基于領先指標的核電工程安全風險預警體系研究

劉玉勝++張德生++邵光強

摘要：指出了安全風險預警是事故預防管理的最重要措施之一，能夠為管理決策提供可靠的信息和指導。為探究核電工程現場安全風險預警體系，通過確立領先指標體系研究技術路線，闡述了其相對于安全事件的前瞻性特點，在參考國家標準的基礎上，結合現場實踐經驗，利用基礎數理統計分析方法，構建了基于領先指標的核電工程現場安全風險預警體系。以國核示范項目工程現場為例進行了應用實踐，結果表明：該方法的運用可以將安全風險從事后被動管理變事前主動處置，同時該方法亦可對其他后續評價方法給予基礎性數據支持。其結果能夠很好地滿足現場實際管理要求。

關鍵詞：核電工程；安全；領先指標；風險預警

中圖分類號：X947

文獻標識碼：A文章編號：16749944（2017）12013904

1引言

核電工程具有建造周期長、人員密度大、涉及專業多、交叉作業頻繁等特點[1，2]，在核電建設重啟和迎來大發展之際，安全生產形勢依然十分嚴峻，其安全風險不容忽視，這給安全管理帶來了挑戰和壓力。傳統的事故分析是通過研究“事后損失”的方式來確定的，例如傷亡程度、經濟損失、工期成本等，管理者更為重視事故嚴重程度本身，忽視事前管理，對現場實際安全管理水平缺乏較為清晰的認識，從而難以制定針對性的預防措施，最終可能突破各種防御屏障并發生生產安全事故。為促進現場安全管理水平的提高及有效預防現場事件事故的發生，需要立足現場實際數據并借助切實可行的分析方法對現場安全風險進行預警，以對現場安全績效提供有力支持。

風險預警是在風險數據評估分析基礎上為風險應對提供可靠的信息和指導，國內外許多學者在安全風險/事故預警、預測方面進行了有益探索。顧曉葉、于殿寶、朱玉生等[3]根據我國多年事故死亡人數統計數據，利用線性回歸分析的數學方法，建立了我國傷亡事故發生規律的數學表達式，但此方法側重落后指標研究，僅有助于對整體狀況趨勢的預測，未進一步對導致事故的各因素進行探討。王穎、胡雙啟等[4]對建筑安全事故成因進行了分析并從危險源監測平臺、監測信息管理系統、預警系統和應急控制系統4個方面對預警管理進行了研究，但并未給出具體監測對象的系統性組成及詳細標準依據。Joe Stough[5]論述了使用領先指標而非落后指標作為安全績效管理的觀點，同時，通過對比優劣公司的表現提出了報告文化、行動項目和領導力/流程等領先指標，但較為難以直接運用于工程現場實際的安全管理。

本文將在前述基礎上，根據作業類別和統計分析提出一套切實可行的、適用于核電工程現場的領先指標并給出預警方法。

2安全風險預警體系研究路線

在現階段安全風險預警研究基礎上，確立領先指標選擇基本原則，然后依據各相關標準文獻，進而建立領先指標體系。本文參考《GB/T27921-2011風險管理 風險評估技術》[6]，結合領先指標體系構建需求，建立研究路線，見圖1。

3核電工程安全風險預警體系建立

事故發生后，事件根本原因分析要求我們探尋那些如果當時能夠恰當管理就能避免事故發生的因素，例如先期征兆、漏失的問題以及未予以足夠重視的警告信號。

領先指標是指能夠對安全趨勢進行前瞻性預測并具有一定代表性的指標，這類指標的變動在時間上先于現場安全總體績效的變化，即領先指標先變動，經過一段時間后，安全總體績效才發生變化。這一功能使領先指標對一般作業活動的變動起到了至關重要的預報或示警作用。許多領先指標反映著對近期和未來作業活動安全績效的表現并較為敏感，如進度計劃、作業類別、作業方式、人員配備等。這些指標的變動往往要比總體安全績效的變動更為提前，因而可以根據領先指標的變動預測未來績效變動。

類似地，落后指標在時間上某些指標的變動落后于安全績效活動。在核電現場涉及的落后指標主要有千人死亡率、千人重傷率、傷害頻率、傷害嚴重率、傷害平均嚴重率等[7]。落后指標并不只是從動指標，很多情況下它又造成領先指標的翻轉。落后指標的說明有助于加深對領先指標的認識。

3.1領先指標建立原則

為指導領先指標的選擇，需要建立基本原則。

（1）代表性。領先指標的選擇應具有一定典型性和代表性，客觀反映核電工程現場安全風險管理特點，有助于突出重點，抓住關鍵。

（2）系統性。安全風險管理是一項系統工程，各要素相互相關聯，相互影響，需要將各要素盡可能多的納入領先指標，以體現安全管理的系統性和完整性。

（3）可操作性。要求領先指標可進一步量化，方便操作，利于數據采集和后續風險分析預警，從而實現精細化管理。

3.2領先指標體系的建立

鑒于影響安全績效的領先指標較為復雜，為突出重點，本文主要選取《電力建設施工企業安全生產標準化規范及達標評級標準》[8]（以下簡稱《評級標準》）中作業安全部分內容，同時根據《電力建設施工安全專項整治工作督查情況監管報告》[9]和核電工程實踐經驗，將下列領先指標的檢查危險源數量作為研究方向（表1）。

因此，根據《評級標準》類別劃分，圖2給出了核電工程現場安全風險預警領先指標體系，共15個指標。

針對上述選取的領先指標，可參照《評級標準》及實踐經驗對每個領先指標進行細化，形成觀察子項。下面以腳手架作業為例列出了細化觀察子項（表2）。 按上述要求，將各領先指標細化并制成安全檢查表并以此向全員分類推行和定期回收，以便數據進一步處理和分析。風險的大小與危險源及安全防護程度密切相關，下面給出了風險計算方法[10]。

風險Risk=危險源Hazard/安全防護Safeguard

鑒于安全防護在實際運用中難以準確量化，在此處，將上式引申為安全觀察項與觀察項數量總數的比值，即：

R（Xi）= Nsafe（Xi）/ Ntotal（Xi），% （1）

Ntotal（Xi）= Nsafe（Xi）+ Nhazard（Xi） （2）

式中：R（Xi）為察子項Xi安全比；Nsafe（Xi）為觀察子項Xi的安全項數量；Nhazard（Xi）為觀察子項Xi的危險源數量；Ntotal（Xi）為觀察子項總數。

鑒于領先指標的風險程度與施工方法、進度計劃、人員配備等關系密切，需要根據現場實際情況加以確定，本文按照實踐經驗將風險劃分如表3。

總體風險預警又可按照常見方法進行評價，如綜合各領先指標利用層次分析法、模糊評價法等，本文在此不再論述。

3.3領先指標應用實例

大型先進壓水堆核電站重大專項是《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006～2020）》確定的16個國家科技重大專項之一的子項，也是我國建設創新型國家的標志性工程之一。它是在消化、吸收、全面掌握我國引進的第三代核電AP1000先進技術的基礎上，通過再創新開發形成具有我國自主知識產權的、功率更大的大型先進壓水堆核電技術品牌。示范工程項目秉持“零事故”理念，提出了創建全國一流安全文明施工樣板工地的目標。

為促進全員安全管理，該項目梳理并制作了領先指標檢查卡，要求員工每周至少填寫一張卡并定期進行分類統計。下面以某月檢查所發現的腳手架數據為例列出了其各觀察子項及總體安全比、風險評價結果（表4）。

雖然從總體上看，腳手架領先指標評價風險為中等，但觀察子項中腳手架材質管理方面風險較高，且鑒于各風險并非簡單的串聯或并聯邏輯關系，所以腳手架仍然存在較高風險，屬于管理薄弱環節，值得警惕。

如果集合每月總體情況，可以獲得領先指標各觀察子項（以腳手架觀察子項材質X1為例）的月度安全發展趨勢，利于整體風險的評判和預警（圖3）。

從圖3可以看出，1、2月份腳手架材質方面發現的危險源數量較多，其安全比均低于80分的警戒線，屬于高風險狀況；同時材質安全比在大多數月份低于總體安全比，因此對腳手架材質的管理需要加大監督力度。

2017年6月綠色科技第12期

4結語

（1）本文提供了一項核電工程現場各作業可持續評價安全管理水平的定量化方法，構建了安全風險領先指標體系，克服了現階段僅停留在總體風險預警的不足，實現了對各具體分項的微觀風險預警，能夠對現場安全管理薄弱環節進行精確定位，以便進行有針對性的改進。

（2）本方法立足核電工程特點，使用簡單，可操作性強，所用數據來自現場實踐，能夠為更深層次的后續安全評價方法提供基礎數據和準確支持，在較大程度上避免盲目直接賦值或憑印象打分的缺陷，也是一項全員參與的事前主動管理工具。

參考文獻：

[1]

董大曼，戴牡巧. AP1000核電站施工危險分析及應對措施[J]. 工業安全與環保， 2013， 39（10）：86～89.

[2]李金海， 魏忠， 劉玉勝，等. 核電工程施工臨時通風設計研究[J]. 工業安全與環保， 2014， 40（6）：32～36.

[3]顧曉葉，于殿寶，朱玉生. 事故預測數學模型的研究與實踐[J].中國安全生產科學技術， 2009，19（12）：23～27.

[4]王穎，胡雙啟，池致，等. 建筑安全事故成因分析及預警管理的研究[J].中國安全生產科學技術， 2011， 7（7）：112～115.

[5]Joe Stough. From research to practice： a story of an actionable safety leading indicator index [C]∥Health， safety and environment in oil and gas exploration and production. SPE/APPEA international conference. 2012. New York： Curran Associates， Inc.， 2013， 1126～1137.

[6]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局，中國國家標準化管理委員會.GB/T27921-2011風險管理 風險評估技術[S]. 北京：中國標準出版社出版. 2012年.

[7]國家標準局.GB6441-86.企業職工傷亡事故分類標準[S]. 北京： 中國標準出版社，1986.

[8]國家能源局電力安全監管司.電力建設施工企業安全生產標準化規范及達標評級標準[M].北京： 中國電力出版社， 2014：17～75.

[9]國家電力監管委員會. 電力建設施工安全專項整治工作督查情況監管報告[R]. 北京： 國家電力監管委員會， 2006.

[10]張景林，崔國璋. 安全系統工程[M]. 北京：煤炭工業出版社，2002：79～80.

Research on Risk Warning of Safety Management for Nuclear Power Construction Based on Leading Indicators

Liu Yusheng， Zhang Desheng， Shao Guangqiang

（State Nuclear Power Engineering Company， Shanghai 200233， China）

Abstract： As a one of the most important measures for accident prevention management， risk warning of safety management analysis provides reliable information and guidance for management decision. To explore the risk warning system of safety management for nuclear power construction site， this paperanalyzed the forward-looking