基于危险源的事故致因机理及两极化管理

为提升安全风险预控的水平和有效性,探讨危险源的事故致因机理及其两极化管理思路。将危险源划分为3类,即根源危险源、理论状态危险源和实际状态危险源,其中理论状态危险源又可细分为已辨识状态危险源和未辨识状态危险源。构建危险源的事故致因机理模型,模型表明:控制失效的实际状态危险源和未辨识状态危险源是事故发生的2个主要致因。在此基础上,提出危险源的两极化管理思路,构建危险源两极化管理的实施流程。研究结论表明:企业应从两方面实施安全风险预控,即加强对实际状态危险源的控制,使其演变为事故致因的概率极小化;加强对根源危险源和理论状态危险源的辨识,做到辨识极大化。     

基于博弈论与可拓学的非正常接发列车人因风险评价

为更加准确且全面地对非正常条件下接发列车作业人因风险进行评价，提出基于博弈论与可拓学的人因风险评价模型。在工作人员认知机理的基础上，构建认知行为模型，考虑到人因风险指标数据的特性，利用博弈论的思想将由AHP法得出的主观权重与由熵值法得到的客观权重进行最优组合，克服了单一赋权法的不足；引用可拓学原理，建立多级可拓评价模型，修正了风险评价的偏差，使人因风险评价更加准确。实例计算表明:此方法运用到铁路非正常条件下接发列车作业人因风险评价是有效的，且可为科学制订风险控制措施提供依据。     

储气库注采管柱螺纹失效动态风险评估*

为解决储气库注采管柱螺纹失效问题,识别注采管柱螺纹失效致因与后果,基于蝴蝶结和贝叶斯网络方法构建注采管柱螺纹动态失效风险分析模型,采用模糊集理论计算模型变量先验概率,并评估注采管柱失效后果概率,从而推断注采管柱螺纹失效关键致因因素;引入先兆数据,评估注采管柱螺纹动态失效风险态势。结果表明:气体中携带固体颗粒、上螺纹速度过快、注采温度高、地层断裂等13个因素对螺纹失效风险影响较大;螺纹失效概率逐渐增大,螺纹失效后果也越来越严重,需要监控螺纹失效关键致因以降低螺纹失效的风险。     

考虑因子突变的客滚船海峡航行安全韧性动力学仿真

为有效评价影响因子扰动下客滚船海峡航行的安全韧性，提出了一种基于突变理论和系统动力学的安全韧性评估模型。首先，通过分析客滚船海峡航行安全与应急特征，构建鲁棒性、可恢复性、冗余性、多样性和适应性等航行安全韧性评价指标体系，分析客滚船海峡航行安全事故致因的因果循环关系；然后，引入突变动力学理论，建立客滚船航行安全韧性分析模型，分析客滚船海峡航行安全韧性特征，揭示各因子及不同特性对安全韧性的影响；最后，结合琼州海峡航行的场景数据开展安全韧性动力学仿真试验。结果表明：就客滚船航行而言，鲁棒性、可恢复性和冗余性的增加对韧性提升效果较为显著；环境条件中大风扰动下韧性水平较低。     

基于关联规则的塔式起重机事故致因网络模型研究

为揭示塔式起重机事故致因机理，由事故调查报告提炼关键要素，运用关联规则方法挖掘致因因素间耦合关系并提取其强关联规则；基于复杂网络理论，构建塔式起重机事故致因网络模型，通过模块度、平均路径长度、节点度及中介中心度分析网络拓扑特性，识别关键节点及其交互机理。结果表明，塔式起重机事故网络具有较明显社团结构，人因和管理层因素与事故连接紧密，存在违规/违章操作、相关专业资质不足及未有效落实安全制度等问题，需对关键节点采取针对性干预控制措施，及时切断风险传播链路，减少事故发生。     

基于置信规则的村镇应急避难场所暴雨灾害链风险诊断*

为解决村镇应急避难场所面临暴雨灾害时的风险问题,基于故障树和置信规则库推理方法,提出暴雨灾害链和村镇应急避难场所功能破坏链相结合的场所避难功能失效风险诊断模型。根据事故致因理论推理灾害节点变量,通过故障树描述灾害链,运用关联规则从历史灾害数据中挖掘规则,建立置信规则库系统,构建村镇应急避难场所功能失效风险诊断模型,并以四川省某寄宿制学校为例进行模型验证。研究结果表明:该模型可实现不同证据组合下村镇应急避难场所功能失效风险的诊断推理;实例的模型诊断结果与实际情况吻合,证实该模型能够科学地诊断村镇应急避难场所面临暴雨等恶劣自然条件时存在的风险,可为村镇应急避难场所规划设计和应急管理提供理论支撑。     

贫数据条件下海底电缆故障概率评估方法*

为解决贫数据引起海底电缆失效概率评估的不确定性影响,实施有效的海底电缆故障风险管理,提出1种耦合模糊集理论、层次贝叶斯分析（HBA）和贝叶斯网络的海底电缆失效概率评估方法,识别海底电缆失效致因因素,梳理各因素之间的关联关系,并采用贝叶斯网络(BN)构建海底电缆失效模型;根据数据源特点将电缆失效因素分为数据完全缺失和具有稀少的先兆数据,采用模糊集理论(FST)计算完全没有可用数据的失效致因发生概率,通过HBA估计有稀少数据失效致因的发生概率;以失效致因发生概率为输入,通过贝叶斯网络实现海底电缆失效概率的动态评估。研究结果表明:FST-HBA-BN方法可以解决基本风险因素的数据稀缺问题,量化评估海底电缆失效概率,研究结果可为贫数据条件下的电缆失效风险管理提供支撑。     

民机驾驶舱自动化人机失效事故链的探寻及阻断

民航飞机驾驶舱自动化应用,面临诸多新的人机交互问题,如错误选用飞行模式、过分依赖自动驾驶等。为探寻其致因机理并找出预防对策,构建民机驾驶舱自动化人机失效的HAFCSTER模型,结合国内外相关文献,研究世界近年发生的典型31起民航事故,找出各事故致因的高频因素及主要事故链。构建数据集合,用JAVA语言模拟影响驾驶舱自动化人机失效的因素组合,结合因素的辨识难度确定最佳预防方案。结果表明,标准操作程序(SOP)存在的错误、企业教育培训不足等12项失效因素最易辨识,完善这些失效因素,阻断所有事故案例的事故链,即能获得预防该类事故的最佳方案。     

集成ISM-AHP-SD的机场场面交通冲突风险管控策略效果分析

为厘清造成机场场面交通冲突事故的关键影响因素并制定切实可行的风险防控策略，首先根据机场场面交通系统布置及运行特点，从“人、机、物、管、环”5个子系统全面识别并提取了30个风险因素；其次，运用解释结构模型(Interpretative Structural Modelling, ISM)对上述风险进行了结构化整合，划分了风险的影响层次，明确了风险在各层次间的传递路径及造成事故的根源因素；进而，在此基础上，利用层次分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP)确定了各风险指标的权重，并借助AnyLogic PLE软件构建了机场场面交通风险的系统动力学(System Dynamics, SD)模型，筛选出根源因素中对系统风险管控效果显著的4个因素；最后，在单因素风险防控仿真分析基础上，采用正交试验设计的方法，验证了多风险因素防控策略组合对机场场面交通冲突的协同效应及策略效果。结果表明：在单因素试验中，机场安保环境的风险管控效果最为显著；在多因素试验中，应急救援管理、员工知识与工作技能、机场安保环境及奖罚制度措施的风险水平分别控制在0.12、0.31、0.25及0.2...     

关联性视角下装配式建筑工程吊装事故致因机理分析

为全面反映装配式建筑工程吊装事故的起因与发展过程,从关联性视角出发开展了装配式建筑工程吊装事故的致因机理研究.根据装配式建筑工程吊装作业的特点和复杂系统的事故致因,利用集成决策与评价试验法(DEMATEL)和解释结构模型(ISM)找出风险因素间的内在关联和层次结构,并将得到的层次结构转化为贝叶斯网络模型进行推理,对风险传递进行直观的定量描述,实现对装配式建筑工程吊装事故致因机理由源到链的深层次研究.结果表明,装配式建筑工程吊装事故通常是以环境扰动为初始事件,通过关联效应和风险传递引起管理紊乱和人因失误,最终导致以部件故障为直接致因的安全事故发生.     

我国道路交通事故特征及致因分析

为研究我国道路交通事故特征及致因机理，选取2015—2019年109万起道路交通事故数据，分析成因、形态、时间、肇事人、肇事机动车、伤亡人员6个方面特征规律。确定道路交通事故致因因素，采用决策试验与评价实验室(Decision Making Trial and Evaluation Laboratory, DEMATEL)法分析复杂系统关联性，构建道路交通事故致因因素递阶层次结构图，从理论上探究致因机理并得出本质致因因素。我国道路交通事故特征包括：86.29%的事故由机动车违法导致，主因是未按规定让行，违法装载是高危因素，超速行驶事故多且危害大；70.21%的事故是多车事故，侧面碰撞是主要事故形态，坠车和翻滚是高危事故形态；17:00—19:59是事故多发时段；生产经营车辆引发的事故危害大；行人更易受到致命伤害，男性因事故伤亡的概率高于女性；77.38%的事故致命原因为颅脑损伤；3.63%的肇事机动车存在机械故障。致因机理分析结果表明，超速行驶、超载运输、技术不足或标准法规滞后是致因机理中的本质因素，可作为改善事故风险的关键点。     

突发事件下安全舆情的传播与演变——以江苏响水天嘉宜化工有限公司“3.21”特别重大爆炸事故为例

为明确突发事件安全舆情传播与演变路径，提高企业防控突发事件安全舆情传播风险能力，降低衍生灾害发生概率，在文献分析及事故致因理论基础上，构建突发事件安全舆情传播与演变过程的系统动力学（SD）模型，并运用Vensim软件对以江苏响水天嘉宜化工有限公司“3.21”特别重大爆炸事故为例进行仿真实验，模拟安全舆情传播与演变动态过程。结果表明:突发事件安全舆情传播与演变主要受事件自身、媒体、相关企业监管层、相关企业执行层4个主体的共同影响，其中事件自身因素起效时间最早，相关企业监管层影响作用最大、维持时间最持久，相关企业执行层影响最直接。     

承压设备风险分析中失效后果加权模型研究

在分析失效可能性和失效后果具有不同权重的特点的基础上,提出一种失效后果加权的风险计算模型,该模型的等风险曲线很好地描述风险矩阵中的风险等级分布,并很好地解释风险矩阵分布的非对称性。所建立的模型能连续地将风险等级区域划分开来,以数学模型的形式描述不同风险等级的边界线,解决了传统风险等风险线跨越不同风险级别区域的问题。根据失效后果加权模型的风险计算结果,分析失效后果的权重大于失效可能性的权重的特点。     

宏安全视域下重大传染病防控模型构建研究*

为全面系统地防控重大传染病,打破局部安全的僵局,建立宏安全视域下重大传染病防控模型。通过阐述局部安全到全面安全的转化,提出从全球视野认识重大传染病传播的宏安全新视角。结合安全事件的特征深入分析重大传染病的致因路径,得到传播过程中的4个关键节点和3个时间状态,明确宏安全视域下重大传染病安全事件演变发展及特征。从事故致因的预防角度确定重大传染病防控的内外部2个影响因素,提出应急管理和响应机制2种防控策略,由此构建宏安全视域下重大传染病防控模型。结果表明:模型在新冠肺炎防控过程中有较好的实用性,对探讨疫情防控的安全视角及逻辑具有重要理论和现实意义。     

基于数理统计和文本挖掘的埋地钢制燃气管道失效分析

近年来燃气管道事故频发,严重威胁周边人民群众生命财产安全。为准确认识埋地钢制燃气管道失效特征及致因,针对性开展风险管控,以某管道燃气公司2018—2021年共计1 338条埋地钢制燃气管道失效记录为分析蓝本,采用数理统计方法分析失效总体趋势及管道敷设位置、压力等级、外防腐层类型、失效原因、管龄对应的失效特征;采用文本挖掘技术共计提取26项埋地钢制燃气管道潜在失效致因,通过词云可视化方式分析高频失效致因;构建失效致因共现网络探索不同致因之间的耦合关系,并根据特征向量中心性辨识主要失效致因。结果表明：中压庭院管道是风险管理的重点;腐蚀失效频次与管龄总体呈正相关,且从第4 a开始失效频次快速增长,在第19 a左右达到峰值;土壤腐蚀、防腐层破损、杂散电流、未安装阴极保护系统、管道服役年限较长、管体缺陷、防腐层老化和敷设环境发生变化是埋地钢制燃气管道失效主要致因,是风险管控的关键点。     

军事飞行事故致因模型构建研究

针对飞行事故产生机理的复杂性问题,构建了军事飞行事故致因模型.首先,在借鉴现有事故致因理论的基础上,深入剖析了飞行事故发生的直接原因、间接原因和基本原因；其次,以军事飞行事故发生过程中不安全事件之间的逻辑关系为主线,结合军事飞行事故的特点和当前军事飞行安全领域的发展现状,构建了军事飞行事故致因模型.最后,理论与案例分析表明:该模型刻画了飞行事故致因的多因素相关性、层次性和复杂性,它既符合一般事故发生的普遍规律,又对军事飞行事故预防具有较强的指导意义.     

基于HCNAM-BN的化工过程爆炸事故致因链分析

为了从源头上预防化工过程爆炸事故,依据风险耦合理论,探讨了各风险因子非线性耦合演化为爆炸事故的机理,构建了层次耦合网络分析模型（HCNAM）;从多因素风险耦合角度分析了国内外44起典型化工过程爆炸事故,统计了各风险因子之间的耦合概率并进行了耦合致因重要度分级;采用耦合概率与二态分布相结合的条件概率分布,将层次耦合网络分析模型转化为贝叶斯网络,并对氯乙烯单体槽爆炸性混合气体爆炸事故进行了应用研究。结果表明:91种双因子耦合风险状态中,47种呈现弱耦合致因特性;7种因子双耦合形成风险的概率较大;基于HCNAM-BN模型分析事故,可有效辨识事故最可能致因因素,获取各事故致因链的发生概率并确定事故网络关键节点。     

基于DEMATEL/ISM的深水井喷风险影响因素研究*

为提高深水井喷事故风险管理水平，提出研究深水井喷风险影响因素的分析方法。从技术、人员、环境和管理4个方面，识别深水井喷事故风险致因因素，建立深水井喷事故风险评价指标体系；运用矩阵决策实验室分析法（DEMATEL），研究风险因素之间的相互影响关系，计算不同风险因素的中心度和原因度，确定关键风险因素；进一步基于解释结构模型（ISM）划分不同影响因素的层次结构，分析风险因素之间的综合影响关系，建立深水井喷事故风险影响因素模型。结果表明:层级1为近邻致因，可直接导致井喷事故的发生；层级2~7为过渡致因，在风险传递过程中起到桥梁作用，对井喷事故的直接影响较小；而层级8则为本质致因，重视本质致因的改善有利于从根源上降低井喷事故的风险。研究结果可为深水井喷事故风险的预防和控制提供理论依据。     

我国涉水旅游安全事故的时空分布及成因研究*

为探究我国涉水旅游安全事故的时空分布特征及事故成因机制，提升旅游目的地安全管理水平。以2010—2018年我国旅行社责任险平台的1 752起涉水旅游安全事故保险案例为数据源，利用社会网络分析方法，并结合Ucinet可视化分析技术构建事故时空分布模型及事故成因模型。结果表明:在时空分布规律上，我国涉水旅游安全事故具有较强的时间导向性和空间异质性；在事故成因规律上，游览环境因素和游客自身因素是导致事故发生的主要原因，同时不同影响因素之间具有较强的关联性。研究结果有助于深化旅游者及安全管理人员对涉水旅游安全风险认知，为相关旅游目的地安全管理工作提供理论依据。     

基于N-K模型的城市燃气管道失效可能性因素耦合分析

为分析多因素耦合作用对城市燃气管道失效可能性的影响，构建了基于复杂网络的N-K模型；应用轨迹交叉理论分析管道失效可能性因素的耦合作用机理；基于N-K模型对2011—2014年所发生的1 127起城市燃气管道事故进行耦合分析，计算不同耦合方式发生的概率和耦合值。结果表明:多因素耦合过程中，参与耦合的因素越多，管道失效的概率越大，但耦合发生的频率却随耦合因素的增加逐渐减少；环境因素和人为因素参与耦合时，管道失效的概率较大。