(3)可以提供事故后果的安全分析方法
故障类型及影响分析;事故树分析;逻辑树分析;概率理论分析;统计图表分析法。能导致的灾害事故(结果),如故障模式及影响分析从具体故障开始,分析对象是单个节点或子系统,分析并判明其对系统的影响结果。各种方法的出发点是从子系统的故障或失误着手,预测出导致整个系统的灾害后果。这种分析类型属于归纳法,还有安全检查表、危险性预先分析、可操作性研究等。[5]
(4)归纳分析
对既定的灾害事故按系统的构成逐渐展开,以探明原因或结果。如事故树以顶上事件为出发点 ,将构成其原因的事件按因果关系逐项列出,直至分析到部件故障为止,它 实际上 是一 种演绎推理分析过程,还有事件树分析 、原因一后果分析也属于演绎推理分析,还 可以从已知的中间原 因 (如工艺参数的变动 ) , 推测其可能导致的后果,并找出原因 。
5 逻辑思维方法角度分析
归纳和演绎是基本的两种思路:归纳法是从个别情况出发,推出一般结论。考虑一个系统,如果我们假定一个特定故障或初始条件,并且想要查明这一故障或初始条件对系统运行的影响,那么我们就可以调查某些特定元件 (部件 ) 的失效是如何影响系统正常运行的;演绎法就是从一般到个别的推理。在系统的演绎分析中,我们假定系统本身已经以一定的方式失效,然后要找出是哪些系统行为模式造成了这种失效。
(1)从基本故障类型或各种失误(原因)推测可工业生产系统是一个包含许多子系统、拥有众多不同类型设备、设计方案时有改变的开放综合型复杂大系统,分析评价对象涉及到系统中人员素质、机械装备、管理状况、环境设置、物料质量等各方面。经验表明,很难用单一的方法完成分析评价任务。从各种系统安全分析方法的特点也可以看出,本身就是一个定量定性、宏观微观、局部整体的方法综合[6]。因此,我们在实际应用过程中不仅需要根据自己的分析思路,而且要考虑研究对象的复杂性和分析条件的局限性,从系统生命周期、定性定量、局部整体等多层次考虑,在充分分析相关信息资料的基础上,从方法的科学性、综合性、适用性出发,选择切实可行的分析评价方法应用到实际分析过程。
安全预测的本质,也就是建立系统安全可以预测的思想。任何一个系统,要想对其安全状态进行预测,就必须掌握其在一定时期内的内在的规律性,否则,预测将是无本之木,无水之源,失去应有的意义。关于系统安全的可预测性探讨,首先从其宏观分析过程中得到启示,发现系统安全的发展变化具有内在规律性,只要能保证并遵循其内在规律性,就可以对其变化做出预测,因为系统在预测期与统计期和滤波期的结构是同构的,即系统的内结构不发生异化。而系统的发展变化也表明,同构是相对的,异化是绝对的。因此,对系统安全进行预测就必须把异化变化的规范控制在预测精度的允许误差之内。系统安全的可预测性,从微观分析,就是系统安全预测遵循惯性原理、相关性原理和随机性原理。因系统大多是动态的、不稳定的和不可逆的,系统安全的发展就有多种可能的未来状态,就必须用这些原理进行研究和分析。在系统安全预测中,应用最多的是随机性原理。随机性预测模型的预测误差被看作是来自系统以外的随机因素作用的结果,而安全指标就是在时间序列上变动的随机变量,它组成一个有序的随机变量的数值集合,随机过程的统计特性刻画了随机过程的本质,也就决定了系统安全的可预测性。
系统安全预测的时间特性,由于预测是在时间序列上通过建立数学或统计模型来进行的,任何模型的建立必须以变量为基础,而对系统安全预测影响的主要变量因素应是不变的或在允许范围内变化,也就是说,支配变量应是不变的。一旦支配变量换元成功,即系统发生异化,系统安全预测的质量就不能得到保证。如图 1 所示。
预测存在一个有效时间域问题,也只有在此有效时间域内预测才有效,如图 1 中Ⅰ区,若系统处于一个支配变量的变元区,也就是系统处在发展阶段的转换时期,在此区段是不可预测的,如图 1 中Ⅱ区。
系统安全预测的时效特性,在系统安全预测中,通常采用定量预测,要保证预测的有效性。[7]必须注意以下 4 点:首先预测对象本身以及一些主要支配变量必须能进行量化,且预测需要的数据必须完整、系统、准确,数据量满足预测模型的要求,并且对系统中的不确定性数据信息,即随机信息、模糊信息、灰色信息和未确知信息要进行有效的分类和处理;其次是预测数学模型的选取,由于建模者对系统安全认识的角度不同,建模者对变量的选择和数学模型的选择往往有一定程度上的主观性和经验性,若要保证安全预测有效性,就必须对系统安全预测的数学模型进行可靠评价;再者由于系统安全本身是一个动态随机的非线性过程,若要进行线性化处理,就有可能造成系统某些特性的丧失,使预测失去准确性;还有预测的有效性不会超出人们的系统安全的认识水平,它永远与系统安全的认识理论水平同级别,也就是说,若对系统的安全分析理论一无所知,预测的有效性将无法得到保证。
参考文献
[l] 甘心孟 , 沈斐敏.安全科学技术导论.北京:气象出版社 , 2000.
[2] 杨伟丽, 罗键.系统分析与系统建模的解析及其在系统工程中的关联[ J ] .青岛大学学报 (工程技术版) , 2006,21( 7) : 17 -19
[3] 吴宗之,高进东 , 魏利军.危险评价方法及其应用.北京:冶金工业出版社 , 2001
[4] 国家安全生产监督管理局编.安全评价.北京:煤炭工业出版社 , 2002
[5] 汪元辉.安全系统工程.天津:天津大学出版社 ,1999.
[6] 杨伟丽, 罗键. 系统分析与系统建模的解析及其在系统工程中的关联 [ J ] . 青岛大学学报 ( 工程技术版) , 2006.
[7] 钱学森. 论系统工程( 新世纪版) [ M] . 上海: 上海交通大学出版社, 2007.