基于复杂网络的燃气管道事故风险演化研究

为研究燃气管道事故各风险因素之间的复杂性,首先收集156份燃气管道事故案例,基于“4M理论”,从人的因素、设备设施因素、环境因素、管理因素4个方面确定了30个风险因素;运用Gephi软件构建燃气管道事故风险演化网络,并分析网络节点的度、平均路径长度、聚类系数和PR值,确定关键节点并对燃气管道安全管理提出建议。结果表明：应急处置不当、误操作、违章操作、管道腐蚀以及监督管理不足是导致燃气管道事故发生的关键风险因素,应控制这些关键风险因素,切断风险演化路径,防止燃气管道事故发生。     

HFACS-MI改进模型在危险化学品仓储事故人因分析中的应用

为了研究危险化学品仓储事故的关键人因,通过人因分析与分类系统-煤矿(Human Factors Analysis and Classification System-Mine, HFACS-MI)改进模型从员工的不安全行为、影响不安全行为的前提条件、监督行为、组织影响和企业外部因素5个层次系统地分析65起危险化学品仓储事故,并运用卡方检验和让步比分析了产生不安全行为的原因和各层次间的内在关系。结果表明,外部管理、组织过程、监督不充分、个人因素、技能差错和违规是导致危险化学品仓储事故发生的重要因素。HFACS-MI改进模型上下层级的人为因素间存在显著的因果关系,且主要的危险化学品仓储事故致因路径共有5条,其中“外部管理因素—组织过程漏洞—监督不充分—个人因素—违规”是最关键的致因路径。改进的HFACS-MI模型可以有效分析危险化学品仓储事故人因因素。     

基于AcciMap模型的燃气管道泄漏爆炸事故分析

为探讨燃气管道泄漏爆炸事故系统及其致因的性质,以湖北十堰“6·13”重大事故为例进行分析。采用AcciMap模型系统辨识事故致因,构建“6·13”事故AcciMap模型;引入复杂网络(CN)与PageRank算法,分析整体系统与个体因素的属性特征,据此辨识关键致因;再通过贝叶斯网络(BN)进行参数学习和诊断推理,分析事故最大致因链。结果表明：安全生产监管工作严重失察、安全生产主体责任未落实、安全生产监督指导不力是关键致因;安全生产理念和属地责任未贯彻落实→安全生产监管工作严重失察→安全管理制度存在缺陷→安全培训教育存在缺陷→燃气管道维抢人员违规处置→明火引爆蓄积燃气→燃气泄漏爆炸并造成严重伤亡是最大致因链。研究认为：应从政府和企业等2类主体出发,采取多元化的风险防控策略以遏制事故再次发生。     

事故致因“2-4”模型的形成及其版本演变

为更好地推广、应用事故致因"2-4"模型(简称24Model),经回顾、分析以往文献,对24Model的结构、事故原因模块及模块间的逻辑关系等内容进行了梳理。研究发现,24Model共经历了4个版本,2005版"2-4"结构还未完全形成,各模块含义不明,各原因逻辑关系不合理;2013版"2-4"结构基本形成,组织内部影响因素逻辑关系清晰,未考虑组织外部因素;2015版考虑了组织外部因素,结构较复杂;2016版完善24Model的组织内事故致因链条,重新定义了组织外部因素,外部原因分割清晰,逻辑关系明确,事故的各种原因在模型上均可见。     

24Model与LCM原因因素定义对比研究

为探究损失致因模型(LCM)原因因素定义与事故致因“2-4”模型(24Model)存在的异同和优缺点,梳理2个模型各层面原因和结果的定义,对比定义内容及其对事故原因分析等安全实务的指导作用,并以一起瓦斯爆炸事故为例加以实证分析,获得二者分析结果之间的差异。研究结果表明：LCM是首个将管理因素纳入事故致因分析的一维事件序列模型,可明确各层面原因因素的定义和因素间的逻辑关系,但部分定义存在交叉重复的问题,并没有揭示安全工作指导思想等深层次事故致因因素;24Model作为系统性事故致因模型,对各类因素的定义均以组织为主体,描述事件、事故、安全的概念内涵,划分个体安全动作、安全能力和组织安全管理体系的类别并给出含义解析,探究组织安全文化层面的问题并以32个元素体现;2个模型的事故原因分析方法均建立在对各层级原因因素定义的基础上,并适用于模型理论体系本身。     

基于关联规则的燃气事故不安全行为复杂网络研究

为有效防控城市燃气事故发生,运用关联规则和复杂网络对可能导致该类事故的不安全行为进行分析,揭示各因素之间的潜在关系和事故发生机制。收集2017—2022年间110起城市燃气事故调查报告并将其不安全行为划分为23类;利用Apriori算法挖掘各因素间的关联规则,得到支持度、置信度和提升度3个指标,并以关联规则中的前项和后项为基础构建复杂网络模型,从节点度、中介度中心性和聚类系数3个方面进行分析。研究结果表明：城市燃气事故发生多与个人安全教育程度不足、工作人员未落实相关管理制度以及个人安全措施和隐患排查不到位等因素有关,需加强相应的安全教育培训和安全管理体系建设。研究结果将不安全行为间的因果关系可视化呈现,为城市燃气安全建设提供一定的参考思路和决策支持。     

可拓综合评价在燃气系统泄漏事故应急救援中的应用

燃气系统发生泄漏,如不能及时有效进行应急救援,极易引发严重的事故后果,因此,准确确定应急响应等级,进行有针对性的救援工作是控制燃气系统泄漏事故后果严重性的关键。从众多影响因素中,分析并确定了影响燃气系统泄漏事故后果严重性的主要因素,对各因素严重程度进行了等级划分。引入了可拓工程方法,建立了燃气系统泄漏事故后果严重性可拓综合评价模型,阐述了评价步骤和方法。当各影响因素分属不同等级时,根据所建模型能综合确定燃气系统泄漏事故后果严重性等级,依此进行事故应急救援分级响应。该方法能够克服人为评判失误,有利于指导有效事故救援,控制事故影响范围。运用该模型对一事故案例进行了计算,计算结果表明此方法用于确定应急救援响应等级是可行的。     

三脚架事故致因模型的结构化重构研究

为克服现有事故致因理论在揭示安全规制、文化与观念等隐性因素方面的不足,以引入多维度基本风险因素(BRF)概念的三脚架事故致因模型(Tripod-DELTA)为研究对象,运用解释结构模型(ISM)方法对天津"8·12"危化品爆炸事故致因进行证据分析与结构化建模。分析发现,天津危化品爆炸事故致因因素由直接层、中间层与间接层3个方面构成,政府监管不力是事故发生的最底部间接层因素。为此,改进了传统三脚架事故致因模型的风险节点以及控制环路。改进后的三脚架模型能描述BRF与危险源的内部构成,设计出管理型、实体型和组织型3种差异型安全栅,明确了安全栅的脆弱性是导致安全管理体系失效的重要原因。     

矿井安全状况的解释结构建模法(ISM)分析

依据影响矿井安全状况的 13个因素之间存在的逻辑关系 ,运用系统工程中的解释结构建模(ISM)方法进行了定性处理 ,建立了影响矿井安全状况因素的多级递阶结构模型。在该模型中 ,13个因素分为 6个级别 ,即事故和职业病 ;危险因素和有害因素 ;安全技术 ;开采和生产装备 ;矿井自然条件、矿区环境和安全投入 ;生产人员素质、安全管理和发展。通过模型 ,揭示了因素之间的纵向和横向关系 ,明了各因素对矿井安全状况的影响程度 ,为建立和完善矿井安全状况评价结构模型 ,确定模型中各因素的权重值 ,以及制定矿井生产安全对策措施提供了科学依据。     

影响我国民航飞行安全的个体与组织因素——基于HFACS框架的事件分析

主要通过民航事故征候(事件)的分析,对影响飞行安全的人的因素进行研究。数据分析主要采用编码分析的方法,结果发现:在个体层面,对事故征候影响顺序是技能差错、决策差错与知觉差错;机组内部的沟通与协调不畅在各个飞行阶段都存在;在组织层面,监督、资源管理、文化与氛围是比较有影响的组织因素;组织内部与外部的信息界面是飞行安全的隐患之一。与此同时,分析了该项目研究的不足之处,提出改善民航飞行安全的建并指出今后研究的方向。     

事故致因“2-4”模型及其事故原因因素编码研究

事故致因模型是用于事故原因分析和预防的重要理论依据,模型的可操作性是决定事故预防效果的重要影响因素。对目前国内研究较为持续和系统的事故致因"2-4"模型进行了深入研究,以增强其在事故分析时的可操作性。首先,研究了事故致因"2-4"模型中组织内、外部原因的各个阶段原因因素的划分情况;其次,根据得到的各阶段原因因素划分结果,对应用事故致因"2-4"模型分析事故原因的因素进行了编码;最后,以一起重大瓦斯爆炸事故为例,对事故致因"2-4"模型原因因素编码系统的有效性进行了实证研究。划分了事故致因"2-4"模型中的各原因模块中的原因因素,并得到了不安全动作和物态、习惯性不安全行为、安全管理体系、安全文化、外部因素等5个层级原因,确定了基于事故致因"2-4"模型的30个原因因素。对事故原因因素进行系统编码,提高了应用事故致因"2-4"模型进行事故原因分析和事故预防的可操作性,增强了其应用实践性。     

集成DEMATEL与ISM的铁路行车事故影响因素分析

为研究铁路行车事故影响因素及各因素之间的关系,基于中国铁路某局集团有限公司2014—2018年1 078起行车安全事故案例,统计分析事故致因,从人员、设备、外部环境和管理4个维度,分析归纳出19个事故影响因素。集成决策实验室分析法(DEMATEL)和解释结构模型法(ISM)研究因素间复杂关联关系及其对事故的影响程度,建立铁路行车事故影响因素多级递阶解释结构模型。结果表明：设备设施元件故障或性能不良是行车事故的主要影响因素,对事故作用程度最大,其次为违章/违规作业,人员设置不合理和设备设施设计/质量缺陷对事故的影响相对较弱;设备设施元件故障或性能不良、防护失效、障碍物侵限等设备和外部环境因素对行车事故产生直接影响;违章/违规作业、应急处理能力不足等为过渡致因;监督和管理不到位、教育培训不到位分别是行车事故的深层因素和根源性因素,重视根本因素的改善利于从本质上预防和控制事故发生。     

基于FTA和ISM的有限空间中毒窒息事故致因分析

为减少有限空间作业中毒窒息事故的发生率,提高有限空间作业的安全管理水平,应用事故树分析方法(FTA)和解释结构模型(ISM)分析有限空间作业中毒窒息事故的致因因素及因素间的相互关系。首先,建立有限空间作业中毒窒息事故树并求出基本事件的结构重要度;其次,将基本事件进行归类和修正后得到ISM的致因因素;再次,利用ISM理论构建7个层级的表明致因因素间关系的解释结构模型(ISM)。结果表明：ISM层级间存在根本影响因素向间接影响因素递阶,进而向直接影响因素递阶的关系。因此,可以通过加强根本影响因素的管理提高间接影响因素的安全状态,从而降低直接影响因素的发生率。     

集成DEMATEL/ISM的煤矿工人违章行为影响因素研究

为研究煤矿工人违章行为的影响因素,基于对C煤矿351起事故案例的分析,结合实地调研和访谈,共提取4个方面15个影响因素。用集成决策实验室分析法(DEMATEL)和解释结构模型法(ISM),研究影响因素之间的关系及其对违章行为的影响程度,找出关键影响因素,分析因素间的综合影响关系,构建多级递阶结构模型。结果表明,矿领导对安全的重视程度和安全氛围具有根因素作用;班组长管理、安监人员监督、制度制定、制度执行和教育培训起着桥梁作用;知识与技能、安全意识、工种和工作时间对违章行为产生直接影响;个人传记特点、现场条件、作业设备和作业工具的影响相对较弱。重视根因素的改善有利于从根源上控制和预防煤矿工人的违章行为。     

煤矿工人安全认知的影响因素研究

为提高煤矿工人的安全认知能力,预防不安全行为的发生,从管理角度提出组织政治(煤矿企业正式结构外的决策影响力)、管理公平性和管理者安全支持对安全认知影响的假设关系。利用问卷调查获取数据,运用结构方程模型(SEM)探讨3个因素对安全认知的影响。实证分析表明:管理者安全支持和管理公平性对矿工安全认知有直接影响关系;组织政治对管理者安全支持和管理公平性具有直接负向影响关系,并通过管理者安全支持间接负向影响安全认知;管理公平性对管理者安全支持具有显著的正向影响关系,并通过此变量间接影响安全认知。管理者安全支持和管理公平性是矿工安全认知的重要影响因素,具有预测矿工安全认知的效果。     

海上浮动核电站人员认知可靠性模型

为了保障海上浮动核电站的安全运行,利用人员认知可靠性(HCR)模型,分析海上浮动核电站的人因可靠性。首先通过分析和量化海上微气候、噪声、船体运动等外部因素对操纵员的操作速度和准确度的影响,修正HCR模型;然后以海上浮动核电站失水事故(LOCA)为例,分析事故中涉及人员行为以及事故处理流程,根据事故发生的情景对各计算参数取值;最后计算操纵员对反应堆LOCA事故系统异常信号认知和响应的失败概率。结果表明:计算结果与实际较为吻合,修正后的HCR模型可操作性较强。     

基于DEMATEL-ISM的城市地下综合管廊火灾事故影响因素研究

针对城市地下综合管廊火灾事故的复杂性和不确定,基于人、机、环境、管理、信息5个方面的事故致因因素,考虑事故因素之间的交互与耦合作用,通过德尔菲法确定了城市地下综合管廊火灾事故的影响指标体系,提取了18个影响因素;采用实验室决策分析法找出了关键事故致因因素,在此基础上,利用解释结构模型法划分事故因素间的层次结构,构建城市地下综合管廊燃气舱火灾事故影响因素的多级递阶结构模型。结果表明:城市地下综合管廊火灾事故是近邻致因、过度致因和本质致因因素共同作用的结果,控制较低层级的影响因素是避免系统全面崩溃的有效途径。     

可控飞行撞地风险因素分析及系统结构研究

我国运输航空的伊春"8·24"空难是一起典型的可控飞行撞地(CFIT),该类事故严重影响飞行安全,因此研究CFIT风险因素结构模型对该类飞行事故的分析和预防有非常重要的意义。通过分析大量CFIT事故及事故征候,使用SHEL模型识别出18项风险因素,使用德尔菲法确定各因素之间的直接影响关系,通过决策试验和评价试验法分析出机组技术、机组应急能力、机组经验、疲劳状况、驾驶舱资源管理、民航法规及安全管理是最重要的致因因素,并确定了各类风险因素所属类别;采用解释结构模型法构建了风险因素的多级递阶结构模型,从整体上获得了各风险因素的层次结构及关系。     

高处坠落事故的人因失误与干预策略研究

为系统分析导致高处坠落人因事故的产生机理,通过统计152起建筑工程高处坠落事故的调查与分析报告,从组织影响、安全监管、不安全行为前提条件和不安全行为等4个层次,辨识影响高处坠落事故的人为失误因素,修订人为因素分析与分类系统框架（HFACS）。设计高处坠落人因失误调查问卷,开展一线高处作业人员问卷调查,建立高处坠落人因失误结构方程模型,对导致高处坠落事故的人为失误因素进行路径分析。结果表明:各潜在因素间均呈正相关,且高处坠落人因失误事故的关键路径为资源管理不到位→安全监督培训不充分→班组管理不良→操作违规。综合各因素间相关性,提出了针对性的预防高处坠落事故的人因干预策略。     

基于ISM和AHP法的矿工习惯性违章行为影响因素研究

为深入研究矿工习惯性违章行为的影响因素及其作用模式,从个体、管理、组织、工作本身等层面建立矿工习惯性违章行为影响因素指标体系。采用解释结构模型(ISM)分析各因素之间的联系,建立3级多层递阶ISM。应用层次分析法(AHP)对结构模型中各因素指标的影响力排序,建立指标综合权重体系。结果表明:表层直接影响因素集中于个体因素和组织因素。中层间接影响因素主要涉及个人传记特征和工作本身因素。深层根本影响因素全部集中于管理因素。安全生产投入、安全教育培训、个体心理状况、个体安全意识、安全管理制度是习惯性违章行为的主要影响因素。建议以加大安全投入力度、增强安全培训多样性、强化管理者的行为等措施,预防和控制习惯性违章行为。