安全系统工程的基本概念与应用特点.pptx

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1、安全工程专业安全工程专业安全工程专业安全工程专业(zhuny)(zhuny)(zhuny)(zhuny)专业专业专业专业(zhuny)(zhuny)(zhuny)(zhuny)基础课基础课基础课基础课任课教师：周利华任课教师：周利华 老师老师(l(losh)osh)第一页，共47页。引引 言言 安全系统工程是安全工程专业的专业基础课安全系统工程是安全工程专业的专业基础课程，是同学们从事安全工作的立身之本。如同程，是同学们从事安全工作的立身之本。如同学们从事安全管理工作、审核员工作，它能为学们从事安全管理工作、审核员工作，它能为大家提供最基本的方法。所以要求大家严肃认大家提供最基本的方法。所以要

2、求大家严肃认真地对待。真地对待。另外，安全系统工程又是一门发展中的科学，另外，安全系统工程又是一门发展中的科学，教材不完善，发给大家的教材也存在一些不足教材不完善，发给大家的教材也存在一些不足之处，如教材部分内容连续性不强，同学们不之处，如教材部分内容连续性不强，同学们不便自学。为了深入理解便自学。为了深入理解(lji)(lji)这门课的内容，这门课的内容，我在备课中参考了不少资料，这些资料包括安我在备课中参考了不少资料，这些资料包括安全系统工程的书籍和论文等。因此，对大家来全系统工程的书籍和论文等。因此，对大家来说要学好这门课，听课是关键。通过课堂，既说要学好这门课，听课是关键。通过课堂，既

3、可以更好地理解可以更好地理解(lji)(lji)教材上的内容，也可以教材上的内容，也可以拓展教材上没有讲到的内容。总之，为了学好拓展教材上没有讲到的内容。总之，为了学好这门课，一要认真听课，二要认真读教材，此这门课，一要认真听课，二要认真读教材，此外还要多结合实际思考所学的观点或理念。外还要多结合实际思考所学的观点或理念。第二页，共47页。一、学习方法一、学习方法 深入体会基本概念和基本原理。深入体会基本概念和基本原理。基本会运用主要的系统安全分析方法。基本会运用主要的系统安全分析方法。安安全全系系统统工工程程是是一一门门软软科科学学，对对同同一一(tngy)(tngy)事事故故不不同同的的人

4、人可可能能有有不不同同的的分分析析结结果果，如如用用事事故故树树方方法法分分析析事事故故时时，人人们们可可以以编编出出不不同同的的事事故故树树。通通过过讨讨论论和和交交流流能能够够使使每每个个人人对对分分析析更更深深入入、更更准准确确，可可以以加加深深大大家家对对某某一一理理论论的的理理解解，提提高高大大家家在在专专业业方方面面的的理理论论水平。水平。第三页，共47页。二、几点要求二、几点要求 不迟到、不早退，更不得缺席。不迟到、不早退，更不得缺席。一一方方面面可可以以弥弥补补教教材材的的不不足足(bz)(bz)，另另一一方方面面可可以以为为大大家家考考试试复复习习打打下下基基础础，因因为为考

5、考试试的的重重点点就就是是课堂讲课的内容。课堂讲课的内容。作业的内容是学习的重点，更是考试的重中之重。作业的内容是学习的重点，更是考试的重中之重。4.4.多读参考书，多收集资料多读参考书，多收集资料 勤于思考，以求知识拓展。勤于思考，以求知识拓展。第四页，共47页。三、主要参考资料三、主要参考资料 汪元辉汪元辉.安全系统工程安全系统工程.天津：天津大学出版社天津：天津大学出版社,1999.,1999.肖爱民肖爱民.安全系统工程学安全系统工程学.北京：中国劳动出版北京：中国劳动出版社社,1992.,1992.沈斐敏沈斐敏.安全系统工程理论与应用安全系统工程理论与应用.北京：煤炭北京：煤炭工业出版

6、社工业出版社,2001.2001.张景林等张景林等.安全系统工程安全系统工程.北京：煤炭工业出版北京：煤炭工业出版社，社，20022002。冯肇瑞冯肇瑞,邱少贤邱少贤,崔国璋崔国璋.安全系统工程安全系统工程.北京：北京：冶金工业出版冶金工业出版 社社,1993.,1993.吴穹吴穹,许开立许开立.安全管理学安全管理学.北京：煤炭工业出北京：煤炭工业出版社版社,2002.,2002.谢鸣一等谢鸣一等.安全系统工程安全系统工程.北京：科学技术文献北京：科学技术文献出版社出版社,1998.,1998.国家安全生产国家安全生产(shngchn)(shngchn)监督管理局监督管理局.安全评安全评价价.

7、北京：煤炭工业出版北京：煤炭工业出版 社社,2002,2002 国家经贸委安全科学技术研究中心国家经贸委安全科学技术研究中心.中国职业中国职业安全健康管理安全健康管理 体系内审员培训教程体系内审员培训教程.北京：冶金工业出版社，北京：冶金工业出版社，20022002。第五页，共47页。第六页，共47页。四、本课程四、本课程(kchng)主要讲授内容主要讲授内容第七页，共47页。第一章第一章 安全安全(nqun)(nqun)系统工程概论系统工程概论本章主要内容本章主要内容 第一节第一节 安全安全(nqun)(nqun)系统工程的基本概念系统工程的基本概念 第二节第二节 安全安全(nqun)(nq

8、un)系统工程的研究对象和系统工程的研究对象和研究内容研究内容 第三节第三节 安全安全(nqun)(nqun)系统工程的产生与发展系统工程的产生与发展 第四节第四节 安全安全(nqun)(nqun)系统工程的应用特点系统工程的应用特点第八页，共47页。第一章第一章 安全系统工程概论安全系统工程概论第一节第一节 安全系统工程的基本概念安全系统工程的基本概念 安全系统工程，是以安全学和系统科学为理安全系统工程，是以安全学和系统科学为理论基础，以安全工程、系统工程、可靠性论基础，以安全工程、系统工程、可靠性 工程工程等为手段等为手段,对系统风险进行分析、评价、控制，对系统风险进行分析、评价、控制，以

9、期实现系统及其全过程安全为目标的科学技以期实现系统及其全过程安全为目标的科学技术。术。安全系统工程是现代科技发展的必然产物安全系统工程是现代科技发展的必然产物,是是安全科学学科的重要安全科学学科的重要(zhngyo)(zhngyo)分支。分支。安全系统工程是一门涉及自然科学和社会科安全系统工程是一门涉及自然科学和社会科学的横断科学，在学习安全系统工程之前需要学的横断科学，在学习安全系统工程之前需要弄清相关学科的有关概念。弄清相关学科的有关概念。第九页，共47页。第一章第一章 安全系统工程概论安全系统工程概论第一节第一节 安全系统工程的基本概念安全系统工程的基本概念一、系统与系统工程一、系统与系

10、统工程1)1)系统的定义系统的定义 系统指由相互作用和相互依赖的若干组成系统指由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体，而部分结合成的具有特定功能的有机整体，而这个系统本身又是它所从属的一个更大系统这个系统本身又是它所从属的一个更大系统的组成部分。任何一个系统都应该符合以下的组成部分。任何一个系统都应该符合以下几个条件：几个条件：必须由两个以上要素所组成；必须由两个以上要素所组成；要素之间互相联系和作用；要素之间互相联系和作用；要素有着共同的目的和特定的功能；要素有着共同的目的和特定的功能；要素受外界环境要素受外界环境(hunjng)(hunjng)和条件的影和条件的影

11、响。响。第十页，共47页。2)2)系统的特性系统的特性 系统有自然系统与人造系统有自然系统与人造(rnzo)(rnzo)系统、封闭系系统、封闭系统与开放系统、静态系统与动态系统、实体系统统与开放系统、静态系统与动态系统、实体系统与概念系统、宏观系统与微观系统、软件系统与与概念系统、宏观系统与微观系统、软件系统与硬件系统之分。硬件系统之分。不管系统如何划分，凡是能称其为系统的，都不管系统如何划分，凡是能称其为系统的，都具有如下特性：具有如下特性：(l)(l)整体性整体性 (2)(2)目的性目的性 (3)(3)有序性有序性 (4)(4)相关性相关性 (5)(5)环境适应性环境适应性 (6)(6)动

12、态性动态性第十一页，共47页。3)3)系统的分类系统的分类 系统的分类方法很多，如：系统的分类方法很多，如：按自然属性：自然系统和社会系统。按自然属性：自然系统和社会系统。按物质属性：实体系统与概念系统。按物质属性：实体系统与概念系统。按运动属性：静态系统和动态系统。按运动属性：静态系统和动态系统。按反馈属性：开环系统和闭环系统。按反馈属性：开环系统和闭环系统。按系统与环境按系统与环境(hunjng)(hunjng)间的关系：间的关系：开放系统和封闭系统。开放系统和封闭系统。第十二页，共47页。钱学森院士钱学森院士(yunsh)(yunsh)的分的分类：类：系统系统(xtng)(xtng)(按

13、复杂程度按复杂程度)简单简单(jindn)系统系统复杂系统复杂系统小系统小系统大系统大系统巨系统巨系统大系统大系统巨系统巨系统一般复杂巨系统一般复杂巨系统特殊复杂巨系统特殊复杂巨系统(如社会系统)系统分类的三维坐标系统分类的三维坐标：开放性开放性、复杂性复杂性、规模规模第十三页，共47页。4)4)系统系统(xtng)(xtng)的功能结构的功能结构系统构成示意图系统构成示意图 在开放系统中，系统的输出又反过来影响系统的输入在开放系统中，系统的输出又反过来影响系统的输入称为反馈。增强原输入作用称为反馈。增强原输入作用(zuyng)(zuyng)的称正反馈；削弱的称正反馈；削弱原输入作用原输入作用

14、(zuyng)(zuyng)的叫负反馈。前者使系统行为发散，的叫负反馈。前者使系统行为发散，后者使系统行为收敛。后者使系统行为收敛。没有反馈的系统称为开环系统。具有反馈的系统称为没有反馈的系统称为开环系统。具有反馈的系统称为闭环系统。闭环系统。处理处理输入输入输出输出反馈反馈第十四页，共47页。一、系统与系统工程一、系统与系统工程 工程是指利用和改造客观世界为人类工程是指利用和改造客观世界为人类(rnli)服服务的实践。从经济和社会的发展看，工程可分两大务的实践。从经济和社会的发展看，工程可分两大类：类：一类是造物工程一类是造物工程 如：土木工程、电子工程、机械工程、水利工程如：土木工程、电子

15、工程、机械工程、水利工程等。等。一类是办事工程一类是办事工程 如：希望工程、运输工程等。如：希望工程、运输工程等。这种把服务于特定目标的各项工作的总体称之为这种把服务于特定目标的各项工作的总体称之为办事工程，是指通过精心设计和组织，周密计划和办事工程，是指通过精心设计和组织，周密计划和安排为完成某项任务提供决策、计划、方案和工作安排为完成某项任务提供决策、计划、方案和工作程序等。程序等。第十五页，共47页。一、系统与系统工程一、系统与系统工程 系统工程是由运筹学、控制论、信息论、计算技系统工程是由运筹学、控制论、信息论、计算技术和现代管理科学等相互渗透发展起来的一门以大术和现代管理科学等相互渗

16、透发展起来的一门以大规模复杂系统为研究对象的边缘科学。它把自然科规模复杂系统为研究对象的边缘科学。它把自然科学和社会科学中的某些思想、理论、方法、策略和学和社会科学中的某些思想、理论、方法、策略和手段等根据总体协调的需要，有机地联系起来应用手段等根据总体协调的需要，有机地联系起来应用于实践，以实现系统整体优化为目的。于实践，以实现系统整体优化为目的。钱学森在组织管理的技术钱学森在组织管理的技术系统工程一文系统工程一文中指出：中指出：“把极其复杂的研制对象称为系统把极其复杂的研制对象称为系统,系统工程则是组织管理这种系统的规划、研究、设系统工程则是组织管理这种系统的规划、研究、设计计(shj)(

17、shj)、制造、试验和使用的科学方法，是一、制造、试验和使用的科学方法，是一种对所有系统都具有普遍意义的科学方法。种对所有系统都具有普遍意义的科学方法。”也就是说系统工程的研究对象就是系统。也就是说系统工程的研究对象就是系统。第十六页，共47页。一、系统与系统工程一、系统与系统工程 直观理解，系统工程一方面是用系统的思直观理解，系统工程一方面是用系统的思想想(sxing)(sxing)和方法研究解决工程问题；另和方法研究解决工程问题；另一方面是用工程技术组织管理系统。一方面是用工程技术组织管理系统。系统工程方法论的特点主要有以下三个方系统工程方法论的特点主要有以下三个方面：面：研究方法的整体性

18、研究方法的整体性 应用学科的综合性应用学科的综合性 科学管理的优越性科学管理的优越性第十七页，共47页。第一节第一节 安全系统工程的基本概念安全系统工程的基本概念二、可靠性、可靠度、可靠性工程二、可靠性、可靠度、可靠性工程 可靠性是指系统在规定的条件下和规定的可靠性是指系统在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力时间内完成规定功能的能力(nngl)(nngl)。可靠度是衡量系统可靠性的标准，它是指可靠度是衡量系统可靠性的标准，它是指系统在规定的时间内完成规定功能的概率。系统在规定的时间内完成规定功能的概率。可靠性工程就是研究系统可靠性的工程技可靠性工程就是研究系统可靠性的工程技术。术。第

19、十八页，共47页。第一节第一节 安全系统工程的基本概念安全系统工程的基本概念三、安全系统与安全系统工程三、安全系统与安全系统工程1)1)安全的定义安全的定义 安全是指没有超过允许限度的危险。也就是发生事安全是指没有超过允许限度的危险。也就是发生事故时、所造成的人员伤害或财务损失没有超过允许的故时、所造成的人员伤害或财务损失没有超过允许的限度。限度。传统安全认为：安全是指人没有受伤或死亡，财产传统安全认为：安全是指人没有受伤或死亡，财产没有受到损失的状态或条件。这是一种不全面的观点。没有受到损失的状态或条件。这是一种不全面的观点。这是因为安全描述的不只是一个相对这是因为安全描述的不只是一个相对(

20、xingdu)(xingdu)稳稳定的状态特征定的状态特征,安全一词还可作为对事故安全一词还可作为对事故安全过程安全过程的一种表征。过程表征和状态表征最本质的区别就在的一种表征。过程表征和状态表征最本质的区别就在于前者描述的是事物的发展趋势，后者描述的是一种于前者描述的是事物的发展趋势，后者描述的是一种目标。从这个角度讲，安全一词表述的又可认为是动目标。从这个角度讲，安全一词表述的又可认为是动态过程。态过程。第十九页，共47页。第一节第一节 安全安全(nqun)(nqun)系统工程的基本概念系统工程的基本概念三、安全三、安全(nqun)(nqun)系统与安全系统与安全(nqun)(nqun)系

21、统工程系统工程2)2)安全安全(nqun)(nqun)的属性的属性自然属性自然属性 安全安全(nqun)(nqun)是人的生理与心理需要，或者说由是人的生理与心理需要，或者说由生命及生的欲望决定了的自我保护意识，这是自古生命及生的欲望决定了的自我保护意识，这是自古以来人类生活、生存、进步的永恒主题。以来人类生活、生存、进步的永恒主题。社会属性社会属性 自从人类有组织活动以来，社会安定、有序、进自从人类有组织活动以来，社会安定、有序、进步始终是各社会阶段追求的目标，而这一目标实现步始终是各社会阶段追求的目标，而这一目标实现的重要标志之一就是安全的重要标志之一就是安全(nqun)(nqun)。第二

22、十页，共47页。第一节第一节 安全系统工程的基本概念安全系统工程的基本概念三、安全系统与安全系统工程三、安全系统与安全系统工程1)1)系统安全的定义系统安全的定义 指在系统运行周期内，应用安全管理及安全工程指在系统运行周期内，应用安全管理及安全工程技术原理，识别系统中的危险源并排除危险源或使技术原理，识别系统中的危险源并排除危险源或使危险性减至最小，从而使系统在操作效率、使用期危险性减至最小，从而使系统在操作效率、使用期限和投资费用的约束条件下达到最佳安全状态。限和投资费用的约束条件下达到最佳安全状态。2)2)系统安全的基本要素系统安全的基本要素 系统在运行周期内有最佳安全状态系统在运行周期内

23、有最佳安全状态(伤害和损失伤害和损失少少)；能用安全管理和安全技术的方法能用安全管理和安全技术的方法(fngf)(fngf)识别识别控制危险；控制危险；存在一定的约束条件。存在一定的约束条件。如：使用期限，操作效率，投资费用等。如：使用期限，操作效率，投资费用等。第二十一页，共47页。第一节第一节 安全系统工程的基本概念安全系统工程的基本概念三、安全系统与安全系统工程三、安全系统与安全系统工程3)3)系统安全的基本观点系统安全的基本观点 没有绝对安全。没有绝对安全。安全工作贯穿于系统的整个寿命。安全工作贯穿于系统的整个寿命。即：设计即：设计建造建造使用使用报废。报废。系统的安全目标不是消除几种

24、选定的危系统的安全目标不是消除几种选定的危险源险源,而是使系统达到最佳安全状态。而是使系统达到最佳安全状态。不可靠不可靠(kko)(kko)是不安全的原因。是不安全的原因。第二十二页，共47页。第一节第一节 安全系统工程的基本概念安全系统工程的基本概念三、安全系统与安全系统工程三、安全系统与安全系统工程1)1)安全系统的定义安全系统的定义 与安全有关与安全有关(yugun)(yugun)的影响因素之综合即为安的影响因素之综合即为安全系统。全系统。从其定义可知，由于与安全有关从其定义可知，由于与安全有关(yugun)(yugun)的因的因素纷繁交错，所以安全问题本身又是一个复杂的系素纷繁交错，所

25、以安全问题本身又是一个复杂的系统工程问题。或者说解决安全问题要用系统工程的统工程问题。或者说解决安全问题要用系统工程的理论和方法。理论和方法。第二十三页，共47页。第一节第一节 安全系统工程的基本概念安全系统工程的基本概念三、安全系统与安全系统工程三、安全系统与安全系统工程2)2)安全系统的特性安全系统的特性 系统性系统性 与安全有关的影响因素构成了安全系统。与与安全有关的影响因素构成了安全系统。与一般系统不同，安全系统总是一般系统不同，安全系统总是(zn sh)(zn sh)把环把环境因素看成是其系统的组分，其典型的因素及境因素看成是其系统的组分，其典型的因素及其关系如图其关系如图1-11-

26、1所示。所示。图图1-1 1-1 安全系统典型的组成因素安全系统典型的组成因素(yn s)(yn s)及其关系图及其关系图 第二十四页，共47页。第一节第一节 安全安全(nqun)(nqun)系统工程的基本概念系统工程的基本概念三、安全三、安全(nqun)(nqun)系统与安全系统与安全(nqun)(nqun)系统工系统工程程2)2)安全安全(nqun)(nqun)系统的特性系统的特性 开放性开放性 确定性与非确定性确定性与非确定性 有序性与无序性有序性与无序性 突变性或畸变性突变性或畸变性3)3)安全安全(nqun)(nqun)系统的动力学特征系统的动力学特征 从上述特性可以看出，安全从上述

27、特性可以看出，安全(nqun)(nqun)系统的系统的最大特点是它具有动力学特征。最大特点是它具有动力学特征。第二十五页，共47页。3)3)安全系统的动力学特征安全系统的动力学特征 不少学者为了研究安全动力学而引进熵的概念。不少学者为了研究安全动力学而引进熵的概念。因为熵的大小是状态自发实现的可能性的量度；同因为熵的大小是状态自发实现的可能性的量度；同时时(tngsh)(tngsh)从信息论的角度考虑，熵又是描写不从信息论的角度考虑，熵又是描写不肯定性大小的量肯定性大小的量,熵愈大熵愈大,不肯定性愈大。即：不肯定性愈大。即：式中：式中：HH熵；熵；Pi Pi概率。概率。例如：引进负熵流以考虑安

28、全系统与外界的物质例如：引进负熵流以考虑安全系统与外界的物质能量和信息交换；引进剩余熵作为判断体系失稳与能量和信息交换；引进剩余熵作为判断体系失稳与否的判据否的判据,虽然都有一定的局限性，但熵仍然是今虽然都有一定的局限性，但熵仍然是今后研究安全过程发展趋势的重要概念和方法。后研究安全过程发展趋势的重要概念和方法。第二十六页，共47页。第一节第一节 安全系统工程的基本概念安全系统工程的基本概念三、安全系统与安全系统工程三、安全系统与安全系统工程1)1)定义定义 安全系统工程是采用系统工程的基本原理和方法，预先识别、安全系统工程是采用系统工程的基本原理和方法，预先识别、分析分析(fnx)(fnx)

29、系统存在的危险因素，评价并控制系统风险，使系系统存在的危险因素，评价并控制系统风险，使系统安全性达到预期目标的工程技术。统安全性达到预期目标的工程技术。对这个定义，可以从以下几个方面理解：对这个定义，可以从以下几个方面理解：安全系统工程的理论基础是安全科学和系统科学。它是工安全系统工程的理论基础是安全科学和系统科学。它是工矿企业劳动安全卫生领域的系统工程。矿企业劳动安全卫生领域的系统工程。安全系统工程追求的是整个系统的安全和系统全过程的安安全系统工程追求的是整个系统的安全和系统全过程的安全。全。第二十七页，共47页。第一节第一节 安全系统工程的基本概念安全系统工程的基本概念三、安全系统与安全系

30、统工程三、安全系统与安全系统工程1)1)定义定义 安全系统工程的重点是系统危险因素的识别、分析安全系统工程的重点是系统危险因素的识别、分析,系统风险评价和系统安全决策与事故控制。系统风险评价和系统安全决策与事故控制。安全系统工程要达到的预期安全目标将是系统风险安全系统工程要达到的预期安全目标将是系统风险控制在人们能够控制在人们能够(nnggu)(nnggu)容忍的限度以内，也就是在现容忍的限度以内，也就是在现有经济技术条件下，最经济、最有效地控制事故，使系有经济技术条件下，最经济、最有效地控制事故，使系统风险在安全指标以下。统风险在安全指标以下。2)2)科学基础科学基础 安全系统工程就是以系统

31、工程的理论和方法为指导，安全系统工程就是以系统工程的理论和方法为指导，它的科学基础是运筹学、图论、数学规划、数理统计、它的科学基础是运筹学、图论、数学规划、数理统计、概率论、控制论、决策论、计算机技术等。概率论、控制论、决策论、计算机技术等。第二十八页，共47页。3)安全安全(nqun)系统工程与其他学科的关系系统工程与其他学科的关系安全安全(nqun)系系统工程统工程安全安全(nqun)管理工管理工程程安全人机工程安全人机工程安全设备工程安全设备工程人体人机参数人体人机参数安全心理学安全心理学生物力学生物力学安全生理学安全生理学人机系统设计人机系统设计事故统计分析、事故致因理论、系统安全管理

32、原理、事故统计分析、事故致因理论、系统安全管理原理、安全目标管理、事故预测方法、行为科学与安全等安全目标管理、事故预测方法、行为科学与安全等安全分析、安全评价、安全决策与事故安全分析、安全评价、安全决策与事故控制控制设备选择、使用、评价、维设备选择、使用、评价、维修、改造、更新、管理、可修、改造、更新、管理、可靠性设计等靠性设计等第二十九页，共47页。掌握掌握情况情况收集收集(shuj)资资料料建立建立各类各类事故事故(shg)模型模型进行进行(jnxng)系统系统安全安全分析分析安全评价安全评价比比 较较最优最优化计化计划决划决策策计划计划的执的执行与行与检查检查安全系统工程的一般工作方法流

33、程安全系统工程的一般工作方法流程 安全系统工程的工作方法：安全系统工程的工作方法：研究方法上整体化；研究方法上整体化；技术应用上综合化；技术应用上综合化；安全管理科学化。安全管理科学化。4)4)安全系统工程的工作流程安全系统工程的工作流程第三十页，共47页。第一章第一章 安全系统工程概论安全系统工程概论第二节第二节 安全系统工程的研究对象和内容安全系统工程的研究对象和内容一、安全系统工程的研究对象一、安全系统工程的研究对象 安全系统工程作为一门科学技术，有它安全系统工程作为一门科学技术，有它本身的研究对象。任何一个生产系统都包本身的研究对象。任何一个生产系统都包括三个部分，即从事生产活动括三个

34、部分，即从事生产活动(hu dng)(hu dng)的操作人员和管理人员，生产必需的机器的操作人员和管理人员，生产必需的机器设备、厂房等物质条件，以及生产活动设备、厂房等物质条件，以及生产活动(hu dng)(hu dng)所处的环境。这三个部分构成所处的环境。这三个部分构成一个一个“人机环境人机环境”系统，每一部分就系统，每一部分就是该系统的一个子系统，称为人子系统、是该系统的一个子系统，称为人子系统、机器子系统和环境子系统。机器子系统和环境子系统。第三十一页，共47页。第一章第一章 安全系统工程概论安全系统工程概论第二节第二节 安全系统工程的研究对象和内容安全系统工程的研究对象和内容一、安

35、全系统工程的研究对象一、安全系统工程的研究对象 1.1.人子系统人子系统 该子系统的安全与否涉及到人的生理和心理因该子系统的安全与否涉及到人的生理和心理因素，以及素，以及(yj)(yj)规章制度、规程标准、管理手段、规章制度、规程标准、管理手段、方法等是否适合人的特性，是否易于为人们所接方法等是否适合人的特性，是否易于为人们所接受的问题。受的问题。研究人子系统时，不仅把人当作研究人子系统时，不仅把人当作“生物人生物人”、“经纪人经纪人”，更要看作，更要看作“社会人社会人”，必须从社会，必须从社会学、人类学、心理学、行为科学等角度分析问题、学、人类学、心理学、行为科学等角度分析问题、解决问题；不

36、仅要把人子系统看作系统固定不变解决问题；不仅要把人子系统看作系统固定不变的组成部分，更要看到人是一种自尊自爱、有感的组成部分，更要看到人是一种自尊自爱、有感情、有思想、有主观能动性的人。情、有思想、有主观能动性的人。第三十二页，共47页。一、安全系统工程的研究对象一、安全系统工程的研究对象2.机器子系统机器子系统 对于该子系统，不仅要从工件的形状、大小、对于该子系统，不仅要从工件的形状、大小、材料、强度、工艺、设备的可靠性等方面考虑其材料、强度、工艺、设备的可靠性等方面考虑其安全性，而且要考虑仪表、操作安全性，而且要考虑仪表、操作(cozu)部件对部件对人提出的要求，以及从人体测量学、生理学、

37、心人提出的要求，以及从人体测量学、生理学、心理与生理过程等有关参数对仪表和操作理与生理过程等有关参数对仪表和操作(cozu)部件的设计提出要求。部件的设计提出要求。对于该子系统，主要应考虑环境的理化因素和对于该子系统，主要应考虑环境的理化因素和社会因素。理化因素主要有噪声、振动、粉尘、社会因素。理化因素主要有噪声、振动、粉尘、有毒气体、射线、光、温度、湿度、压力、热、有毒气体、射线、光、温度、湿度、压力、热、化学有害物质等；社会因素有管理制度、工时定化学有害物质等；社会因素有管理制度、工时定额、班组结构、人际关系等等。额、班组结构、人际关系等等。综上所述，安全系统工程的研究对象就是人综上所述，

38、安全系统工程的研究对象就是人机机环系统。环系统。第三十三页，共47页。二、安全系统工程的研究内容二、安全系统工程的研究内容 安全系统工程是专门研究如何用系统工程原理和安全系统工程是专门研究如何用系统工程原理和方法确保实现系统安全功能的科学技术。其主要研方法确保实现系统安全功能的科学技术。其主要研究内容有系统安全分析、系统安全评价和安全决策究内容有系统安全分析、系统安全评价和安全决策与事故控制。与事故控制。要提高系统的安全性要提高系统的安全性,使其不发生或少发生事故使其不发生或少发生事故,其前提条件就是预先发现系统可能存在的危险因素，其前提条件就是预先发现系统可能存在的危险因素，全面掌握其基本特

39、点，明确其对系统安全性影响的全面掌握其基本特点，明确其对系统安全性影响的程度。这里强调的预先是指：无论系统生命过程处程度。这里强调的预先是指：无论系统生命过程处于哪个阶段，都要在该阶段开始之前进行系统的安于哪个阶段，都要在该阶段开始之前进行系统的安全分析，发现并掌握系统的危险因素。这就是系统全分析，发现并掌握系统的危险因素。这就是系统安全分析要解决的问题。安全分析要解决的问题。系统安全分析是使用系统工程的原理和方法，辨系统安全分析是使用系统工程的原理和方法，辨别、分析系统存在的危险因素，并根据实际需要对别、分析系统存在的危险因素，并根据实际需要对其进行定性、定量描述其进行定性、定量描述(mio

40、 sh)的技术方法。的技术方法。第三十四页，共47页。第一章第一章 安全系统工程概论安全系统工程概论(giln)(giln)第二节第二节 安全系统工程的研究对象和内容安全系统工程的研究对象和内容二、安全系统工程的研究内容二、安全系统工程的研究内容 系统安全评价往往要以系统安全分析为基系统安全评价往往要以系统安全分析为基础，通过分析，了解和掌握系统存在的危险础，通过分析，了解和掌握系统存在的危险因素，但不一定要对所有危险因素采取措施。因素，但不一定要对所有危险因素采取措施。而是通过评价掌握系统的事故风险大小，以而是通过评价掌握系统的事故风险大小，以此与预定的系统安全指标相比较，如果超出此与预定的

41、系统安全指标相比较，如果超出指标，则应对系统的主要危险因素采取控制指标，则应对系统的主要危险因素采取控制措施，使其降至该标准以下。这就是系统安措施，使其降至该标准以下。这就是系统安全评价的任务。全评价的任务。第三十五页，共47页。第一章第一章 安全系统工程概论安全系统工程概论第二节第二节 安全系统工程的研究安全系统工程的研究(ynji)(ynji)对象和对象和内容内容二、安全系统工程的研究二、安全系统工程的研究(ynji)(ynji)内容内容 任何一项系统安全分析技术或系统安全评任何一项系统安全分析技术或系统安全评价技术，如果没有一种强有力的管理手段和价技术，如果没有一种强有力的管理手段和方法

42、，也不会发挥其应有的作用。因此，在方法，也不会发挥其应有的作用。因此，在出现系统安全分析和系统安全评价技术的同出现系统安全分析和系统安全评价技术的同时，也出现了系统安全决策。其最大的特点时，也出现了系统安全决策。其最大的特点是从系统的完整性、相关性、有序性出发，是从系统的完整性、相关性、有序性出发，对系统实施全面、全过程的安全管理，实现对系统实施全面、全过程的安全管理，实现对系统的安全目标控制。对系统的安全目标控制。第三十六页，共47页。三、安全系统工程的方法论三、安全系统工程的方法论1.系统整体性研究方法系统整体性研究方法 安全系统工程的研究方法必须从系统的整体性安全系统工程的研究方法必须从

43、系统的整体性观点出发，从系统的整体考虑解决安全问题的方观点出发，从系统的整体考虑解决安全问题的方法、过程和要达到的目标。法、过程和要达到的目标。2.本质安全方法本质安全方法 由于由于(yuy)安全系统把安全问题中的人机安全系统把安全问题中的人机(物物)环境统一为一个环境统一为一个“系统系统”来考虑，因此不来考虑，因此不管是从研究内容来考虑还是从系统目标来考虑，管是从研究内容来考虑还是从系统目标来考虑，核心问题就是本质安全化，就是研究实现系统本核心问题就是本质安全化，就是研究实现系统本质安全的方法和途径。质安全的方法和途径。3.人机匹配法人机匹配法 在影响系统安全的各种因素中，至关重要的是在影响

44、系统安全的各种因素中，至关重要的是人机匹配。从安全的目标出发，考虑人机匹人机匹配。从安全的目标出发，考虑人机匹配，以及采用人机匹配的理论和方法是安全系配，以及采用人机匹配的理论和方法是安全系统工程方法的重要支撑点。统工程方法的重要支撑点。第三十七页，共47页。三、安全系统工程的方法论三、安全系统工程的方法论4.安全经济方法安全经济方法 由于安全经济的特殊性（安全性投入与生由于安全经济的特殊性（安全性投入与生产性投入的渗透性、安全投入的超前性与安产性投入的渗透性、安全投入的超前性与安全效益的滞后性、安全效益评价指标的多目全效益的滞后性、安全效益评价指标的多目标性、安全经济投入与效用的有效性等）就

45、标性、安全经济投入与效用的有效性等）就要求安全系统工程方法，在考虑系统目标时，要求安全系统工程方法，在考虑系统目标时，要有超前的意识和方法，要有指标要有超前的意识和方法，要有指标(目标目标)的的多元化的表示方法和测算方法。多元化的表示方法和测算方法。5.系统安全管理方法系统安全管理方法 安全系统工程从学科的角度讲是技术与管安全系统工程从学科的角度讲是技术与管理相交叉理相交叉(jioch)的横断学科；从系统科的横断学科；从系统科学原理的角度讲它是解决安全问题的一种科学原理的角度讲它是解决安全问题的一种科学方法。所以，安全系统工程是理论与实践学方法。所以，安全系统工程是理论与实践紧密结合的专业技术

46、基础，系统安全管理方紧密结合的专业技术基础，系统安全管理方法则贯穿到安全的规划、设计、检查与控制法则贯穿到安全的规划、设计、检查与控制的全过程。所以，系统安全管理方法是安全的全过程。所以，系统安全管理方法是安全系统工程方法的重要组成部分。系统工程方法的重要组成部分。第三十八页，共47页。第一章第一章 安全系统工程概论安全系统工程概论第三节第三节 安全系统工程的产生与发展安全系统工程的产生与发展一、安全系统工程的产生一、安全系统工程的产生 在我国，安全系统工程的研究、开发在我国，安全系统工程的研究、开发是从是从2020世纪世纪7070年代末开始的。天津东方年代末开始的。天津东方化工一厂应用安全系

47、统工程成功化工一厂应用安全系统工程成功(chnggng)(chnggng)地解决了高度危险企业的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、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。其后应用安全系统工程起了带头作用。其后是各类企业借鉴和引用国外的系统安全是各类企业借鉴和引用国外的系统安全分析方法，对现有系统进行分析。到分析方法，对现有系统进行分析。到8080年代中后期，人们研究的注意力逐渐转年代中后期，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上来，移到系统安全评价的理论和方法上来，开发了多种系统安全评价方法，特别是开发了多种系统安全评价方法，特别是企

48、业安全评价方法，重点解决了对企业企业安全评价方法，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危险程度的评价和企业安全管理水平的评价。评价。第三十九页，共47页。一、安全系统工程的产生一、安全系统工程的产生 这期间这期间,许多专家学者的相关专著也相继问世许多专家学者的相关专著也相继问世了，以系统的观点、方法了，以系统的观点、方法(fngf)，系统地总，系统地总结了国内外安全系统的理论与方法结了国内外安全系统的理论与方法(fngf)，这些论著的共同点是：这些论著的共同点是：1.安全系统工程是在事故逼迫下产生的；安全系统工程是在事故逼迫下产生的；2.现代科学技术的发展为安全系统工程的产生现代

49、科学技术的发展为安全系统工程的产生提提 供了必要条件；供了必要条件；3.美国导弹技术的开发促使安全系统工程的诞美国导弹技术的开发促使安全系统工程的诞生生,但它不是安全系统工程产生的惟一策源地；但它不是安全系统工程产生的惟一策源地；4.安全系统工程不仅包括分析与评价技术，也安全系统工程不仅包括分析与评价技术，也应应 包括管理程序、管理方法包括管理程序、管理方法(fngf)等管理科学等管理科学的内容，的内容，它也是以系统工程为基础的安全工程。它也是以系统工程为基础的安全工程。第四十页，共47页。二、安全系统工程的发展过程二、安全系统工程的发展过程 安全系统工程的发展过程大致经历了以下安全系统工程的

50、发展过程大致经历了以下几个阶段：几个阶段：始于始于20世纪世纪50年代末期美国的军事工业，年代末期美国的军事工业，军事装备零部件的可靠性和安全性问题相军事装备零部件的可靠性和安全性问题相对分工研究。后来发展到其他工业生产部对分工研究。后来发展到其他工业生产部门，就是使可靠性管理与质量管理相对分门，就是使可靠性管理与质量管理相对分工。工。如如60年代初应用事故年代初应用事故(shg)树分析法树分析法(FTA)和故障类型影响分析法和故障类型影响分析法(FMEA)等进行等进行工业安全管理。工业安全管理。第四十一页，共47页。二、安全系统工程的发展过程二、安全系统工程的发展过程 从从60年代中期开始，