基于STPA和模糊BN的装配式建筑吊装施工安全风险分析*

为有效评估装配式建筑吊装施工中的安全风险状态,识别关键风险因素,运用系统理论过程分析方法(STPA)构建吊装施工过程中的控制反馈结构,识别导致危险的不安全控制行为,确定不安全控制行为的致因因素;基于风险因素间的关联关系构建贝叶斯网络（BN）模型,推理计算装配式建筑吊装施工安全风险状态概率,并结合反向诊断推理分析影响安全事故的风险因素;通过敏感性分析,识别装配式建筑吊装施工安全中的关键风险因素。结果表明:装配式建筑吊装施工安全风险处于低风险状态;起重机械超负荷运行、现场安全管理不到位和吊索吊具存在缺陷等因素是影响装配式建筑吊装施工安全风险的关键风险因素。     

原油库D/I-SD集成模型风险分析方法

为降低原油库的风险水平,基于人、物、环境、管理4类事故致因,在风险因素辨识的基础上,通过集成DEMATEL/ISM法确定了系统间各因素的因果关系和权重,利用Vensim软件建立了系统动力学模型,形成了1种基于DEMATEL/ISM法和系统动力学的原油库风险分析方法,将该方法应用于某原油库进行了风险分析。研究结果表明:影响油库风险的关键因素是企业的安全氛围和监督力度;环境风险和物、管理风险分别对风险发展前期和风险成熟发展阶段影响显著;员工文化程度、设备使用时间、安全氛围和监管力度分别为人、物、环境和管理风险子系统的关键风险因素。D/I-SD法从系统角度剖析了风险动态发展趋势和影响风险的关键因素,可为制定科学的油库风险削减措施提供依据。     

桥梁施工安全性评价的贝叶斯网络方法研究

为更好地控制桥梁施工的安全风险,开发一种基于贝叶斯网络理论的安全性评价方法。首先,构建风险因素、风险事件的贝叶斯网络关系模型;然后,引入连锁故障的事故链理论,以环节控制为核心,由影响传递、重要度、失效影响等指标组成环节关联性指标,通过K-means聚类分析选取关联性最大的下级节点,与上级节点组成环节,构成事故链,形成事故链集;最后,利用层次分析法(AHP)对各事故链评分排序,识别诱发风险事件的关键线路。用武汉某斜拉桥上部结构施工实例验证所提方法,结果表明,该工程项目应从强化安全意识、加强安全监管方面控制风险。     

机务维修风险管理研究

机务维修是影响飞行安全的重要环节,随着我国民航业的不断发展,机务维修能力不足的问题日益严重,急需进行风险管理研究。首先选择SHELL模型进行风险因素识别,从人员(L)、人员与人员(L-L)、人员与软件(L-S)、人员与硬件(L-H)、人员与环境(L-E)方面系统的识别出机务维修风险因素;在此基础上,针对机务维修风险因素相互影响的特点,选择模糊网络分析法进行风险评价,得出权重排序;针对评价结果,提出相应的风险控制措施:加强维修资源管理、建立良好的安全文化、强化维修队伍建设、改善维修工作条件。最终结果表明,此研究有助于系统全面的进行机务维修风险因素识别,科学的评价风险因素,合理的制定风险控制措施,对机务维修风险管理提供了一定的借鉴意义。     

熵-TOPSIS-IFPA聚类方法在中欧班列运输节点风险识别中的应用

中欧班列运输网络中关键节点风险影响班列线路规划和运营安全。通过分析中欧班列运输节点的物理网络拓扑特性，结合考虑服务网络中节点服务能力的重要性，提出熵-逼近理想解排序法(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution, TOPSIS)节点重要度评估方法。考虑节点受外部宏观因素影响可能失效的情况，引入国家运输支撑力衡量节点失效可能，提出重要性-失效可能分析模型(Importance-Failure Possibility Analysis, IFPA)识别中欧班列关键运输节点风险，并采用K-Means++聚类算法对节点进行风险划分。通过构建中欧班列全域运输网络进行案例分析，结果表明该模型可有效识别节点风险且节点风险分类结果符合实际情况。高、中、低风险区和风险监测区分别对应5、10、7和6个关键运输节点。对运输节点进行风险分类有助于分级管理中欧班列运输风险，保障运输安全。     

基于SEM的装配式建筑施工安全关键风险分析

为预防施工安全事故,梳理文献和安全技术规程,从预制构件生产、进场及运输、存放、吊运、安装5个阶段,识别装配式建筑施工安全25个主要风险,并通过调查问卷收集数据;采用结构方程模型(SEM)进行25个风险的验证性因素分析(CFA),筛选出18个关键风险因素,并分析5个阶段风险因素间的关联性。结果表明:装配式建筑施工过程各阶段的风险排序为:预制构件存放阶段吊运阶段进场及运输阶段安装阶段生产阶段;各阶段存在安全风险的关联性排序为:存放-吊运阶段生产-进场及运输阶段存放-安装阶段存放-进场及运输阶段吊运-安装阶段生产-吊运阶段安装-进场及运输阶段吊运-进场及运输阶段生产-存放阶段生产-安装阶段。     

复杂网络理论下燃气管网节点重要性分析方法

为提高城市燃气管网重要节点的安全运行水平,基于复杂网络理论,构建城市燃气管网拓扑结构模型及评价指标体系;在不考虑管网方向性条件下,运用基于逼近理想解排序(TOPSIS)的多属性决策法,分析节点重要度;在考虑管网方向性条件下,采用PageRank算法分析节点重要性排序;综合分析管网的关键节点位置及重要性排序。结果表明:基于复杂网络理论的拓扑结构图能较清晰地显示管网节点所处位置;节点效率、网络节点中心性及网络方向性均为影响管网节点重要性的因素;管网流向对重要性高的节点有较大影响。     

FPSO系统火灾风险因素综合评价方法及应用北大核心CSCD

采用基于结构熵权和多属性理想现实比较分析的方法对浮式生产储油(FPSO)系统的火灾风险进行定性和定量分析。利用改进的结构熵权法对评估指标进行赋权,通过计算火灾风险因素实际评判矩阵与理想评判矩阵间的偏差度对其排序,以识别影响系统安全的关键火灾风险因素;通过与多准则妥协解排序法、逼近理想解排序法等方法的计算结果进行对比,验证该方法的合理性和优越性。结果表明,油气处理及储存区电气故障、特定危险区域误操作、特定危险区域明火、油气处理及储存区域碰撞或摩擦火花、油气处理及储存区明火是重要程度较高的5个火灾风险因素。     

隧道盾构施工关键风险因素辨识研究

为准确辨识隧道盾构施工的关键风险因素,提出一种结合探索性因子分析(EFA)和结构方程模型(SEM)的分析方法。向4个城市隧道盾构施工项目发放共378份问卷,收集受访者对隧道安全风险总体分布的看法;基于EFA从36个风险因素中提取7个公共风险因素,并运用SEM检验隧道盾构施工安全性与7个公共风险因素间的关系;通过假设检验和拟合优度检验对所建立的SEM模型进行验证;运用路径系数描述各个风险因素对安全性的影响。研究发现:盾构机(TBM)的进洞和出洞的风险对地铁施工安全的影响最大;用该方法可确定隧道盾构施工中主要的风险因素,为改善地铁施工安全管理提供指导。     

基于FTA的高校实验室安全事故风险识别

风险识别是高校实验室安全管理工作的重要内容之一,对于保障实验室安全意义重大。事故树分析(FTA)是风险源辨识的有力工具,基于高校实验室安全管理工作的实际,通过编制实验室安全事故的事故树,能够实现对风险源的有效分类,进一步对事故树进行定性分析,得到风险因素的重要度排序,确定主要风险因素,从而完成对高校实验室安全事故风险因素的识别。     

基于质量功能配置法的危险品运输风险分析

为确定危险品运输过程中不同风险影响因素的相对重要度,方便危险品运输企业合理配置有限资源,提出基于质量功能配置(QFD)法的危险品运输风险影响因素的重要度分析方法。首先,应用QFD方法在服务设计阶段充分识别风险影响因素。然后,基于AHP法和熵值法,构建使专家主客观权重偏差最小化的综合赋权模型。最后,基于模糊语言术语和三角模糊数,构建模糊环境中风险影响因素的重要度评估模型。通过该模型,确定运输过程中各影响因素的相对重要度。算例结果表明,危险品运输设备、交通沿线状况、从业人员的专业技能、应急安全保障设备和风险应急预案对危险品运输的风险有较大影响。     

水上机场航道冲突风险机制的FTA-BN建模

为分析水上机场航道冲突风险机制,首先,集成故障树分析(FTA)和贝叶斯网络(BN)方法,构建航道冲突风险分析模型;其次,基于FTA模型推理算法,确定风险系统的最小割集(径集)及根节点结构重要度,并据此分析航道冲突发生场景,设计规避方案;然后,运用BN双向推理技术,分析航道冲突风险的关键影响因素,并基于风险因素的多态性,评价航道冲突风险;最后,基于风险分析结果,提出航道冲突风险管控措施。研究结果表明:气象水文因素是航道冲突风险的最敏感因素,其次是过往船只频度、水域清净状况等航道布设因素,对其应严格执行放行管制;安全管理及人员因素对航道冲突影响较大,也是风险管控的重点。     

基于层次分析法的变电站安全风险管理研究

以云南电网公司某变电站为例,利用风险分析法分析影响供电安全的各风险因素.应用层次分析法构造层次结构模型,依据专家打分法建立互补判断矩阵.求解各个指标因素的权重,并进行一致性检验,最终得出所有指标的权重排序,从而确定影响变电站供电安全的主要风险因素.基于层次分析法的安全风险管理,对提高变电站的安全风险管理能力和实施安全生...     

装配式建筑工程施工安全风险传导DEMATEL-BN模型

为有效减少装配式建筑工程施工安全事故,运用物理-事理-人理(WSR)方法建立装配式建筑施工安全概念模型,识别出装配式建筑各作业空间施工安全风险传导的关键载体——预制构件;结合其风险传导特点与方式,运用决策试验与评估实验室(DEMATEL)方法,分析不同作业空间中构件风险因素的相互影响;建立施工安全风险传导DEMATEL-贝叶斯网络(BN)模型,计算得出风险因素在多维作业空间中的传导路径。研究表明:加大对装配式建筑工程多维作业空间的系统性管理,根据风险传导路径搜索影响施工安全的关键风险因素,可以达到依据安全风险因果链系统防范安全事故的效果。     

大跨度钢结构施工安全风险评价IHFACS-BN模型及应用

为降低大跨度钢结构施工安全事故发生率,提出基于改进人为因素分析及分类系统(IHFACS)与贝叶斯网络(BN)的大跨度钢结构施工安全风险评价模型。首先,引入HFACS方法,结合工程实际改进HFACS法;然后,基于IHFACS全面识别施工安全风险,采用粗糙集(RS)方法构建评价指标体系;其次,构建BN模型,并根据现场数据结合模糊集方法确定BN各根节点的先验概率及节点间的条件概率分布,通过GeNIe软件计算系统失效概率,分析关键风险因素;最后,以昆明机场扩建工程为例,验证该模型的有效性。结果表明:模型计算结果与实际情况基本符合,此工程总体安全风险概率为57.62%;焊缝错边、气孔、夹渣与支撑胎架拆除不当的敏感度均超过20%,是大跨度钢结构施工应重点管控的关键风险因素。     

旧工业建筑改造施工安全影响机制研究

为减少旧工业建筑改造(ROIB)施工阶段安全事故,提高施工阶段的安全性,针对旧工业建筑特性研究施工安全影响机制。根据ROIB具体施工情况识别风险影响因素,采用主成分分析法(PCA)分析影响因素,并构建指标体系;基于指标体系建立结构方程模型(SEM),并对模型进行影响机制的验证分析;从影响强度和影响路径2方面机制解析SEM的分析结果。结果表明:各外源潜变量对施工安全绩效影响在0.05水平均具有显著性;影响因素的重要程度排序由大到小依次为人员因素、施工机械与材料、施工环境与管理、技术因素。     

二阶模糊安全评估方法及其在油库安全评价中的应用

通过分析油库安全因素的层次关系,将影响油库安全的因素划分为人员、装备、管理以及环境因素等不同的层次,并对油库安全指标、各层次间的评估方法以及模糊运算方法进行研究,建立针对油库安全的二阶综合模糊评估模型,给出评估的整体流程。评估过程中以改进的层次分析法确定不同层次和因素的重要度,以加权平均方法为模糊运算准则。利用建立的评估体系对某油库的安全状况进行评估,并根据总体评估结果和各层次评估结果中的不足,提出了油库安全整改意见。评估实施过程表明:该二阶综合模糊评估模型避免了评估中的主观因素,并且可操作性好,评估过程易于实现。     

基于N-K模型和SNA的新能源汽车燃爆风险因素耦合分析

新能源汽车燃爆事故涉及人、车、充电设备(桩)和环境等多风险因素。从系统层面确定最大风险耦合形式及关键风险因素对提升我国新能源汽车安全水平具有重要意义。通过收集整理我国2016—2020年发生的191起新能源汽车燃爆事故案例，运用N-K模型计算风险耦合值；利用社会网络分析(Social Network Analysis, SNA)将风险因素作用关系可视化，分析风险因素网络中各节点中心度及可达性；结合N-K模型和SNA对风险节点的出度进行修正，确定新能源汽车燃爆事故中的关键风险因素，并据此提出安全防控策略。结果表明：多风险因素耦合导致事故发生的概率较大；控制车-环两因素风险耦合可有效避免燃爆事故发生；高温、低温、浸水、路面异物碰撞和电池管理系统故障是需要重点防范的关键风险因素。     

用FSA方法优化油库安全管理

在油库燃爆研究的基础上,利用FSA方法的理念,对油库安全管理过程中的客观危险因素进行识别,即对油库燃爆事故的基本原因进行综合分析,然后对识别出的各危险因素采取定性分析的方法进行风险评估,以基本事件的结构重要度系数表示。根据事故树的最小径集,得出防止油库燃爆的各种风险控制方案,然后对各方案进行成本与效益评估,从而对各风险控制方案进行比较,从中选择出科学合理的油库安全管理方案。     

基于FMEA与ELECTRE-Ⅲ的CTCS-3风险评估研究

为提升中国列车运行控制系统-3(CTCS-3)的可靠性,建立一个种新的基于失效模式与影响分析(FMEA)与消去与转换法-Ⅲ(ELECTRE-Ⅲ)的风险评估模型。首先利用直觉模糊数(IFNs)刻画不确定评估信息,利用ELECTRE-Ⅲ构造不同潜在失效模式(PFMs)间的级别高于关系,进而将PFMs的风险水平排序;然后进行案例分析,并与传统FMEA方法、加权平均集结算子、多准则妥协解排序法(VIKOR)、逼近理想解排序法(TOPSIS)等方法对比。结果表明:基于FMEA与ELECTRE-Ⅲ的CTCS-3的安全评估模型的稳健性较强,并能有效克服指标间异质性的影响。