安全科學基礎知識02

1、安全學原理主講主講 蔡建平蔡建平福建工程學院土木工程學院福建工程學院土木工程學院Safety PrincipleSafety Principle1 1 安全科學總論安全科學總論2 2 安全科學基礎知識安全科學基礎知識3 3 安全流變安全流變- -突變理論突變理論4 4 事故概述事故概述5 5 事故致因理論及模型事故致因理論及模型6 6 事故的預測與預防理論事故的預測與預防理論7 7 重大危險源的辨識與控制重大危險源的辨識與控制 目錄目錄第二講第二講 安全科學基礎知識安全科學基礎知識2 安全科學基礎知識安全科學基礎知識2.1 安全科學的安全科學的哲學基礎哲學基礎2.2 安全科學的安全科學的理論基

2、礎理論基礎2.3 安全科學的安全科學的數(shù)理基礎數(shù)理基礎 自我實現(xiàn)自我實現(xiàn) 豐富知識，取得成就豐富知識，取得成就尊尊 重重 需需 求自尊、自信、取得承認求自尊、自信、取得承認 社交需求社交需求 希望成為集團或成員希望成為集團或成員 安全安全 需求需求 希望無傷、不受傷希望無傷、不受傷生理生理 需求需求 衣、食、住、行衣、食、住、行安全與危險的統(tǒng)一性與矛盾性安全與危險的統(tǒng)一性與矛盾性（1）安全與危害是一對矛盾，它具有矛盾的所有）安全與危害是一對矛盾，它具有矛盾的所有屬性。屬性。一方面雙方互相反對，互相排斥、互相否定，一方面雙方互相反對，互相排斥、互相否定，安全度越高危險勢就越小，安全度越小危險勢就

3、越安全度越高危險勢就越小，安全度越小危險勢就越大；大；另一方面安全與危害兩者相互依存，共同處于另一方面安全與危害兩者相互依存，共同處于一個統(tǒng)一體中，存在著向對方轉化的趨勢。一個統(tǒng)一體中，存在著向對方轉化的趨勢。一一2.1 安全科學的安全科學的哲學基礎哲學基礎安全與危險的統(tǒng)一性與矛盾性安全與危險的統(tǒng)一性與矛盾性（2）安全是相對的，危險是絕對的。）安全是相對的，危險是絕對的。 安全的相對性表現(xiàn)在三個方面：安全的相對性表現(xiàn)在三個方面： 1）絕對安全的狀態(tài)是不存在的，系統(tǒng)的安全是絕對安全的狀態(tài)是不存在的，系統(tǒng)的安全是相對于危險而言的；相對于危險而言的； 2）安全標準是相當于人的認識和社會經濟的承安全標

4、準是相當于人的認識和社會經濟的承受能力而言；受能力而言； 3）安全對于人的認識而言具有相對性。安全對于人的認識而言具有相對性。一一 危險的絕對性表現(xiàn)在事物一誕生危險就存在，危險的絕對性表現(xiàn)在事物一誕生危險就存在，中間過程中危險勢可能變大或變小，但不會消失，中間過程中危險勢可能變大或變小，但不會消失，危險存在于一切系統(tǒng)的任何時間和空間中。危險存在于一切系統(tǒng)的任何時間和空間中。 （3）安全與危險這對矛盾的運動、變化和發(fā)展推）安全與危險這對矛盾的運動、變化和發(fā)展推動著安全科學的發(fā)展和人類安全意識的提高。動著安全科學的發(fā)展和人類安全意識的提高。安全科學的聯(lián)系觀和系統(tǒng)觀安全科學的聯(lián)系觀和系統(tǒng)觀 安全科學

5、欲反映對安全與危險造成影響的因素安全科學欲反映對安全與危險造成影響的因素的內在規(guī)律性，必須全面地分析各要素，利用各個的內在規(guī)律性，必須全面地分析各要素，利用各個學科已取得的成果，對開放的大系統(tǒng)進行分析和綜學科已取得的成果，對開放的大系統(tǒng)進行分析和綜合，在全面分析的基礎上集中力量抓住事物內部的合，在全面分析的基礎上集中力量抓住事物內部的主要矛盾，找出安全的客觀規(guī)律和實現(xiàn)途徑。主要矛盾，找出安全的客觀規(guī)律和實現(xiàn)途徑。 系統(tǒng)的整體性是由各個要素綜合作用決定的，系統(tǒng)的整體性是由各個要素綜合作用決定的，是系統(tǒng)內部各要素相互作用、相互聯(lián)系產生某種協(xié)是系統(tǒng)內部各要素相互作用、相互聯(lián)系產生某種協(xié)同效應。同效應

6、。二二安全中的質變與量變安全中的質變與量變 哲學中的量變與質變，在安全科學中表現(xiàn)為流哲學中的量變與質變，在安全科學中表現(xiàn)為流變與突變。流變是一種緩慢的變化過程，突變則是變與突變。流變是一種緩慢的變化過程，突變則是流變過程中的中斷，是質的飛躍。流變過程中的中斷，是質的飛躍。 流變與突變的統(tǒng)一性表現(xiàn)在三個方面：流變與突變的統(tǒng)一性表現(xiàn)在三個方面：（1）流變與突變是相對的。）流變與突變是相對的。 如河流的水位總在一定的范圍內變化沒有超過如河流的水位總在一定的范圍內變化沒有超過河床，就什么事也不會發(fā)生；河水溢出了河床，就河床，就什么事也不會發(fā)生；河水溢出了河床，就成了洪水。成了洪水。三三安全中的質變與量

7、變安全中的質變與量變（2）流變與突變具有層次性。）流變與突變具有層次性。 如人體某一器官損傷，針對小區(qū)域來說，是一如人體某一器官損傷，針對小區(qū)域來說，是一次突變事件；對整個人體而言，是綜合功能的流變。次突變事件；對整個人體而言，是綜合功能的流變。（3）流變與突變可相互轉化。）流變與突變可相互轉化。 如生物演化過程是一個緩慢的流變過程，但幾如生物演化過程是一個緩慢的流變過程，但幾百年來，因人類砍伐森林、捕殺動物、使用農藥和百年來，因人類砍伐森林、捕殺動物、使用農藥和排放廢物，造成了幾次大量生物物種滅絕的突發(fā)事排放廢物，造成了幾次大量生物物種滅絕的突發(fā)事件。件。三三安全事故的必然性和偶然性安全事故

8、的必然性和偶然性例：例： 在礦井通風系統(tǒng)中的通風機房的在礦井通風系統(tǒng)中的通風機房的反風門反風門，正常，正常情況下是，是可以上下提升的安全門，靈巧自如地情況下是，是可以上下提升的安全門，靈巧自如地運轉具有必然性，災害發(fā)生時不能調節(jié)的情況是偶運轉具有必然性，災害發(fā)生時不能調節(jié)的情況是偶然的。但由于疏于管理、未按規(guī)定維修、滑輪生銹、然的。但由于疏于管理、未按規(guī)定維修、滑輪生銹、框架變形等原因，災害時這一安全措施不能正常發(fā)框架變形等原因，災害時這一安全措施不能正常發(fā)揮作用成為必然。揮作用成為必然。四四安全問題簡單性和復雜性，精確性和模糊性安全問題簡單性和復雜性，精確性和模糊性1簡單性：簡單性：（1）復

9、雜系統(tǒng)可分解成簡單要素、元素、單元；）復雜系統(tǒng)可分解成簡單要素、元素、單元；（2）復雜系統(tǒng)內、外部的聯(lián)系和所遵循的基本規(guī)）復雜系統(tǒng)內、外部的聯(lián)系和所遵循的基本規(guī)律是簡單的。律是簡單的。2復雜性：復雜性： 安全系統(tǒng)中包含無窮多層次的矛盾，形成極為安全系統(tǒng)中包含無窮多層次的矛盾，形成極為復雜的結構和功能，與外部世界又有多種多樣的聯(lián)復雜的結構和功能，與外部世界又有多種多樣的聯(lián)系，存在多種相互作用。系，存在多種相互作用。五五安全問題簡單性和復雜性，精確性和模糊性安全問題簡單性和復雜性，精確性和模糊性 3. 精確性和模糊性：精確性和模糊性： 安全科學的認安全科學的認 識識 總是總是 從從 模糊模糊 走走

10、 向精確，向精確，模糊和精確是辨證統(tǒng)一的。模糊性可以說明精確性，模糊和精確是辨證統(tǒng)一的。模糊性可以說明精確性，適當?shù)哪：炊_。但是，模糊定性描述的邊界適當?shù)哪：炊_。但是，模糊定性描述的邊界太廣，將會降低安全程度。太廣，將會降低安全程度。 安全與危害之間沒有精確的界限，是個模糊概念，安全與危害之間沒有精確的界限，是個模糊概念，但模糊又可用精確的數(shù)字來更好地進行解釋。但模糊又可用精確的數(shù)字來更好地進行解釋。 五五安全哲學觀安全哲學觀安全科學在分析認識問題上要做到：安全科學在分析認識問題上要做到： 1一切從實際出發(fā)一切從實際出發(fā) 2在普遍聯(lián)系中把握事物的本質在普遍聯(lián)系中把握事物的本質 3在

11、動態(tài)中把握安全規(guī)律的方法在動態(tài)中把握安全規(guī)律的方法 4采用矛盾分析法采用矛盾分析法六六安全系統(tǒng)論安全系統(tǒng)論（1）安全系統(tǒng)工程：）安全系統(tǒng)工程： 就是應用系統(tǒng)工程的原理和方法、分析，評價就是應用系統(tǒng)工程的原理和方法、分析，評價及消除系統(tǒng)中的各種危險，實現(xiàn)系統(tǒng)安全的一整套及消除系統(tǒng)中的各種危險，實現(xiàn)系統(tǒng)安全的一整套管理程序和方法體系。管理程序和方法體系。 系統(tǒng)工程是指為了更好地達到系統(tǒng)目標，而對系統(tǒng)工程是指為了更好地達到系統(tǒng)目標，而對系統(tǒng)的構成要素、組織結構、信息流動和控制結構系統(tǒng)的構成要素、組織結構、信息流動和控制結構等進行分析與設計的技術。等進行分析與設計的技術。一一2.2 安全科學的安全科學

12、的理論基礎理論基礎（2）安全系統(tǒng)工程的內容：）安全系統(tǒng)工程的內容：1）系統(tǒng)安全分析）系統(tǒng)安全分析 是安全系統(tǒng)工程的核心，分析結果的正確與否，是安全系統(tǒng)工程的核心，分析結果的正確與否，關系到整個安全工作的成敗。關系到整個安全工作的成敗。2）系統(tǒng)安全評價）系統(tǒng)安全評價 尋求最低的事故率、最小的損失和最優(yōu)的安全尋求最低的事故率、最小的損失和最優(yōu)的安全投資效益。投資效益。3）系統(tǒng)安全預測）系統(tǒng)安全預測 以便對可能發(fā)生的事故進行預防和預報。以便對可能發(fā)生的事故進行預防和預報。安全信息論安全信息論（1）信息論：）信息論： 是應用概率論與數(shù)理統(tǒng)計方法研究信息的基本是應用概率論與數(shù)理統(tǒng)計方法研究信息的基本性質

13、及度量方法，研究信息的獲得、傳遞、儲存、性質及度量方法，研究信息的獲得、傳遞、儲存、處理、變換、提取、利用的一般規(guī)律的科學。處理、變換、提取、利用的一般規(guī)律的科學。 它的傳遞、儲存以一定的物質為載體，以一定它的傳遞、儲存以一定的物質為載體，以一定的能量為動力。的能量為動力。二二2.2 安全科學的安全科學的理論基礎理論基礎 按安全信息的內容可分為五類：按安全信息的內容可分為五類： （1）生產經營信息）生產經營信息 （2）安全管理信息）安全管理信息 （3）安全技術信息）安全技術信息 （4）勞動衛(wèi)生信息）勞動衛(wèi)生信息 （5）事故信息）事故信息二二安全信息論安全信息論安全控制論安全控制論（1）控制論：

14、）控制論： 是研究動物、人類及機器內部乃至一切系統(tǒng)的是研究動物、人類及機器內部乃至一切系統(tǒng)的調節(jié)、控制的一般規(guī)律的科學，其基礎是信息論。調節(jié)、控制的一般規(guī)律的科學，其基礎是信息論。 控制是指一個有組織的系統(tǒng)根據(jù)內、外部條件控制是指一個有組織的系統(tǒng)根據(jù)內、外部條件的變化而進行調整，以克服系統(tǒng)的不確定性，使系的變化而進行調整，以克服系統(tǒng)的不確定性，使系統(tǒng)穩(wěn)定地保持或達到某種特定狀態(tài)。統(tǒng)穩(wěn)定地保持或達到某種特定狀態(tài)。三三2.2 安全科學的安全科學的理論基礎理論基礎 安全控制的一般步驟如下：安全控制的一般步驟如下： （1）建立安全生產的判斷準則和標準；）建立安全生產的判斷準則和標準； （2）衡量安全生

15、產實際活動與預定目標的偏）衡量安全生產實際活動與預定目標的偏差；差； （3）采取相應安全管理、安全教育以及安全）采取相應安全管理、安全教育以及安全工程技術等措施糾正不良偏差或隱患。工程技術等措施糾正不良偏差或隱患。三三安全控制論安全控制論安全心理與行為學安全心理與行為學（1）安全心理學：）安全心理學： 是以生產勞動中的人為對象，從保護生產安全、是以生產勞動中的人為對象，從保護生產安全、防止生產事故、減少人身傷害的角度研究人的心理防止生產事故、減少人身傷害的角度研究人的心理活動規(guī)律的科學?；顒右?guī)律的科學。 研究內容包括：安全個體心理、安全群體心理、研究內容包括：安全個體心理、安全群體心理、安全管

16、理心理、事故預防心理、災害心理衛(wèi)生等。安全管理心理、事故預防心理、災害心理衛(wèi)生等。四四2.2 安全科學的安全科學的理論基礎理論基礎 （2）安全行為學：）安全行為學： 行為科學行為科學是研究人類行為的發(fā)生、發(fā)展、變化是研究人類行為的發(fā)生、發(fā)展、變化規(guī)律，正常和異常行為的特征，預測、控制行為，規(guī)律，正常和異常行為的特征，預測、控制行為，矯正異常行為的科學。矯正異常行為的科學。 安全行為學安全行為學是研究人的安全行為因素、安全行是研究人的安全行為因素、安全行為模式、安全行為規(guī)范，強化安全行為，改造不安為模式、安全行為規(guī)范，強化安全行為，改造不安全行為，實現(xiàn)安全管理目標的科學。全行為，實現(xiàn)安全管理目標

17、的科學。四四安全心理與行為學安全心理與行為學安全管理學安全管理學 是從安全問題的誘發(fā)因素入手、運用管理學的是從安全問題的誘發(fā)因素入手、運用管理學的相關知識和理論進行安全生產管理，以科學的管理相關知識和理論進行安全生產管理，以科學的管理方法和系統(tǒng)有效的管理機制遏制事故的發(fā)生，達到方法和系統(tǒng)有效的管理機制遏制事故的發(fā)生，達到防患未然、安全生產的最終目的。防患未然、安全生產的最終目的。 安全管理安全管理就是管理者對安全生產進行的計劃、就是管理者對安全生產進行的計劃、組織、指揮、協(xié)調和控制的一系列活動。組織、指揮、協(xié)調和控制的一系列活動。五五2.2 安全科學的安全科學的理論基礎理論基礎 安全管理的基本

18、原理：安全管理的基本原理：（1）預防原理）預防原理即通過有效的管理和技術手段，即通過有效的管理和技術手段，防止人的不安全行為和物的不安全狀態(tài)出現(xiàn)，從而防止人的不安全行為和物的不安全狀態(tài)出現(xiàn)，從而使事故發(fā)生的概率降到最低。使事故發(fā)生的概率降到最低。（2）強制原理）強制原理基于事故損失的偶然性，人的基于事故損失的偶然性，人的“冒險冒險”心理，以及事故損失的不可挽回性，采取心理，以及事故損失的不可挽回性，采取強制管理的手段控制人的意愿和行為，使個人的活強制管理的手段控制人的意愿和行為，使個人的活動、行為等受到安全管理要求的約束，從而實現(xiàn)有動、行為等受到安全管理要求的約束，從而實現(xiàn)有效的安全管理。效的

19、安全管理。安全經濟學安全經濟學 是研究安全的經濟形式和條件，通過對人類安是研究安全的經濟形式和條件，通過對人類安全活動的合理組織、控制和調整，達到人、技術、全活動的合理組織、控制和調整，達到人、技術、環(huán)境的最佳安全效益的目的。環(huán)境的最佳安全效益的目的。 研究對象：研究對象：就是根據(jù)安全實現(xiàn)與經濟效果對立就是根據(jù)安全實現(xiàn)與經濟效果對立統(tǒng)一的關系，從理論與方法上研究如何使安全活動，統(tǒng)一的關系，從理論與方法上研究如何使安全活動，以最佳的方式與人的勞動、生活、生存合理的結合以最佳的方式與人的勞動、生活、生存合理的結合起來，最終達到勞動、生活、生存安全并經濟合理，起來，最終達到勞動、生活、生存安全并經濟

20、合理，從而使人類社會取得較好的綜合效益。從而使人類社會取得較好的綜合效益。六六安全負擔函數(shù)安全負擔函數(shù)B(S)()()安全投入函數(shù)安全投入函數(shù)C（S）安全投入最低消耗原理安全投入最低消耗原理 使使( () )取最小值取最小值事故損失函數(shù)事故損失函數(shù)L（S）安全性安全性100%價值和費用價值和費用B0S0 在0處有min，而0可由下式求得： () 安全效益函數(shù)安全效益函數(shù)E(S)=F(S)-C(S)安全投入函數(shù)安全投入函數(shù)C（S）安全投入的最大效益原理安全投入的最大效益原理 安全功能函數(shù)安全功能函數(shù)F（S）價值和費用價值和費用S0SbS2S1Sa安全性安全性(S)% 安全性為安全性為Sa,Sb時

21、均無安全效益，說明系統(tǒng)安全性偏低或較高，安全的時均無安全效益，說明系統(tǒng)安全性偏低或較高，安全的總體效益均不高?？傮w效益均不高。0點處有max，此時的0點可由下式求得： ()/0 根據(jù)根據(jù)”最大效益原理最大效益原理”，可將安全性取值劃分，可將安全性取值劃分為三個范圍：為三個范圍：:2，損失小，安全成本高，綜合效益也較，損失小，安全成本高，綜合效益也較差，需要力求保持安全性，提高安全科技水平，降差，需要力求保持安全性，提高安全科技水平，降低成本，改善綜合效益。低成本，改善綜合效益。安全風險學安全風險學 是一門集安全管理、風險管理、安全經濟學等是一門集安全管理、風險管理、安全經濟學等為一體的邊緣學科

22、。為一體的邊緣學科。 在安全風險學中，風險為特定危害性事件發(fā)生在安全風險學中，風險為特定危害性事件發(fā)生的可能性與后果的結合，屬于純粹風險（即一種只的可能性與后果的結合，屬于純粹風險（即一種只有損失機會的風險）。有損失機會的風險）。 研究內容：研究內容：風險的識別、風險的估測與評價、風險的識別、風險的估測與評價、風險的控制、風險的決策等。風險的控制、風險的決策等。七七安全人機學安全人機學 是專門研究工業(yè)生產過程中人和機器的安全問是專門研究工業(yè)生產過程中人和機器的安全問題，即從安全的觀點出發(fā)，運用人機工程學、機械題，即從安全的觀點出發(fā)，運用人機工程學、機械工程學、可靠性等理論，為設計制造出安全可靠

23、的工程學、可靠性等理論，為設計制造出安全可靠的機器提供安全技術資料，并對機器結構設計、信息機器提供安全技術資料，并對機器結構設計、信息顯示及控制設計提出基本安全要求和設計準則。顯示及控制設計提出基本安全要求和設計準則。 在人機系統(tǒng)中，人始終起著核心和指導作用，在人機系統(tǒng)中，人始終起著核心和指導作用，機器起著安全可靠的保證作用。機器起著安全可靠的保證作用。 八八安全文化與企業(yè)安全文化安全文化與企業(yè)安全文化 安全文化安全文化是人類在生存、生活、生產活動中，是人類在生存、生活、生產活動中，為保護人類身心安全與健康所創(chuàng)造物質財富和精神為保護人類身心安全與健康所創(chuàng)造物質財富和精神財富的總和。財富的總和。

24、 企業(yè)安全文化是企業(yè)在長期生產經營活動中形企業(yè)安全文化是企業(yè)在長期生產經營活動中形成的或有意識塑造的，為全體員工所接受、遵循的，成的或有意識塑造的，為全體員工所接受、遵循的，具有企業(yè)特色的安全思想和意識、安全作風和態(tài)度、具有企業(yè)特色的安全思想和意識、安全作風和態(tài)度、安全管理機制及行為規(guī)范；企業(yè)的安全生產安全管理機制及行為規(guī)范；企業(yè)的安全生產九九安全文化與企業(yè)安全文化安全文化與企業(yè)安全文化奮斗目標和企業(yè)的安全進取精神；為保護員工身心奮斗目標和企業(yè)的安全進取精神；為保護員工身心安全與健康而創(chuàng)造的安全、舒適的生產、生活環(huán)境安全與健康而創(chuàng)造的安全、舒適的生產、生活環(huán)境和條件；防災避難應急的安全設備和措

25、施等企業(yè)安和條件；防災避難應急的安全設備和措施等企業(yè)安全生產的形象；安全的價值觀、安全的審美觀、安全生產的形象；安全的價值觀、安全的審美觀、安全的心理素質和企業(yè)的安全風貌、習俗等種種企業(yè)全的心理素質和企業(yè)的安全風貌、習俗等種種企業(yè)安全物質財富和安全精神財富的綜合。安全物質財富和安全精神財富的綜合。九九安全法律法規(guī)與制度安全法律法規(guī)與制度 安全生產基本方針：安全生產基本方針：“安全第一，預防為安全第一，預防為主主” 。 安全管理體制：安全管理體制：“國家監(jiān)察、行業(yè)管理、企業(yè)國家監(jiān)察、行業(yè)管理、企業(yè)負責、群眾監(jiān)督、勞動者遵章守紀負責、群眾監(jiān)督、勞動者遵章守紀” 。 安全生產法規(guī)安全生產法規(guī)是指在生

26、產過程中產生的，用來是指在生產過程中產生的，用來調整同勞動者或者生產人員的安全與健康，以及生調整同勞動者或者生產人員的安全與健康，以及生產資料和社會財富安全保障有關的各種社會關系的產資料和社會財富安全保障有關的各種社會關系的法律法規(guī)的總和。法律法規(guī)的總和。十十基本邏輯運算和邏輯函數(shù)基本邏輯運算和邏輯函數(shù)（1）基本邏輯運算：）基本邏輯運算： 邏輯代數(shù)的變量僅有邏輯代數(shù)的變量僅有01兩個；表示兩種不同兩個；表示兩種不同的邏輯狀態(tài)（例如，是與否、真與假、高與低、有的邏輯狀態(tài)（例如，是與否、真與假、高與低、有與無、開與關等）。在邏輯代數(shù)中，最基本的邏輯與無、開與關等）。在邏輯代數(shù)中，最基本的邏輯有有3

27、種：與或非；用邏輯代數(shù)符號表示稱：與門，種：與或非；用邏輯代數(shù)符號表示稱：與門，或門，非門?；蜷T，非門。一一2.3 安全科學的安全科學的數(shù)理基礎數(shù)理基礎（1）基本邏輯運算：）基本邏輯運算：名稱名稱邏輯符號邏輯符號函數(shù)式函數(shù)式含義含義與門與門z(ab)=ab11=1 10=0或門或門z(ab)=a+b1+1=1 1+0=1 0+0=0非門非門z(a)=aa=1, a=0 a=0, a=1（1）基本邏輯運算：）基本邏輯運算：baz1）與運算）與運算簡稱邏輯乘。簡稱邏輯乘。表示輸入變量為表示輸入變量為a、b時，時，輸輸出出 ，即決定事件，即決定事件z的條件的條件a與與b全部具備時，全部具備時，事件事

28、件z才會發(fā)生，否則不會發(fā)生。才會發(fā)生，否則不會發(fā)生。2）或運算）或運算簡稱邏輯加。簡稱邏輯加。表示輸入變量為表示輸入變量為a、b時，輸時，輸出出 ，即決定事件，即決定事件z的條件的條件a或或b只要一個或兩個只要一個或兩個全具備時全具備時z才會發(fā)生。當才會發(fā)生。當a與與b都不具備時，都不具備時，z才不會發(fā)生。才不會發(fā)生。3）非運算）非運算簡稱邏輯非簡稱邏輯非(或邏輯否定或邏輯否定)。表示輸入變量為表示輸入變量為a時，輸出時，輸出 ，讀作，讀作a非。即決定事件非。即決定事件z的條的條件為件為a時，時，z與與a相反，相反，a存在存在z則不會發(fā)生，反之亦然。則不會發(fā)生，反之亦然。baz)(_aaz或b

29、az（2）邏輯變量與邏輯函數(shù)：）邏輯變量與邏輯函數(shù)： 一般來講，如果輸入變量一般來講，如果輸入變量a,b,c的取值確定之后，的取值確定之后，輸出變量輸出變量z的值也就確定了。那么就稱的值也就確定了。那么就稱 z 是是abc的邏輯的邏輯函數(shù)，并寫成：函數(shù)，并寫成： z = F (abc) 在邏輯代數(shù)中，不管是變量還是函數(shù)，它們只有兩在邏輯代數(shù)中，不管是變量還是函數(shù)，它們只有兩個取值個取值(0與與1)。因為對決定事件是否發(fā)生的條件來講，盡。因為對決定事件是否發(fā)生的條件來講，盡管會有很多，但對如何一個條件來講，都只有具備和不具管會有很多，但對如何一個條件來講，都只有具備和不具備兩種可能。對相當于函數(shù)

30、的事件來講，也只有發(fā)生和不備兩種可能。對相當于函數(shù)的事件來講，也只有發(fā)生和不發(fā)生兩種情況。發(fā)生兩種情況。 （1）冪等法則）冪等法則 或或（2）交換法則）交換法則 或或（3）結合法則）結合法則 或或（4）分配法則）分配法則 或或（5）吸收法則）吸收法則 AAAAAAABBAABBACBACBA)()(CBACBA)()()()()(CABACBA)()()(CABACBADBCBDACADCBA)()(BBABABAAABAA或)()(BABBABAABAAABAA）（或）（3）邏輯函數(shù)運算法則：）邏輯函數(shù)運算法則： 事件樹事件樹分析分析（event tree analysis） 一種利用圖形來

31、進行演繹的邏輯分析方法。一種利用圖形來進行演繹的邏輯分析方法?？捎脕碜R別某假設始發(fā)事件始發(fā)事件發(fā)生后各種可能的結果。事件樹分析法（事件樹分析法（ETA），），又稱決策樹法。又稱決策樹法。是是一種從初始原因事件起，分析各環(huán)節(jié)事件一種從初始原因事件起，分析各環(huán)節(jié)事件“成功成功（正常）（正常）”或或“失?。ㄊВ┦。ㄊВ钡陌l(fā)展變化過程，的發(fā)展變化過程，并預測各種可能結果的方法。即通過對系統(tǒng)各環(huán)并預測各種可能結果的方法。即通過對系統(tǒng)各環(huán)節(jié)事件的分析，進行辨識。節(jié)事件的分析，進行辨識。示例：示例： 某工人搭腳手架時某工人搭腳手架時不慎將不慎將扳手扳手從從12M高處高處墜落，致使行人死亡。墜落，致使

32、行人死亡。 故障樹故障樹分析分析（ Fault tree analysis） 采用邏輯的方法，根據(jù)系統(tǒng)可能發(fā)生的或已根據(jù)系統(tǒng)可能發(fā)生的或已經發(fā)生的事故結果，去尋找與事故發(fā)生有關的原經發(fā)生的事故結果，去尋找與事故發(fā)生有關的原因、條件和規(guī)律，進行辨識。因、條件和規(guī)律，進行辨識。故障樹圖故障樹圖 （FTD）是一種邏輯因果關系圖，它用事件符號、邏輯門是一種邏輯因果關系圖，它用事件符號、邏輯門符號和轉移符號描述系統(tǒng)中各種事件之間的因果符號和轉移符號描述系統(tǒng)中各種事件之間的因果關系。關系。示例：示例：隨機事件與概率計算隨機事件與概率計算（1）隨機事件：）隨機事件： 簡稱簡稱“事件事件”?？梢钥醋髟谙嗤囊?/p>

33、組條件下，?？梢钥醋髟谙嗤囊唤M條件下，進行一系列試驗或觀察，而每次試驗或觀察的可能進行一系列試驗或觀察，而每次試驗或觀察的可能結果不止一個，在每次試驗或觀察之前無法預知確結果不止一個，在每次試驗或觀察之前無法預知確切的結果，即呈現(xiàn)出不確定性。切的結果，即呈現(xiàn)出不確定性。二二2.3 安全科學的安全科學的數(shù)理基礎數(shù)理基礎 事件的類型：事件的類型： 1）子事件：）子事件：記作記作A B B。 2）和事件：）和事件：記作記作C = A + B（或（或C = A B） 。 3）積事件：）積事件：記作記作AB（或（或A B ）。 4）互斥事件：）互斥事件：記作記作A B = 。 5）事件的逆事件：）事件

34、的逆事件：記作記作 或或 6）差事件：）差事件：記作記作C = A B = A ） 。ABB（2）頻率：）頻率： 若隨機事件若隨機事件A在在n次試驗中發(fā)生了次試驗中發(fā)生了m次，則比值次，則比值mn稱稱為隨機事件為隨機事件A的頻率，記作的頻率，記作W（A），用公式表示如下：），用公式表示如下： （2-1） 由于由于 ，所以隨機事件的頻率值介于，所以隨機事件的頻率值介于0與與1之間。之間。 必然事件的頻率恒等于必然事件的頻率恒等于1；不可能事件的頻率恒等于；不可能事件的頻率恒等于0。 在一組條件下，重復做在一組條件下，重復做n次相互獨立的試驗，設次相互獨立的試驗，設m為在為在n次試驗中事件次試驗中

35、事件A發(fā)生的次數(shù)。如果對于大量的試驗，頻率發(fā)生的次數(shù)。如果對于大量的試驗，頻率mn穩(wěn)定在某一數(shù)值穩(wěn)定在某一數(shù)值q左右擺動，則稱左右擺動，則稱q為事件為事件A在這組條件下發(fā)在這組條件下發(fā)生的概率。記作：生的概率。記作： 同樣，同樣， 0 1 nmAW/)(nm0qAQ)()( AQ0)(, 1)(QSQ（3）概率的統(tǒng)計定義：）概率的統(tǒng)計定義： 若事件若事件 A的概率為的概率為P，可記為，可記為 。 實際上當實際上當n充分大時，事件充分大時，事件A的頻率可作為事件的頻率可作為事件A的概率的概率的近似值，即：的近似值，即： （2-2） 事件的概率與頻率一樣，有下列幾個性質：事件的概率與頻率一樣，有下

36、列幾個性質： ； ； 。PAP)(nmPAP/)(1)(0AP1）（SP0）（P（4）概率的古典定義：）概率的古典定義： 如果基本事件的總數(shù)是如果基本事件的總數(shù)是n，而且事件，而且事件A包含了其中的包含了其中的m個，個，則事件則事件A的概率定義為：的概率定義為： （2-3）基本事件總數(shù)中所包含的基本事件數(shù)）（AnmAP/（5）獨立事件的概率計算：）獨立事件的概率計算： 若若A事件的發(fā)生與否，并不影響事件的發(fā)生與否，并不影響B(tài)事件的概率，反之亦然，事件的概率，反之亦然，則稱兩事件相互獨立。則稱兩事件相互獨立。邏輯積的概率（獨立事件是與門連接的）邏輯積的概率（獨立事件是與門連接的） （2-4）邏輯

37、和的概率（獨立事件是或門連接的）邏輯和的概率（獨立事件是或門連接的） （2-5）（6）非獨立事件的概率計算：）非獨立事件的概率計算：邏輯和的概率為：邏輯和的概率為： （2-6）邏輯積的概率為：邏輯積的概率為： （2-7）iNAiNCBANCBAqqqqqq),()1 (1)1 ()1)(1)(1 (1()iNAiNcBANCBAqqqqqqNCBANCBAqqqqq)()/()/()(BABBAABAqqqqqqq可靠性及基本事件發(fā)生概率計算（1）可靠性的基本概念：）可靠性的基本概念： A.可靠性可靠性: 是指研究對象在規(guī)定條件下、規(guī)定時間內，是指研究對象在規(guī)定條件下、規(guī)定時間內，完成規(guī)定功能的完成規(guī)定功能的能力。能力。 B.可靠度可靠度: 是指研究對象在規(guī)定條件下、規(guī)定時間內，是指研究對象在規(guī)定條件下、規(guī)定時間內，完成規(guī)定功能的完成規(guī)定功能的概率。概率。通常記為通常記為R。 C.不可靠度不可靠度: 是指研究對象在規(guī)定條件下、規(guī)定時間內，是指研究對象在規(guī)定條件下、規(guī)定時間內，喪失喪失規(guī)定功能的概率。通常記為規(guī)定功能的概率。通常記為F。 R + F = 1 或或 R = 1 F （2-8）三三2.3 安全科學的安全科學的數(shù)理基礎數(shù)理基礎 D.故障率故障率:表示研究對象在某時刻表示研究對象在某時刻 t 的單位時間內發(fā)生故的單位時間內發(fā)生故障的障的概率。概率