安全性評價(jià)與相關(guān)學(xué)科
安全性評價(jià)需要研究的對象是一些變量眾多,結(jié)構(gòu)龐大、復(fù)雜而又互相聯(lián)系在一起的事件,必須吸收和運(yùn)用許多相關(guān)學(xué)科的成果。其中包括系統(tǒng)論、模糊數(shù)學(xué)論、控制論、概率論等等。因此,了解和學(xué)習(xí)相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)知識,對理解和掌握安全性評價(jià)有很大幫助。
一、系統(tǒng)論
系統(tǒng)論是研究系統(tǒng)發(fā)生、運(yùn)行和發(fā)展規(guī)律的科學(xué)。安全性評價(jià),也稱為系統(tǒng)安全性評價(jià)。那么,什么叫系統(tǒng)呢?所謂系統(tǒng),是指存在于一定環(huán)境中的、由若干相互依存和相互作用的要素所構(gòu)成的、具有特定功能的有機(jī)整體。例如:一臺機(jī)組在運(yùn)轉(zhuǎn),就組成了一個(gè)發(fā)電系統(tǒng),而且這個(gè)發(fā)電系統(tǒng)本身又是它所從屬的一個(gè)更大的復(fù)雜系統(tǒng)的組成部分。
按照構(gòu)成系統(tǒng)各要素的性質(zhì)劃分,系統(tǒng)可分為:①自然系統(tǒng)。它是以自然物質(zhì)作為要素,在自然界發(fā)展過程中自然形成的系統(tǒng)。天體系統(tǒng)、地質(zhì)系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)等,都是自然系統(tǒng)。②人造系統(tǒng)。它是指由人造出來的系統(tǒng)。汽車、發(fā)電機(jī)組、起重機(jī)械等,都是人造系統(tǒng)。③復(fù)合系統(tǒng)。它是由自然系統(tǒng)和人造系統(tǒng)而組成的系統(tǒng)。一個(gè)水力發(fā)電廠,其中既有屬于自然系統(tǒng)的部分,也有屬于人造系統(tǒng)的部分,因此,它是一個(gè)復(fù)合系統(tǒng)。
系統(tǒng)具有共同的特征:①整體性。即由兩個(gè)以上要素所組成的系統(tǒng),各要素按照一定方式和順序起作用,以整體為準(zhǔn)進(jìn)行協(xié)調(diào)。②功能非相加性。即系統(tǒng)功能不是由其所組成的各要素功能的簡單相加,而是有機(jī)結(jié)合,產(chǎn)生整體效應(yīng)。③相關(guān)性。即構(gòu)成系統(tǒng)的各要素之間的關(guān)系是相互作用、相互依賴的關(guān)系。④適應(yīng)性。即系統(tǒng)隨著時(shí)間向前推移,會不斷地改變自己的運(yùn)動方式。⑤開放性。即系統(tǒng)在運(yùn)動時(shí)向外部環(huán)境開放,進(jìn)行物質(zhì)、能量和信息的交換,進(jìn)行自我調(diào)節(jié)和自我完善。
安全性評價(jià)是應(yīng)用系統(tǒng)論的觀點(diǎn)和方法研究和解決各種系統(tǒng)問題。安全性評價(jià)把企業(yè)看作是一個(gè)由若干要素組成的系統(tǒng),而每個(gè)要素的變化即存在異常和危險(xiǎn)都會引發(fā)事故,進(jìn)而危及整個(gè)系統(tǒng)的安全;每個(gè)要素存在的異常和危險(xiǎn)得到調(diào)整和控制,又都會使系統(tǒng)的安全基礎(chǔ)得以鞏固。從整體上評價(jià)企業(yè)的安全狀況,體現(xiàn)了系統(tǒng)論的基本要求。
二、模糊數(shù)學(xué)
模糊數(shù)學(xué)是當(dāng)代數(shù)學(xué)中的一門新興科學(xué),是人們認(rèn)識事物的精確性與模糊性相互關(guān)系的輔助工具。在日常生活中,人們在判斷一些事物時(shí)會得出“是”或“不是’的結(jié)論,這是人們認(rèn)識事物的精確性的反映。然而,客觀世界中有許多事情,它們的概念的內(nèi)涵和外延是不能用“是”或“不是”能夠判斷的。比如:我們時(shí)常講的“安全生產(chǎn)形勢較好”、“安全第一責(zé)任者(安全)工作抓得扎實(shí)”、“事故隱患多”等等,都是在運(yùn)用模糊概念。模糊數(shù)學(xué)實(shí)際上反映了事物處于中間狀態(tài)的屬性。
模糊數(shù)學(xué)以精確數(shù)學(xué)為基礎(chǔ),提出了隸屬函數(shù)理論,確定了某一事物在多大程度上屬于所講的概念,或者不屬于所講的概念。在給出的范圍內(nèi),某一事物與所講的概念不一定只有“是”或“不是”的關(guān)系,而且還存在著中間狀態(tài),用介于“0”和“互”之間的實(shí)數(shù)來表示其隸屬的程度。例如:某一事物(記作X)按照一定的隸屬程度(用d表示)隸屬于所講的概念(A),當(dāng)d=1時(shí),便是X屬于A:當(dāng)d=0時(shí),便是X不屬于A;當(dāng)d=0.7時(shí),表示X七成屬于A而三成不屬于A。在模糊數(shù)學(xué)中,概念是表示一個(gè)集或集合,所講的概念包含的某一事物則是一個(gè)元素,當(dāng)隸屬于0與1之間值時(shí),就是模糊集合。
安全性評價(jià)在許多方面都吸取和應(yīng)用了模糊數(shù)學(xué)原理。在傳統(tǒng)的做法中,只把系統(tǒng)看成兩種狀態(tài):或者安全,或者危險(xiǎn)。但采用模糊數(shù)學(xué)原理進(jìn)行安全性評價(jià)時(shí),需要把系統(tǒng)的安全或危險(xiǎn)狀態(tài)劃分為若干中間等級。比如:美軍MIL-SILD-882A標(biāo)準(zhǔn)中,把危險(xiǎn)的嚴(yán)重程度劃分為四類:第一類,致命的,可造成人員死亡或系統(tǒng)損壞;第二類,嚴(yán)重的,可造成嚴(yán)重傷害、嚴(yán)重職業(yè)病或主系統(tǒng)損壞;第三類,危險(xiǎn)的,可造成輕傷、輕職業(yè)病或次要系統(tǒng)損壞;第四類,可忽略的,不會造成傷害和職業(yè)病,系統(tǒng)不破壞。四個(gè)等級都分別給出了從0到1的中間數(shù)值。
由于系統(tǒng)的復(fù)雜性和多變性,其安全狀態(tài)如何,用精確數(shù)學(xué)“是”或“不是”的概念很難作出判斷,而應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)作出安全性評價(jià),則能更為準(zhǔn)確地反映出系統(tǒng)的實(shí)際情況。
三、控制論
控制論一詞是從希臘文借用來的。原意是“掌舵人”,它是研究關(guān)于機(jī)器和生物的通信和控制規(guī)律的一門科學(xué)??刂剖且环N普遍存在的現(xiàn)象,是為保持事物某種特定狀態(tài)的穩(wěn)定性或促使事物由一種狀態(tài)向另一種狀態(tài)轉(zhuǎn)變,控制者按一定目的對控制對象施加的一種主動影響或作用。因此,要實(shí)現(xiàn)控制,至少要有施控系統(tǒng)、受控系統(tǒng)和控制作用的傳遞系統(tǒng)這三個(gè)基本要素,由它們構(gòu)成一個(gè)控制系統(tǒng)。
控制的基本方式有:①開環(huán)控制。即控制系統(tǒng)中不存在反饋?zhàn)饔?,系統(tǒng)的輸出對控制作用不產(chǎn)生影響的一類控制。③閉環(huán)系統(tǒng)。即控制系統(tǒng)中存在反饋?zhàn)饔玫囊活惪刂?。③前饋控制。即盡量預(yù)測系統(tǒng)運(yùn)行中可能出現(xiàn)的干擾因素和發(fā)生的偏差,在干擾因素和偏差發(fā)生之前,預(yù)先采取相應(yīng)的控制措施,防止偏差的出現(xiàn)。
進(jìn)行安全性評價(jià),以便領(lǐng)先控制系統(tǒng)中存在的危險(xiǎn)因素,防止事故的發(fā)生,是一種前饋控制的基本方式在安全管理中的具體應(yīng)用。安全性評價(jià)的實(shí)施,實(shí)際上就是組成了一個(gè)控制系統(tǒng):施控系統(tǒng)(各級安全管理者和職工群眾)、受控系統(tǒng)(安全管理、機(jī)械設(shè)備和勞動條件)、控制作用傳遞系統(tǒng)(檢查分析和整改措施)。安全性評價(jià)的施控結(jié)果,必將大大提高受控系統(tǒng)對危險(xiǎn)性的控制能力和保持運(yùn)行的安全性,使安全管理工作更具有預(yù)見性和主動性。
四、概率論
概率論是研究和尋找隨機(jī)事件平均規(guī)律的理論。概率也叫“幾率”、“或然率”。某種事件在同一條件下可能發(fā)生也可能不發(fā)生,表示發(fā)生的可能性大小的量叫做概率。在一定條件下必然發(fā)生的事件叫做必然事件。在一定條件下不可能發(fā)生的事件叫做不可能事件。在一定條件下可能發(fā)生,也可能不發(fā)生的事件叫做隨機(jī)事件。隨機(jī)事件由大量成員組成,或者出現(xiàn)大量次數(shù)時(shí),就能體現(xiàn)出統(tǒng)計(jì)平均規(guī)律。概率具有三種性質(zhì):①任何事件A的概率P(A),
總是介于0與1之間,即0在安全性評價(jià)中,概率論得到了廣泛的應(yīng)用。評價(jià)某種傷亡事故發(fā)生的概率,叫做概率評價(jià)法。應(yīng)用概率,能夠評價(jià)事故的傷害程度、勞動保護(hù)用品的狀況、事故危險(xiǎn)區(qū)域、系統(tǒng)的危險(xiǎn)性等。