第4章城市軌道交通運營安全系統(tǒng)分析

1、第4章 城市軌道交通運營安全系統(tǒng)分析學習內容主題 內容城市軌道交通運營安全系統(tǒng)分析概述有關概念 運營安全系統(tǒng)工程 運營安全系統(tǒng)分析方法安全檢查表 安全檢查表概述 安全檢查表編制事件樹分析 事件樹分析概述 事件樹編制 事件樹定性與定量分析 事件樹分析應用實例培訓大綱主題 內容事故樹分析基礎事故樹分析概述事故樹編制城市軌道交通運營安全系統(tǒng)分析概述安全系統(tǒng)工程的重要組成部分安全系統(tǒng)工程是系統(tǒng)工程在安全領域中的具體運用系統(tǒng)由若干組成部分結合成具有特定功能有機整體更大系統(tǒng)的組成部分特性集合性相關性目的性環(huán)境適應性工程運營安全工作的復雜性決定了要把安全生產及其管理作為一項艱巨工程實現(xiàn)安全工作工程象工程設計

2、設計安全工作象工程建設監(jiān)理監(jiān)控安全生產象工程施工和驗收保證安全質量利用和改造客觀世界為人類服務的實踐從經濟和社會的發(fā)展看，可分為：造物工程土木工程電子工程機械工程水利工程辦事工程希望工程運營工程安全工程系統(tǒng)工程運籌學、系統(tǒng)論、控制論、信息論、計算技術和現(xiàn)代管理科學等相互滲透大規(guī)模復雜系統(tǒng)為研究對象應用學科打破學科界限擺脫傳統(tǒng)方法的束縛以實現(xiàn)系統(tǒng)整體優(yōu)化為目的為綜合運用現(xiàn)代科技成就提供最有效的方法和思路為解決龐大復雜的系統(tǒng)性問題開辟新途徑系統(tǒng)工程特點研究方法的整體性把研究對象看作一個整體把研究過程看作一個整體按系統(tǒng)工程的三維結構時間維(工作階段)邏輯維(思維步驟)知識維整體配合研究解決問題應用學

3、科的綜合性綜合運用多學科理論管理工程技術揭示并協(xié)調各要素之間以及與外部環(huán)境之間的關系提供決策計劃方案方法實現(xiàn)系統(tǒng)整體功能最優(yōu)化組織管理科學化運用數(shù)學方法計算機技術定量(或定量與定性相結合）分析、評價系統(tǒng)構成系統(tǒng)狀態(tài)達到目標最優(yōu)設計最優(yōu)控制最優(yōu)管理安全系統(tǒng)工程系統(tǒng)工程在安全領域的實際應用綜合性組織管理工程技術安全科學的重要分支包括安全系統(tǒng)分析、安全系統(tǒng)評價和安全系統(tǒng)管理以系統(tǒng)工程的理論和方法為指導運用運籌學、控制論、信息論、概率論與數(shù)理統(tǒng)計及電子計算技術科學分析、評價系統(tǒng)安全狀況預測并控制隱患和事故提供決策依據(jù)實現(xiàn)系統(tǒng)安全優(yōu)化管理預防或減少事故運營安全系統(tǒng)工程對運營安全全過程計劃實施監(jiān)控進行組織

4、管理過程控制綜合性技術包括 運營安全系統(tǒng)分析運營安全系統(tǒng)評價運營安全系統(tǒng)管理運營安全系統(tǒng)分析在運營安全系統(tǒng)工程中占有十分重要的地位從事故的預防和預測角度出發(fā)定性或定量分析運營事故發(fā)生原因運營事故發(fā)生概率各種隱患表現(xiàn)識別系統(tǒng)的安全性和危險性目的找出引發(fā)事故的因素及其不同的組織形式把握安全薄弱環(huán)節(jié)尋求預防事故的最佳途徑為評價和管理提供依據(jù)運營安全系統(tǒng)評價在分析的基礎上從運營事故指標和隱患指標方面比較和評價整體安全性薄弱環(huán)節(jié)主要矛盾和矛盾的主要方面目的確定技術路線和投資方向擬定安全工作對策督促下屬單位強化安全管理，落實安全措施運營安全系統(tǒng)管理經過分析和評價了解掌握薄弱環(huán)節(jié)實施全員全要素全過程系統(tǒng)管理

5、包括安全總體管理安全重點管理安全事后管理與傳統(tǒng)安全管理相比構建安全規(guī)范的管理體系更具預見性和科學性防范措施的效果更為顯著運營安全系統(tǒng)分析方法安全檢查表法排列圖法因果分析圖法事件樹分析法事故樹分析法安全檢查表法剖析檢查對象界定檢查范圍擬定檢查項目表格獲得檢查結果排列圖法主次因素排列圖確定關鍵因素明確主攻方向工作重點因果分析圖法多種復雜因素導致事故將引發(fā)事故的重要因素分層(枝)加以分析將原因和結果的關系用箭頭表示分層(枝)的多少，取決于分析的深度和廣度要求結果可供編制安全檢查表和事故樹用事件樹分析法根據(jù)實際工作需要選出開始事件按照邏輯推理方式推論發(fā)展結果失敗成功把結果看作新的起始事件不斷推論下去找

6、出事件發(fā)展的所有可能結果事故樹分析法亦稱事故預測技術找出導致事故的所有基本原因事件通過邏輯推理方式用邏輯門聯(lián)接起來運用定性分析或定量分析的方法得到導致事故發(fā)生的基本事件的最小組合預防事故發(fā)生的各種有效方案為事故預防提供依據(jù)安全檢查表安全檢查表的含義事先擬好的問題清單根據(jù)系統(tǒng)工程分解和綜合的原理剖析檢查對象，把大系統(tǒng)分割成若干子系統(tǒng)確定檢查項目查出不安全因素以正面提問的方式將檢查項目按順序編制成表以便進行檢查和避免漏檢查安全檢查表的項目要求系統(tǒng)、全面、完善列出所有可能導致事故的因素或狀態(tài)檢查的項目越全面檢查的地方越徹底漏掉的不安全隱患越少系統(tǒng)的安全性越高安全檢查表采用的方式采用正面提問的方式發(fā)問

7、明確回答清楚“是”：符合要求“否”：還存在問題，有待進一步改進提問后面可設整改措施欄需注明檢查時間、檢查者、負責人以便分清責任安全檢查表的檢查依據(jù)規(guī)章制度規(guī)范標準簡要列出名稱和所在章節(jié)附于每項提問后面以便查對安全檢查表的種類類型繁多分類方式不一大數(shù)按用途分類運營設備、機械裝置、設施定期安全檢查表部門復雜設備繁多制定相應的安全檢查表日常巡回檢查或定期檢查使用運營用安全檢查表制定相應的安全檢查表不定期檢查發(fā)現(xiàn)問題采取措施預防事故消防用安全檢查表重要地點必須建立嚴格的防火制度設立必要的消防器材制訂切實可行的具體措施經?；蚨ㄆ跈z查發(fā)現(xiàn)問題，及時解決專業(yè)性安全檢查表發(fā)專業(yè)機構或職能部門編制和使用用于定期

8、或季節(jié)性檢查如對電氣設備鍋爐及壓力容器特殊裝置與設施進行專業(yè)性檢查設計審查用安全檢查表設計時消除不安全因素可取得事半功倍的效果為設計人員提供列出應該遵循的有關規(guī)程、標準擴大設計者的知識面采納標準中的數(shù)據(jù)要求避免與安全人員發(fā)生爭議設計人員參照安全檢查表設計比完成后修改省事安全檢查表的優(yōu)點編制和討論時間充足系統(tǒng)化、完整化不漏掉關鍵因素克服目的性不明確、走過場提高檢查質量方式科學印象深刻有問有答，知道如何做是正確的起到安全教育的作用和生產責任制相結合不同檢查對象有不同的檢查表易于分清責任注明改進要求隔一段時間檢查改進簡明易懂，容易掌握適合我國現(xiàn)階段使用為使用更先進的安全系統(tǒng)工程方法打下基礎評價準確根

9、據(jù)規(guī)章制度、規(guī)程、標準執(zhí)行、遵守的情況得出準確的評價發(fā)現(xiàn)違章違紀的立即糾正采取措施安全檢查表的編制方法經驗法熟悉被檢查對象的人員具有實踐經驗的人員三結合小組工人工程技術人員管理人員依據(jù)人、物、環(huán)境情況根據(jù)實踐經驗和統(tǒng)計數(shù)據(jù)按照規(guī)程、規(guī)章制度編制安全檢查表分析法根據(jù)事故樹的分析、評價結果編制通過事故樹進行定性分析求出最小割集按基本事件的多少找出薄弱環(huán)節(jié)以薄弱環(huán)節(jié)為檢查重點編制安全檢查表安全檢查表的編制方法比較經驗法檢查項目冗長、繁雜工作效率低分析法精練、完善檢查項目不多都是關鍵環(huán)節(jié)是發(fā)展的方向 安全檢查表的編制步驟確定檢查對象組織檢查人員熟悉系統(tǒng)調查不安全因素搜集規(guī)范、標準、制度明確安全要求確定

10、編制方法編制安全檢查表修改、補充、完善編制安全檢查表應注意的問題項目簡明扼要、突出重點、抓住要害不宜通用各級檢查項目各有側重詳細檢查危險部位，確保發(fā)現(xiàn)一切隱患落實實施人員發(fā)現(xiàn)問題及時處理或向上反映 事件樹分析事件樹分析的定義起源于決策樹分析按事故發(fā)展的時間順序由初始事件推論后果成功或失敗正?；蚬收习踩蛭ｋU辨識危險源的方法所分析的情況用樹枝狀圖表示，故叫事件樹 事件樹分析的功能事前預測事故及不安全因素，估計事故的可能后果，尋求最經濟的預防手段和方法事后方便明確地分析事故原因分析資料既可作為直觀的安全教育資料，也有助于推測類似事故的預防對策事故預測更為有效促進安全管理重大問題決策事件樹的編制編制

11、時，需要確定初始事件判定安全功能繪制事件樹確定初始事件初始事件事故未發(fā)生時發(fā)展過程中的危害事件或危險事件如：機器故障、設備損壞、能量外逸或失控、人的誤動作確定方法根據(jù)系統(tǒng)設計、系統(tǒng)危險性評價、系統(tǒng)運行經驗或事故經驗等確定根據(jù)系統(tǒng)重大故障或事故樹分析，從其中間事件或初始事件中選擇判定安全功能對初始事件自動采取控制措施的系統(tǒng)，如自動停車系統(tǒng)等提醒初始事件發(fā)生的報警系統(tǒng)根據(jù)報警或工作程序要求操作者采取的措施緩沖裝置，如減振、壓力泄放系統(tǒng)或排放系統(tǒng)等局限或屏蔽措施繪制事件樹從初始事件開始按事件發(fā)展過程自左向右繪制用樹枝代表事件發(fā)展途徑發(fā)揮功能的狀態(tài)畫在上面的分枝不發(fā)揮功能的狀態(tài)畫在下面的分枝直到到達系

12、統(tǒng)故障或事故樹枝上寫出事件狀態(tài)橫線上面寫明事件過程內容特征橫線下面注明成功或失敗的狀況說明事件樹的基本形式事故是一系列事件發(fā)展的結果成功(或安全)的事件用字母表示失敗(或故障)的事件用字母加橫杠表示，讀作“A非”、“B非”事件樹定性分析在繪制過程中就已進行找出事故連鎖事故連鎖:最終導致事故的途徑導致事故的途徑很多，即有許多事故連鎖事故連鎖越多，系統(tǒng)越危險事故連鎖中事件樹越少，系統(tǒng)越危險找出事故預防途徑安全途徑指導采取措施預防事故成功連鎖:發(fā)揮安全功能的事件防止事故的途徑很多，即有多個成功連鎖成功連鎖越多，系統(tǒng)越安全成功連鎖中事件數(shù)越少，系統(tǒng)越安全事件樹定量分析事件樹定量分析根據(jù)事件發(fā)生概率計算

13、各種途徑的事故發(fā)生概率比較各個途徑概率值的大小作出事故發(fā)生可能性序列確定最易發(fā)生事故的途徑事件之間相互統(tǒng)計獨立，比較簡單事件之間相互統(tǒng)計不獨立時，非常復雜各發(fā)展途徑的概率等于自初始事件開始各事件發(fā)生概率的乘積例：事故發(fā)生概率 等于導致事故的各發(fā)展途徑的概率和例： P=P(S2)+P(S3)+P(S5) 定量分析以事件概率數(shù)據(jù)為計算依據(jù)事件過程狀態(tài)多種多樣一般都因缺少概率數(shù)據(jù)而不能實現(xiàn)定量分析事故預防事件樹分析提供有力依據(jù)設計預防方案制定預防措施事故是一系列危害和危險的發(fā)展結果如中斷發(fā)展過程就可以避免事故在事故發(fā)展過程的各階段，應采取各種可能措施控制事件的可能性狀態(tài)減少危害狀態(tài)出現(xiàn)概率增大安全狀

14、態(tài)出現(xiàn)概率措施最好在事件發(fā)展前期過程實現(xiàn)無法控制時，在事件發(fā)展后期過程采取控制措施事故樹分析基礎事故樹分析法的產生與發(fā)展事故樹分析安全系統(tǒng)工程的重要分析方法之一辨識和評價各種系統(tǒng)的危險性分析出事故的直接原因揭示出事故的潛在原因因果關系直觀、明了思路清晰，邏輯性強既可定性分析又可定量分析60年代初期新產品造成大量使用事故用戶要求經濟賠償迫使企業(yè)尋找科學方法確保安全首先由美國貝爾電話研究所于1961年提出1974年美國原子能委員會運用FTA對核電站事故進行風險評價，發(fā)表了著名的拉姆遜報告該報告對事故樹分析作了大規(guī)模有效的應用受到廣泛重視，迅速在許多國家和企業(yè)應用和推廣事故樹的基本概念圖由若干個點及

15、連接這些點的連線組成的圖形點稱為節(jié)點線稱為邊或弧節(jié)點、邊節(jié)點表示某一個體事物邊表示事物之間的特定關系點表示電話機，邊表示電話線點表示各個生產任務，邊表示完成任務所需的時間連通圖一個圖中，任何兩點之間至少有一條邊回路若圖中某一點、邊順序銜接，序列中始點和終點重合事故樹事故為頂上事件原因事件為結點邏輯符號和輸入、輸出線連接結點形成的樹狀模型無回路的連通圖事件符號矩形符號表示頂上事件或中間事件將事件扼要記入矩形框內注意事件清楚明了選擇具體事故如“調車正面沖撞”、“脫線”、“擠道岔”、“列車冒進信號”、“車輛燃軸”、“車輛制動梁脫落”、“建筑工人從腳手架上墜落死亡”等具體事故圓形符號表示基本(原因)事

16、件人的差錯設備、機械故障環(huán)境因素將事故原因扼要記入圓形符號內注意表示最基本的事件不能再繼續(xù)往下分析例如，司機本身問題影響行車安全的“酒后開車”、“打瞌睡”；調車人員從車上摔下來的“安全帶損壞”或“忘帶安全帶”等原因屋形符號表示正常事件將事件扼要記入屋形符號內如“機車或車輛經過道岔”、“因走動取下安全帶”菱形符號表示省略事件事前不能分析的事件沒有再分析下去的必要的事件將事件扼要記入菱形符號內邏輯門符號連接各個事件，并表示邏輯關系的符號與門符號表現(xiàn)為邏輯與的關系若干輸入事件同時發(fā)生輸出事件才會發(fā)生例：“擠道岔”事故“道岔位置不對”“司機未發(fā)現(xiàn)”“機車或車輛經過道岔”用“與門”連接或門符號表現(xiàn)為邏輯

17、或的關系若干輸入事件中任何一個發(fā)生輸出事件就會發(fā)生例：“列車冒進信號”事故“司機沒有采取停車措施”“采取了停車措施但停車不及時”用“或門” 連接非門符號表示輸出事件是輸入事件的對立事件 轉移符號事故樹規(guī)模很大將某些部分畫在別的紙上用轉出和轉入符號標出向何處轉出和從何處轉入轉出符號表示向其他部分轉出內記向何處轉出的標記 轉入符號表示從其他部分轉入內記從何處轉入的標記事故樹的分析程序熟悉系統(tǒng)確實了解系統(tǒng)情況工作程序重要參數(shù)作業(yè)情況必要時畫出工藝流程圖和布置圖調查事故在事故實例、事故統(tǒng)計基礎上盡量廣泛地調查所能預想到的事故已發(fā)生的事故可能發(fā)生的事故確定頂上事件頂上事件，就是我們所要分析的對象事件分析

18、事故損失和頻率，找出后果嚴重的事故容易發(fā)生的事故確定目標根據(jù)事故記錄和資料進行統(tǒng)計分析求出事故發(fā)生的概率(或頻率) 根據(jù)事故的嚴重程度確定控制事故發(fā)生概率的目標值調查原因事件 調查所有原因事件和各種因素設備故障機械故障操作者的失誤管理和指揮錯誤環(huán)境因素查清原因和影響畫出事故樹根據(jù)上述資料從頂上事件起進行演繹分析一級一級地找出所有直接原因事件直到所要分析的深度按照其邏輯關系，畫出事故樹定性分析根據(jù)事故樹結構進行化簡求出最小割集和最小徑集確定各基本事件的結構重要度排序定量分析根據(jù)各基本事件發(fā)生的概率計算頂上事件發(fā)生的概率進行概率重要度和臨界重要度分析提出安全改進方案(分析結果評價)事故概率超過預定目標值研究降低概率的所