第 2步结果的筛选,集中考虑最需要控制其风险的区域。评估时应主要考虑:(1 风险水平,考虑事故发生的频率和后果的严重程度。其风险水平为“不可接受”的事故即成为注 意点;(2 概率,找出风险贡献树中发生概率最高的区域,此时不考虑后果的严重性;(3 严重性,找出风险贡献树中事故发生后果最为严重的区域,此时不考虑事故发生的概率;(1 通过采用结构化的审议技术, 可以找出对现有的措施尚不能完全控制的风险的新控制措施。 这一 技术不但鼓励提出适当的措施,而且包含了风险属性和因果链。其中风险属性关系到这些措施如何控制风 险,因果链

21、则说明导致事故的初始事件中哪些地方可以引入风险控制。(2 风险控制措施(以及下一步的风险控制方案有各种属性,这些属性可以根据附录 3中所给的例 子分类。(3 划分风险控制措施属性的主要目的是有利于进行结构化的思考过程, 帮助理解风险控制措施如何 起到作用, 如何应用以及如何操作。 风险控制措施的属性还可认为能对选用不同的风险控制措施提供指导。 许多风险是复杂的事件链和多种原因的综合结果,对于这样的风险,可以借助于绘制因果链发现风险控制 措施,事故链可以表达为:引发因素 失效 情况 事故 后果(4 一般地,风险控制措施应能够达到下述目的: 通过改进设计、改进程序、组织方针、加强培训等措施减少故障

22、频率; 减轻故障的影响,防止事故发生; 缓和可能发生故障的环境; 减轻事故后果。(1 这一步骤的目的是把风险控制方案分为有限的、经过周密思考的、可实际应用的规范方案。有许 多可能的方法把单个的措施组合为规范方案。下述两种方法可供考虑: “根本法” ,通过控制事故发生的可能性达到风险控制,这种方法对预防几个不同的事故序 列可能有效; “补充法” ,控制事故升级以及影响到其他事故(可能是无关的其他事故接着升级的可能 性。(2 形成风险控制方案时,应确定可能受到所建议的措施影响的有关方面。(1 集中考虑需要控制的风险区域;(2 识别出可能的风险控制措施;(3 将风险控制措施分组形成实际可用的风险控制

23、方案 , 即形成规范要求或规范修改方案;(4 识别出受所选风险控制方案影响的有关方面;(5 必要时,通过风险贡献树分析重新评估每一实际可行的风险控制方案的风险。第 3步的结果应该包括:(1 各种风险控制方案;(2 必要时,通过第 2步再重新评估这些方案对减少风险的有效性;(3 受所确定的风险控制方案影响的各方名单。2.6 FSA第 4步 费用与受益评估第 4步的目的是估算和评价由第 3步识别和确定的每种风险控制方案所产生的费用和受益。费用可用整个寿命周期内的费用表示,可能包括最初的费用、营运、培训、检验、发证等等。受益可 以包括减少死伤、减轻灾难、降低环境损害、减少第三方责任赔偿的损失、增加船

24、舶平均寿命等方面的受 益。(1 根据第 2条评估的风险结果界定出所考虑问题的风险水平, 也就是确定出未实施风险控制方案前 的基准风险,频率和后果要一并考虑。(2 为便于对某一控制方案所产生的费用和受益情况进行了解, 应按费用和受益情况对第 3步确定的 风险控制方案进行排序。(3 估计实施每一种风险控制方案使风险降低的程度,将结果与基准情况进行比较。(4 估算每一种风险控制方案的相关的费用。应该考虑直接的费用(例如有关检验费用和间接的费 用(例如有关操作、培训、规定适应性的费用 。(5 估算每一种风险控制方案的受益情况。 如有可能, 列出受风险控制方案影响最大的利益方的受益。 (6 计算每一方案

25、的净费用。净费用=费用 -受益。(7 估算减少每单位风险所需净费用, 减少每单位风险所需净费用就等于实施此方案所需的净费用除 以实施此方案后每单位风险减少的数量。对每一控制方案的有效性进行比较。(8 根据费用有效性的观点对风险控制方案进行排序, 以便在第 5步提出更合理的决策建议 (例如筛 除费用有效性差的或实际不可行的方案 。第 4步的结果应包括:(1 从整体角度考虑第 3步确定的每种风险控制方案的费用和受益;(2 用减少单位风险所需费用表示的费用受益比(即费效比 ;(3 比较所有控制方案的结果,对风险控制方案进行排列。 2.7 FSA第 5步 提出供决策建议第 5步的目的是提出建议案。这些

26、建议案应基于对危险和潜在原因的比较和排序;对经费用和受益评 估过的风险控制方案的比较和排序;并保证风险在实际合理的可接受的低风险区。(1 对前 4步的结果从对风险控制的有效性和费用受益有效性角度进行系统和客观的比较和评估; (2 对每一方案进行风险平衡分析识别出一个或几个费效比好的方案;(3 从费效比好的方案入手, 分析执行新方案后对各利益方的影响程度, 尽量考虑各利益方付出和回 报的平衡;(4 在考虑控制方案有效性并顾及各方利益均衡的情况下,提出合理的建议案。(1 第 5步的结果可以对实际可行的风险控制方案提出具体建议, 或者对制定或修改的规范的各种方 案的提出具体的选择建议。建议案编写的繁

27、简或深浅程度视决策层次和需要而异。(2 呈交 FSA 结果:FSA 结束后应提交的报告及其格式详见第 3章。第 3章 FSA报告及其标准格式3.1 FSA报告 3.2 标准报告格式(1 应指明应用的问题。(2 应反映 FSA 应用的范围,如系部分步骤的应用,则应标明应用的某一步骤或某些步骤。 例如,散货船前部水密完整性的危险识别FSA 第 1步 应用对象(1 报告的第 1段落应给出概要,概要中应阐明应用的范围、遵循的依据、假设和限定、得出结果的 概况。(3 报告正文后应以附录形式列出参考文件及所有支持文件。(1 应确定所要考虑的有关要进行评估的问题的定义。(2 有关需要制定或修改所涉及到的规范

28、或相关文件。(3 实施 FSA 应用对模型的定义(例如,与所考虑的问题有关的对所涉及到的船舶类型都共同具有 的功能、性能、特性或特征 。(1 建议引入的措施用于类似问题而得到的经验 (如有时 。(2 对所考虑问题的事故统计(例如,船舶类型或事故类别 。(3 数据和资料的来源。(1 确认应用的人员组成和经验水平(列表列出人员所在单位、部门、专业、职务、职称 。(2 对如何进行评估加以介绍,例如召开的各种会议、组织工作组等。(3 评估开始和完成日期。(1 对每一步骤,应简述: 进行评估的方法和技术; 假定或限制(如有时 ,及其假定的依据; FSA方法每一步骤的结果,包括:第 1步 危险识别经排序的

29、危险清单 ; 识别的重大事故情况。第 2步 风险评估风险模型(例如:个人风险、社会风险、环境风险、业务风险 ; 根据考虑的问题给出风险分布 ; 识别的主要风险 ; 影响风险的主要因素 ; 事故来源及可靠性统计。第 3步 风险控制方案现行规范覆盖了哪些危险 ; 确定风险控制方案 ; 评估控制方案对减少风险的有效性。第 4步 费用和受益评估识别每一风险控制方案涉及的费用和受益的形式 ; 对受每一方案影响的各方产生的费用、受益的评估 ; 以每单位风险减少所需净费用表示费用的有效性。第 5步 供决策的建议各种方案的客观比较 ; 关于决策者应如何实施建议的讨论。最终的建议、排列和评价,以可供审核和可追溯

30、的方式列出。附录根据需要可包括:参与 FSA 应用的人员名单 ; 参考文献 ; 数据来源 ; 事故统计 ; 技术支持资料(例如,调研报告、内部资料、图纸资料、专家意见等 ; 除以上以外的其他资料。附录 1 危险识别与风险评估的常用技术1 发挥想象技术1.1 概述发挥想象技术是一项技巧。通过集专家的管理、经验、设计、操作等各方面的知识 , 发挥想象去发现和 解决问题 , 提出可能的方案和改进措施 , 它可以发现一些有创造性的思想 , 从而形成并澄清一系列的思想、问 题和分歧。1.2 发挥想象的两个阶段(1 形成阶段先由组织者审议有关发挥想象的准则和召开智囊小组会的目的 , 然后由小组成员提出一系

31、列想法。 这个 阶段的目标就是形成尽可能多的主意。(2 澄清阶段由小组审议这些主意 , 以确信每一个成员都理解了所有的主意。当智囊小组会结束时 , 应对这些主意有 一评价。发挥想象的准则包括 :确定一组织者 ; 阐明智囊小组会的目的 ; 每一个小组成员依次提出自己的想法 ; 如可能 , 小组成员可考虑其他人的想法 ; 在此阶段 , 对每一个主意既不作评论也不加讨论 ; 把这些主意记录在所有小组人员都能看见的地方 ; 继续该过程直到再没有更多的主意产生 ; 所有这些主意都应进行评议加以澄清。1.3 危险识别工作表发挥想象小组会的专家想法,按问题限定的危险分析分类整理,制定如表 1.3形式的表格化

32、记录,称 为危险识别工作表。 制成的危险识别工作表能为危险识别的深入进行 (如构造事故树、 事件树和风险贡献树 分析 提供必要得资料。表 1.3给出了“散货船首部水密完整性危险识别”关于“海上压载水更换作业”时可能由于局部载荷 引起的应力导致首部压载水舱结构失效的分析 (详见本指南附录 4 。2 事故树分析 (FTA2.1 概述事故树分析是一种说明事件之间因果关系逻辑的分析方法。所画出的逻辑框图,即事故树,能反映出 低层事件 (直接原因、初始事件、中间过程事件等 单独或组合发生引起高一层事件发生。事故树可清楚地 反映事故 (顶层事件 产生的原因和过程。应用事故树分析方法有助于提出相应的纠正措施

33、,提高避免出现 事故的安全性。2.2 事故树建立(1 事件符号 矩形 : 表示故障 /事故事件;举 例 表 1.3危险识别工作表IACS PT BC-HAZID页:日期 : 02/03/1999识别号 失效情况 阶 段影 响原 因如何发现严重性 概率适用规则说 明压载水舱损坏压 载 水 交换舱结构变形 或破裂、稳 性特性改变 船舶运动激 振引起的严 重水面晃荡船员观察、 压载水报警 严重 极少船级要求 每艘船应有压载水管理计划 BWE , 核查计划的 每一步中何处能发生激 振影响压载水舱损坏压 载 水 交 换 :排 放 压 载水舱结构变形 或破裂、稳 性特性改变 空气管堵塞 造成压力过 低 船

34、员观察、 船级和法定检验、压载 水报警严重 极少每艘船的 BWE 中都要 制定严格的程序压载水 舱损坏压 载 水 交 换 :灌 入 压 载水舱结构变形 或破裂、稳 性特性改变 空气管堵塞 或泵使用超 过压载系统 设计能力造 成压力过大船员观察、 船级和法定 检验、压载 水报警 严重 很少船级要求 船 级 要 求 可 能 需 要 更新。 每艘船的 BWE 中都 要制定严格的程序载荷和应 力超出设 计标准压 载 水 交 换 :灌 入 压 载水降低结构强 度和稳性 由于测深不 当或误差 (船 运动 造成打 入水位不准精确测深、 船舶 严重很少 船级要求 可能要重新评估现行要求 圆形 : 表示底事件

35、(直接原因 /初始事件 。(2 逻辑门符号 “与”门 : 表示符号下方的各分支事件同时发生导致符号上方事件发生,如下所示 : 输入 n “或”门 : :建树方法常用的是用演绎法 :先将顶事件写在第 1行, 将导致顶事件的直接原因写在第 2行, 用适合于 它们之间逻辑关系的逻辑门把第 1行与第 2行相连。第 3行引出导致第 2行事件的直接原因。如此类推, 直到列出的事故机理 /原因得到清晰明确的表达。2.3 举例图 2.3给出了船上火灾分析的初步事故树例子。 图 2.3 火灾初步事故树 2.4 事故树的定性分析3 事件树分析(ETA 3.1 概述事件树分析是一种探究事故、失效或不希望出现事件的发

36、展和演化的方法。该方法通过图表的形式, 从初始事件开始,表述可能的发展过程,并在每一个具有控制或调节功能的影响点处,根据可能的情况进 行分叉直到识别出最终的结果。对上述控制或调节措施,指出其有效/成功的概率或频率,以便评估每个 后果的可能性。事件树分析相对于事故树分析可看作为后者的逆向分析,但事件树分析能将控制措施考虑 在内,因而能反映不同的措施导致初始事件产生不同的结果,然而事件树分析的分析出发点 初始事 件是事故树众多底事件中的某一个,因而事件树分析是更细致的分析。3.2 举例图 3.2给出了船舶碰撞分析的事件树例子。初始事件 第 1次行动 意识到发生了接触或 碰撞第 2次行动 确定船体是

37、否仍完整 并 且 没 有 进 水 或 渗 漏。推进器仍能工作 吗 ?第3次行动 如果损坏比 较 轻微 , 船舶能在进水或起火 情况下依靠自己的动 力继续航行至安全港 ?第 4次行动 寻求并等候其他船舶 前来救助 , 货物有可 能被迫卸掉。这些措 施 能 维 持 船 舶 状 态 吗 ?结果 严重损坏 /或有失去稳性的危险船 体 严 重 损坏 和 /或 起 火、 爆炸、 倾覆和沉没升级到下一个行 动的原因要采取的其他行 动和措施船舶可能碰到了水下 物体 , 与停泊或航行 的浮体碰撞 , 或与另 一艘船舶发生碰撞通知损坏控制组织或 其他组织调查损坏情 况监视舱底水和火警 , 以便注意到事态的发 展船

38、体可能穿透 , 造成 海水灌入或造成漏 油或货物泄漏如果推进器不能工 作 , 则按 “失去推进” 程序处理关闭水密 门等如果失去推进或操 舵 动 力 , 并 且 在 一 个适当的时间内无 法 修 复 , 将 需 要 帮 助按“进水、失火” 或其他程序处理 通知避难港船舶处于严 重 的火 灾或将要沉 没 的危 险之中寻求外部援助 , 发出 求救信号如果情况危急 , 则准 备弃船失去推进可 能弃船很可 能危及到人 身安全很可 能发生严重 污染图 3.2 碰撞事件树4 故障模式与影响分析 (FMEA 4.1 概述故障模式与影响分析 (FMEA是通过对 1个系统的功能或硬件的分析判断每一个潜在的故障对

39、系统的 影响,提出补偿或减轻故障后果的措施的分析方法。4.2 FMEA的基本内容4.3 FMEA的基本步骤附录 2 风险的度量与可容忍度1 风险的度量1.1 个人风险与社会风险风险的度量基本有两种:个人风险和社会风险。风险对个人和对社会都必须是可容忍的程度。个人风 险可看作是对孤立的某个个人的风险,而社会风险是一重大事故对社会的风险。社会明显感觉一次事故死 亡 1000人要比每次事故中死亡 1人的 1000次事故更严重,因此社会风险的可容忍水平一般低于个人风险 可容忍水平。1.2 风险矩阵个人风险通常用风险矩阵形式评估,如图 1.2所示。风险矩阵能综合表示风险的两项要素即事故发生 频率和后果严

40、重性。 图 1.2 风险矩阵1.3 FN 曲线社会风险通常用 FN 曲线表示。如图 1.3所示, FN 曲线能反映某类事故量化的风险水平。1.4 风险评估方法2 风险可容忍度2.1 目前最实际的方法是承认风险的 3个层次 :不能容忍、合理可行的低风险区 (ALARP、可以忽略。 2.2 “不可容忍”系指除非在非常特殊的情况下,否则不能认为风险是合理的; “可以忽略”系指造 成的风险很小,不需要采取进一步的预防措施; “ ALARP ”意味风险介于上述两种情况之间。2.3 因此,当乘轮渡旅行时,应使风险为“ ALARP ” 。没有任何特殊的利益让乘客接受“不能容忍的风险” ,但是在海上旅行显然不

41、能保证安全到风险可以“忽略”而不需要采取任何措施的程度。2.4 受到风险的程度是非自愿的 (与自愿相反 ,还可以与确定风险的可接受程度有关。例如,与选择 继续在航运贸易行业就业的船员所受到的风险相比较,居住在港口附近的居民风险较低可能是恰当的,因 为他们并未意识到航运作业对他们的危险。 图 1.3 FN 曲线说明 : 图中两直线为设定的风险标准 , 对此国内外尚无公认的一致性意见。附录 3 风险控制措施的属性 1 A类属性1.1 预防性风险控制系指由风险控制措施减少事件发生的概率。1.2 减缓性风险控制系指如果事件或后序事件发生,由风险控制措施减轻其后果的严重性。2 B类属性2.1 工程风险控

42、制系指在设计中包含安全装置(装入或附加上 ,这类安全装置是安全的关键装置。 如果缺少这一装置,将导致不可接受的风险水平。2.2 内在风险控制系指在设计过程最高层方案设计时作出选择限制潜在的风险水平。2.3 程序性风险控制系指依赖操作人员的行为符合规定的程序控制风险。3 C类属性3.1 分散风险控制系指以不同的方式将控制作用分散到系统中。 集中风险控制系指在系统中风险控制 方法类似。3.2 冗余风险控制系指风险控制方法对失效具有鲁棒性。 而单一风险控制系指风险控制方法承受失效 能力脆弱。3.3 被动性风险控制系指不要求操作来实施风险控制方法。 主动风险控制则要求安全设备动作或操作 者操作进行风险

43、控制。3.4 独立风险控制系指风险控制方法对其他因素没有影响。3.5 非独立风险控制系指风险控制方法可能对风险贡献树的其他要素产生影响。3.6 有关人为因素系指要求人为行动控制风险, 但人为行动的失误本身不造成事故或不使事故继续发 展。关键性人为因素系指人为行动对风险控制而言致关重要,即人为行动的失误将直接造成事故或使事故 继续发展。3.7 一旦确定为关键性人为因素, 则应在风险控制措施中对人为行动 (或关键性任务 作出明确规定。 3.8 可审核或不可审核表示风险控制方法能被审核或不能被审核。3.9 定量或定性表示风险控制方法是基于定量或定性风险评估。3.10 常规或新颖反映风险控制方法是否是

44、现有海上技术或操作的扩展,新颖表示该方法是新的。不 同阶段判定是否新颖可能不同,例如,某一种方法对航运界可能是新的,但对其他工业界却是常规的,或 对航运和其他工业界都是新颖的。3.11 成熟或不成熟反映风险控制方法所应用技术的有效性和基本造价是否都已经成熟。不成熟即或 者技术尚不成熟但预期将发展成熟,或者预计基本造价可能在给定的时间内降低。考虑这一属性的目的是 希望提出和产生有远见的方法和方案。 本附录译自 MSC/Circ.829 & MEPC/Circ.335 Guidelines for FSA application to the IMO rule making process

45、。附录 4 FSA应用举例举例 1 散货船首部水密完整性的危险识别(HAZID 概要IACS “散货船 FSA ” 项目组按照 IMO 关于综合安全评估 (FSA应用暂行指南完成了对散货船首部水密 完整性危险识别(HAZID 的研究,总共识别了 5l 个危险。按照故障严重性和发生概率衡准,其中 10个 危险处于不可接受的风险水平, 38个危险处于合理可行的低风险区, 3个危险视为可接受的风险。1 前言近年来涉及散货船安全的问题导致 IACS 采取了一系列行动,发布了重要的统一要求(UR 以及货物 装卸、检验和维修方面的指南文件。综合安全评估(FSA 作为一种手段为 IMO 制定规则提供了一个合

46、理 的基础, IACS 已开始应用这项技术于各种系统和操作, 例如:泵舱安全性和压载水更换, 在 MSC69, IACS 指出, 它将对散货船首部结构水密完整性作 HAZID (危险识别, FSA 的第 1步 , 识别结果将提交给 MSC7l , MSC70(MSC70/4/1 Recommendation 9.9确认了这一点, Recommendation 9.9指出:“ IACS计划进行散货船首部水密完整性的危险识别,分析包括:舱口盖、紧固系统和舱口围板的设计;通风、空气管设计、位置和保护;锚链管;液舱测深系统;舱底水报警;应急排水措施;通道的舱口;和首部甲板照明。人为因素对所涉及系统和

47、/部件的影响将作为分析的重要部分。预期结果将作为提案提交 MSC71。 ”设立了一个项目组, 布置了任务, 要求在 1999年 1月 4日至 2月 26日期间作出 HAZID 。 本报告旨在 介绍项目组所做工作,并提出 1份以散货船首部水密完整性危险排列次序表形式表达的结果。2 问题定义对船舶类型、尺度、船龄、货物类型和运行状态等作了定义。散货船1997 SOLAS大会第 6条给出的散货船定义如下:在货物处所设有单甲板、顶边舱和底边舱并主要用于装载散装干货的船舶;或矿砂船;或两用船。货物类型本分析中固体散装货物系指“固体散装货物安全操作规则” 7附录 A 至 C 中定义,另外,也计及两 本附录

48、译自 HAZard IDentification (HAZID on the Watertight Integrity of the Fore End of Bulk Carriers ,IACS Project Team Bulk Carrier FSA。用船的货舱中的液体货物。般舶尺度包括大于 20000DWT 的散货船,无上限限制。船龄分析中包括新船和现有船。“首部”范围散货船的“首部”应理解为包括第 1货舱的后水密横舱壁及其该位置之前的所有结构。水密“水密”系指防止在某一水压头下水在任何方向通过的能力。具有该能力的结构或关闭装置系按该水 压头设计。位于露天甲板上的关闭装置,如舱口盖、空

49、气管头等,通常应设计为“水密” ,即在任何海况 中,水不会进入船内。运行状态分析中考虑以下运行状态:满载航行;压载航行;港口作业 (装、卸货 ;更换压载水。3 工作方法3.1 组员和专长HAZID 项目组由来自 IACS 中 5个不同船级社的专家组成 , 成员专长范围包括 FSA 方法 (含人为因素 , 船舶结构,载重线与稳性,机械系统等。 (人员名单略 3.2 HAZID组织HAZID 分为三阶段:第 1阶段:准备工作(4周为给 HAZID 专题讨论会作准备,将考虑的问题限制在船舶类型、尺度、船龄、货物种类和运行状态 定义的范围内。起草如何进行实际分析的建议和加以评论。从 AHG /FSA

50、收到的意见确认了所建议的由 上而下的方法是最合适的方法。第 2阶段: HAZID专题讨论会(3天HAZID 专题讨论会于 1999年 2月 3日至 5月在汉堡 GL 总部召开, 3.1中列出的所有项目组成员出席 了会议。第 3阶段:提出文件(3周项目组成员审议了专题讨论会结果并取得一致意见。共起草了 2份文件:(i 提交给 IACS 综合政策组 (GPG的报告;(ii IACS 提交 MSC71的摘要报告。3.3 HAZID方法“散货船首部结构丧失水密完整性”是进行分析的顶事件,为便于进行危险识别,对该顶事件有影响 的 4方面进行了识别:第 1方面:结构损坏。第 2方面:舱口盖紧固系统损坏。第

51、 3方面:海水通过通道舱口浸入货舱。第 4方面:海水通过内部管系和穿过露天甲板的管子进入货舱。以上方面作为第一层次影响顶事件的因素,进一步的一般性原因如表 1所示的较低层次。对顶事件有影响的方面 表 1 标 号 层 次 1层 次 2层 次 31 结构损坏 (船体结构、货舱盖 和舱口围板 1.1腐蚀1.2总强度应力2 货舱盖紧固系统损坏2.1 设计2.2 装卸2.3 维护2.4 操作3 海水通过舱口和门浸入3.1 操作3.2 维护4 海水通过管系浸入4.1 操作4.2 维护分析的第 1步是把失效状况用到最低层次的项目中 (层次 3对结构损坏 , 层次 2对舱口紧固系统失效、 海水通过舱口和门浸入以及海水通过管系浸入 。典型的失效状况有 :丧失功能;发生故障;不正确的运行;不合适的规定;错误的操作。应就这些失效状况的潜在的影响 (即, 一个特定的失效状况怎样影响顶事件 以及