《安全系统工程》第1章(XXXX).ppt

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1、安全系统工程安全系统工程 Safety System Engineering 安全系统工程课程简介安全系统工程课程简介 安全系统工程是一门新兴的边缘学科，也是安全科学的重安全系统工程是一门新兴的边缘学科，也是安全科学的重要内容。安全系统工程是以要内容。安全系统工程是以系统论、信息论、控制论系统论、信息论、控制论为理论为理论基础，以基础，以系统工程、可靠性工程系统工程、可靠性工程的原理和方法为手段，以的原理和方法为手段，以安安全管理、安全技术、职业健康为全管理、安全技术、职业健康为载体，对研究对象中的危险载体，对研究对象中的危险性进行性进行辨识、分析、评价与控制辨识、分析、评价与控制，实现，实现

2、安全目标安全目标的一门科学的一门科学技术。技术。课程从安全系统工程的基本概念出发；讲述课程从安全系统工程的基本概念出发；讲述危险源辩识危险源辩识与与系统安全分析系统安全分析的原理和方法；研究的原理和方法；研究危险评价与危险控制危险评价与危险控制的基的基本理论、方法与实践。本理论、方法与实践。第一章 概 论1、系统工程的基本概念;2、安全系统工程的概念、研究对象、任务、实施步骤与研究内容;3、安全系统工程发展过程。第一节第一节 系统工程的基本概念系统工程的基本概念一、系统的概念一、系统的概念二、系统工程的概念二、系统工程的概念一、一、系统的概念1.系统的定义2.系统的特性3.系统的分类 4.系统

3、的描述第一节第一节 系统工程的基本概念系统工程的基本概念1.系统的定义系统的定义(1/2)u系统概念的由来：系统概念的由来：早早期期的的认认识识：古古人人对对于于很很多多事事物物只只能能看看到到一一些些局局部部或或表表面面现现象象，而而不不能能纵观整体，不可能有系统的概念。纵观整体，不可能有系统的概念。工工业业化化革革命命以以后后：随随着着工工业业革革命命的的开开始始，科科学学技技术术取取得得了了突突飞飞猛猛进进的的发发展展，特特别别是是现现代代工工业业的的发发展展，人人们们对对事事物物的的认认识识逐逐步步从从局局部部联联系系，了了解解事事物物的的整整体体，从从表表面面现现象象了了解解事事物物

4、的的实实质质，以以此此产产生生和和形形成成了了科科学学的的系系统概念。统概念。u系统概念的广泛性：系统概念的广泛性：贯贯穿穿于于科科学学研研究究、生生产产技技术术、社社会会生生活活各各个个方方面面。大大到到宇宇宙、小到基本粒子；从科学技术到社会生活均采用系统的概念。宙、小到基本粒子；从科学技术到社会生活均采用系统的概念。第一节第一节 系统工程的基本概念系统工程的基本概念1.系统的定义系统的定义(2/2)系系 统统 论论（General General System System TheoryTheory）的的 创创 始始 人人 奥奥 地地 利利 的的 贝贝 塔塔 郎郎 菲菲(Bertalanf

5、fy(Bertalanffy，Ludwig Ludwig von)von)（1901190119721972）指指出出：系系统统的的定定义义可可以以确确定定为为处处于一定的相互关系中，并与环境发生关系的各组成部分的总体。于一定的相互关系中，并与环境发生关系的各组成部分的总体。我我国国科科学学家家钱钱学学森森对对系系统统的的定定义义为为：把把极极其其复复杂杂的的研研究究对对象象称称为为系系统统，即即由由相相互互作作用用和和互互相相依依赖赖的的若若干干组组成成部部分分结结合合成成的的具具有有特特定定功功能能的的有有机机整整体体，而且这个而且这个系统系统本身又是它所从属的一个更大系统的组成部分。本身

6、又是它所从属的一个更大系统的组成部分。系系统统定定义义为为：“系系统统是是由由相相互互作作用用和和相相互互依依赖赖的的若若干干组组成成部部分分结结合合成成的的具具有有特定功能特定功能的的有机整体有机整体。”第一节第一节 系统工程的基本概念系统工程的基本概念2、系统的特性（、系统的特性（4大特征）大特征）1 1）整体性）整体性 整体性系统是由两个或两个以两个或两个以上可以相互区别的要素有机结合起来的整体。整体性系统根本点在于系统具有各组成部分自身所没有的整体性能。整体的性质和规律只存在于组成它的各要素相互作用、相互联系中。如事故是由人们的不安全行为，物的不安全状态，环境的不安全条件和管理失误相互

7、作用造成的。因此，我们从整体出发，可以调整和协调各要素之间的关系，局部服从整体，以整体效果最优为目的。2 2）相关性）相关性 相关性系统各要素之间是有机联系、相互作用和相互制约的，某一要素的变化会影响另一些要素的变化。如人的不安全行为可以造成物的不安全状态和环境的不安全条件，也是管理不善的表现。反之，物和环境的不安全因素也可引起人的不安全行为，增加管理难度。总之，组成要素之间是相互依赖不可分割的。第一节第一节 系统工程的基本概念系统工程的基本概念2 2、系统的特性（、系统的特性（4 4大特征）大特征）3 3）目的性）目的性目的性系统通常都具有某种特定的目的，完成某一项功能。如某一除尘系统是为了

8、改善作业环境、保障作业人员健康为目的的。4 4）环境适应性）环境适应性 任何系统都处在一定的物质环境中,并与外界环境发生物质、能量和信息交换（系统是系统是开放的开放的）。系统必须适应外界环境的变化,并与之保持最佳适应状态。如对事故的控制要适应经济、技术、教育和管理水平的条件，从 经济上合理、技术上可行等方面考虑控制事故的方法。系统必须具有以下几个条件：系统必须具有以下几个条件：必须有两个以上的元素（子系统）组成；元素之间互有联系和作用；元素有着共同的目的和特定的功能；元素受外界环境和条件的影响。第一节第一节 系统工程的基本概念系统工程的基本概念3 3、系统的分类（、系统的分类（3 3大类）大类

9、）系统可以从不同角度分为许多种，按系统的属性可以把系统分为以下几类：(1)自然系统由自然物质形成的系统，如太阳系、生态系统、海洋、矿藏等。(2)人造系统由人类设计和改造的系统，包括由人们从加工自然物中获得的工程系统，如工具、设备、机器和由一定的制度、组织、程序构成的社会系统及科学体系等系统，如经济管理、行政管理、安全管理系统、社会系统等。(3)复合系统由人造系统和自然系统相结合的系统，也称人一机系统。如交通控制、航空导航、气象预报、生产、人机、环境、材料系统和安全系统等。第一节第一节 系统工程的基本概念系统工程的基本概念4.系统的描述系统的描述根据此模型，得方程组：根据此模型，得方程组：从以上

10、可知，只有调整、协调输入从以上可知，只有调整、协调输入之间的关系，考虑环境因素之间的关系，考虑环境因素的影响，并予以控制和改善，才能得到理想的输出结果。的影响，并予以控制和改善，才能得到理想的输出结果。系统是具有输入和输出的有机整体，其过程是输入能量、物质及信息，在系统中进行处理以后，输出新的能量、物质及信息，并利用反馈对系统进行有效的控制。上述过程处在一定的环境之中，并与环境进行物质、信息及能量的交换。第一节第一节 系统工程的基本概念系统工程的基本概念二、二、系统工程系统工程1、工程 2、系统工程3、系统工程的理论基础 4、系统工程方法论5、系统工程的发展和应用第一节第一节 系统工程的基本概

11、念系统工程的基本概念1、工程工程 工工程程：是是将将自自然然科科学学原原理理应应用用到到各各系系统统中中而而形形成成的的学学学学科的总称。科的总称。如如机机械械工工程程、水水电电工工程程、环环境境工工程程、安安全全工工程程等等；又又如如管管理工程、系统工程、人机工程等。理工程、系统工程、人机工程等。前前者者为为实实体体工工程程，即即所所谓谓“造造物物学学”学学问问的的狭狭义义工工程程概概念念。后者为软体工程，即所谓后者为软体工程，即所谓“过程过程”学问的学问的“广义广义”工程概念。工程概念。但但无无论论是是“狭狭义义”的的工工程程，还还是是“广广义义”的的工工程程，都都是是指指为为完完成成某某

12、一一特特定定目目标标，应应用用科科学学知知识识对对系系统统进进行行改改造造、更更新新、创造的过程。创造的过程。第一节第一节 系统工程的基本概念系统工程的基本概念2 2、系统工程（系统工程（1/31/3）1 1）系统工程的定义）系统工程的定义 系系统统工工程程是是对对系系统统进进行行合合理理规规划划、研研究究、设设计计和和运运行行管管理理的的思思想想、步步骤骤、组组织织和和技技巧巧等等的的总总称称，它它是是以以实实现现系系统统最最优优化化为为目目的的的的一门基础科学。一门基础科学。2 2）系统工程特点：）系统工程特点：系统工程是属于工程技术，但主要是系统工程是属于工程技术，但主要是组织管理的技术

13、组织管理的技术；系系统统工工程程是是解解决决工工程程活活动动全全过过程程的的工工程程技技术术，是是对对系系统统进进行行优化的技术；优化的技术；系系统统工工程程对对所所有有系系统统都都具具有有普普遍遍适适用用性性，它它是是一一门门综综合合性性组组织管理的技术和方法，犹如乐队指挥，戏剧导演。织管理的技术和方法，犹如乐队指挥，戏剧导演。第一节第一节 系统工程的基本概念系统工程的基本概念 3 3）系统工程的命名）系统工程的命名 钱钱学学森森教教授授指指出出：“正正如如工工程程技技术术各各有有专专业业一一样样，系系统统工工程程也也还还是是一一个个总总类类名名称称，因因体体系系性性质质不不同同，还还可可以

14、以再再分分为为门门类类，如如工工程程体体系系的的系系统统工工程程叫叫工工程程系系统统工工程程，生生产产企企业业或或企企业业体体系系的的系系统统工工程程叫叫经经济济系系统统工工程程，”。这这种种命命名名原原则则为系统工程在各专门领域的应用和发展提供了基础条件。为系统工程在各专门领域的应用和发展提供了基础条件。4 4）广义系统工程与狭义系统工程）广义系统工程与狭义系统工程 在在系系统统工工程程学学中中，有有人人把把对对系系统统的的分分析析、综综合合、模模拟拟和和最最优优化化等等称称为为“狭狭义义”的系统工程。的系统工程。把把对对系系统统进进行行合合理理的的研研制制、设设计计、运运用用等等项项工工作

15、作采采取取的的思思想想、程程序序、组组织织、方法等内容称为方法等内容称为“广义广义”的系统工程。的系统工程。但两者的共同目的都是使但两者的共同目的都是使系统最优化系统最优化。2 2、系统工程（系统工程（2/32/3）第一节第一节 系统工程的基本概念系统工程的基本概念 依依照照学学科科的的不不同同，目目前前大大体体有有十十四四类类，且且各各自自具具有有不不同的学科基础。同的学科基础。表表1 1 系统工程的分类系统工程的分类系统工程的专业系统工程的专业特有的学科基础特有的学科基础系统工程的专业系统工程的专业特有的学科基础特有的学科基础工程系统工程工程设计社会系统工程社会学、未来学科研系统工程科学学

16、计量系统工程计量学企业系统工程生产力经济学标准系统工程标准学信息系统工程信息学、情报学农业系统工程农事学军事系统工程军事科学行政系统工程行政学经济系统工程政治经济学法治系统工程法学环境系统工程环境科学安全系统工程控制论、教育学教育系统工程教育学2 2、系统工程（系统工程（3/33/3）第一节第一节 系统工程的基本概念系统工程的基本概念 系统工程是一门系统工程是一门边缘学科边缘学科，其基本理论分为两大类理论基础、，其基本理论分为两大类理论基础、分支理论基础。分支理论基础。系统工程的共同理论基础是奠定和发展系统工程理论和方法系统工程的共同理论基础是奠定和发展系统工程理论和方法的专业知识。的专业知识

17、。如运筹学、控制论、信息论、计算科学等，其发展如运筹学、控制论、信息论、计算科学等，其发展为系统工程提供了理论、方法和手段，对系统分析、综合、优化、为系统工程提供了理论、方法和手段，对系统分析、综合、优化、控制提供了可靠理论依据和手段。控制提供了可靠理论依据和手段。系统工程的分支理论基础是系统工程实践中所需的专业知识。系统工程的分支理论基础是系统工程实践中所需的专业知识。它是系统工程应用到某一特定领域时所需的特殊理论基础。它是系统工程应用到某一特定领域时所需的特殊理论基础。如安如安全系统工程，是系统工程在安全领域中的应用，它必须以安全工全系统工程，是系统工程在安全领域中的应用，它必须以安全工程

18、为其理论基础，才能解决生产过程中的安全问题，并使之达到程为其理论基础，才能解决生产过程中的安全问题，并使之达到最优化状态。最优化状态。3 3、系统工程的理论基础、系统工程的理论基础第一节第一节 系统工程的基本概念系统工程的基本概念4 4、系统工程的研究方法（系统工程的、系统工程的研究方法（系统工程的方法论方法论）系统工程思考问题和处理问题的步骤、思维过程和方法一般叫做系统工程的方系统工程思考问题和处理问题的步骤、思维过程和方法一般叫做系统工程的方法论。法论。美国学者霍尔1969年提出的系统工程“三维结构体系”作为系统工程方法论的基础。“三维结构体系”是由逻辑维、时间维和知识维组成的三维空间结构

19、。第一节第一节 系统工程的基本概念系统工程的基本概念4 4、系统工程的研究方法（系统工程的、系统工程的研究方法（系统工程的方法论方法论）从以上分析可以看出，系统工程方法论既把研究对象作为一个整体，又把每个既把研究对象作为一个整体，又把每个研究过程看作一个整体，研究过程看作一个整体，如时间维中规划阶段需采用逻辑的思考过程，从整个时间阶段来看也需采用逻辑维的步骤，这就是系统工程方法论的基本指导思想。将上述7个逻辑步骤和7个时间工作阶段归纳起来，就可以构成系统工程的活动矩阵，如表1-1所示。第一节第一节 系统工程的基本概念系统工程的基本概念5 5、系统工程的发展和应用、系统工程的发展和应用 系统思想

20、虽然在古代已形成，但作为一门学科，直到本世纪50年代才形成；60年代以后，由于技术的进步和电子计算机的迅速发展，促进了系统工程的广泛应用；70 年代以来，系统工程的应用已远远超出了传统工程的概念，从工程系统进入到技术系统和社会系统。例如印度的“城市规划”、墨西哥的“农业系统工程”、前苏联的“国民经济计划自动化估算系统”等都采用了系统工程的方法和手段。我国应用系统工程时间虽然不长，但已受到普遍的重视和欢迎。在全面质量管理，计划评审技术，库存管理，价值工程等方面的应用都取得了显著效果，在生态、区域、能源规划和人口控制、教育系统，以及各类工程系统中也得到了较好的应用。第一节第一节 系统工程的基本概念

21、系统工程的基本概念 第二节第二节 安全系统工程的概念安全系统工程的概念一、安全系统工程的定义一、安全系统工程的定义二、安全系统工程的研究对象二、安全系统工程的研究对象三、安全系统工程的任务与实施步骤三、安全系统工程的任务与实施步骤四、安全系统工程的研究内容四、安全系统工程的研究内容第二节第二节 安全系统工程的概念安全系统工程的概念一、安全系统工程的定义（一、安全系统工程的定义（1/2)1 1、安全（、安全（SafetySafety）安全解释为：安全解释为：“安全条件；安全、保险装置；免除损害，伤害或损失安全条件；安全、保险装置；免除损害，伤害或损失”。从。从职业安全与安全工程学的角度来看，安全

22、可以定义为：消除能导致人员伤害、职业安全与安全工程学的角度来看，安全可以定义为：消除能导致人员伤害、疾病、死亡，或引起设备财产的破坏和损失，以及危害环境的条件。疾病、死亡，或引起设备财产的破坏和损失，以及危害环境的条件。2 2、安全系统（、安全系统（Safety SystemSafety System）有了安全和系统的概念，我们不难给安全系统下定义：有了安全和系统的概念，我们不难给安全系统下定义：安全系统是以人为中安全系统是以人为中心，包括安全工程、卫生工程技术、安全管理、人机工程等部分组成，以消除心，包括安全工程、卫生工程技术、安全管理、人机工程等部分组成，以消除伤害、疾病、损失，实现安全生

23、产为目的的有机整体，它是生产系统的一个重伤害、疾病、损失，实现安全生产为目的的有机整体，它是生产系统的一个重要组成部分。要组成部分。安全系统的特点：安全系统的特点：安全系统是以人为中心，包括技术、管理等部分组成的有机体；安全系统是以人为中心，包括技术、管理等部分组成的有机体；安全系统的目的是实现安全生产；安全系统的目的是实现安全生产；安全系统是生产系统的组成部分，安全依附于生产之中；安全系统是生产系统的组成部分，安全依附于生产之中；安全系统与生产系统中其他安全系统与生产系统中其他子系统子系统相互联系，并贯穿于其他子系统中。相互联系，并贯穿于其他子系统中。安全系统处于一定的环境条件中，并受其影响

24、。安全系统处于一定的环境条件中，并受其影响。第二节第二节 安全系统工程的概念安全系统工程的概念一、安全系统工程的定义（一、安全系统工程的定义（2/2)3 3、安全系统工程（、安全系统工程（Safety System EngineeringSafety System Engineering）安全系统工程是系统工程学的一个重要分支系统工程学的一个重要分支，它是应用系统工程学的原理和方法，以安全管理、安全技术、职业健康为基础基础，对研究研究对象中的危险进行辨识、分析、评价与控制，协调协调安全系统中各组成部分之间的关系，使系统或生产过程达到最佳安全状态的一门综合性技术科学。由此可以得出安全系统工程的特

25、点：安全系统工程的特点：安全系统工程是系统工程在安全工程学中的应用，安全系统工程的理论基础是安安全系统工程是系统工程在安全工程学中的应用，安全系统工程的理论基础是安全科学和系统科学；全科学和系统科学；对系统进行辨识、分析、评价和控制是安全系统工程的核心内容；对系统进行辨识、分析、评价和控制是安全系统工程的核心内容；安全系统工程是一门综合性的边缘学科；安全系统工程是一门综合性的边缘学科；安全系统工程追求整个系统或系统运行过程的安全性；安全系统工程追求整个系统或系统运行过程的安全性；安全系统工程的目的是使系统达到最优化安全状态。安全系统工程的目的是使系统达到最优化安全状态。第二节第二节 安全系统工

26、程的概念安全系统工程的概念 安全系统工程就是以“人一机一环境人一机一环境”系统为研究对象，运用系统工程的理论与方法，辨识、分析、评价、控制系统或生产过程中的危险性或安全性。“人、机、环境”系统中，所谓“人”，是指企业全体员工，包括生产工人、管理人员和技术等人员；所谓“机”，是指与生产活动有关的、影响生产的机器设备、设施、工具、用品、安全卫生设施等；所谓“环境”，是指生产过程中作业环境条件，包括机器布置、材质堆放、照明、噪声及振动、温湿度、空气质量、信号、标志、色彩及射线和辐射等。人、机、环境三者相互影响、相互作用的结果,就使系统或生产过程总体安全性处于某种状态占例如廊 境因素影响机器的寿命,甚

27、至损坏机器;机器产生的噪声、振动、高温、尘毒叉对环境、人的生理和心理生产影响;人的心理状态、生理状况往往是引起误操作的主观因素;社会环境因素又会影响人的心理状态,产生不安全行为,给安全带来潜在危险。这就是说,这3个因素相互联系、相互制约、相互影响的子系统构成了一个“人-机-环境”系统的有机整体。二、安全系统工程的研究对象二、安全系统工程的研究对象第二节第二节 安全系统工程的概念安全系统工程的概念三、安全系统工程的任务与实施步骤三、安全系统工程的任务与实施步骤1 1、安全系统工程的任务、安全系统工程的任务 ）危险源辨识；）危险源辨识；）分析、预测危险源由触发因素而引起事故的类型及后果；）分析、预

28、测危险源由触发因素而引起事故的类型及后果；）设计和选用安全措施方案，进行安全决策；）设计和选用安全措施方案，进行安全决策；）安全措施和对策的实施；）安全措施和对策的实施；）对措施效果做出总体评价；）对措施效果做出总体评价；）不断改进，以求最佳措施效果，使系统达到最佳安全状态。）不断改进，以求最佳措施效果，使系统达到最佳安全状态。2 2、安全系统工程的步骤、安全系统工程的步骤 ）收集资料，掌握情况；）收集资料，掌握情况；）建立系统模型（结构、数学、逻辑等模型）；）建立系统模型（结构、数学、逻辑等模型）；）危险辨识与分析；）危险辨识与分析；）危险性评价；）危险性评价；）控制方案及方案比较；）控制方

29、案及方案比较；）最优化决策；）最优化决策；）决策计划的执行与检查。）决策计划的执行与检查。第二节第二节 安全系统工程的概念安全系统工程的概念四、安全系统工程的研究内容四、安全系统工程的研究内容1.1.危险源辨识与系统分析危险源辨识与系统分析 辨识与分析主要是对研究对象中的危险因素的辨别，对由危险源导致事故发生的触发因素和激发条件等进行原因分析，对可能引起的事故进行预测，对事故的严重程度与系统的安全状况进行分析与推断等。2.2.危险性评价危险性评价 在危险辨识、分析与预测的基础上，对分析对象的危险性程度、危险发生的频率以及系统的可靠性等进行评价。3.3.危险控制危险控制 危险控制是根据分析和评价

30、的结果，对危险源采取措施予以消除或控制，协调系统中人、物、环境之间的关系，以求使系统达到最佳安全状态的的手段和方法。图图1-3 1-3 安全系统工程的内容安全系统工程的内容第二节第二节 安全系统工程的概念安全系统工程的概念第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展安全科学发展与事故安全科学发展与事故安全系统工程的产生安全系统工程的产生代表性的典型历史事件代表性的典型历史事件安全系统工程的作用安全系统工程的作用安全系统工程未来安全系统工程未来第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展 科学的产生

31、和发展,从开始起便是由生产所决定的。安全科学以及安全系统工程和其他科学一样,也是随生产的发展,特别是工业生产的发展而发展的。1 1、安全科学发展与事故、安全科学发展与事故 科学技术的进步、生产的发展，提高了生产力，促进了社会的发展。然而，在技术进步和生产发展的同时，也会产生许多威胁人类安全与健康_的间题。如生产过程中所造成的事故给人类带来不幸和灾难，制约了经济发展和社会进步。但是，从哲学角度来看，与其他事物一样，事故的发生也有其积极的一面。u事故具有反面教育作用。事故具有反面教育作用。事故向人们展示了事故造成的后果和损失，给予人们许多教训，使人们必须按照科学规律办事，保证人们活动的安全性;u事

32、故是一种特殊的科学实验事故是一种特殊的科学实验。一个系统或生产过程发生事故，说明该系统或该过程存在各种不安全因素，从事故原因分析中，我们可以得到无法从实验室中得到的实验数据，而事故弥补这个实验。人们通过对事故的调查、分析，找出事故原因，研究并采取了有效控制事故的措施，改变了系统工艺、设备，从而提高了系统的安全性，推动了安全科学的发展;u事故也是诞生新的科学技术的催化剂。事故也是诞生新的科学技术的催化剂。事故的负面效应对人类产生巨大的冲击作用，从而激发人类以更大的决心和投人更多的力量研究事故。通过对事故信息、资料的收集、整理、分析、研究，充分利用“事故资源”，一个崭新的自然科学学科就在人们这种不

33、懈努力与坚苦卓绝的斗争中诞生了，这就是作用与反作用的机制。在科学技术发展的历史中，几乎每一个学科的诞生都离不开这种反作用力的应用。安全系统工程也正是在这种事故的反作用下应运而生的。第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展2 2、安全系统工程的产生、安全系统工程的产生(1/5)(1/5)安全系统工程产生于20世纪60年代初期美、英等工业发达国家。军事工业：军事工业：1957年苏联成功的的发射了第一颗人造地球卫星，美国为了赶上苏联的空间优势，实行所谓的研究、设计、施工齐头并进的方法进行导弹技术的开发，由于对系统的可

34、靠性和安全性研究不足，在一年半的时间就连续发生4起重大事故,造成惨重损失。从而迫使美国空军以系统工程的基本原理和管理方法来研究导弹系统的安全性、可靠性。1962年美国军方首次公开发表了“空军弹道导弹安全系统工程大纲”,同年9月 制定了“武器系统安全标准”;1963年 提出了系统安全程序,于1967年7月由美国国防部作为美军标准予以发表,之后又经1969年和1977年两次修订,逐步完善,形成系统安全程序技术要求(MIL-STD-882A),它以标准的形式规范了美国军事系统的工程项目在招标,以及研发过程中对安全性的要求和管理程序、管理方法、管理目标。这就是由事故引发的军事系统的安全系统工程。196

35、1年,美国贝尔电话研究所在系统安全的基础上创造了事故树分析法(FTA)。第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展2 2、安全系统工程的产生、安全系统工程的产生(2/5)(2/5)核工业：核工业：英国在核电站核安全方面的研究开始比较早,到20世纪60年代中期就已建成了系统可靠性服务所和可靠性数据库,成功开发了概率风险评价(PRA)技术,从而以概率来计算核电站系统风险大小，以及是否可以接受。1974年美国原子能委员会发表了拉斯姆逊教授的商用核电站风险评价报告(WASH-1400),从而成功地开发应用了系统安全分析和

36、系统安全评价技术。该报告的科学性和对事故预测的准确性得到了“三哩岛事件”(核电站堆芯熔化造成放射性物质泄漏事故)的证实。这就是核工业的安核工业的安全系统工程。全系统工程。第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展2 2、安全系统工程的产生、安全系统工程的产生(3/5)(3/5)化学工业：化学工业：随着化工企业规模的不断扩大，化工企业事故发生的次数以及产生的后果越来越受到人们的关注，从而使化工企业采取各种可能的措施，严格控制事故的发生，特别是火灾及爆炸事故的发生。美国道化学公司于1964年发表了化工厂“火灾爆炸指数

37、评价法,俗 称道 氏法。该法经过多年的实用,修改了6次,出了第7版,并出版了教科书。该方法是 以化学物质的理化特性确定的物质系数为基础,综合考虑一般工艺过程和特殊工艺过程的危险特性,计算系统火灾爆炸指数,评价系统损失大小,并据此考虑安全措施,修正系统风险指数。英国帝国化学公司在此基础上开发了蒙德评价法,日本提出了岗三法、疋田法。20世纪70年代日本劳动省发表了以定性评价与定量评价相结合为特点的“化工企业安全评价指南”,亦称“化工企业六阶段安全评价法”,该评价法是一种对化工系统的全过程如何进行评价的管理规范。它不仅规定了评价方法、评价技术,也规定了系统生命周期每个阶段用哪种评价方法,如何进行评价

38、等。这就是化工系统的安全系统工程。第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展2 2、安全系统工程的产生、安全系统工程的产生(4/5)(4/5)民用工业：民用工业：20世纪60年代正是美国市场竞争 日趋激烈的年代,许多民用新产品在没有得到安全保障的情况下就投放市场,造成许多使用过程中的事故,用 户纷纷要求厂方赔偿损失,甚至要求追究厂商刑事责任,迫使厂方在开发新产品的同时,寻求提高产品安全性的新方法、新途径。这期间,在电子、航空、铁路、汽车、冶金等行业开发了许多系统安全分析方法和评价方法。这些可称之为民品工业的安全系

39、统工程。第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展2 2、安全系统工程的产生、安全系统工程的产生(4/5)(4/5)安全系统工程在我国的发展：安全系统工程在我国的发展：20世纪70年代末开始，安全系统工程的文献资料引人我国。受到了有关部门的重视，开展了研究、开发和应用工作。天津东方化工厂应用安全系统工程，成功地解决了高度危险企业的安全生产问题，为我国各个领域学习、应用安全系统工程起了带头作用。其后，在机械、冶金、航空、交通运输、水电、汽车、核电等行业和部门进行了开发、研究和应用。各行业借鉴引用国外的系统安全分析方

40、法,对现有系统进行分析、评价等,取得了较好的效果。到80年代中后期,人们研究的注意力逐渐转移到系统安全评价的理论和方法，开发了多种系统安全评价方法，特别是企业安全评价方法。重点解决了对企业危险程度的评价和企业安全管理水平的评价等。第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展 科学技术的不断进步和发展、事故的频发、生命财产损失的巨大增加，导致人们从系统的角度研究安全问题。从而催生了安全系统工程的产生和发展。目前安全系统工程受到世界各国的重视，国际安全系统工程学会每两年举行一次年会。总结安全系统工程的发展历史，可以得出

41、以下可以得出以下4 4点结论：点结论：1 1、安全系统工程是在科技进步和预防生产中的事故而产生和发展、安全系统工程是在科技进步和预防生产中的事故而产生和发展 人类从事社会经济活动中,由于经常发生事故,而事故造成的伤亡和损失,给人们生命财产带来严重威胁,人们不得不在现有安全工程技术基础上,寻找能够预测、预防和控制事故的方法。安全系统工程就是在这样的背景下诞生和逐渐形成的。人们采用系统安全预先分析、系统安全评价和对系统整个过程安全控制的系统安全管理。2 2、现代科学技术的发展为安全系统工程的产生提供了必要条件、现代科学技术的发展为安全系统工程的产生提供了必要条件 20世纪40年代产生了系统可靠性工

42、程,50年代出现了系统工程,现代数学和计算机技术的迅速发展,系统论、信息论和控剞论等的发展,使得20世纪60年代安全系统工程成为科学技术发展的必然产物第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展3 3、军事、核工业、化工等行业系统安全分析与评价方法的研究与开发，丰富了安全、军事、核工业、化工等行业系统安全分析与评价方法的研究与开发，丰富了安全系统工程的研究内容系统工程的研究内容 20世纪60年代初,美国在导弹系统的研发方面,重点研究了系统的安全性和控制系统安全性的手段与方法,从而开发出空军标准“系统安全程序”和“系统安全程序要求”。同一时期，核电站的概率风险评价技术、化工企业

43、的火灾爆炸指数评价法、以及涉及产品安全的系统安全分析技术,如FTA、ETA、FMEA的产生等,这些理论和方法大大丰富了安全系统工程的内容,从而形成一门完整的学科安全系统工程。4 4、安全系统工程在理论研究和实践中不断完善和发展、安全系统工程在理论研究和实践中不断完善和发展 安全系统工程以系统工程和安全科学为其理论基础,以人-机-环境为其研究对象,其研究内容不仅包括辨识、分析、评价与控制技术,还包括管理程序、管理方法等管理科学的内容。到目前为止,国内外发表的有关系统安全分析、系统安全评价、系统安全管理技术与方法的论著等,都属于安全系统工程范畴;各行业安全技术的实践证明,对预先分析和控制事故、提高

44、系统安全性等的实践和研究,也都具有鲜明的系统工程特点。因此,安全系统工程是在理论研究和生产实践中不断完善和发展的。第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展3.3.代表性的典型历史事件代表性的典型历史事件国际：国际：1947年9月，美国航空科学院报导了一篇题为“安全工程”的论文，最早提出系统安全概念的一篇论文。1962年4月，美国空军公布了弹道导弹部的BSD第62-41号文“发展空军弹道导弹的系统安全工程”。这就是军事系统的安全系统工程。1974年美国原于能委员会发表了WASH-1400报告，即商用核电站风险评价

45、报告，也称为拉氏报告。这就是核工业的安全系统工程。1964年美国道化学公司于发表了化上厂“火灾爆炸指数评价法”，俗称道氏法。这就是化工系统的安全系统工程。20世纪60年代开始，在电子、航空、铁路、汽车、冶金等行业开发了许多系统安全分析方法和评价方法，这也可以称之为民品工业的安全系统工程。第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展3.3.代表性的典型历史事件代表性的典型历史事件国内：国内：20世纪70年代末，我国著名科学家钱学森教授发表了著名的论文组织管理组织管理系统的技术系统的技术-系统工程系统工程，引起了我国各行各业应用系统工程的热潮。我国的安全系统工程这门科学技术就是在

46、这个背景下产生的。1978年，天津东方化工厂在设计爆炸品时，最早应用了安全系统工程中的事故树分析方法。20世纪80年代我国各部门、企业开始在生产中使用安全系统工程的原理和方法。2001年2月，我国成立了国家安全生产监督管理局。2002年11月1日我国实施了第一部全面调整和规范安全生产行为的主体法律-安全生产法，用法律法规的形式来促使企业对安全的重视。第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展4、安全系统工程的作用、安全系统工程的作用（1 1）可以预测预防事故的发生。）可以预测预防事故的发生。（2 2）可以系统全面

47、地解决生产系统中的安全性问题，以适应现代工业的）可以系统全面地解决生产系统中的安全性问题，以适应现代工业的大规模化、连续化和自动化生产的要求。大规模化、连续化和自动化生产的要求。（3 3）通过安全评价和最优化技术，可以找出最适当的方法使各子系统之）通过安全评价和最优化技术，可以找出最适当的方法使各子系统之间达到最佳配合，用最少的投资达到最佳的安全效果和大幅度地减少间达到最佳配合，用最少的投资达到最佳的安全效果和大幅度地减少伤亡事故和设备事故。伤亡事故和设备事故。（4 4）安全系统工程的方法，即适用于安全工程技术，也适用于安全管理。）安全系统工程的方法，即适用于安全工程技术，也适用于安全管理。（

48、5 5）可以促进各项安全标准的制定和有关可靠性数据的收集。）可以促进各项安全标准的制定和有关可靠性数据的收集。（6 6）可以迅速提高安全工作人员的水平。）可以迅速提高安全工作人员的水平。第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展5、安全系统工程未来、安全系统工程未来（1 1）在研究开发方面，形成一支有组织的专业研究队伍。）在研究开发方面，形成一支有组织的专业研究队伍。（2 2）在应用方面，要综合运用安全系统工程的不同方法。）在应用方面，要综合运用安全系统工程的不同方法。（3 3）实现安全系统工程基础的群众普及化。）实现安全系统工程基础的群众普及化。（4 4）通过高校培养一大批安全系统工程的专门人才。）通过高校培养一大批安全系统工程的专门人才。（5 5）安全技术的专业人员必须掌握一定的计算机技术。）安全技术的专业人员必须掌握一定的计算机技术。第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展习题习题1 1：1 1、简述系统工程方法论的理论基、简述系统工程方法论的理论基础础霍尔霍尔“三维结构体系三维结构体系”的具体内容。的具体内容。2 2、安全系统工程的定义及其特点。、安全系统工程的定义及其特点。3 3、安全系统工程的研究对象。、安全系统工程的研究对象。