企業軟安全論析

陳健庚

(湖北工業大學 電氣與電子工程學院，湖北 武漢 430068)

1 前言

實現企業生產過程中任何一個環節的安全，手段主要有二:一是工程技術手段，即通過改進設備設施，提高其安全可靠度;二是人的手段，即通過人現時地采取正確行為來確保安全。例如為了防止路邊一堵危墻倒塌傷人，第一種手段是把危墻的支架打好，或者是把危墻徹底拆除。第二種手段是派人日夜守護于此，如有行人路過則請行人繞行。第一種手段的實現主要是通過工程技術措施等硬手段來實現的，且可靠度高;第二種手段的實現，即人是否會現時地采取正確行為，主要是通過教育管理、法制等軟手段來實現的，且可靠度低。所以本文將前者稱作硬安全，后者稱作軟安全。本文著重研究后者。

2 硬安全、軟安全定義

2.1 硬安全定義

在安全工程中，把機械設備、物理環境等生產條件的安全(不需要人現時的參與)稱作本質安全，本質安全的實現主要是通過工程技術硬手段，且可靠度高，所以本文把它稱作硬安全。

2.2 軟安全定義

由于實現硬安全的工程技術手段，要受到當時安全技術水平和經濟條件的限制，所以在具體的生產實踐中，通常需要人現時地采取正確行為(或安全措施)來確保生產過程中的安全。人是否會現時采取正確行為，主要是通過教育管理、法制等軟手段來實現，且可靠度低，所以本文把需要人現時地采取正確行為的安全稱作軟安全。

2.3 舉例

例一:為防止停留在站線的列車溜逸到正線，發生列車沖突事故，往往通過采取拉手制動和打鐵鞋來防溜。而拉手制動和打鐵鞋都需要人現時去實施，所以都屬軟安全。

如采取工程技術手段，把站線都改建成如圖一，停靠列車地段水平，兩頭有2‰的上坡，則防止列車溜入正線，不再需要人現時地采取行為，這種安全就屬硬安全。

圖一:

例二:在距離高壓設備1－2米范圍內作業，為防止觸電，需要作業人員時刻注意與高壓設備保持1米以上的距離，也就是需作業人員現時采取正確行為，所以是軟安全。

如果在距離高壓設備1米處加裝一足夠高和足夠牢固的防護網柵后，在防護網柵外作業，防止觸電，不再需要人現時地采取正確行為，這種安全就屬于硬安全。

2.4 應用

初步分析例一、例二可知，硬安全比軟安全可靠度要高得多，所以我們在安全工程中，要遵循3E原則，即首先采取工程技術措施(engineering)，然后是教育訓練(education)，最后才是法制(enforcement)，前者屬于硬安全，后兩者屬于軟安全。

一方面人最具有靈活性和能動性，使得軟安全在具體的生產實踐中應用廣泛，另一方面，人容易受到各種因素的影響，具有不穩定性，使軟安全可靠度很低，成為安全生產的大隱患，下文以鐵路運輸行業為例，對軟安全可靠度進行了具體分析，然后針對軟安全可靠度低這一特點，提出了兩種應用模式。

3 軟安全可靠度分析

本節筆者在具體分析軟安全可靠度前，首先依據《注冊安全工程師手冊》(后面簡稱《手冊》)，對企業生產過程中的“事故”進行了定義，然后計算出了中國鐵路行業事故概率目標值。

3.1 事故定義

事故是指造成死亡、職業病、傷害、財產損失或其他損失的意外事件。事故會造成人員傷害或財物損失或時間損失或兼而有之，從事故對人體傷害的結果來看，雖然有時是未遂傷亡，但到底會不會受到傷害，是一個難于預測的問題。所以必須將這種無傷害的一般事故，也作為發生事故的一部分加以收集、研究，以便掌握事故發生的傾向及其概率，并采取相應的措施，這在安全管理上是極為重要的。例如汽車在行駛中方向突然失靈，到底會不會造成翻車或人員傷亡，這一點我們很難控制和預測，所以我們必須將汽車方向突然失靈，無論是造成了傷害或損失還是沒有，都要作為一種事故加以研究和預防。

3.2 鐵路行業事故概率目標值

查閱《手冊》表3.21，英國鐵路行業的FAFR值為45，即108作業小時死亡45人。根據1:29:300“海恩事故法則”，每330件事故中有300件為無傷害事故，29件為輕傷或微傷事故，1件為重傷或死亡事故，這里假定重傷與死亡事故各占一半，則得出英國鐵路行業，108作業小時發生事故的概率為29700次，在中國鐵路實際應用中，按10倍的保險系數來計算，也即中國鐵路事故概率目標值應小于105作業小時2.97次，即每作業小時發生事故概率應小于2.97×10－5次。

3.3 軟安全可靠度舉例分析

例三:假如列車制動系統的某一個螺絲連接(螺接)出現問題，就會造成制動失靈，也就是說當這個螺接發生故障時，就會造成制動失靈事故。查閱《手冊》，表5.25《故障率數據舉例》，螺接本身的故障率為每小時10－5，符合鐵路事故概率目標值。另查閱《手冊》表5.26，人固定螺母的行為可靠度為0.9990，則當一個員工A去安裝這個螺接后，其故事概率如圖二，經計算略大于10－3，遠超過鐵路事故概率目標值。

圖二:

圖二事故概率計算(狀態枚舉法):

人螺接 制動失效概率失誤0.001 故障10－5 0.001×10－5正常0.999 故障10－5 0.999×10－5失誤0.001 正常1－10－5 0.001×(1－10－5)

則制動失效概率

G=0.001×10－5+0.999×10－5+0.001×(1－10－5)

=0.00100999

如果當員工A安裝該螺接后，又由員工B去檢查一遍，則其事故概率為圖三:

圖三:

查閱《手冊》表5.26，假定員工B檢查螺接是否良好的行為可靠度為0.9990，其事故概率G為:

圖三事故概率計算(狀態枚舉法):

員工A 螺接 員工B 制動失效概率失誤0.001 故障10－5 失誤0.001 0.001×10－5×0.001正常0.999 故障10－5 失誤0.001 0.999×10－5 ×0.001 ×0.001失誤0.001 正常1－10－5失誤0.001 0.001×(1－10－5)

符合鐵路事故概率目標值

4 軟安全應用模式

4.1 模式一:軟安全+軟安全

從圖二可以看出，軟安全當只有一人(一層)把關時，其可靠度遠低于鐵路行業要求，從圖三可以看出，軟安全當有兩人(兩層)把關時，即軟安全+軟安全時，比較圖二其可靠度會大幅提高，能滿足鐵路行業要求。

例四:重大信息的處理(決策、傳遞與執行)方式采取矩陣形。

某些重大信息，如果因為人在決策、傳遞或執行中不到位，就很有可能造成人員傷亡或重大財產損失，所以也屬于軟安全范疇。例如鐵路1997年的“4.29”重大事故，死亡126人，就是因為信號工長郝任重違章使用二極管封連線造成的，二極管封連線早就被鐵道部明令禁止使用，但這一重大信息在多層次的傳遞、執行中出現了問題，釀成了慘劇。

下面以某集團及其一公司、一車間、一班組、一作業組之間的重大信息處理為例:

圖四:單線型信息處理

集團安全主管

公司安全主管

車間主任或安全主管

班組長

作業組(作業人、監護人、檢查人)

通常采用圖四，上下級重大信息傳遞是單線型，每個環節只有一人把關，其可靠度不合要求，其中只要有一個環節出現問題，則這個重大信息就不能落實，所以采用這種方式處理重大信息是不可行的。

圖五:矩陣形信息處理

最高決策層(董事長、總經理、安全主管)

公司層(主管領導、技術部門、安全部門)

車間(主任、技術員、安全員)

班組層(工長、副工長、安全員)

執行層(作業人、監護人、檢查人)

如果采用圖五，其重大信息處理在上下層級間有三條渠道，且每一層級有三人相互交流，所以該重大信息處理的每個環節中都有多人把關，即軟安全加軟安全模式，其可靠度非常高。舉例公司向車間傳達重大信息，可采取由B1向各車間的C1，B2向各車間的C2，B3向各車間的C3分別傳遞。也可采取會議形式，即公司B1、B2、B3同時召集下屬各車間的C1、C2、C3開會，傳達這一信息。

例五:人員上下接觸網作業車作業平臺。

人員在上下作業平臺時，嚴禁操縱作業平臺升降，否則作業平臺的梯子很可能卡傷手腳甚至使人摔下來。在現實生產中，就多次發生過這種險情。這種情況，現在只有作業平臺操縱人一人把關，即只有一層軟安全，可靠度不合要求。

如果在作業平臺上面和下面之間加裝一樓梯開關，當某人上去或下來時，該人動一下開關，作業平臺就不能升降了，所以這就又多了一層軟安全，加上作業平臺操縱人被打了招呼不會操縱平臺，這又是一層軟安全，其可靠度才能達到要求。

4.2 模式二:軟安全+硬安全

依據前文分析，顯然軟安全+硬安全模式能滿足鐵路行業事故概率目標值。

例六:機車遇紅燈停車

機車遇紅燈，先由司機采取人工制動，正常情況下司機可以按要求停車，屬于軟安全。如果司機出現意外，未能按規定操作，則機車“三大件”的自停裝置會啟動，自動制動列車停車，這屬于硬安全。

5 結束語

在具體生產實踐中，從安全可靠度出發，從節省人力、時間出發，建議優先采用硬安全(工程技術措施保安全)模式，其次采用軟安全+硬安全模式，再次才采用軟安全+軟安全模式。

［1］左東紅、貢凱青:《安全系統工程》，化學工業出版社，2004年4月。

［2］徐德蜀、邱成:《企業安全化簡論》，化學工業出版社，2005年1月。

［3］金龍哲、宋存義:《安全科學技術》，化學工業出版社，2004年5月。

［4］羅云:《注冊安全工程師手冊》，化學工業出版社，2004年8月。