安全工程理论基础

1、安全工程理论安全问题 一个永恒的主题安全工程 以人类生产、生活活动中发生的各种事故为主要研究对象； 综合运用自然科学、技术科学和管理科学等方面的有关知识和成就； 辨识和预测生产、生活活动中存在的不安全因素； 并采取有效的控制措施防止事故发生或减轻事故损失。安全工程理论 研究安主体人的安全和安全客体物和环境的安全的理论问题。安全工程课程体系分析主要内容一、事故和危险源二、事故致因理论三、现代管理科学原理四、系统整体性原理五、安全目标管理六、安全决策八、职业安全健康管理体系九、预测技术和事故预测十、安全主体人一、事故和危险源1. 事故 事故：发生在人们生产、生活活动中的意外事件。 个人或集体在时间

2、的进程中，在为了实现某一意图而采取行动的过程中，突然发生了与人的意志相反的情况，迫使这种行动暂时的或永久地停止的事件。（伯克霍夫） 事故后果 如以人为中心来考察事故后果 （1）伤亡事故。 （2）一般事故。 如物质为中心考参事故后果 （1）物质遭受损失的事故。 （2）物质完全没有受到损失的事故。 事故特征1.事故因果性2.事故偶然性、必然性和规律性 3.事故的潜在性和再现性 4.事故的预测性和突然性 事故发展阶段1.孕育阶段，基础原因2.生长阶段，危险因素3.损失阶段，事故发生伤亡事故法律定义 职工在劳动过程中发生的人身伤害、急性中毒事故。企业职工伤害伤亡事故报告和处理规定安全 安全：泛指没有危

3、险、不出事故的状态。 系统安全：指在系统寿命期内应用系统安全工程和系统安全管理方法，辨识系统中的危险源，并采取控制措施使其危险性最小，从而使系统在规定的性能、时间和成本范围内达到最佳安全程度。防止事故的基本原理1.可能预防的原理 人为灾害的防止，应立足于防患于未然。原则上讲，人为灾害是能够预防的。 2.偶然损失的原理 一个事故的后果产生的损失大小或损失种类由偶然性决定，同样的事故，其损失是偶然的 。3.继发原因的原理 事故与原因是必然的关系，事故与损失是偶然的关系。 4.选择对策的原理 各种事故原因的相应防止对策为技术的对策、教育的对策及法制的对策。 5.危险因素防护原理 消灭潜在危险的原则

4、降低潜在危险因素数值的原则 距离防护原则 时间防护原则 屏蔽原则 坚固原则 薄弱环节原则 不予接近的原则 闭锁原则 取代操作人员的原则 2.危险源 可能导致人员伤害或财物损失事故的，潜在的不安全因素。 第一类危险源：在生产现场中产生能量的能量源或拥有能量的能量载体。 第二类危险源：导致约束、限制能量的措施（屏蔽）失控、失效或破坏的各种不安全因素。两类危险源与事故的关系危险源识别 发现、识别系统中的危险源。预先危害分析事故后果分析故障类型和影响分析危险性和可操作性研究事件树分析故障树分析管理疏忽和危险树危险源的危险性评价 评价危险源导致事故、造成人员伤亡或财产损失的危险程度的工作。第一类危险源：

5、能量或危险物质量能量或危险物质意外释放的强度能量的种类和危险物质的危险性质意外释放的能量或危险物质的影响范围第二类危险源：防止人失误的能力对失误后果的控制能力防止故障传递的能力失误或故障导致事故的难易承受能量释放的能力防止能量储积的能力危险源控制 消除危险源 限制能量或减少危险物质二、事故致因理论 为什么会发生事故？ 导致事故原因的理论研究。 从本质上阐明工伤事故的因果关系,说明事故的发生、发展过程和后果的理论。从个别抽象到一般，把同类事故抽象为模型，可深入研究导致伤亡事故的原理和机理；可以查明以往发生过的事故的直接原因，进而找出背后的主要原因，用以预测类似事故发生的可能性；根据事故模型可以作

6、出危险性评价以及预防事故的决策，可以增加安全生产的理论知识，积累安全信息，进行安全教育，用以指导安全生产；各种模型既是一种安全原理的图示，又是应用了人机工程、系统工程等进行分析的新方法。1.事故频发倾向论 事故频发倾向：指个别人容易发生事故的、稳定的、个人内在倾向。 事故遭遇倾向：指某些人员在某些生产作业条件下容易发生事故的倾向。 强调人 事故频发倾向者并不存在。2.事故因果论 事故发生与其原因存在必然的因果关系。因果具有继承性，是多层次的链锁关系。 直接原因 人的原因、物的原因 间接原因 技术、教育、身体、精神、管理、社会及历史事故因果类型 集中型：几个原因各自独立，共同导致事故发生 联锁型

7、：由一原因要素促成下一要素发生，因果联锁发生的事故 复合型 ：某些因果联锁，又有一系列原因集中，复合组成事故结果 起因物和施害物模型 起因物：造成事故现象起源的机械、装置、天然或人工物件、环境物等； 施害物：直接造成事故的加害物质。 施害物与人的不安全行为，两个系列轨迹交叉形成事故现象。多米诺骨牌事故模型 社会环境和管理欠缺促成人为的过失造成了不安全动作或机械、物质危害意外事件（包括未遂事故）人身伤亡的事件 3.能量转移论 生物体（人）受伤害的原因只能是某种能量的转移 。 1.承受能量超限 2.能量交换受干扰防护能量逆流于人体的措施 限制能量 用较安全的能源代替危险性大的能源 防止能量蓄积 控

8、制能量释放 延缓能量释放 开辟释放能量的渠道 在能源上设置屏障 在人物与能源之间设屏障 在物与物之间设屏蔽 提高防护标准 改善效果及防止损失扩大 修复或恢复：治疗、矫正以减轻伤害程度或恢复原有功能 能量观点的事故因果链锁4.扰动起源论 “事件”是构成事故因素； 任何事故当他处于萌芽状态时就有某种非正常的“扰动”起源事件； 事故形成过程是一组自觉或不自觉的，指向某种预期的或不测结果的相继出现的事故链； 相继事件过程是在一种自动调节的动态平衡中进行的； 行为得当（无扰动）则安全，不得到（扰动）破坏平衡，导致伤害和损失（终了事件）。事故过程的多重线性5.人失误主因论“人失误”构成了所有类型伤害的基础

9、。“人失误”错误的或不当的响应了一个刺激。重点强调人的不安全行为！？不足、缺点 不能解释为什么发生失误； 不适于几个人同时或相继造成事故的情况； 不能解释改善环境而没发生伤害的情况； 对复杂安全情况解释有限。6.管理失误论 管理可有效控制人的不安全行为和物的不安全状态。 强调管理的作用。7.轨迹交叉论 人、物两个事件链 人流与物流中的隐患没能消除，两者流动轨迹相交“点”即发生事故的“空间”。 因此，在二者之间设置安全屏障，可降低事故发生概率。人的联锁系列中 不安全行动是基于生理、心理、动作几个方面而产生的，后者又取决于遗传、社会环境，其系列展开如下：（a）生理遗传、社会环境与企业管理上的缺陷；

10、（b）后天的心理缺陷；这是由（a）培育之结果，在“五感”（视、听、嗅、味、触）能量分配上有所差异，从而促成了人的过失；（c）因（a）（b）而形成的有意识的行动。物的联锁系列中 机械或物质的系列中，从设计开始，经过现场的种种加工程序，直到使用的整个过程中，各阶段都可能产生不安全状态。下述联锁系列是促成事故发生的原因： （A）设计上的缺陷：材料性质和使用条件不符；使用条件设想错误；强度计算上的错误以及结构上的缺陷。这是设计者缺乏工程上的知识和经验所致。（B）制造上的缺陷；包括使用材料的缺陷及加工方法、工艺和技能上的缺陷。（C）维修、保养和使用上的缺陷：机械系统随着使用时间的延续，产生磨损、耗伤、腐

11、蚀等故障，致使发生事故的可能性增高。使用时超过机械的额定负荷，操作技术不熟练以及缺乏安全作业的技巧等都能导致不安全状态，增长了机械伤人的可能性。8.变化论 变化失误 变化可看作潜在的事故致因安全管理中应注意的变化企业外的变化及企业内的变化宏观的变化及微观的变化计划内的变化和计划外的变化实际的变化和潜在的或可能的变化时间的变化技术上的变化人员变化劳动组织变化操作规程变化9.综合论 事故的发生是社会因素、管理因素、生产中各种危险源被偶然事件所触发造成的结果。三、现代管理科学原理1.系统原理 系统理论：从整体出发而不是从局部出发去研究事物的理论； 系统具备整体性、相关性、目的性、层次性、综合性及环境

12、适应性6大特征； 分析问题应把重点放在整体效应上。2.整分合原理 高效率管理必须在整体规划下明确分工，在分工基础上有效综合。3.反馈原理管理是否有效，关键在于是否有灵敏、准确和有力的反馈，利用反馈控制管理系统。简单控制：系统目标为一常量程序控制：系统目标为一随时间变化的函数跟踪控制：系统目标为一随其它变量而变化的函数最佳控制：系统目标为达到某一函数的极值控制反馈效应反馈 将管理目标按组织机构的层次逐级分解，层层落实，一直到人，充分发挥各级组织和每个人的积极性。4.封闭原理 任何一个系统管理手段必须构成一个连续封闭的回路，才能有效的管理运动，才能自如的吸收、加工和做功。5.弹性原理 管理必须保持

13、充分的弹性，及时适应各种客观事物可能的变化，才能有效的实现动态管理。6.能级原理建立一个合理的能级，使管理的内容动态的处于相应的能级中。 能级管理3原则：管理能级必须分层次不同能级表现不同权力、物质利益和精神荣誉各类能级动态对应7.以人为本原理 各项管理活动都应以人为本，以调动人的主观能动性和创造性为根本。8.动力原理管理必须有强大的动力，只有正确的应用动力，才能使管理运动持续有效的进行下去。 三种动力物质动力精神动力信息动力四、系统整体性原理 将相关因素纳入全局，表现在系统内部诸要素之间及系统与外部环境之间保持着有机联系。 对于安全管理：将“人机材料环境”纳入系统整体之中。系统整体性的七大属

14、性1.系统的危险源及相关因素2.人机材料环境系统3.人机系统事故模型4.人环境事故模型5.人机系统外的事故模型五、安全目标管理1.目标管理的内容1）目标体系的制订2）目标实施（委任权限、加强领导和管理、严格按实施计划表执行）3）成果评价2.安全目标的确定根据可接受的个人或集体危险来确定安全目标；过渡的危险：必须采取措施降低正常的危险：技术可行，经济合理，即可采取措施降低危险可忍受的危险：不必花很多钱去降低根据经济性确定安全目标根据事故统计确定安全目标发达国家重要领域安全目标 核工业美国核电站1.6KM范围内： 航空3.两类安全问题事后追查型：从某一适当状态中脱离而发生的事情；即从现行的安全方针

15、，规章制度和安全标准脱离而发生的事故。预期目标型：预测性的安全生产的目标，比现行的标准和指标更高一层的安全设想。 解决安全问题的一般程序 调查。 事实确认 查明原因 原因评价 研究对策 实施对策 评价事后追查问题解决程序 调查。 事实确认 查明原因 原因评价 研究对策 实施对策 评价预期型问题解决程序 拟定安全目标 问题落实 查明障碍原因 障碍原因的评价 研究排除方法 实施对策 评价4.安全目标内容安全管理水平提高目标安全教育水平达到的目标伤亡事故控制目标施工环境达标率提高目标事故隐患整改完成率目标现代化科学管理方法应用目标安全标准化班组达标率目标企业安全性评价目标经理任职安全目标各项安全工作

16、目标5.安全目标管理的几个认识问题 作业时间长短与问题的轻重无关 不忽视未发生过事故的现象 问题系统化6.做好安全目标管理的注意事项把企业安全目标作为领导任期内的目标，作为一个企业稳定生产秩序的既定方针；赋予安全管理部门一定职权，能保证对各职能部门进行安全监督检查的功能和作用；要求个职能部门对自身的安全工作发挥主观能动作用，自觉的对安全管理工作进行配合和协作；明确各级安全责任制，实行安全一票否决原则以保证措施的顺利实施；要动员人人参与，要有每个人的责任目标，层层落实；实施安全目标管理还需精神及物质支持。六、安全决策1.决策 是为了实现特定的目标，在占有大量调研预测资料的基础上，运用科学的理论和

17、方法，充分发挥人的智慧，系统地分析主客观条件，围绕既定的目标拟定的各种实施预选方案，并从若干个有价值的目标方案、实施方案中选择和实施一个最佳的执行方案的人类社会的一项重要活动。 广义决策：一个过程 狭义决策：行动方案的最后选择 最狭义决策：在不定条件下的方案选择2.决策的特征 决策总是为了达到一个既定的目标，没有目标就无从决策 决策对实际工作具有直接的指导性，决策是为了行动，不准备实施的决策是多于的； 决策是对未来重大问题和亟待解决的问题所做的决定，它是具有创造性的 决策总是在确定的条件下寻找优化目标和优化地达到目标的途径，不追求优化，决策是没有意义的； 决策总是在若干有价值的方案中进行比较和

18、优化，没有比较和优选，也就不能称其为决策。3.科学决策 严格实行科学决策程序； 依靠专家运用科学的决策技术； 决策者用正确的思维方法决断。4.决策的原则1.决策要在全面考虑问题的基础上，抓住要害；2.决策要有明确的目标和衡量达到目标的具体标准；3.决策必须以较少的劳动消耗和劳动费用取得较大的经济效益，以满足人民日益增长的物质文化生活需要为出发点和归宿点；4.决策必须经济上合理，技术上可行，社会政治道德、法律等各方面因素允许；5.决策必须从国情国力出发，实事求是，量力而行，并且要有充分的资源作保证；6.决策不仅要切实可行，而且要便于管理，并有相应的行动，规划保证决策付诸实现；7.决策必须有应变能

19、力，事先要考虑一些应变措施，使决策具有一定弹性；8.决策要留有发生风险后生存的余地；9.决策技术个方法必须具有先进性；10. 是决策规范化、制度化和法律化。5.决策的程序1.发现问题2.建立目标3.调研预测4.拟定方案5.分析评估6.优选方案7.试验验证8.普遍实施6.根据决策制订规划 高奇7.安全决策表法 高奇8.价值工程决策法七、从系统的观点防止事故的五步骤模型 改进 的五步骤模型八、职业安全健康管理体系1.运行模式 标准可分为规范和指南2.职业安全健康管理体系的要素l职业安全健康方针：阐明整体职业安全健康方针目标，和改进职业安全健康绩效的承诺。l计划：制定实施危险源辨识、评价和控制的计划

20、；制定遵守职业安全健康法律和法规的计划；制定实现职业安全健康目标的管理方案。l实施与运行：落实岗位人员职责和权力；制定紧急预案。l检查与纠正措施：对绩效进行监测和测量；采取纠正及预防措施。l管理评审：对整个体系进行评审，确保持续实用性。3.职业安全健康管理体系的特征1.系统性特征：管理思想上整体性、全局性和全面性；管理手段上结构化、程序化和文件化。2.动态性特征：持续改进是职业安全健康管理体系的核心思想。3.预防性特征：实现对危害、风险和和事故的超前防范是职业安全健康管理体系的精髓。4.全过程控制特征：技术上，设计、建设、安装、调试、使用、运行、维修、改造；管理上，决策、计划实施、执行检查、监督评审、改进。5.综合管理与一体化特征：是企业整个管理体系的子系统。九、预测技术和事故预测运用各种知识和科学手段，分析研究历史资料和调研资料，对实物发展趋势或可能的结果进行事先的推测和估计。 1）预测信息； 2）预测分析； 3）预测技术； 4）预测结果。预测是人类思维发展的产物，预测水平随社会文化的