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系統(tǒng)安全---系統(tǒng)獲取最佳安全性的有效途徑

作者:張金鐘  
評論: 更新日期:2008年03月07日

對“系統(tǒng)安全”(system safety)一詞,我國安全界并不陌生,但對這個詞的解釋卻不盡相同。有人認(rèn)為它指系統(tǒng)的安全性,如可靠性、維修性,是系統(tǒng)的一種特性,所以常被譯成“系統(tǒng)安全性”。也有人認(rèn)為“系統(tǒng)安全”就是常說的“系統(tǒng)安全工程”,是進(jìn)行安全分析而采用的工程技術(shù)方法,把“系統(tǒng)安全”與故障樹分析等方法聯(lián)系在一起。而在發(fā)達(dá)國家如美國、歐盟,“系統(tǒng)安全”是安全領(lǐng)域常用的術(shù)語,它是系統(tǒng)獲取最佳安全性的有效途徑。

什么叫危險、風(fēng)險?

危險和風(fēng)險在英文中是兩個詞:hazard與risk。日常生活中人們常使用“危險”一詞,如“這件事很危險”,“這里危險”,在工作場地或設(shè)備上也能看到標(biāo)有“危險”字樣的警示,這些分別指示此事、此處或此臺設(shè)備可能會發(fā)生使人員受到傷害或造成其他損失的事件。

危險是可能導(dǎo)致不良后果的條件或狀態(tài)。國內(nèi)外有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),如美國軍用標(biāo)準(zhǔn)MIL—STD—882,國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的標(biāo)準(zhǔn)ISO/TR12100—1:1992(E)和我國軍用標(biāo)準(zhǔn)GJB900—90等,把危險定義為“事故發(fā)生的必要條件”或“傷亡或損害健康之源”。沒有危險就不會發(fā)生事故。

危險是一個系統(tǒng),產(chǎn)品、設(shè)備或操作上的內(nèi)部或外部的一種潛在狀態(tài),當(dāng)這種狀態(tài)受到某種因素的刺激時,危險就會轉(zhuǎn)化為事故。刺激因素往往是系統(tǒng)的某種狀態(tài)(如壓力、溫度等)超出容限,加之維護(hù)不當(dāng)、操作失誤等條件的組合。比如在空中飛行的飛機(jī),起落架收放機(jī)構(gòu)發(fā)生故障時,就會導(dǎo)致飛機(jī)著陸時發(fā)生事故,于是該故障就構(gòu)成了危險。又如設(shè)備電源導(dǎo)線絕緣措施失效,也會導(dǎo)致觸電傷亡事故,同時“失效”便構(gòu)成了危險。

1967年1月,美國登月飛船“阿波羅4號”在發(fā)射臺上進(jìn)行摸擬試驗時,密封艙內(nèi)電線短路起火引起爆炸,當(dāng)時由于艙門打不開,致使3名宇航員被活活燒死。艙門故障就是造成這起死亡事故的危險之一。

轟動全球的美國三哩島核電站事故,就是由于冷凝器循環(huán)泵和閥門出現(xiàn)故障,安全殼未能與外界隔離等危險因素的存在,加上操作人員的失誤,最終釀成堆芯嚴(yán)重受損、放射性進(jìn)入環(huán)境的核泄漏事故。

風(fēng)險一詞也是系統(tǒng)安全的常用術(shù)語,通常有兩種定義:一種指對未來情況或性能參數(shù)不確定性進(jìn)行評價的量度,用風(fēng)險表示不確定性的程度或概率。比如,達(dá)到給定投資回報率的風(fēng)險為0.1,指的就是真實回報率小于希望(給定)回報率的概率為0.1。在系統(tǒng)安全中,用風(fēng)險來描述可能的損失。國內(nèi)外有關(guān)安全的標(biāo)準(zhǔn)中,把風(fēng)險定義為“用危險的可能性和嚴(yán)重性表示的損失的可能程度”。危險的可能性指危險導(dǎo)致事故發(fā)生的可能性,嚴(yán)重性指該危險可能導(dǎo)致的最嚴(yán)重后果。風(fēng)險是針對危險而言的,所以也稱“危險風(fēng)險”或“安全風(fēng)險”。

“系統(tǒng)安全”是什么概念?

當(dāng)研制新產(chǎn)品、新設(shè)備或設(shè)計建造新設(shè)施時,為了使之具有理想的安全性,傳統(tǒng)的做法是采用“試錯法”,通過多次試驗與失敗后獲得較理想的結(jié)果。長期以來這一方法一直被認(rèn)為是一個規(guī)律,中國有句成語“失敗是成功之母”,道出了這種方法的哲理性。以新型飛機(jī)的研制為例,當(dāng)首架樣機(jī)制成后,通過多種科目和長時間的試飛,不斷暴露問題,甚至發(fā)生機(jī)毀人亡的事故,從中弄清存在的危險。再通過修改和完善設(shè)計,消除或控制危險,以達(dá)到人們預(yù)期的安全性。國外把這種方法又稱為“飛-停-飛法”。

用傳統(tǒng)的試錯法獲取安全的系統(tǒng)是要付出代價的。對于較簡單的、成本較低的系統(tǒng),比如早期的低速飛機(jī),付出的代價尚可接受。但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各類系統(tǒng)日趨復(fù)雜,成本高昂,現(xiàn)代高速飛機(jī)、航天飛行器、核能系統(tǒng)或大型船舶等,一但發(fā)生事故,損失巨大。若仍采用試錯法,其代價無法讓人們接受。因此從一開始就不允許出錯,不能從錯誤中獲取安全,這在國外叫“首次安全”?!跋到y(tǒng)安全”就是為滿足這一要求而產(chǎn)生的。

“系統(tǒng)安全”早在上個世紀(jì)40年代中期就出現(xiàn)了。第二次世界大戰(zhàn)后,美英空軍把改善飛機(jī)安全性的工作重點(diǎn)由事故記錄和調(diào)查轉(zhuǎn)向事故預(yù)防,利用事故調(diào)查獲得的資料,找出事故的原因,采取措施,防止類似事故發(fā)生,同時強(qiáng)調(diào)在飛機(jī)和系統(tǒng)的設(shè)計制造過程中,考慮安全性。由于“系統(tǒng)安全”的出現(xiàn)和應(yīng)用,1960年美國空軍的災(zāi)難性飛行事故率大幅度下降,由1943年的每10萬飛行小時64次,下降到5.8次。從60年代后期到80年代中期,“系統(tǒng)安全”的概念日趨完善,成為系統(tǒng)獲取最佳安全性的有效途徑。

“系統(tǒng)安全”要求在系統(tǒng)壽命周期的所有階段,應(yīng)用專門的技術(shù)和管理技巧,系統(tǒng)地、有預(yù)見地識別和控制危險。要求在系統(tǒng)的初始設(shè)計階段就著手進(jìn)行安全性分析和危險控制,并一直延續(xù)到隨后的設(shè)計、生產(chǎn)、試驗、使用和廢棄處理的各階段中。“系統(tǒng)安全”的核心是:通過安全性分析和危險控制,使系統(tǒng)獲取最佳的安全性。為了實現(xiàn)這一目標(biāo),需要專門的技術(shù)方法和管理措施。專門的技術(shù)方法國外叫“系統(tǒng)安全工程”,是用于識別、分析和控制危險的具體方法。為了保證“系統(tǒng)安全”的實施和實現(xiàn)其目標(biāo)所采取的一系列管理措施叫“系統(tǒng)安全管理”。

“系統(tǒng)安全”的應(yīng)用情況如何?

“系統(tǒng)安全”首先在軍事技術(shù)裝備研制中被應(yīng)用。美國大型軍用運(yùn)輸機(jī)C-5A是在研制中首先應(yīng)用系統(tǒng)安全的軍用飛機(jī)。該機(jī)利用危險分析技術(shù)在首次試飛前做了100多項更改,其中雙層結(jié)構(gòu)貨艙地板的設(shè)計更改,避免了一次災(zāi)難性事故,挽救了175人的生命。

在美英等國,生產(chǎn)大型技術(shù)裝備的公司中,除了負(fù)責(zé)職業(yè)安全與健康的技術(shù)及管理人員外,還設(shè)置了系統(tǒng)安全工程師的職業(yè)崗位,專門負(fù)責(zé)系統(tǒng)安全方面的技術(shù)和管理工作。系統(tǒng)安全不但在軍事技術(shù)裝備中,在商用核電站,化工裝置,民用飛機(jī),汽車,船舶,機(jī)電設(shè)備,醫(yī)療器械等民用產(chǎn)品與設(shè)施的研制建設(shè)中也得到廣泛應(yīng)用。

“系統(tǒng)安全”源于美國,由于效果顯著,很快在其他發(fā)達(dá)國家如日本和歐盟被采用。到目前為止,中國僅在核電、航天和醫(yī)療器械方面開始考慮應(yīng)用系統(tǒng)安全,開展危險分析和風(fēng)險評價,其他領(lǐng)域包括軍事技術(shù)裝備均未開展這方面工作。原國防科工委于1990年頒布了國內(nèi)第一個有關(guān)系統(tǒng)安全的軍用標(biāo)準(zhǔn)“系統(tǒng)安全性通用大綱”GJB900-90;國家藥品監(jiān)督管理局于2000年1月31日批準(zhǔn)發(fā)布了醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《醫(yī)療器械-風(fēng)險-第一部分:風(fēng)險的應(yīng)用》YY/T0316-2000。但是這些標(biāo)準(zhǔn)至今未能得到有效實施。

點(diǎn)滴看法

系統(tǒng)安全主要用于產(chǎn)品、設(shè)備、設(shè)施等類系統(tǒng),是這些系統(tǒng)獲取最佳安全性的有效途徑。事實證明,許多重大事故是由于設(shè)備、設(shè)施和所生產(chǎn)的產(chǎn)品安全性差造成的。因此,應(yīng)用系統(tǒng)安全提高設(shè)備、設(shè)施和產(chǎn)品的安全性,使其在生產(chǎn)、試驗、使用和廢棄處理等階段都是安全的,這對于改善職業(yè)安全與建康狀況極其重要。我國加入世界貿(mào)易組織后,反傾銷調(diào)查和增加關(guān)稅等貿(mào)易壁壘已不存在,而貿(mào)易技術(shù)壁壘將對我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生越來越多的影響。在歐洲市場發(fā)生的中國生產(chǎn)的打火機(jī)事件,就是我門的竟?fàn)帉κ诌\(yùn)用安全技術(shù)壁壘使我國廠商的竟?fàn)幜κ艿匠林卮驌?。“系統(tǒng)安全”在我國盡快的推廣應(yīng)用已勢在必行,應(yīng)當(dāng)引起有關(guān)部門的高度重視。


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