安全系统工程总复习

1,系统：指由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体，而这个系统本身又是它所从属的一个更大系统的组成部分。

任何一个系统都应该符合以下几个条件：①必须由两个以上要素所组成；②要素之间互相联系和作用；③要素有着共同的目的和特定的功能；④要素受外界环境和条件的影响。

灰色系统：将信息部分明确、部分不明确的系统则定义为灰色系统。

系统工程：是组织管理这种系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法，是一种对所有系统都具有普遍意义的科学方法安全系统工程：是采用系统工程的基本原理和方法，预先识别、分析系统存在的危险因素，评价并控制系统风险，使系统安全性达到预期目标的工程技术。

事故：事故是在人们生产、生活活动过程中突然发生的、违反人们意志的、迫使活动暂时或永久停止，可能造成人员伤害、财产损失或环境污染的意外事件。

事故致因理论：阐明事故为什么会发生、是怎样发生以及如何防止事故发生的理论，称为事故致因理论，或事故发生及预防理论。

危险源：（危险源就是危险的根源。

安全工程中所谓的危险源，是指各种事故发生的根源，即通常人们所说的导致事故发生的不安全因素，或称事故原因因素。

）根据危险源在事故发生、发展中的作用，把危险源划分为两大类，即第一类危险源和第二类危险源 ; 把系统中存在的、可能发生意外释放的能量或危险物质称作第一类危险源，导致约束、限制能量措施失效或破坏的各种不安全因素称作第二类危险源。

重大危险源：是指危险物质的数量等于或超过临界量可能发生重大或特大事故的单元或区域。

故障类型：指系统中相同的组成部分和元素所发生故障的不同形式（疾病症状）。

安全评价：是利用系统工程方法对拟建或已有工程、系统可能存在的危险性及其可能产生的后果进行综合评价和预测，并根据可能导致的事故风险的大小，提出相应的安全对策措施，以达到工程、系统安全的目的。

决策：人们在求生存与发展过程中，以对事物发展规律及主客观条件的认识为依据,寻求并实现某种最佳(满意)准则和行动方案而进行的活动。

安全决策:可分为确定型决策和非确定型决策。

1.确定型决策在一种已知的完全确定的自然状态下，选择满足目标要求的最优方案。

2.非确定型决策当决策问题有两种以上自然状态，哪种可能发生是不确定的，在此情况下的决策称为非确定型决策。

各种系统安全分析法 (事故数分析事件树分析)等基本概念2,海因里希事故因果连锁论：事故的发生不是一个孤立的事件，尽管事故发生可能在某一瞬间，却是一系列互为因果的原因事件相继发生的结果。

⑴遗传及社会环境，⑵人的缺点⑶人的不安全行为或物的不安全状态；⑷事故，⑸伤害。

北川彻三事故原因连锁理论：轨迹交叉理论：轨迹交叉理论作为一种事故致因理论，在实质上仍属于海因里希因果连锁理论的发展。

但该理论强调人的因素和物的因素在事故致因中占有同样重要的地位。

按照该理论，可以通过避免人与物两种因素运动轨迹交叉，来预防事故的发生。

3,预先危险性分析是一种定性分析评价系统内危险因素和危险程度的方法。

是指一个系统或子系统（包括设计、施工、生产之前，或技术改造之后，即制定操作规程和使用新工艺等情况之后）运转活动之前，对系统存在的危险类别、出现条件、可能造成事故的后果进行客观的概略分析。

分析步骤：（1）熟悉系统（2）辨识危险因素。

（3）找出危险因素形成的原因事件，即所谓“触发事件”。

（4）确定由危险因素发展为事故的客观条件。

（5）确定危险因素的危险等级。

（6）根据危险等级，决定应采取的安全措施。

危险性等级：通常把危险因素划分为 4 级。

I 级：安全的,暂时不能发生事故,可以忽略;II级：临界的,有导致事故的可能性,事故处于临界状态,可能造成人员伤亡和财产损失,应该采取措施予以控制;III级:危险的,可能导致事故发生,造成人员伤亡或财产损失,必须采取措施进行控制;IV级: 灾难的（破坏性的）,会导致事故发生,造成人员严重伤亡或财产巨大损失,必须立即设法故障类型影响分析1.有关概念故障：指系统或元素在运行过程中，不能达到设计规定的要求，因而不能实现预定功能的状态。

故障类型：指系统中相同的组成部分和元素所发生故障的不同形式（疾病症状）。

FMEA：采取系统分割概念，把系统分割成子系统或进一步分割成元件，然后逐步分析元件可能发生的故障及故障处理类型，进一步分析故障类型对子系统的影响、对系统的影响，最后加以解决。

2.步骤1)分割系统2)查找故障，确定故障类型3）故障等级4)确定故障对(子)系统的影响5)提出解决故障的措施，包括检测方法及预防措施6)按照故障危险程度排序7)填写FMEA表危险性与可操作性研究：是以关键词为引导，找出过程中工艺状态的变化(即偏差)，然后再继续分析造成偏差的原因、后果及可以采取的对策。

可操作性研究近年来常称作危险性和可操作性研究(HAZOP)。

可操作性研究的主要分析步骤⑴充分了解分析对象，准备有关资料。

⑵将分析对象划分为若干单元。

在连续过程中单元以管道为主，在间歇过程中单元以设备为主。

⑶按关键词(见下表)，逐一分析每个单元内工艺条件等可能产生的偏差。

⑷分析发生偏差的原因及后果。

⑸制定对策。

⑹将上述分析结果填入表格中。

事件树分析（事件树分析是一种以图形表示的、其形状呈树枝状的动态分析过程。

）ETA事件树分析的程序可分为以下几个步骤：⑴确定和寻找可能导致系统严重后果的初始事件，即把分析对象及其范围加以明确，找出初始条件，并进行分类，对那些可能导致相同事件树的初始条件可划分为一类。

⑵分析系统组成要素并进行功能分解，利于进一步展开分析。

⑶分析各要素的因果关系及其成功和失败或安全和危险的两种状态，逐一列举由此引起的事件。

⑷建造事件树。

⑸进行事件树简化。

⑹进行定量计算事故树分析事故树分析(Fault Tree Analysis,简称FTA)是一种演绎推理法，这种方法把系统可能发生的某种事故与导致事故发生的各种原因之间的逻辑关系用一种称为事故树的树形图表示，通过对事故树的定性与定量分析，找出事故发生的主要原因，为确定安全对策提供可靠依据，以达到预测与预防事故发生的目的。

事故树分析步骤(共5步)(1)准备阶段①确定所要分析的系统。

②熟悉系统。

③调查系统发生的事故。

(2)编制事故树①确定事故树的顶事件。

②调查与顶事件有关的所有原因事件。

③事故树的编制。

(3)事故树定性分析4)事故树定量分析(5)事故树分析的结果总结与应用4,安全检查表编制依据及优缺点编制安全检查表的主要依据是：⑴有关标准、规程、规范及规定⑵国内外事故案例和行业经验⑶通过系统安全分析确定的危险部位及防范措施，也是制定安全检查表的依据⑷研究成果（新方法)安全检查表主要有以下特点：⑴检查项目系统、完整，可以做到不遗漏任何能导致危险的关键因素，因而能保证安全检查的质量。

⑵可以根据已有的规章制度、标准、规程等，检查执行情况，得出准确的评价。

⑶安全检查表采用提问的方式，有问有答，给人的印象深刻，能使人知道如何做才是正确的，因而可起到安全教育的作用。

⑷编制安全检查表的过程本身就是一个系统安全分析的过程，可使检查人员对系统的认识更深刻，更便于发现危险因素。

⑸简单易学，容易掌握和使用。

⑹只能对已存在的对象（设计、在建、在用）进行分析评价。

5,安全评价的方法及其分类注意一些新的安全评价方法，如：马尔可夫模型分析；模糊矩阵法；灰色聚类分析法；神经网络法等。

伤害(或破坏)范围评价法：它是根据事故的数学模型，应用计算数学方法，求取事故对人员的伤害范围或对物体的破坏范围的安全评价方法。

危险指数评价法：危险指数评价法应用系统的事故危险指数模型，根据系统及其物质、设备(设施)和工艺的基本性质和状态，采用推算的办法，逐步给出事故的可能损失、引起事故发生或使事故扩大的设备、事故的危险性以及采取安全措施的有效性的安全评价方法。

重大危险源评价的主要方法及其分类一、道化学公司火灾爆炸指数法二、蒙德火灾爆炸毒性指标评价法三、日本劳动省化工企业六阶段安全评价法四、易燃、易爆、有毒重大危险源评价方法7,安全决策的要素和过程(步骤)决策要素1.决策单元所谓决策单元常常包括决策者及共同完成决策分析研究的决策分析者，以及用以进行信息处理的设备。

它们的工作是接受任务、输入信息、生成信息和加工成智能信息，从而产生决策。

2.准则体系准则常具有层次结构，包含有目标和属性两类3.决策结构和环境4.决策规则决策就是要从众多的备选方案中选择一个用以付诸实施的方案,作为最终的抉择步骤: 1.确定目标决策过程首先需要明确目标2.确定决策方案拟出几个可供选择的方案。

3.潜在问题或后果分析对安全问题，考虑其决策方案的后果时，应特别注意如下一些潜在问题。

1)人身安全方面2)人的精神和思想方面3)人的行为方面4.实施与反馈8,安全系统工程的研究内容及方法论任何一个生产系统都包括三个部分，“人－机－环境”系统，每一部分就是该系统的一个子系统，称为人子系统、机器子系统和环境子系统。

安全系统工程的方法论1.系统整体性研究方法2.本质安全方法就是研究实现系统本质安全的方法和途径。

3.人机匹配法在影响系统安全的各种因素中，至关重要的是人－机匹配。

从安全的目标出发，考虑人－机匹配，以及采用人－机匹配的理论和方法是安全系统工程方法的重要支撑点。

4.安全经济方法要有超前的意识和方法，要有指标(目标)的多元化的表示方法和测算方法。

5.系统安全管理方法9,安全预测的主要方法直观预测法直观预测法是依靠专家的知识和经验进行预测的一种定性预测方法。

直观预测典型的方法有德尔菲法，另外还有情景预测法和头脑风暴法等。

德尔菲法，也称专家调查法。

德尔菲法一般适用于长期预测。

1.德尔菲法特点(1)反馈性2)匿名性(3)统计性二、回归预测法三、时间序列预测法四、博克斯－詹金斯法五、灰色预测法10,LEC评价法步骤及主要参数D=LECD—作业条件的危险性L—事故或危险事件发生的可能性E—暴露于危险环境的频率C—发生事故的危险事件的可能结果（1）发生事故或危险事件的可能性L（2）暴露危险环境的频率E（3）发生事故或危险事件的可能结果C（4）危险性D11，事故树的定性定量分析事故树的定性分析1.最小割集1)最小割集的定义引起顶事件发生的基本事件的集合称为割集。

一个事故树中的割集一般不止一个，在这些割集中，凡不包含其他割集的，叫做最小割集。

也就是说，在最小割集中，各基本事件线性无关。

2)最小割集的求法⑴行列法⑵布尔代数化简法2.最小径集1)最小径集的定义在事故树中，当所有基本事件都不发生时，顶事件肯定不会发生。

然而，顶事件不发生常常并不要求所有基本事件都不发生，而只要某些基本事件不发生顶事件就不会发生。

这些使顶事件不发生的基本事件的集合称为径集，也称通集或路集。