某机械生产有限公司的安全预评价毕业论文
2020-04-09 15:27:05
摘 要
随着工业生产的不断发展及媒体关注焦点的不断聚集,越来越多的安全事故暴露在大众眼前,企业安全管理显得至关重要。对于机械生产公司而言,安全预评价结果直接关系着项目建设的规划及可行性;依据项目的基础资料与概况,在建设项目之前,进行安全预评价,寻找出有效对策,能有效的发现和控制危险源、预防危险事故的发生。模糊层次分析法(FAHP)是层次分析法(AHP)的一个衍生方法,在原生层次分析法的基础上引入单因素等级隶属度概念,进行模糊综合评价。建立合理的安全评价指标体系,对各个方案层指标进行权重与隶属度定量化计算,综合评价系统的安全性。本文以某机械生产基地建设项目为例,结合项目实际情况进行实证研究。
关键词:安全预评价、模糊层次分析法、权重、隶属度
Abstract
With the continuous development of industrial production and the continuous gathering of the focus of media attention, more and more security accidents are exposed in front of the masses, and enterprise safety management is very important. For the machinery production company, the result of safety pre evaluation is directly related to the planning and feasibility of the project construction. According to the basic data and general situation of the project, the safety pre evaluation is carried out before the construction project, and the effective countermeasures can be found out, which can effectively detect and control the risk sources and prevent the occurrence of dangerous accidents. Fuzzy analytic hierarchy process (FAHP) is a derivative method of analytic hierarchy process (AHP),On the basis of primary analytic hierarchy process (AHP), the concept of single factor grade membership degree is introduced, and fuzzy comprehensive evaluation is carried out.. A reasonable safety evaluation index system is established, and the weight and membership degree of each level are calculated quantitatively, and the safety of the system is comprehensively evaluated. This paper takes a construction project of a mechanical production base as an example, and makes an empirical study combined with the actual situation of the project.
Key Words:Safety pre evaluation, fuzzy analytic hierarchy process, weight and membership degree
目 录
第1章 绪论 1
1.1 研究的背景及意义 1
1.2 安全评价的发展与现状 1
1.2.1 国内外安全评价概况 1
1.2.2 安全评价现状 2
2.1 安全预评价方法介绍 3
2.2方法选用原则及对比 4
2.2.1安全评价方法选用原则 4
2.2.2安全评价方法对比 4
2.3 模糊层次分析法 6
2.3.1 模糊层次分析法介绍 6
2.3.2 模糊层次分析法基本步骤 6
3.1 项目介绍 9
4.1 建立安全预评价指标体系 10
4.2 建立评价模型权重集 10
4.3 建立评价模型因素评价集 12
4.3.1客观环境条件 14
4.3.2项目总体布置及管理 16
4.3.3 机械生产系统 19
4.3.4 公共工程及辅助设施 29
4.3.5 建立二级因素隶属度集合 33
4.4 模糊综合评价 34
第5章 结论与不足 36
参考文献 37
致 谢 38
第1章 绪论
1.1 研究的背景及意义
随着科学技术的不断进步,我国的工业迎来了飞速发展的时代,与此同时,安全问题也显得尤为重要。对于一个企业乃至于一个行业而言,安全是最基本的保障。安全问题,人人有责。公司的安全管理体系与制度、员工的安全意识、机器设备的安全状态及使用方法、大量新材料的投入生产、环境因素等等诸多方面,都与安全不可分割[1]。为了对危险有害因素进行准确识别和有效地控制,保障人员的健康与财产的安全,减少事故损失,人们在不断总结事故防止的成功经验和失败教训的基础上,开发引入了安全评价技术。在许多企业中,安全管理的水平效率太低,大多停留在安全检查等基础安全管理层面,导致安全事故层出不穷。对企业进行安全评价,根据企业项目的各个方面安全状况进行危险有害因素识别与评价,找出安全决策,使安全管理系统化,高效化,能够很好的避免与降低安全事故损失。
我国对于企业安全生产问题向来十分重视,“安全第一,预防为主,综合治理”是指导我国安全生产工作的基本方针[2]。“建设项目三同时”[3]制度中也对安全防护设施有着明确的规定。这也就意味着安全管理在项目的每一个阶段都需要与项目同时跟进,安全预评价是针对建设项目可行性研究阶段、工业园区规划阶段或生产经营活动组织实施之前而展开的安全评价活动,
根据项目基础资料,对建设项目所将涉及的各类安全因素进行分析与评价,确保建设项目与安全生产法律法规、标准、行政规章、规范的符合性[4]。在我国目前所属阶段,安全预评价技术尚未成熟,方式方法还停留在老式安全评价方法层面上,不少建设项目的安全预评价都存在“做资料”的想法,缺乏创新思维。本文针对某机械生产基地建设项目概况,结合常见的安全检查表等基础安全评价方法与模糊综合层次分析法,对建设项目进行定量的安全评价,给出结论;对方法进行结合与创新,争取得出更加全面有效的安全预评价方法。
1.2 安全评价的发展与现状
1.2.1 国内外安全评价概况
安全评价技术起源于美国,最初出现在20世纪30年代的保险行业,保险公司收取费用为客户承担相应的风险,而这就涉及到费用与风险程度的性价比问题,其中衡量风险程度就是由当时的美国保险协会进行风险评价[5]。随后从20世纪60年代开始,安全评价技术得到迅速发展,首先使用于美国军事工业,用来保证军事系统安全,1969年,美国国防部颁布《系统安全大纲要点》,之后又进行数次修订完善,该标准对世界安全和防火领域产生极大影响,并被世界各国所引用[6]。
与西方工业发达国家相比,我国对相关行业开展安全评价工作时间较晚,在安全评价的各个方面,无论是理论方法,还是有关评价的数据,都有着较大差异。由于没有基础的安全评价数据库,我国很少采用在欧洲、美国等普遍采用的量化的定量风险评价法[4]。就目前来说,我国安全评价的水平依旧停留在较为基础的层面,大多数的安全评价都是针对生产过程中的危险有害因素及事故隐患等进性识别与分析,按照安全生产法的相关法律法规和标准进行安全评价,再得出安全对策措施[7]。
1.2.2 安全评价现状
尽管安全评价受到世界各个政府组织及各个行业的高度重视,安全评价的理论与方法也取得了极大的发展[8]。但由于安全评价不仅涉及多门学科知识,有自然科学、管理学、逻辑学、心理学等,其指标与权重值的确定还与各个生产因素以及生产经营单位的社会文化背景密切相关,就导致了安全评价方法存在适用范围限制[9]。定性评价方法主要依靠经验丰富者主观判断,所以对于不同类型的评价对象而言,所评价的结果也是没有太大的可比性;定量评价方法由于所需的基础模型及数据内容等十分广泛,还需不断的完善。近年来,许多综合性的安全评价方法被不断开发使用,目的就是为了使定性和定量能有效结合起来,将各个安全评价方法用得其所,最终以得出较为全面的安全评价[10]。本文以某机械生产基地建设项目为例,使用综合模糊评价法进行各系统因素的权重与状态隶属度并用的方法,结合各类不同指标相吻合的安全评价方法进行安全预评级工作开展,为研究得出新型全面有效的安全评价方法做出尝试创新。
第2章 安全预评价方法
安全预评价是针对建设项目可行性研究、工业园区规划,在生产经营活动组织之前,根据已有的项目相关基础资料,对项目建设与生产经营潜在的危险有害因素进行辨识与分析,确定其符合安全生产法律法规及相关技术标准,预测其发生事故的风险,并提出科学、合理、可行的安全风险管理对策措施建议。
2.1 安全预评价方法介绍
安全预评价是以拟建项目作为评价的对象,根据建设项目基础资料,包括有项目建设环境条件、生产工艺过程、使用和产出的物质、主要设备及辅助系统等,对项目建设建成存在的危险有害因素进行识别与分析,应用系统安全工程的方法,对系统的危险性进行定性和定量的评价[4]。安全预评价的方法有许多种,对待不同的安全评价对象,应选择与其相适应的评价方法。本文根据所提供的项目概况资料进行分析后,对整个项目进行模糊层次分析法(FAHP)进行权重与风险隶属度相结合的安全预评价,又依据不同系统因素的特征状况,分别使用不同的基础安全评价方法记性风险等级识别判断。
- 安全检查表
安全检查表(Safety Cheek List,SCL)是将评价系统剖析,划分为多个单元或者层次,列出每个单元或者层次的危险因素,并根据检查情况进行确认填写,以表格形式展现系统的安全状态,并进行定性与定量的评价[11]。
- 预先危险性分析
预先危险性分析(PHA)是在评价项目、装置等开发初期阶段,通过经验判断、技术的诊断等方法,找寻系统的危险源、存在地点、分析可能发生的事故类型及后果,确定危险等级[11]。
- 故障类型及影响分析
故障类型及影响分析(FMEA)是采用系统分割的概念,根据本系统所实际需要分析的状况水平,将系统分割成为一个个的子系统,再将子系统分割为一个个元件,然后逐个逐个的对元件进行分析,找出其可能存在或者出现的故障类型,最后再分析该故障可能对其子系统甚至对整个系统产生的影响[5]。
- 事故树分析法
事故树分析法(FTA)又称故障树分析,是对已经确定了的生产系统或者作业中建可能会出现的事故的条件以及可能会导致产生的事故灾害后果,将它们按照各自工艺流程的先后顺序以及两两之间的因果关系绘制成为相应的程序流程方框图,用以表示导致事故灾害、伤害事件的各种因素之间的逻辑关系[5]。
- 事件树分析法
事件树分析(ETA)是一种从原因而上,到结果的分析方法。从一个简单的最初原因事件开始,分别考虑该事件成功和失败的两种可能性,然后再以该事件的两种发生可能性作为新的原因事件,重新考虑各自事件的成败,依次不断循环分析下去,直到找出最终结果事件为止[5]。
- 危险和可操作性分析
危险和可操作性分析(HAZOP)的基本过程是以系统关键词作为引导,找出系统中工艺过程或者状态的偏差,在根据偏差分析造成原因、后果及可采取的措施[12][13]。
- 作业条件危险性评价法
作业条件危险性评价法又称LEC评价法,是一种用来评价工作人员在具有潜在危险性的环境中作业时危险程度的方法,利用与环境系统风险相关的三个因素的指标值之积来计算评价该作业条件风险程度[14]。
D=L×E×C
其中,L——发生事故的可能性大小;E——暴露于危险环境的频繁程度;
C——发生事故造成的后果损失;D——危险性
2.2方法选用原则及对比
安全预评价方法各式各样,每一种评价方法都有优点和缺点,不同的评价方法适用于不同的评价对象与条件,一个合适的安全预评价方法直接关系到评价的有效性及实用性。因此,建立安全预评价方法的选用原则,将评价方法进行对比,以达到最优方法选择十分重要。
2.2.1安全评价方法选用原则
- 充分性原则:在选择安全评价方法之前,应该对所评价的系统有足够的了解,并充分掌握各类安全评价方法及其优缺点、适用条件和适用范围等,未安全评价工作做好充分的准备[15]。
- 适应性原则:被评价的系统通常比较复杂,对于其各个不同的子系统,评价的侧重点也会有所不同,所选择的安全评价方法应使用于被评价的每一个系统[15]。
- 系统性原则:安全评价结果必须建立在真实、合理以及系统的基础数据之上,所选择的安全评价方法应与系统所提供的系统化数据和资料统一[15]。
- 针对性原则:根据不同的评价目的,应选择能够提供相应结果的安全评价方法[15]。
- 合理性原则:在达到安全评价目的的前提情况下,应选择计算过程最简单,基础数据最少和最容易获取、工作量最合理的安全评价方法[15]。
2.2.2安全评价方法对比
根据每种安全预评价方法的预评价目标、方法特点、适用范围、应用条件、工作量均有所差别,现将主要的几种安全预评价方法归纳比较,如表2-1所示
表2-1 安全预评价方法比较[16]
预评价方法 | 预评价目标 | 定性定量类别 | 方法特点 | 适用范围 | 优缺点 | 所需资料及技术关键 |
安全检查表(SCL) | 危险有害因素识别、分析安全等级 | 定性定量 | 事先已编制好检查表、有明确标准规定 | 熟知的工艺设计、设备操作等过程,具有明确说明规定的设计安全评价 | 简便易行、对象明确;但编制表格需全面准确 | 相关工艺操作规程及设计要求 |
预先危险性分析(PHA) | 大体识别系统主要危险、评价危险等级 | 定性 | 进一步进行危险分析的先导,宏观的概略危险因素分析 | 系统或设备研制初期;进行新操作方法,接触新危险因素时 | 简便易行、经济时间花费少;但评价者主观意识程度偏高 | 系统工艺设备规程要求,评价人员尽可能经验丰富 |
故障类型及影响分析(FMEA) | 分析故障原因及对系统的影响 | 定性 | 按照一定顺序对系统进行分析,根据故障类型、原因及影响评定等级 | 机械、电气、设备系统,局部工艺生产过程事故分析 | 分析过程较为复杂详细;一定程度上受评价者主观意识影响 | 系统、装置或配件一览表,设备功能、故障处理方法 |
事故树分析法(FTA) | 可能出现事故条件及后果分析 | 定性定量 | 逻辑演绎法,由事故基本事件推断事故原因,再由基本事故概率计算顶上事件概率 | 事故分析或设想事故,便于逻辑运算和系统评价 | 方法复杂,工作量大;所得出结论精确 | 了解系统和所调查的事故,编制事故树 |
事件树分析法(ETA) | 事故触发条件及概率 | 定性定量 | 由初因时间从下到上进行分析,直至最后结果 | 分析系统故障、工艺异常、人为失误等 | 方法简便易行;一定程度上受评价者主观意识影响 | 识别初始时间,编制事件树 |
危险和可操作性分析(HAZOP) | 找出系统工艺偏差,分析原因,寻找对策 | 定性 | 以关键词为引导,找出变化点,分析系统偏差及原因,讨论造成影响及对策 | 现有的生产装置的安全评价 | 方法简便易行;一定程度上受评价者主观意识影响 | 工艺流程图,装置布置图,操作规程,设备制造手册 |
作业条件危险性评价法(LEC) | 分析在潜在危险环境中作业的危险性 | 定量 | 根据3个危险性评价指标及安全补偿措施进行定量的风险等级判断 | 人员在具有潜在危险的作业环境中进行作业的危险程度判断 | 危险程度划分明确;但影响因素分数值主观判断 | 危险因素发生可能性、人员暴露频率、造成后果程度 |
2.3 模糊层次分析法
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