导图社区 安全系统工程
安全系统工程考点整理,涵盖了绪论、事故隐患和危险性分析、事故树和事故树分析、系统安全评价、安全系统建模与典型事故影响模型等。
编辑于2021-08-21 17:54:30安全系统工程
第一章 绪论
第一节 系统工程的概念
1、系统:由于相互作用和相互依赖的若干组分结合而成的具有特定功能的有机整体。
2、系统特点:
(1)整体性;
(2)相关性;
(3)目的性;
(4)有序性;(系统的有序性主要表现在空间结构的层次性和系统发展的时序性。)
(5)环境适应性
3、安全定义
(1)安全表述的是一个复杂系统的动态过程或一个特定的相对稳定的状态;
(2)安全表述的是人们的一种理念,即没有危险,不存在隐患,不出事故的理想状态。
(定义事物的两种方法:一种是从事物的组成考虑;另外一种是从事物的功能考虑或二者兼顾。)
4、安全系统及其特点:
(1)系统性
(2)开放性
(3)确定性与非确定性
(4)安全系统是有序与无序的统一体
(5)突变性或畸变性
第二节 安全系统工程的研究对象、研究内容及方法
1、研究对象
(1)人子系统
(2)机器子系统
(3)环境子系统
(3个子系统相互影响、相互作用得结果使系统总体安全性处于某种状态)
2、研究内容
(1)事故隐患和危险性分析
(2)系统安全评价
(3)安全决策与事故控制
3、方法
(1)从系统整体出发的研究方法
(2)本质安全方法
(3)人—机匹配法
(4)安全经济方法
(5)系统安全管理方法
第三节 安全系统工程的产生与发展
(略)
第四节 安全系统工程的应用特点
(1)系统性
(2)预测性
(3)层序性
(4)择优性
(5)技术与管理的融合性
本章小结
(1)系统是由相互作用、相互依赖的若干单元通过一定关系组成的有机整体,这样组成的系统是以完成一定功能为目标,无目标的系统是不存在的;任何一个系统都是处于一定的环境中,安全系统是把环境因素当成系统的组成部分;安全系统与一般系统的区别在于安全系统是一个复杂的巨系统,安全系统与目标之间的关系多呈灰色,安全系统工程不是求最优的,而是寻求可接受解,它受许多条件制约。
(2)安全系统工程的研究对象是“人—机—环”系统,安全系统的主要内容包括安全系统的组成单元和目标、事故隐患及危险度的识别与分析,以及系统危险性控制与安全决策。
(3)安全系统工程与人们现代生活、生存和劳动安全紧密相关的一门技术工程,安全系统工程也必将随着现代社会经济的发展而发展。
第三章 事件树和事故树分析
第一节 事件树分析
1. 定义:通过建立事件树,利用逻辑思维的规律和形式分析事故的起因、发展和结果的过程。
2. 分析步骤
(1)确定初始事件
初始事件是事件树中在一定条件下造成事故后果的最初原因事件。它可以是系统故障、设备失效、人员误操作或工艺过程异常等。一般是选择分析人员最感兴趣的异常事件作为初始事件。
(2)找出与初始事件有关的环节事件
所谓环节事件就是出现在初始事件后一系列可能造成事故后果的其他原因事件。
(3)画事件树
把初始事件写在最左边,各环节事件按顺序写在右面;从初始事件画一条水平线到第一个环节事件,在水平线末端画垂直线段,垂直线段上端表示成功,下端表示失败;再从垂直线两端分别向右画水平线到下个环节事件,同样用垂直线段表示成功和失败两种状态;依次类推,直到最后一个环节事件为止。如果某一个环节事件不需要往下分析,则水平线延伸下去,不发生分支,如此便得到事件树。
(4)说明分析结果
在事件树的最后写明由初始事件引起的各种事故结果或后果。为清楚起见,对事件树的初始时间和各环节事件用不同字母加以标记。
3. 应用实例(P79 略)
第二节 事故树分析
1. 分析概述
(1)基本概念
I. 定义:事故树是一种演绎推理法。
II. 事故树分析特点
①事故树分析是一种图形演绎推理方法,是事故事件在一定的条件下的罗家集推理方法。
②FTA具有很大的灵活性,不仅可以分析某些单元故障对系统的影响,还可以对导致系统事故的特殊原因如人为原因、环境的影响进行分析。
③进行FTA的过程是一个对系统更深入认识的过程,它要求分析人员把握系统内各要素间的内在联系,弄清各种潜在因素对事故发生影响的途径和程度,因而许多问题在分析的过程中就被发现和解决了,从而提高了系统的安全性。
④利用事故树模型可以定量计算复杂系统发生事故的概率,为改善和评价系统安全性提供了定量数据。
⑤不足之处:需耗费大量人力物力和时间;难度较大,建树过程复杂;存在误差。
(2)分析步骤
I. 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
II. 事故树的编制
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编制事故树
III. 事故树定性分析
IV. 事故树定量分析
V. 事故树的结果总结与应用
(3)事故树的符号及其意义
I. 事件及事件符号
①结果事件
②底事件
A. 基本原因事件
B. 省略事件
③特殊事件
A. 开关事件(图标逆90°)
B. 条件事件
II. 逻辑门及逻辑门符号
①与门
·
②或门
+
③非门
~
④特殊门
A. 表决门
m/n
B. 异或门
不同时发生
+
C. 禁门
A
D. 条件与门
·
A
E. 条件或门
+
A
III. 转移符号
①转入
②转出
2. 事故树的编制
事故树的编制是FTA中最基本、最关键的环节
(1)人工编制
I. 编制事故树的规则
①确定顶事件应优先考虑风险大的事故事件
②合理确定边界条件
③保持门的完整性,不允许门与门直接相连。
④确切描述顶事件。
⑤编制过程及编制后,需注意及时进行合理简化
II. 编制事故树的方法
人工编制的常用方法为演绎法,它是通过人的思考去分析顶事件是怎样发生的。演绎法编制时首先确定系统的顶事件,找出直接导致顶事件发生的各种可能因素或因素的组合即中间事件。在顶事件与其紧连的中间事件之间,根据其逻辑关系相应地画上逻辑门。然后再对每个中间事件进行类似分析,找出其直接原因,逐级向下演绎,直到不能分析的基本事件为止。这样就可以得到用基本事件符号表示的事故树。
(2)计算机辅助编制
I. 合成法
合成法是建立在部件事件模式分析的基础上,用计算机程序对子事故树(MFT)进行编辑的一种方法。
II. 判定表法
判定表法是根据部件的判定表(DT)来合成的。判定表法要求确定每个事件的输入/输出事件,即输入/输出的某种状态。
(3)编制举例(P86 略)
3. 事故树定性分析
(1)结构函数
I. 结构函数的定义
若事故树有n个相互独立的基本事件,Xi表示基本事件的状态变量,Xi仅取1或0两种状态。φ表示事故树顶事件的状态变量,φ也仅取1或0两种状态,则有如下定义:因为顶事件的状态φ完全取决于基本事件的状态变量Xi(i=1,2,...,n),所以φ是X的函数,即:φ=φ(X)
II. 结构函数的性质
当事故树中基本事件都发生时,顶事件必然发生;当所有基本事件都不发生时,顶事件必然不发生。
当基本事件Xi以外的其他基本事件固定为某一种状态,基本事件Xi由不发生转变为发生时,顶事件可能维持不发生状态,也有可能由不发生状态转变为发生状态。
由任意事故树描述的系统状态,可以用全部基本事件做成“或”结合的事故树表示系统的最恶劣状态(顶事件最易发生)。也可以用全部基本事件做成“与”结合的事故树表示系统的最佳状态(顶事件最难发生)。
略
(2)最小割集 ☆
I. 割集和最小割集
II. 求最小割集的方法
(3)最小径集
I. 径集和最小径集
II. 求最小径集的方法
(4)最小割集和最小径集在事故树分析中的作用 ☆
I. 最小割集在事故树分析中的作用
II. 最小径集在事故树分析中的作用
4. 事故树的定量分析
(1)基本事件发生的概率
(2)顶事件发生的概率
5. 基本事件的重要度分析 ☆
(1)基本事件的结构重要度
(2)基本事件的概率重要度
(3)基本事件的关键重要度
6. 事故树的模块分割和早期不交化
(1)事故树的分割
(2)事故树的早期不交化
(3)不交事故树的特点 ☆
7. 事故树分析的应用实例(P122 略)
8. 【本章小结】
(1)本章提出了两种事故隐患及危险性分析方法,即事件树分析和事故树分析方法,这两种分析方法都是定量分析方法。
(2)事故树分析是20世纪60年代开发并得到广泛应用的系统故障、隐患、危险因素与事故后果的逻辑演绎推理方法,掌握了这两种方法对安全工作者预测、预防事故或分析已发事故的原因是十分重要的。
(3)事故树的编制是事故树分析最基本、最关键环节。针对发生的某一事故没有一个现成的事故树供人们分析。事故树的编制首先是要确定即顶事件、底事件和中间事件。其中,顶事件的确定是最为重要,它关系到整个事故树分析能否得到明确的、有针对性的结果;底事件的确定则要注意它的发生概率是否有据可查。逻辑门的应用要符合事件发生的逻辑关系,其中事件之间不可自始至终都是或门关系,而与门关系则必须符合时间关系,与门表示的时间关系可以用“同时”,也可以用“都”,比如A事件和B事件同时发生或A或B都发生则C事件发生都可以用与门。
第六章 安全系统建模与典型事故影响模型
第一节 安全系统模型
第二节 典型事故影响模型
第五章 系统安全预测和系统安全决策
第一节 系统安全预测概述
第二节 系统安全预测方法
第三节 系统安全决策概述
第四节 系统安全决策方法
第五节 安全决策支持系统
第四章 系统安全评价
第一节 安全评价概述
第二节 概率危险评价法
第三节 指数评价法
第四节 其他安全评价法
第五节 安全评价方法及应用实例
第二章 事故隐患和危险性分析
第一节 概述
1、内容
(1)对可能出现的初始的、诱发的及直接引起事故的各种危险因素及其相互关系进行调查和分析
(2)对与系统有关的环境条件、设备、人员及其他有关因素进行调查和分析
(3)对于能够利用适当的设备、规程工艺或材料,控制或根除某种特殊危险性因素的措施进行分析
(4)对可能出现的危险因素的控制措施及实施这些措施的最好方法进行调查和分析
(5)对不能根除的危险因素失去或减少控制可能出现的后果进行调查和分析
(6)对失去控制的危险因素将产生的伤害和损害所采取的的安全防护措施进行调查和分析
2、方法
(1)安全检查表(SCL)
(2)预先危险性分析(PHA)
(3)危险性和可操作性研究(HAZOP)
(4)鱼刺图分析
(5)作业危害分析
(6)故障类型、影响和危险度分析
(7)作业条件危险性分析
(8)攻击图分析
(9)事件树分析
(10)事故树分析
第二节 安全检查及安全检查表
1. 安全检查
(1)安全检查的性质
(2)安全检查的内容
I. 查思想
II. 查管理
III. 查隐患
IV. 查事故处理
2. 安全检查表
(1)安全检查表的形式
(2)安全检查表的类型
I. 审查设计的安全检查表
II. 厂级的安全检查表
III. 车间的安全检查表
IV. 工段及岗位的安全检查表
V. 专业性安全检查表
(3)安全检查表的编制
(4)安全检查表的特点
I. 系统、完整,可避免检查过程中的走过场和盲目性
II. 目的明确,内容具体
III. 准确查出隐患,能得出确切结论
IV. 易于推行安全生产责任制
V. 简单易行,易于掌握和接受
第三节 预先危险性分析
1. 分析程序
I. 准备阶段
II. 审查阶段
III. 结果汇总阶段
2. 应用实例
I. (略)
第四节 危险性和可操作性研究
1. 基本概念
(全面、系统地审查工艺过程,不放过任何可能偏离设计意图的情况,分析其产生的原因及后果,以便有放矢的采取控制措施)
2. 术语
I. 意图
II. 偏离
III. 原因
IV. 后果
V. 引导词
VI. 工艺参数
3. 研究步骤
(1)研究准备
I. 研究目的、对象和范围
II. 建立研究小组
III. 资料收集
IV. 制定研究计划
(2)进行审查
4. 应用实例(略)
5. HAZOP方法的价值
使用HAZOP方法,不仅有利于安全,而且有利于提升工艺系统的可靠性和可操作性。
第五节 鱼刺图分析
略
第六节 作业危害分析
1. 分析方法
(1)“作业”的选择
(2)“作业”的分解
(3)“作业”危害的辨识
(4)“作业”风险的评估
(5)制定风险控制措施
2. 应用实例
(1)危害因素的辨识
(2)风险评估
(3)风险削弱的措施
I. 制定控制措施的顺序:消除→转移→隔离→控制→应急处理
II. 消除
III. 转移
IV. 隔离
V. 控制
①办理用火作业许可证程序
②职责
③落实专人监火
④动火作业后的现场清理
⑤化验分析
VI. 应急处理措施
①个人防护
②消防设施
③工艺措施
第七节 故障类型、影响和危险度分析
第八节 作业条件危险性分析
第九节 网络隐患攻击图分析
【本章小结】
(1)本章共提出了8种事故隐患及危险性定性分析方法:检查表、预先危险性分析、、危险性与可操作性研究、鱼刺图分析、作业危害分析、故障类型、影响和危险度分析、作业条件危险性分析、网络隐患攻击图分析。
(2)对实际运行的系统,往往不是只用一种分析方法就能发现所有不安全因素,上述分析方法之间具有互补性,选用几种分析方法进行分析的结果往往更有效。