安全系統(tǒng)工程

《安全系統(tǒng)工程》綜合復(fù)習資料一、 問答題解釋下列基本概念(1)系統(tǒng)(2)可靠度 (3)安全標準 (4)決策2?危險性一般可分為幾個等級？各級的含義如何？3.英國ICI評價法的評價程序與指數(shù)法相比有什么改進？4?何謂模糊決策(評價)？簡述模糊綜合評判的大體步驟?！盎摇钡闹饕x是什么？舉出三個灰現(xiàn)象的例子。安全系統(tǒng)工程的研究對象和研究內(nèi)容是什么？安全檢查的內(nèi)容是什么？安全檢查表主要包括那幾種類型？&什么叫人的失誤概率？失誤概率公式q=k(1-R)中，各符號代表什么含義？ICIMond法與道化學指數(shù)評價法相比有哪些異同？決策的類型是什么？決策樹法的分析步驟有哪些？什么叫安全系統(tǒng)工程？其方法論包括哪幾個方面？失誤概率公式q=k(1-R)=abcde(1-R)中，各系數(shù)代表什么含義？二、 計算題一倉庫設(shè)有火災(zāi)檢測系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)組成的自動滅火系統(tǒng)。設(shè)火災(zāi)檢測系統(tǒng)可靠度和噴淋系統(tǒng)可靠度皆為0.99,應(yīng)用事件樹分析計算一旦失火時自動滅火失敗的概率。若滅火失止常運行拎卻水敗所造成的事故損失為95萬兀，計止常運行拎卻水算其風險率。圖1是反應(yīng)爐夾套的冷卻系統(tǒng)。當正常冷卻水突然斷水(如管道損壞)而造成系統(tǒng)失水，這時失水信號檢測器D探得失水信號，將啟動備用水泵PP2。如果兩臺備用泵均啟動成功，則系統(tǒng)成功(S)；若只有一臺泵啟動成功，則系統(tǒng)部分成功(P);若兩臺泵均停則系統(tǒng)失敗(F)。各元件的可靠度為P(P)二P(P)二P(D)二P(EP)=0.99,EP為檢測器D的電源，試建造事件樹，并計算系12統(tǒng)輸出事件的發(fā)生概率。已知某壓力開關(guān)的故障率為0.12次/年，試計算該元件運行時間為6個月時的可靠度、故障概率以及平均故障周期。若運行6個月時壓力開關(guān)系統(tǒng)要求的可靠度為0.999,開始運行時需要并聯(lián)多少個完全相同的壓力開關(guān)，才能達到可靠度要求？三、簡答題目前在大學校園，大學生因沉迷于網(wǎng)絡(luò)游戲而耽誤學業(yè)，最后被迫退學的事故時有發(fā)生。請大家針對這一事件，以“被迫退學”為頂事件，以編制事故樹為技術(shù)手段查找原因。只要求建立事故樹（不少于4層），并結(jié)合實際提出預(yù)防對策。2?對房間照明系統(tǒng)進行故障類型和影響分析，包括元素、故障類型、可能的原因及對系統(tǒng)的影響。參考答案：一、問答題1.答：（1）系統(tǒng)：系統(tǒng)是由相互作用、相互依賴的若干組成部分結(jié)合而成的具有特殊功能的有機整體。（2）可靠度：系統(tǒng)在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的概率。（3）安全標準：經(jīng)定量化的風險率或危險度是否達到我們要求的（期盼的）安全程度，需要有一個界限、目標或標準進行比較，這個標準我們稱之為安全標準。（4）決策：決策指人們在求生存和發(fā)展過程中，以對事物發(fā)展規(guī)律及主客觀條件的認識為依據(jù)，尋求并實現(xiàn)某種最佳（滿意）準則和行動方案而進行的活動。答：從定性的觀點出發(fā)，危險性等級可分為I級：安全的一不發(fā)生危險；II級：臨界的一處于形成事故的邊緣狀態(tài)，暫時還不會造成危害；III級：危險的一會造成危害，應(yīng)立即采取措施排除；W級：破壞性的一會造成災(zāi)難性事故。答：在美國道化學公司安全評價法的基礎(chǔ)上，提出了一個更加全面、更加系統(tǒng)的安全評價法，稱為ICIMond法。主要有以下擴充：1）增加了毒性的概念和計算；2）發(fā)展了某些補償系數(shù)；3）增加了幾個特殊工程類型的危險性；4）能對較廣范圍內(nèi)的工程及儲存設(shè)備進行研究。答：利用模糊數(shù)學的辦法將模糊的安全信息定量化，從而對多因素進行定量評價與決策，就是模糊決策。模糊綜合評判的大體步驟為：1）建立因素集；2）建立權(quán)重集；3）建立評判集；4）單因素模糊評判；5）模糊綜合決策。答：灰”則指信息部分已知、部分未知，即信息不完全，這是“灰”的基本含義；除信息不完全外，非惟一性也是“灰”的主要含義。比如，預(yù)測結(jié)果的灰色區(qū)間，決策中的灰靶思想，計劃方面的可調(diào)性、可塑性等。答：安全系統(tǒng)工程的研究對象就是：1）人子系統(tǒng)，2）機器子系統(tǒng)，3）環(huán)境子系統(tǒng)以及三者之間的相互聯(lián)系、相互制約與相互影響。研究內(nèi)容為：1)系統(tǒng)安全分析，2)系統(tǒng)安全評價，3)安全決策與事故控制。答：安全檢查的內(nèi)容主要是查思想、查管理、查隱患、查事故處理。安全檢查表主要包括：1)審查設(shè)計的安全檢查表；2)廠級的安全檢查表；3)車間的安全檢查表；4)工段及崗位的安全檢查表；5)專業(yè)性安全檢查表。8.答：人的失誤概率通常是指作業(yè)者在一定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)完成某項規(guī)定功能時出現(xiàn)偏差或失誤的概率。式中，k—修正系數(shù)，R—人的可靠度。9答：ICIMond法與道氏法的原理相同，都是基于物質(zhì)系數(shù)法。其不同點是，ICIMond法比道氏法考慮問題更全面、更系統(tǒng)，突出了該方法的動態(tài)特性。主要有以下擴充：1)增加了毒性的概念和計算；2)發(fā)展了某些補償系數(shù)；3)增加了幾個特殊工程類型的危險性；4)能對較廣范圍內(nèi)的工程及儲存設(shè)備進行研究。答：根據(jù)決策系統(tǒng)的約束性與隨機性原理可分為確定性決策和非確定性決策。非確定型決策又分為風險型決策和完全不確定型決策。決策樹法的步驟為：1)繪制決策樹；2)計算各結(jié)果節(jié)點的收益值；3)計算各方案的收益期望值；4)確定最優(yōu)方案。答：安全系統(tǒng)工程是采用系統(tǒng)工程的基本原理和方法，預(yù)先識別、分析系統(tǒng)存在的危險因素，評價并控制系統(tǒng)風險，使系統(tǒng)安全性達到預(yù)期目標的工程技術(shù)。其方法論包括：1)從系統(tǒng)整體的研究方法；2)本質(zhì)安全方法；3)人－機匹配法；4)安全經(jīng)濟方法；5)系統(tǒng)安全管理方法。式中，k—修正系數(shù)，a-作業(yè)時間系數(shù)，b-操作頻率系數(shù)，c-危險狀況系數(shù)，d-心理、生理條件系數(shù)，e-環(huán)境條件系數(shù)。二、計算題1.解：設(shè)火災(zāi)檢測系統(tǒng)為事件A,噴淋系統(tǒng)為事件B。自動滅火成功概率為P(S)=P(A)P(B)=0.99x0.99=0.9801；失敗的概率P(F)=1-P(S)=1-0.9801=0.0199。系統(tǒng)P(A) —P(B) 成功 P(A)P(B)失火 一F(B) 失敗P(A)F(B)4) 失敗 F(A)根據(jù)題意，嚴重度S=95萬元；因此風險率為：R=S-P=95x0.0199=1.8905萬元。解：1)系統(tǒng)簡化的事件樹見下圖。

「⑴「⑴L2_.檢肉播f d「⑴「⑴L2_.檢肉播f d 電源(1)— ■"- LM (1)⑴⑹1(0)S2I(0)威功部忖咸功部分咸功先敗失敗失敗系統(tǒng)狀血<lill)(1H0)<1101)<2100)<10)(0)ffi一屹簡化的事件轉(zhuǎn)圖2)系統(tǒng)成功概率P(S)二P(EP)P(D)P(P)P(P)=0.994二0.96059612系統(tǒng)部分成功概率P(P)=P(EP)P(D)P(P)F(P)+P(EP)P(D)F(P)P(P)1212=2x0.993x0.01=0.019406系統(tǒng)失敗概率P(F)=1-P(S)-P(P)二1-0.960596-0.019406二0.019998解：1)根據(jù)題意，壓力開關(guān)元件服從指數(shù)分布，運行半年時可靠度為：R(t)=e-*=exp(-0.12x0.5)=0.9418i故障概率為：P(t)=1—R(t)=1—0.9418=0.0582i i11平均故障周期為：t=二 二8?333年i九0.12i2)由題意知，所用的壓力開關(guān)完全相同，設(shè)用n個元件，因此對并聯(lián)系統(tǒng)，有P(t)二[P(t)]n, 即1—R(t)=[P(t)]ns i S i」n[l-