第一章安全系统工程概论

安全系统工程安全的重要性！安全形势如何？2005年屡次死亡百人以上的矿难：2月14日，辽宁省阜新矿业公司海州立井特大瓦斯爆炸事故，214人；8月7日，广东省梅州市大兴煤矿透水事故，121人；11月27日，黑龙江龙煤集团七台河分公司东风煤矿爆炸事故，171；12月7日,河北唐山市开平区刘官屯煤矿井下发生瓦斯爆炸，108人。2005年11月13日中石油吉林石化分公司双苯厂“11.13”爆炸事故,并造成了松花江特别重大水污染苯胺二车间硝基苯精制单元硝基苯精制塔T102发生爆炸事故，造成6人失踪，2人重伤，20多人轻伤。2007年8月13日的湖南省凤凰县堤溪沱江大桥“8.13”特别重大坍塌事故2008年9月8日，267人遇难的山西临汾市襄汾县塔儿山铁矿尾矿库溃坝事故事故泄容量26．8万立方米，过泥面积30．2公顷，波及下游500米左右的矿区办公楼、集贸市场和部分民宅，造成267人死亡、4人失踪、33人受伤，直接经济损失达9619.2万元。1992年，尾矿库被封闭，先后采取碎石填平、黄土覆盖坝顶、植树绿化、库区上方建设排洪明渠等闭库处理措施。新塔矿业公司通过拍卖购得铁矿产权，因擅自在旧库上挖库排尾，从而造成尾矿库大面积液化，坝体失稳，并引发了这起重特大溃坝事故。尾矿库水位不断升高，而水对土壤的渗透破坏力增强，改变了坝的坡度。在没有下雨情况下，也极易引发坍塌事故。而尾矿库溃坝，将直接导致泥石流灾难。2009年2月22日，山西西山煤电集团屯兰煤矿瓦斯爆炸事故。造成78人死亡。2011年7月23日晚上20点30分左右，北京南站开往福州站的D301次动车组列车运行至甬温线上海铁路局管内永嘉站至温州南站间双屿路段，与前行的杭州站开往福州南站的D3115次动车组列车发生追尾事故，后车四节车厢从高架桥上坠下。这次事故造成40人（包括3名外籍人士）死亡，约200人受伤。马航失联事故波音777-最安全飞机载有227名乘客（包括两名婴儿）和12名机组人员。其中有154名中国人（其中中国大陆153人，中国台湾1人）安全形势不容乐观！安全工程专业人员教材《安全系统工程》徐志胜主编机械工业出版社课程总学时40学时3-16周课程简介安全工程专业的专业基础课考核：平时20%+期末80%平时=出勤+作业考试：16-17周，统考课程简介主要讲授下面六章的内容：第一章安全系统工程概论第二章系统安全定性分析第三章系统安全定量分析第四章系统安全评价第五章系统安全预测与决策第六章典型事故影响与计算课程简介课程的基本要求1.了解安全系统工程学的研究内容与任务及其现状与发展趋势；2.熟练掌握各种系统安全分析方法及其在安全工程中的应用；3.掌握各种安全评价方法及其应用；4.了解系统安全模糊决策；5.掌握典型事故影响模型与计算；参考文献1.林柏泉，张景林《安全系统工程》中国劳动社会保障出版社2.汪元辉《安全系统工程》天津大学出版社3.谢振华《安全系统工程》冶金工业出版社4.袁昌明，张晓冬，章保东《安全系统工程》中国计量出版社5.胡毅亭《安全系统工程》南京大学出版社第一章安全系统工程概论重点：准确理解系统与系统工程、安全与系统安全、安全系统工程，系统安全分析、安全评价和安全措施和人-机-环境系统等基本概念。第一章安全系统工程概论安全系统工程研究的重要意义一、我国的安全工作任重道远1、安全生产纳入国家科技发展规划安全生产作为保护和发展社会生产力、促进社会和经济持续健康发展的基本条件，是社会文明与进步的重要标志和全面建设小康社会的本质内涵。也是提高国家综合国力和国际声誉的具体体现。党的十六大提出要“高度重视安全生产，保护国家财产和人民生命的安全”。安全系统工程研究的重要意义因此，按“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，国家安全生产监督管理总局提出了2004-2010年安全生产科技发展规划，包括：8大安全生产基础理论研究重点领域60个优先发展的重大安全科技研究方向100项重点推广技术8项安全技术示范工程6个安全生产科技支撑平台安全系统工程研究的重要意义8大安全生产基础理论研究重点领域安全生产的哲学、社会学基础安全生产科学的基本理论矿山重大灾害事故致因机理及动力学演化过程工业典型事故发生机理、动力学演化过程及其相关数学、力学、热物理问题工程建设安全生产基础理论安全经济及管理理论安全生产长效机制理论计划投入资金8000万安全系统工程研究的重要意义60个优先发展的重大安全科技研究方向危险源辨识与评价灾害与事故的监测灾害与事故预警灾害与事故防治应急救援事故调查与分析处理安全管理等方面计划投入资金12亿安全系统工程研究的重要意义100项重点推广技术煤矿山煤瓦突出非煤矿山大面积地压控制石化及危险化学品的作业环境有毒有害物质的分析及作业环境状况评估技术地区、行业小型企业过程化安全管理模式灾害环境的可视化技术建筑施工现场安全管理安全环境评价指标体系等计划投入资金3500万安全系统工程研究的重要意义8项安全技术示范工程重大危险源监控技术示范工程安全奥运技术示范工程安全三峡技术示范工程以风险分析和控制为基础的石油化工设备完整性管理技术[RBI和RBM]示范工程运输车辆、船舶和高速铁路安全监控技术示范工程城市主要生命线安全技术示范工程煤矿瓦斯灾害综合防治技术示范工程矿山安全监测及信息化技术示范工程等计划投入资金1.2亿安全系统工程研究的重要意义6个安全生产科技支撑平台科技研发平台检测检验与物证分析平台技术推广与服务平台法规标准平台信息共享平台智力资源平台计划投入资金5.5亿安全系统工程研究的重要意义一、我国的安全工作任重道远2、安全生产是企业提高市场准入能力的先导安全事故的发生导致企业的生产成本大大增加！当前，发达国家一直努力把包括劳工标准在内的有关内容纳入世界经济贸易体系中，把安全生产问题与国际贸易挂钩，形成实施上的非关税贸易壁垒。安全系统工程研究的重要意义加入WTO后，国际职业安全健康标准一体化的强烈要求，也使得我国安全生产工作面临更大的挑战。要加大我们的企业在国际市场上的竞争能力，应严格按照ISO9001（质量标准管理体系）、ISO14001（环境标准管理体系）、OHSMS18001（职业安全卫生管理标准体系）进行生产。否则，安全生产有可能成为影响我国企业参与国际市场竞争的潜在因素！而要做好职业安全卫生管理工作，则必须要以现代安全系统工程的原理和方法为指导！（人、机、环境和管理）安全系统工程研究的重要意义一、我国的安全工作任重道远3、我国当前的安全生产形式不容乐观以2006年计，全国发生各类事故126余万起，死亡人数近16万，每天平均死亡400余人；平均每天发生8.6起一次死亡3～9人重大事故，每周发生3.5起一次死亡10人以上特大事故，每月发生1.5起一次死亡30人以上特别重大事故。安全系统工程研究的重要意义工矿企业中，以煤矿安全生产形势最为严峻，事故起数与死亡人数分别占全国工矿企业总数的31.12%和46.87%，一次死亡10人以上特大事故分别占全国工矿企业的86.15%和86.31%。危险化学品的安全管理也不容乐观，2006年，全国发生化学事故592起，死亡1551人，同比均有增加。道路交通事故呈逐年上升趋势，2006年，共发生交通事故773137起，死亡109381人，同比分别上升2.4%和3.3%。安全系统工程研究的重要意义更应注意的是，2006年事故死亡人数超过5000人以上的10个省基本都是经济大省，其中8个省的事故死亡人数增加幅度超过GDP的增长幅度。就全国非煤矿山来说，据初步统计，2006年1—6月份全国金属与非金属矿山共发生死亡事故1011起，死亡1166人。其中，发生一次死亡3—9人的重大事故41起，死亡141人。安全系统工程研究的重要意义我国职业危害也十分严重。有50多万个厂矿存在不同程度的职业危害，接触粉尘、毒物和噪声等职业危害的职工在2500万人以上。近年来，每年新发职业病例数均在万例以上，且逐年上升，增长率超过10%。根据卫生部的统计，截至2002年底，全国累积发生尘肺病人581377例，疑似尘肺者60多万例，每年约5000人因尘肺死亡。全国有1000万工人在高噪声环境下工作，其中约100万人患有不同程度的听力损失疾病。每年发生各类急性职业中毒事故200多起。安全系统工程研究的重要意义由此可见：我国的安全工作任重道远！必须常抓不懈！两类安全工作方法问题出发型问题发现型事后处理，安全工作落后于生产，为传统安全工作方法。安全工作做在事故发生之前，安全系统工程的工作方法。两类安全工作方法问题出发型的缺陷：（1）安全属性问题不明确，“安全第一”；（2）分析问题不深入，凭经验和感知处理问题；（3）缺乏系统性，头痛医头、脚痛医脚；（4）难于定量，定性概念多。1.1系统论简介1.1.1系统的定义我国科学家钱学森对系统的定义为：“把极其复杂的研究对象称为系统，即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，而且这个系统本身又是它所从属的一个更大系统的组成部分。系统是由相互作用、相互依赖的若干组成部分结合而成的具有特定功能的有机整体。1.1系统论简介系统的起源自然系统，人造系统系统与环境的关系开放性系统，封闭性系统要素存在的形态实体系统，概念系统系统与实践的依赖关系静态系统，动态系统1.1.2系统的分类1.1系统论简介物质运动的发展阶段无机系统，有机系统，人类社会系统系统包含的范围大型系统，中型系统，小型系统系统的构成简单系统，复杂系统系统的功能环境系统，军事系统，安全系统1.1.2系统的分类特征目的性整体性有序性环境适应性相关性动态性1.1.3系统的特征1.1系统论简介1.1系统论简介（1）整体性系统是由两个或两个以上相互区别的要素（元件或子系统）组成的整体，而且各个要素都服从实现整体最优目标的需要。构成系统的各要素虽然具有不同的性能，但它们通过综合、统一（而不是简单拼凑）形成的整体就具备了新的特定功能，就是说，系统作为一个整体才能发挥其应有功能。所以，系统的观点是一种整体的观点，一种综合的思想方法。1.1.3系统的特征电脑=显示器+主机教学=教+学1.1系统论简介（2）目的性任何系统都是为完成某种任务或实现某种目的而发挥其特定功能的。要达到系统的既定目的，就必须赋予系统规定的功能，这就需要在系统的整体个生命周期，即系统的规划、设计、试验、制造和使用等阶段，对系统采取最优规划、最优设计、最优控制、最优管理等优化措施。1.1.3系统的特征1.1系统论简介（3）有序性系统有序性主要表现在系统空间结构的层次性和系统发展的时间顺序性。系统可分成若干子系统和更小的子系统，而该系统又是其所属系统的子系统。这种系统的分割形式表现为系统空间结构的层次性。此外，系统的生命过程也是有序的，它总是要经历孕育、诞生、发展、成熟、衰老、消亡的过程，这一过程表现为系统发展的有序性。系统的分析、评价、管理都应考虑系统的有序性。1.1.3系统的特征1.1系统论简介（4）相关性构成系统的各要素之间、要素与子系统之间、系统与环境之间都存在着相互联系、相互依赖、相互作用的特殊关系，通过这些关系使系统有机地联系在一起，发挥其特定功能。即系统的各元素不仅都为完成某种任务而起作用，而且任一元素的变化也都会影响其他任务的完成。有些要素彼此关联，有些要素相互排斥，有些要素则互不相干。例如生产班组管理系统的人员增加或减少，就会影响到设备装置、工时安排的改变。1.1.3系统的特征1.1系统论简介（5）环境适应性系统是由许多特定部分组成的有机集合体，而这个集合体以外的部分就是系统的环境。系统从环境中获取必要的物质、能量和信息、经过系统的加工、处理和转化，产生新的物质、能量和信息，然后再提供给环境。另一方面，环境也会对系统产生干扰或限制，即约束条件。环境特性的变化往往能够引起系统特性的