企业软安全论析

陈健庚

(湖北工业大学 电气与电子工程学院，湖北 武汉 430068)

1 前言

实现企业生产过程中任何一个环节的安全，手段主要有二:一是工程技术手段，即通过改进设备设施，提高其安全可靠度;二是人的手段，即通过人现时地采取正确行为来确保安全。例如为了防止路边一堵危墙倒塌伤人，第一种手段是把危墙的支架打好，或者是把危墙彻底拆除。第二种手段是派人日夜守护于此，如有行人路过则请行人绕行。第一种手段的实现主要是通过工程技术措施等硬手段来实现的，且可靠度高;第二种手段的实现，即人是否会现时地采取正确行为，主要是通过教育管理、法制等软手段来实现的，且可靠度低。所以本文将前者称作硬安全，后者称作软安全。本文着重研究后者。

2 硬安全、软安全定义

2.1 硬安全定义

在安全工程中，把机械设备、物理环境等生产条件的安全(不需要人现时的参与)称作本质安全，本质安全的实现主要是通过工程技术硬手段，且可靠度高，所以本文把它称作硬安全。

2.2 软安全定义

由于实现硬安全的工程技术手段，要受到当时安全技术水平和经济条件的限制，所以在具体的生产实践中，通常需要人现时地采取正确行为(或安全措施)来确保生产过程中的安全。人是否会现时采取正确行为，主要是通过教育管理、法制等软手段来实现，且可靠度低，所以本文把需要人现时地采取正确行为的安全称作软安全。

2.3 举例

例一:为防止停留在站线的列车溜逸到正线，发生列车冲突事故，往往通过采取拉手制动和打铁鞋来防溜。而拉手制动和打铁鞋都需要人现时去实施，所以都属软安全。

如采取工程技术手段，把站线都改建成如图一，停靠列车地段水平，两头有2‰的上坡，则防止列车溜入正线，不再需要人现时地采取行为，这种安全就属硬安全。

图一:

例二:在距离高压设备1－2米范围内作业，为防止触电，需要作业人员时刻注意与高压设备保持1米以上的距离，也就是需作业人员现时采取正确行为，所以是软安全。

如果在距离高压设备1米处加装一足够高和足够牢固的防护网栅后，在防护网栅外作业，防止触电，不再需要人现时地采取正确行为，这种安全就属于硬安全。

2.4 应用

初步分析例一、例二可知，硬安全比软安全可靠度要高得多，所以我们在安全工程中，要遵循3E原则，即首先采取工程技术措施(engineering)，然后是教育训练(education)，最后才是法制(enforcement)，前者属于硬安全，后两者属于软安全。

一方面人最具有灵活性和能动性，使得软安全在具体的生产实践中应用广泛，另一方面，人容易受到各种因素的影响，具有不稳定性，使软安全可靠度很低，成为安全生产的大隐患，下文以铁路运输行业为例，对软安全可靠度进行了具体分析，然后针对软安全可靠度低这一特点，提出了两种应用模式。

3 软安全可靠度分析

本节笔者在具体分析软安全可靠度前，首先依据《注册安全工程师手册》(后面简称《手册》)，对企业生产过程中的“事故”进行了定义，然后计算出了中国铁路行业事故概率目标值。

3.1 事故定义

事故是指造成死亡、职业病、伤害、财产损失或其他损失的意外事件。事故会造成人员伤害或财物损失或时间损失或兼而有之，从事故对人体伤害的结果来看，虽然有时是未遂伤亡，但到底会不会受到伤害，是一个难于预测的问题。所以必须将这种无伤害的一般事故，也作为发生事故的一部分加以收集、研究，以便掌握事故发生的倾向及其概率，并采取相应的措施，这在安全管理上是极为重要的。例如汽车在行驶中方向突然失灵，到底会不会造成翻车或人员伤亡，这一点我们很难控制和预测，所以我们必须将汽车方向突然失灵，无论是造成了伤害或损失还是没有，都要作为一种事故加以研究和预防。

3.2 铁路行业事故概率目标值

查阅《手册》表3.21，英国铁路行业的FAFR值为45，即108作业小时死亡45人。根据1:29:300“海恩事故法则”，每330件事故中有300件为无伤害事故，29件为轻伤或微伤事故，1件为重伤或死亡事故，这里假定重伤与死亡事故各占一半，则得出英国铁路行业，108作业小时发生事故的概率为29700次，在中国铁路实际应用中，按10倍的保险系数来计算，也即中国铁路事故概率目标值应小于105作业小时2.97次，即每作业小时发生事故概率应小于2.97×10－5次。

3.3 软安全可靠度举例分析

例三:假如列车制动系统的某一个螺丝连接(螺接)出现问题，就会造成制动失灵，也就是说当这个螺接发生故障时，就会造成制动失灵事故。查阅《手册》，表5.25《故障率数据举例》，螺接本身的故障率为每小时10－5，符合铁路事故概率目标值。另查阅《手册》表5.26，人固定螺母的行为可靠度为0.9990，则当一个员工A去安装这个螺接后，其故事概率如图二，经计算略大于10－3，远超过铁路事故概率目标值。

图二:

图二事故概率计算(状态枚举法):

人螺接 制动失效概率失误0.001 故障10－5 0.001×10－5正常0.999 故障10－5 0.999×10－5失误0.001 正常1－10－5 0.001×(1－10－5)

则制动失效概率

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

=0.00100999

如果当员工A安装该螺接后，又由员工B去检查一遍，则其事故概率为图三:

图三:

查阅《手册》表5.26，假定员工B检查螺接是否良好的行为可靠度为0.9990，其事故概率G为:

图三事故概率计算(状态枚举法):

员工A 螺接 员工B 制动失效概率失误0.001 故障10－5 失误0.001 0.001×10－5×0.001正常0.999 故障10－5 失误0.001 0.999×10－5 ×0.001 ×0.001失误0.001 正常1－10－5失误0.001 0.001×(1－10－5)

符合铁路事故概率目标值

4 软安全应用模式

4.1 模式一:软安全+软安全

从图二可以看出，软安全当只有一人(一层)把关时，其可靠度远低于铁路行业要求，从图三可以看出，软安全当有两人(两层)把关时，即软安全+软安全时，比较图二其可靠度会大幅提高，能满足铁路行业要求。

例四:重大信息的处理(决策、传递与执行)方式采取矩阵形。

某些重大信息，如果因为人在决策、传递或执行中不到位，就很有可能造成人员伤亡或重大财产损失，所以也属于软安全范畴。例如铁路1997年的“4.29”重大事故，死亡126人，就是因为信号工长郝任重违章使用二极管封连线造成的，二极管封连线早就被铁道部明令禁止使用，但这一重大信息在多层次的传递、执行中出现了问题，酿成了惨剧。

下面以某集团及其一公司、一车间、一班组、一作业组之间的重大信息处理为例:

图四:单线型信息处理

集团安全主管

公司安全主管

车间主任或安全主管

班组长

作业组(作业人、监护人、检查人)

通常采用图四，上下级重大信息传递是单线型，每个环节只有一人把关，其可靠度不合要求，其中只要有一个环节出现问题，则这个重大信息就不能落实，所以采用这种方式处理重大信息是不可行的。

图五:矩阵形信息处理

最高决策层(董事长、总经理、安全主管)

公司层(主管领导、技术部门、安全部门)

车间(主任、技术员、安全员)

班组层(工长、副工长、安全员)

执行层(作业人、监护人、检查人)

如果采用图五，其重大信息处理在上下层级间有三条渠道，且每一层级有三人相互交流，所以该重大信息处理的每个环节中都有多人把关，即软安全加软安全模式，其可靠度非常高。举例公司向车间传达重大信息，可采取由B1向各车间的C1，B2向各车间的C2，B3向各车间的C3分别传递。也可采取会议形式，即公司B1、B2、B3同时召集下属各车间的C1、C2、C3开会，传达这一信息。

例五:人员上下接触网作业车作业平台。

人员在上下作业平台时，严禁操纵作业平台升降，否则作业平台的梯子很可能卡伤手脚甚至使人摔下来。在现实生产中，就多次发生过这种险情。这种情况，现在只有作业平台操纵人一人把关，即只有一层软安全，可靠度不合要求。

如果在作业平台上面和下面之间加装一楼梯开关，当某人上去或下来时，该人动一下开关，作业平台就不能升降了，所以这就又多了一层软安全，加上作业平台操纵人被打了招呼不会操纵平台，这又是一层软安全，其可靠度才能达到要求。

4.2 模式二:软安全+硬安全

依据前文分析，显然软安全+硬安全模式能满足铁路行业事故概率目标值。

例六:机车遇红灯停车

机车遇红灯，先由司机采取人工制动，正常情况下司机可以按要求停车，属于软安全。如果司机出现意外，未能按规定操作，则机车“三大件”的自停装置会启动，自动制动列车停车，这属于硬安全。

5 结束语

在具体生产实践中，从安全可靠度出发，从节省人力、时间出发，建议优先采用硬安全(工程技术措施保安全)模式，其次采用软安全+硬安全模式，再次才采用软安全+软安全模式。

［1］左东红、贡凯青:《安全系统工程》，化学工业出版社，2004年4月。

［2］徐德蜀、邱成:《企业安全化简论》，化学工业出版社，2005年1月。

［3］金龙哲、宋存义:《安全科学技术》，化学工业出版社，2004年5月。

［4］罗云:《注册安全工程师手册》，化学工业出版社，2004年8月。