安全工程专业继续教育知识讲座第八讲安全监察学科的现状与发展(六)

安全监察的技术方法 事故的发生是由许多非正常因素相互作用导致的.比较有影响的事故致因理论包括海因里希工业安全理论、因果连锁理论和系统安全理论. 系统安全程度的可能性分析方法 安全是指人类所面临的系统存在或运行的状态对人类自身的生命、财产、环境可能造成的危害低于人类目前最大的承受能力限度的一种状态过程.     

基于模糊熵和非对称贴近度的安全预警评估方法

针对系统安全风险评估和预警过程中,系统安全特性和各预警因素所存在的模糊不确定性问题,将熵理论和模糊数学相结合,提出一种基于模糊熵和非对称贴近度的系统安全预警评估方法。在建立系统安全预警评估指标体系的基础上,首先,分析基于模糊熵理论确定预警指标权重的可行性,给出系统预警指标赋权算法;其次,建立基于模糊非对称贴近度确定系统安全等级的过程,第三,给出系统安全预警评估的具体计算步骤;最后,以人为因素系统的安全预警评估为例进行方法的实例验证。实例分析结果表明采用该方法所确定的系统预警指标权重更加符合客观实际,能有效解决系统安全预警评估中存在的模糊不确定性问题,系统预警决策结果合理有效。     

基于AHP分析的高放环境下挖掘机系统安全性能研究

针对核设施退役用挖掘机进行安全性能分析,对挖掘机系统进行技术参数介绍并建立故障树图.在此基础上将模糊聚类与层次分析法结合,提出简化的系统安全性能分析方法,即采用模糊聚类将挖掘机系统划分为六个部分,并运用层次分析法量化分析六大部分对提高挖掘机整机安全性能的重要程度,为设计和提高核设施退役用挖掘机安全性能提供参考.     

基于FFTA-LOPA的化工装置安全仪表系统SIL确定方法

为了优化确定化工装置安全仪表系统（SIS）安全完整性等级（SIL）,分析了现有确定SIL的不足,针对化工装置的失效数据缺失和不确定性特点,提出模糊事故树-保护层（FFTA-LOPA）模型计算安全仪表系统SIL。以某低密度聚乙烯反应釜为例,建立了该反应釜爆炸事故树,运用模糊理论定量分析顶上事件发生的概率,最终确定其安全仪表系统安全完整性等级为SIL 1。结果表明:该方法结合两种风险分析理论,分析结果与实际和理论统计结果符合性较好,具有一定地准确性和实用性,可以为定量确定系统SIL提供理论指导。     

系统安全相似分析法及其应用

系统安全相似分析法是发掘共性事故致因,运用逻辑学和数学方法解决安全问题的方法。通过评价比较分析法、比较安全法、模糊相似分析法与系统相似分析法的优缺点,采用多隶属模糊集对系统相似分析法进行改进,克服其无法度量模糊因素相似性的缺陷,得到适用于模糊系统的系统安全相似分析法。基于此,建立系统安全相似度计算数学模型,并构建系统安全相似分析范式。将改进的分析方法应用于4起典型煤矿瓦斯爆炸事故,分析得出,越界开采、井下密闭作业、应急救援不力、密不上报、拒不撤出作业人员等是造成瓦斯爆炸事故严重程度升级的主要因素;物质流、能量流、信息流相似度接近于1,然而其对造成事故的潜在影响受到忽视,是煤矿避免瓦斯爆炸事故的极佳着手点。结果表明,这一改进有效实现了事故致因因素的相似性度量,为系统安全分析与事故预防提供了新思路与新方法。     

基于突变理论的地铁安全模糊动态评价

由于目前地铁常用评价方法中参数值的选取、各评价指标权重及评价因素重要性的确定等易受参评人员主观的影响,而导致评价难以获得客观结果,提出了基于突变理论的地铁安全模糊动态评价方法。从设备设施、人员、安全管理和外界环境4个方面分析了地铁系统安全影响因素,建立了地铁系统安全指标体系,并应用突变和模糊数学理论建立了综合评价模型。通过对评价目标进行多层次分解,根据突变理论归一化公式进行量化递归运算,计算出地铁安全总突变隶属函数值,从而实现了模糊动态分析与评判。实例应用表明,评价结果与实际情况基本一致,该方法合理可行,且评价结果具有较好的稳定性。     

基于人工神经网络理论的系统安全评价

阐述了人工神经网络基本原理 ,研究分析了 BP神经网络模型的缺陷并提出了优化策略。在此基础上 ,将神经网络理论应用于系统安全评价之中 ,提出了基于此理论的系统安全评价模型、实现方法和优点 ;评价实例证明了此方法的可行性。     

城市隧道机电系统模糊综合安全评价

本文对城市隧道机电系统安全指标进行了分析。应用模糊数学理论建立了模糊综合安全评价指标体系和模型,并以厦门云顶隧道为例,对该隧道机电系统进行了模糊综合安全评价,得出隧道机电系统安全运营状态,对提高城市隧道机电系统安全管理水平具有重要的意义。     

基于模糊数学的石油化工装置HAZOP风险分析技术研究

对传统的HAZOP分析中偏差原因发生可能性进行量化。对于有统计数据的,根据行业数据、公司经验及企业事故建立HAZOP风险分析统计数据库;对于没有统计数据的HAZOP分析偏差原因发生概率,通过专家主观评判,用模糊数理论将专家自然语言转换为模糊数,采用左右模糊排序法将模糊数转换为模糊失效概率值。研究了偏差后果严重程度的划分标准,并根据偏差原因概率和偏差后果严重程度确定风险等级,利用风险矩阵得出偏差风险的大小。从而把HAZOP分析方法从定性改进为半定量的分析方法。据此对石油化工装置进行了HAZOP风险分析。     

开展企业安全评价势在必行

安全评价是以实现工程、系统安全为目的。应用安全系统工程原理和方法，对危险和有害因素进行辨识与分析，判断发生事故和职业危害的可能性及其严重程度，从而为制定防范措施和管理决策提供科学依据。本文从六个方面阐述了企业开展安全评价的必要性。     

基于模糊识别的建筑物火灾危险性评价方法

笔者以传统的经典统计和模糊统计为基础 ,依据建筑物火灾危险性的影响因素 ,应用模糊识别理论及系统安全方法 ,建立了建筑物火灾危险性的评价指标体系 ;并应用集值统计方法对各项指标权重进行了处理。该方法改变了过去统计给出一个固定值的做法 ,而给出一个区间值 ,解决了对专家给出的指标“大约是多少”这一概念的定量化。为了验证了评价模型的准确性 ,将该理论应用到某购物商场火灾危险性评价中 ,取得了满意效果 ,为建筑物防火设计以及安全管理提供了可行的依据。     

An integrated framework of safety performance evaluation for oil and gas production plants: Application to a petroleum transportation station

Safety performance evaluation is a significant way to ensure the safety of oil and gas production plants. Various evaluation methods have been proposed to make safety evaluation more consistent and scientific. However, a major concern is that many existing safety evaluation measurements are still subjective and are not easy to obtain in a uniform way, which can be attributed to the challenges that process plants faced such as people having different knowledge levels, equipment with dispersed locations and management with many processes. This paper aims to display the impact of risk factors on system safety level in a succinct and visual way that may be expected to overcome subjective opinions from experts and provide a more pertinent and practical safety strategies. To this end, an integrated framework is developed, which considers crucial risk factors from pipeline, static equipment, dynamic equipment and management. First, Fault tree analysis (FTA) is used to explicitly determine the crucial r risk factors. Then, a novel fuzzy cognitive map cooperating with relative degree analysis model (FCM-RDA) is proposed to deal with the weigh distribution opinions. Finally, considering the oil and gas production process is a complex system, a fuzzy comprehensive evaluation (FCE) is employed to calculate the overall safety level.     

军机易损性评估体系安全度值的研究

军机易损性评估至为关键的因素之一是可靠的确定评估指标的安全度值。基于模糊统计基础上的集值统计 ,能有效地确定具有随机、模糊性质的军机易损性评估指标的安全度值 ;在确定过程中 ,可以给出易损性评估指标安全度值的可靠性程度和各评估专家的偏离度。实例表明 ,该法弥补了目前军机易损性评估中由经典统计法确定安全度值的不足 ,提高了军机易损性评估的准确度和可靠度。     

SPA–fuzzy method based real-time risk assessment for major hazard installations storing flammable gas

For monitoring and control of major hazard installations storing flammable gas, the risk based warning/early-warning is very important. A set-pair analysis (SPA) based fuzzy assessment method (SPA–fuzzy) is proposed for the real-time risk assessment in this paper. Based on principle of SPA and fuzzy logic theory, the likelihood of accident occurrence and the consequence of the accident can be assessed, and the risk value or risk degree can be evaluated. The method takes advantage of the data acquired from the real-time safety monitoring system, so that the varying of the risk can be revealed during an accident developing. The risk assessment simulation of VCE accident caused by gas leaked from LPG tank is performed. It is shown that SPA–fuzzy method has the same risk value as that assessed by normal fuzzy method.     

基于故障树与灰色模糊理论的城市CNG加气站安全评价

城市CNG加气站安全状况好坏,直接影响到整个城市天然气汽车的安全运行,为此提出运用故障树分析法与灰色模糊理论对城市CNG加气站进行安全状况分析。通过对站内危险因素的分析,建立了加气站主要系统的故障树,得到引起加气站主要系统失效的70个基本事件,建立加气站安全评价指标体系,利用专家评分法对指标进行评分,利用层次分析法计算各指标层次相对权重。运用灰色关联分析法,计算参评数据序列与标准数据序列的关联系数矩阵,即得出模糊评判矩阵。再由模糊理论得出加气站安全等级,并给出相应的日常安全工作重点。用该方法对常州市CNG加气站进行安全评价,得出安全等级为Ⅱ级,这与加气站实际运行状况相符,说明用该方法对加气站进行安全评价是有效的、可靠的,能够为城市CNG加气站安全管理提供依据。     

基于风险度量理论的煤矿安全的系统评价

对风险理论最新进展的评述认为 ,安全就是零风险 ,凡事总有风险 ,安全只是相对的 ;安全问题是系统风险问题 ,风险和安全是同一个系统不确定性状态的两种对称的描述 ;安全程度或风险大小不仅取决于客观自然因素也决定于主观因素。笔者根据姜青舫提出的满足风险度量公理的险度函数 ,对矿井风险体系的结构分析 ,提出了矿井风险集、矿井险度和安全度新型综合评价指标。使矿山的安全评价建立在合理风险理论的基础之上 ,其中相对险度指标可直接作为风险预警指标使用。     

基于熵技术的石化企业安全模糊综合评价方法研究

鉴于石化企业安全评价所存在的模糊性和随机性 ,基于熵技术和模糊数学理论 ,将定性分析和定量分析相结合 ,提出了一种新的基于熵技术的石化企业安全模糊综合评价模型。借用信息论中熵的概念计算客观权重的方法 ,避免了人为的主观性。简要地介绍了该模型的步骤 ,并给出应用实例。研究表明 ,笔者所提出的模型实用性强 ,易于推广。因此 ,该方法用于石化企业安全评价是一种新的尝试 ,对此进行全面的介绍有着一定的工程实际应用价值。     

基于模糊综合评估理论的磁铁类玩具风险评估方法研究

磁铁类玩具存在缺陷将威胁到儿童的人身安全,甚至会造成窒息等严重伤害。在磁铁类玩具伤害案例分析的基础上,采用故障树及德尔菲法建立了窒息伤害和磁铁伤害两种伤害模式的风险评估指标体系,并利用G1法进行了指标权重计算。通过对磁铁类玩具伤害风险分析,构造了基于模糊综合评估方法的磁铁类玩具风险评估矩阵,最后通过实证分析,证明该模糊综合评估方法可应用于磁铁类玩具的风险评估。     

安全投资决策的可变模糊优选方法

合理进行安全投资,实现企业本质安全,是建立企业安全生产长效机制的有效途径之一,对社会生产的良性发展起着至关重要的作用。在分析了安全投资决策问题和重要性概念的基础上,提出了一种客观确定指标重要性的可变模糊优选方法。该方法首先利用灰色关联分析确定各指标的重要性排列顺序,然后对各指标进行重要性的二元比较以确定权重向量,最后依据指标特征值矩阵,结合指标权重向量,计算各方案在不同模型下的相对优属度向量,进而得到平均相对优属度向量,并以此进行决策。通过实例评价及分析,可变模糊优选方法科学实用,计算过程简单易懂,能够提高决策的可靠性,评价结果清晰展现了企业以往安全投资状况,为今后科学合理地制定安全投资策略指明了方向。