系統(tǒng)安全分析的理論基礎(chǔ)與方法

1、系統(tǒng)安全分析的理論基nil fe? A 4礎(chǔ)與方法集團公司文件內(nèi)部編碼：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-系統(tǒng) 安全分 析的理 論基礎(chǔ) 與方法摘要本文對系統(tǒng)安全分析的概念、類型、要素、內(nèi)容及其與其相關(guān)的 概念、理論進行了闡述，并且簡單介紹了系統(tǒng)安全分析常用的幾種分析 方法。關(guān)鍵字系統(tǒng)安全分析方法理論基礎(chǔ)Abstracttheprinciple,definitionandresearchcontentsofsystemsafet yanalysisarediscussed,thevariousmethodsofsystemsafetyanalysisar esummedup

2、.Keywords:systemsafety;analysismethods;Theoreticalfoundation1引言安全生產(chǎn)是企業(yè)賴以生存和發(fā)展，取得良好社會效益和經(jīng)濟效益的 前提。六十年代以來國外對安全系統(tǒng)工程開展了深入的研究，提出了多 種系統(tǒng)安全分析的方法。在系統(tǒng)開發(fā)的規(guī)劃、研制、設(shè)計、施工、安 裝、運行和維護等各個階段都進行安全性分析，以求及時發(fā)現(xiàn)潛在危 險，采取有效對策消除危險確保實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的安全。我國在八十年 代也開始了安全系統(tǒng)工程方面的研究，并推廣應(yīng)用了各種系統(tǒng)安全分析 方法，它們在保證工業(yè)生產(chǎn)過程的安全，減少和防止事故的發(fā)生方面取 得了良好的效果。2系統(tǒng)安全分析理論

3、基礎(chǔ)2.1相關(guān)概念我們要理解系統(tǒng)安全分析就要先了解幾個概念1。首先是系統(tǒng)安全。系統(tǒng)安全是指在某一工程計算或活動中的整個壽 命周期內(nèi)，即指的是設(shè)計、研制、加工制造、使用直至終止，系統(tǒng)地、 有預(yù)見地識別和控制危害的專業(yè)技術(shù)和管理技巧的應(yīng)用。由此可見，系 統(tǒng)安全是以“全過程”、“系統(tǒng)地”、“事故處理”和對危害的“識別 一分析一控制”的方法為其特征。著眼點放在系統(tǒng)實際運行之前，使系 統(tǒng)的設(shè)計在安全上達到可以接受的水平，要求在事故發(fā)生之前及時的識 別和分析、評價系統(tǒng)和系統(tǒng)的危害，把這些危害消除或控制到允許的水 平，以使系統(tǒng)能夠正常運行或保證安全。由系統(tǒng)安全的特征可以看出， 對危害的識別、分析和控制是系統(tǒng)

4、安全的核心，在系統(tǒng)的整個壽命周期 內(nèi)進行有效的危害分析，是這個核心中的主干，安全工作的主要內(nèi)容都 有賴于它。在系統(tǒng)的設(shè)計階段，預(yù)測和控制危害，是系統(tǒng)安全工作的基 礎(chǔ)。正確地進行危害分析所得出的結(jié)論，可以作為維修、培訓(xùn)、操作方 法，估計系統(tǒng)安全水平和進行安全檢查的依據(jù)。其次是系統(tǒng)安全工程。系統(tǒng)安全工程是系統(tǒng)工程的一個組成部分， 在具備專業(yè)知識和技能的情形下，應(yīng)用科學(xué)和工程原理、標準及技術(shù)知 識，去鑒別、消除和控制系統(tǒng)中的危害性，實現(xiàn)系統(tǒng)安全的科學(xué)。系統(tǒng) 安全工程是以工程設(shè)計、安全原理和系統(tǒng)分析方法為基礎(chǔ)，去預(yù)測、評 價系統(tǒng)的安全性，簡言之，研究如何控制系統(tǒng)內(nèi)各種因素，以防止事故 發(fā)生。最后是系統(tǒng)

5、安全分析。系統(tǒng)安全分析是通過對系統(tǒng)的全面分析，找 出系統(tǒng)存在的危險性，估計事故發(fā)生的概率及其對人員產(chǎn)生傷害和造成 設(shè)備損失的嚴重程度，從而為采取防范措施預(yù)防事故發(fā)生提供依據(jù)。系 統(tǒng)安全分析方法在安全系統(tǒng)工程中占有著重要的地位，從某種意義上而 言，它是安全系統(tǒng)工程的核心。其目的是分析系統(tǒng)可能發(fā)生的故障或危 險在哪里？產(chǎn)生的原因是什么？影響及后果怎樣？應(yīng)采取哪些預(yù)防措施 防止事故的發(fā)生。2.2系統(tǒng)安全分析的基本類型與要素安全分析基本可分為定性分析和定量分析兩種類型2。定性的安全分析，是指對影響系統(tǒng)、操作、產(chǎn)品或人身安全的全部 因素，進行非數(shù)學(xué)方法的研究和分析，也就是對任何事件都不需要給定 數(shù)值（指

6、事件的發(fā)生頻率或概率值），或?qū)κ录唤o定0（事件不發(fā)生）或 1（事件發(fā)生）兩值。在定性分析中，對所有的事件、條件及后果都應(yīng)予以 考慮，以確定能否導(dǎo)致?lián)p失和傷害。在系統(tǒng)安全分析中，通常應(yīng)先進行 定性分析，然后再根據(jù)需要進行定量分析。定量的安全分析，是在定性 分析的基礎(chǔ)上，運用數(shù)學(xué)方法和計算工具，進一步分析事故、故障及其 影響因素之間的數(shù)量關(guān)系，揭示其間的數(shù)量變化及規(guī)律，其目的是對事 故發(fā)生的概率及其危險程度，進行客觀的評定，確定可能導(dǎo)致?lián)p失的嚴 重程度，為制定安全措施和選擇最優(yōu)方案提供數(shù)量依據(jù)。目前實行的定 量分析方法可分為相對分析和概率分析兩種。相對分析是以不同的指標 為依據(jù)進行分析的方法，大

7、體有三種。（1）以事故（故障）作為指標。這種分析，在于使管理人員能對現(xiàn)時的 安全狀況同過去以及同行業(yè)和同企業(yè)間的安全狀況進行比較。以安全系數(shù)和安全界限為指標。安全系數(shù)，是指部件或材料的極 限強度與其在應(yīng)用中最大容許應(yīng)力的比值，它為在設(shè)備的使用期限內(nèi)， 對可能造成損壞的各種因素，提供一定的安全裕度。安全界限則包括兩 種:一是以人為對象，按對人能造成傷害的才因素劃定界限。通常以毒 物、輻射、沖擊波等各種化學(xué)和物理因素對人體的影響而劃定。另一種 是以物為對象，按對設(shè)備或財產(chǎn)造成損失劃定的界限。通常以間距、參 數(shù)值來劃定。以預(yù)定數(shù)值為指標。這種方法是對評價的事件或因素按預(yù)先選擇 的數(shù)值作為尺度，逐項分

8、析事件或因素的等級，以所標定指標的最高位 表示安全(容許)或危險(不容許)的極限。概率分析，是以設(shè)備的故障拉栩人的失誤率為基數(shù)，求得以概率值 表示的系統(tǒng)危險率或死亡率的方法。以計算所得的概率值同安全標準相 比，也就是同已確定的危險率或死亡率的目標值相比較，可以表示生產(chǎn) 裝置或工藝過程所達到的安全水平。下面談?wù)勏到y(tǒng)安全分析的基本要素。大量的調(diào)查分析結(jié)果表明，事故基本上是由于不安全的狀態(tài)和不安 全的行為所引起的。具體地說，就是物的因素、人的因素和環(huán)境的因素 三個方面。物的因素，是指由于物的原因所構(gòu)成的危險。主要有由物質(zhì) 的化學(xué)反應(yīng)、腐蝕等形成的化學(xué)危險，由熱、壓力等物理因素形成的物 理危險，由中毒

9、、灼傷等導(dǎo)致病理和生理改變的生理危險。另外，由于 機械設(shè)備的故障和破損等所導(dǎo)致的危險，也可以歸屬于機械危險。人的因素，是指人在操作過程中的差錯。包括在感覺知覺、識別判 斷及決定執(zhí)行這三個階段上所出現(xiàn)的差錯。如對信息在感覺和知覺上的 失誤，判斷的錯誤，指令或操作的錯誤，由于技術(shù)不熟練或身體缺陷所 引起的差錯等。環(huán)境的因素，主要是作業(yè)環(huán)境中的溫度、濕度、色彩、 照明、噪聲、振動等因索，以及由鄰近發(fā)生火災(zāi)、爆炸或毒氣彌散等可 能產(chǎn)生的次生滅害。2.3系統(tǒng)安全分析的內(nèi)容系統(tǒng)安全分析的目的，是為了查明危害，以便在整個系統(tǒng)使用壽命 周期內(nèi)根除或控制危害，要注意的是系統(tǒng)安全分析的目的，不僅是分析 事故的原因

10、，重要的是擬定有效的預(yù)防措施，一般地講，它包括以下內(nèi) 容3：調(diào)查和評價可能出現(xiàn)的初始的、誘發(fā)的和起作用的危害之相互關(guān) 系。調(diào)查和評價與系統(tǒng)安全有關(guān)的環(huán)境條件、設(shè)備、人員以及其他因 素。調(diào)查和評價通過利用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備、規(guī)定、工藝或材料避免或根除 某種特殊危害的措施。調(diào)查和評價對不能避免或根除的危害失去或減少控制可能出現(xiàn)的 后果。調(diào)查和評價對可能的危害性和控制措施以及這些措施體現(xiàn)到系統(tǒng) 中的最好方法。調(diào)查評價一旦對危害失去控制為防止傷害和損壞的安全防護措 施。3系統(tǒng)安全分析的方法系統(tǒng)安全分析的方法有幾十種，它們從各種不同的角度對系統(tǒng)的安 全性進行分析。每一種系統(tǒng)安全分析方法都有其產(chǎn)生的歷史背景和適用 條件，所以并不能處處都通用。要完成一個準