事故致因理論

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1、 12 事故致因理論 2.1事故及其與安全的關系 2.1.1事故的定義 事故是人們在實現其目的的行動過程中，突然發生的、迫使其行動暫時或永遠終止的一種意外事件。 這個定義有三重意思，一是事故的背景，即“存在某種實現目的的行動過程”。例如人們需要某種產品而開辦工廠進行生產等。二是說“突然發生了意想不到的事件”，即事故是隨機事件。三是事故的后果，指出它們迫使行動暫時或永遠終止。 2.1.2事故的分類 事故有生產事故和非生產事故之分，由于生產活動是人類一切其它活動的基礎，因此，我們著重討論生產事故。 （1）事故的分類 生產事故系指企業在生產過程中突然發生的、傷害人體、損壞財物、影響生產正常進行的意外

2、事件。 根據生產事故所造成的后果的不同，有設備事故、人身傷亡事故、未遂事故等三種，一般情況下人身傷亡事故又稱為工傷事故，它是企業職工為了生產和工作，在生產時間和生產活動區域內，由于受生產過程中存在的危險因素之影響，或雖然不在生產和工作崗位上，但由于企業的環境、設備或勞動條件等不良影響，致使身體受到傷害，暫時地或長期地喪失勞動能力的事故，是我們安全工程專業研究的重點。 （2）工傷事故的構成要素 工傷事故是由傷害部位、傷害種類和傷害程度這三項要素構成的。 傷害部位 傷害部位包括：頭、臉、眼、鼻、耳、口、牙、上肢、手、手指、下肢、足、腳趾、肩、軀干、皮膚、粘膜、內臟、血液、神經末梢、神經中樞等。 傷

3、害種類 傷害種類包括：挫傷、創傷、刺傷、擦傷、骨折、脫臼、燒傷、電傷、凍傷、腐蝕、聽力損傷、中毒、窒息等。 傷害程度 傷害程度：我國分為死亡、重傷、輕傷；國外分為死亡、喪失勞動能力（終生致殘） ，部分喪失勞動能力（局部致殘） ，暫時不能勞動、要醫療但不休工，無傷害等。 死亡，是指其損失工作日為 6 000 日及以上，這是根據我國職工的平均退休年齡之和計 2算出來的。 重傷，是指其損失工作日為 105 個工作日以上（含 105 個工作日） ， 6 000 工作日以下的失能傷害。 輕傷，是指其損失工作日為 1 個工作日以上（含 1 個工作日） ，105 個工作日以下的失能傷害。 只有全面了解上述三

4、個方面的情況，才能如實地反映傷害的客觀情況。 2.1.3事故的本質 根據事故理論的研究，事故具有以下基本性質： （）因果性。工業事故的因果性是指事故由相互聯系的多種因素共同作用的結果。引起事故的原因是多方面的，在傷亡事故調查分析過程中，應弄清事故發生的因果關系，找到事故發生的主要原因，才能對癥下藥，預防事故。 （）隨機性與偶然性。事故的隨機性是指事故發生的時間、地點、事故后果的嚴重性是偶然的。這說明事故的預防具有一定的難度。但是，事故這種隨機性在一定范疇內也遵循統計規律。從事故的統計資料中可以找到事故發生的規律性。因而，事故統計分析對制定正確的預防措施有重大的意義。 （）潛在性與必然性。表面上

5、，事故是一種突發事件。但是事故發生之前有一段潛伏期。在事故發生前，人、機、環境系統所處的狀態是不穩定的，也就是說系統存在著事故隱患，具有危險性。如果這時有一觸發因素出現，就會導致事故的發生。在工業生產活動中，企業較長時間內未發生事故，如麻痹大意，就是忽視了事故的潛伏性，這是工業生產中的思想隱患，是應予克服的。 上述事故特性說明了一個根本道理，現代工業生產系統是人造系統，這種客觀實際給預防事故提供了基本的前提。所以說，任何事故從理論和客觀上講，都是可預防的。因此，人類應該通過各種合理的對策和努力，從根本上消除事故發生的隱患，把工業事故的發生降低到最小限度。 2.1.4安全與事故的關系 安全和事故

6、是兩個截然不同的概念。安全與事故的關系是對立統一、相互依存的，即有了事故發生的可能性，才需要安全；有了安全的保證，才可能避免事故的發生。某一安全性在某種條件下認為是安全的，但在另一條件下就不一定被認為是安全的了，甚至可能被認為是很危險的。絕對的安全，即 100%的安全是安全性的最大值，這是很難的，甚至是不可能達到的，但卻是社會和人們努力追求的目標。在實踐中，人們或社會客觀上自覺或不自覺地認可或接受了某一安全性（水平） ，當實際狀況達到這一水平，人們就認為是安全的，低于這一水平，則認為是危險的。此外，安全與事故的關系還具有如下特征： （1）安全的極向性 這一屬性有如下三層含義： 安全科學的研究對

7、象（事故、危害與安全保障）是一種“零 3無窮大”事件，或稱“稀少事件”。即事故或危害具有如下特點：一是事故發生的可能性很?。ㄚ呄蛄悖?，而一旦發生后果卻十分嚴重（趨向無窮大） ，例如煤礦瓦斯爆炸、煙花爆竹廠的爆炸等；二是危害事件的作用強度有時是很小的，但具有累積效應，主要表現為對人體健康的危害，危害涉及的范圍或人數卻廣而多（例如煤礦井下粉塵、水泥廠的粉塵等） ； 描述安全特征的兩個參量安全性與危險性具有互補關系。即安全性1-危害性，當安全性趨于極大值時，危害性趨于最小值。反之亦然； 人類從事的安全活動，總是希望以最小的投入獲得最大的安全。 （2）避免事故或危害有限性 避免事故或危害有限性這一屬

8、性包含兩層含義： 各種生產和生活活動過程中事故或危害事件是可以避免的，但難以完全避免； 各種事故或危害事件的不良作用、后果及影響可能避免，但難以完全避免。 綜上所述，安全與事故的辯證關系可綜合為： 安全與事故是一對矛盾體； 系統在安全狀態時并不能保證不發生事故，事故不發生也不能否認系統處于危險狀態。因此，安全與事故是密切相關的，有了事故，才需要安全，安全是為了不發生事故。要認識安全的規律，首先必須了解事故的基本特征、事故原理及事故的預防原則。 2.2事故因果連鎖理論 2.2.1海因里希的事故因果連鎖理論 美國的安全工程師海因里希（H.W.Heinrich）在工業事故預防Industriail

9、Accident Prevention一書中，首先提出了事故因果連鎖論，用以闡明導致事故的各種原因因素之間及與事故、傷害之間的關系。該理論認為，傷害事故的發生不是一個孤立的事件，盡管傷害的發生可能在某個瞬間，卻是一系列互為因果的原因事件相繼發生的結果。在事故因果連鎖中，以事故為中心，事故的結果是傷害（傷亡事故的場合） ，事故的原因包括 3 個層次的原因：直接原因、間接原因、基本原因。由于對事故各層次原因的認識不同，形成了不同的事故致因理論。因此，后來的人們也經常用事故因果連鎖的形式來表達某種事故致因理論。 海因里希曾經調查了美國的 75 000起工業傷害事故，發現占總數 98%的事故是可以預防

10、的，只有 2%的事故超出人的能力所能預防的范圍，是不可預防的。在可預防的工業事故中，以人的不安全行為為主要原因的事故占 88%，以物的不安全狀態為主要原因的事故占10%。根據海因里希的研究，事故的主要原因或者是人的不安全行為，或者是物的不安全狀態，沒有一起事故是由于人的不安全行為及物的不安全狀態共同引起的，參見圖 2-1。于是，他得出的結論是，幾乎所有的工業傷害事故都是由于人的不安全行為造成。 最初，海因里希把工業傷害事故的發生、發展過程描述為具有如下因果關系的事件的連鎖： （1）人員傷亡的發生是事故的結果； 4（2）事故的發生是由于人的不安全行為或物的不安全狀態所致； 圖2-1 事故的直接原

11、因 （3）人的不安全行為、物的不安全狀態是由于人的缺點造成的； （4）人的缺點是由于不良環境誘發的，或者是由先天的遺傳因素造成的。 于是，海因里希的事故因果連鎖過程包括如下 5 個因素： 遺傳及社會環境。遺傳因素及社會環境是造成人的性格上缺點的原因。遺傳因素可能造成魯莽、固執等不良性格；社會環境可能妨礙教育、助長性格上的缺點發展。 人的缺點。人的缺點是使人產生不安全行為或造成機械、物質不安全狀態的原因，它包括魯莽、固執、過激神經質、輕率等性格上的先天缺點，以及缺乏安全生產知識和技術等后天的缺點。 人的不安全行為或物的不安全狀態。所謂人的不安全行為或物的不安全狀態，是指那些曾經引起過事故，或可能

12、引起事故的人的行為，或機械、物質的狀態，他們是造成事故的直接原因。例如，在起重機的吊荷下停留，不發信號就啟動機器，工作時間打鬧，或拆除安全防護裝置等，都屬于人的不安全行為；沒有防護的傳動齒輪，裸露的帶電體，或照明不經營者 通過指揮、監督人的缺點 知識態度適應力能力 人的不安全行為 1.在狹窄的場所作業 2.以不安全的速度作業 3.除去安全裝置 4.使用不安全的工具，不安全的使用 5.不安全的裝載，配置 混合、結合 6.在不安全處停留 7.使用運轉中的危險裝置8.說笑，打鬧等 9.不用保護用品 物的不安全狀態 1.保護不良 2.無防護裝置 3.缺陷，突起，易滑動， 腐蝕等 4.設計得不安全的機械

13、、 工具 5.布置、管理不良 6.照明不良、耀眼 7.通風不良 8.不安全的保護用品 9.不安全的工程 88% 由此 造成 事故 2%不能預防 50%實際上可以預防98%可以預防 10% 5良等，屬于物的不安全狀態。 事故。事故是由于物體、物質、人或放射線的作用或反作用，是人員受到傷害或可能受到傷害的、出乎意料的、失去控制的事件。墜落、物體打擊等能使人員受到傷害的事件是典型的事故。 傷害。直接由于事故產生的人身傷害。 人們用多米諾骨牌來形象地描述這種事件因果連鎖關系，得到圖 2-2 所示的多米諾骨牌系列。在多米諾骨牌系列中，一塊骨牌被碰到了，則將發生連鎖反應，其余的幾塊骨牌相繼被推倒。因此，海

14、因里希事故因故連鎖論也稱為多米諾骨牌理論（The dominoes theory） 。 圖2-2 海因里希因果事故連鎖論 根據海因里希的觀點，大多數工業傷害事故都是由于工人的不安全行為引起的。即是一些工業傷害事故是由于物的不安全狀態引起的， 而物的不安全狀態的產生也是由于工人的缺點、錯誤造成的。因而，海因里希事故因果連鎖理論把工業事故的責任歸因于工人，表現出時代的局限性。 多米諾骨牌理論的不足之處還在于，它把事故致因的事件鏈過于絕對化了。事實上，各塊骨牌之間的連鎖不是絕對的，而是隨機的。前面的牌倒下，后面的牌可能倒下，也可能不倒下?？梢?，這一理論對于全面的解釋事故致因過于簡單。 2.2.2博德

15、的事故因果連鎖理論 在海因里希的事故因果連鎖中，把遺傳和社會環境看作事故的根本原因，表現出了它的時代局限性。盡管遺傳因素和人員成長的社會環境對人員的行為有一定的影響，卻不是影響人員行為的主要因素。在企業中，如果管理者能夠充分發揮管理機能中的控制機能，則可以有效地控制人的不安全行為和物的不安全狀態。 M 遺傳、環 境 人的缺點不安全行為不安全狀態事 故傷 亡 P H D A 6博德在海因里希事故因果連鎖理論的基礎上， 提出了反映現代安全觀點的事故因果連鎖（見圖 2-3） 。 圖 2-3 博德的事故因果連鎖 （1）控制不足管理。事故因果連鎖中一個最重要的因素是安全管理，安全管理人員的工作要以得到廣

16、泛承認的企業管理原則為基礎。即，安全管理者應懂得管理的基本理論和原則?？刂剖枪芾頇C能（計劃、組織、指導、協調及控制）中的一種機能。安全管理中的控制是指損失控制，包括對人的不安全行為、物的不安全狀態控制，是安全管理工作的核心。 大多數正在生產的工業企業中，由于各種原因，完全依靠工程技術上的改進來預防事故既不經濟，也不現實。只能通過專門的安全管理工作，經過較長時間的努力，才能防止事故的發生。 管理者必須認識到， 只要生產沒有實現高度安全化， 就有發生事故及傷害的可能性，因而，他們的安全活動中必須包含有針對事故連鎖中所有原因的控制對策。 在安全管理中，企業領導者的安全方針、政策及決策占有十分重要的位

17、置。它包括生產及安全的目標，職員的配備，資料的利用，責任及職權范圍的劃分，職工的選則、訓練、安排、指導及監督，信息傳遞，設備、器材及裝備的采購、維修及設計，正常及異常時的操作規程，設備的維修保養等。 管理系統是隨著生產的發展而不斷變化、完善的，十全十美的管理系統并不存在。由于管理上的欠缺，導致能夠誘發事故的基本原因產生。 （2）基本原因起源論。為了從根本上預防事故，必須查明事故的基本原因，并針對查明的基本原因采取對策。 基本原因包括個人原因及與工作有關的原因。個人原因包括缺乏知識或技能，動機不正確，身體上或精神上的問題。工作方面的原因包括操作規程不合理，設備、材料不合格，通常的磨損及異常的使用

18、方法等，以及溫度、壓力、濕度、粉塵、有毒有害氣體；蒸汽、通風、噪聲、照明、周圍的狀況（容易滑倒的地面，障礙物，不可靠的支持物，有危險的物體）等環境因素。只有找出這些基本原因，才能有效地控制事故的發生。 所謂起源論，是在于找出問題基本的、背后的原因，而不僅是停留在表面的現象上。只有這樣，才能實現有效地控制。 （3） 直接原因征兆。 不安全行為或不安全狀態是事故的直接原因， 這一直是最重要，必須加以追究的原因， 但是， 直接原因不像基本原因那樣是深層原因， 而是一種表面的現象。M 管理失誤 個人原因不安全行為不安全狀態事 故傷 亡P H D A 工作條件 7在實際工作中，如果只抓住了作為表面現象的

19、直接原因而不追究其背后隱藏的深層原因，就永遠不能從根本上杜絕事故的發生。 安全管理人員應該能夠預測及發現這些作為管理缺欠的征兆的直接原因，采取恰當的改善措施；同時，為了在經濟上可能及實際可能的情況下采取長期的控制對策，必須努力找出其基本原因。 （4）事故接觸。從實用的目的出發，往往把事故定義為最終導致人員肉體損傷、死亡，財務損失的、不希望的事件。但是，越來越多的安全專業人員從能量的觀點把事故看作是人的身體或構筑物、設備與超過其閾值的能量的接觸，或人體與妨礙正常生理活動的物質的接觸。于是，防止事故就是防止接觸。為了防治接觸，可以通過改進裝置、材料及設施防止能量釋放，通過訓練提高工人識別危險的能力

20、、佩戴個人保護用品等來實現。 （5）傷害損害損失。博德模型中的傷害，包括了工傷、職業病，以及對人員精神方面、神經方面或全身性的不利影響。人員傷害及財物損壞統稱為損失。 在許多情況下，可以采取恰當的措施使事故造成的損失最大限度地減少。例如，對受傷人員的迅速搶救，對設備進行搶修以及平日對人員進行應急訓練等。 2.2.3亞當斯的事故因果連鎖理論 亞當斯（Edward Adams）提出了與博德的事故因果連鎖論類似的事故因果連鎖模型（見表 2-2） 。 表 2-2 亞當斯事故因果連鎖論 管理體制 管理失誤 現場失誤 事故 傷害或損壞 目標 領導者在下述方面策略錯誤或沒有決策 安全技術人員在下述方面管理失

21、誤或疏忽 組織 機能 政策 目標 權威 責任 職責 注意范圍 權限授予 行為 責任 權威 規則 指導 主動性 積極性 業務活動 不安全行為不安全狀態事故 傷害 損壞 在該因果連鎖理論中， 第四、 五個因素基本上與博德理論相似。 這里把事故的直接原因、人的不安全行為及物的不安全狀態稱作現場失誤。本來，不安全行為和不安全狀態是操作者在生產過程中的錯誤行為及生產條件方面的問題。采用現場失誤這一術語，主要目的在于提醒人們注意不安全行為及不安全狀態的性質。 該理論的中心在于對現場失誤的背后原因進行了深入的研究。 操作者的不安全行為及生產作業中的不安全狀態等現場失誤， 是由于企業領導者及事故預防工作人員的

22、管理失誤造成的。管理人員在管理工作中的差錯或疏忽，企業領導人決策錯誤或沒有做出決策等失誤，對 8企業經營管理及事故預防工作具有決定性的影響。管理失誤反映企業管理系統中的問題。他涉及到管理體制，即如何有組織地進行管理工作，確定怎樣的管理目標，如何計劃、實現確定的目標等方面的問題。管理體制反映作為決策中心的領導人的信念、目標及規范，它決定各級管理人員安排工作的輕重緩急，工作基準及指導方針等重大問題。 2.2.4其他的事故因果連鎖論 （1）北川徹三的事故因果連鎖論 以上的事故因果連鎖模型把考察的范圍局限在企業內部，用以指導企業的事故預防工作。實際上，工業傷害事故發生的原因是很復雜的。企業是社會的一部

23、分，一個國家、一個地區的政治、經濟、文化、科技發展水平等諸多社會因素，對企業內部傷害事故的發生和預防有著重要的影響。 日本廣泛以北川徹三的事故因果模型作為指導事故預防工作的基本理論。 北川徹三從四個方面探討事故發生的間接原因： 技術原因。機械、裝置、建筑物等的設計、建造、維護等技術原因； 教育原因。由于缺乏安全知識及操作經驗，不知道、輕視操作過程的危險性和安全操作方法，或操作不熟練、按習慣操作等。 身體原因。身體狀態不佳，如頭痛、昏迷、癲癇等疾病，或近視、耳聾等生理缺陷，或疲勞、睡眠不足等。 精神原因。消極、抵觸、不滿等不良態度，焦躁、緊張、恐慌、偏激等精神不安定，狹隘、頑固等不良性格，白癡等

24、智力缺陷。 在工業傷害事故的上述 4 個方面的原因中，前兩種經常出現，而后兩種原因出現地相對較少。 北川徹三認為，事故的基本原因包括下述 3 個方面的原因： 管理原因。企業領導者不夠重視安全，作業標準不明確，維修保養制度方面的缺陷，人員安排不當，職工積極性不高等管理上的缺陷。 學校教育原因。小學、中學、大學的教育不充分。 社會或歷史原因。社會安全觀念落后，工業發展的一定歷史階段，安全法規或安全管理、監督機構不完備等。 在上述原因中， 管理原因可以由企業內部解決， 而后兩種原因需要社會的努力才能解決。 （2）事故統計分析用事故因果連鎖模型 在事故原因的統計中，當前世界各國普遍采用圖 2-4 所示

25、的因果連鎖模型。該模型著重于傷亡事故的直接原因人的不安全行為和物的不安全狀態， 以及其背后的深層原因管理失誤。我國的國家標準 GB644186企業職工傷亡事故分類就是基于這種事故因果連鎖模型制定的。 在圖 2-4 的事故因果連鎖模型（又稱為軌跡交叉論事故模型）中，把物的方面的問題進 9一步劃分為起因物和加害物。前者是導致事故發生的機械、物質；后者是直接作用于人體的能量載體或危險物質。顯然，從防患于未然的角度看，前者比后者更為重要。在人的因素方面，該模型區分行為人與被害者，強調行為人（即肇事者）的不安全行為的控制問題。值得注意的是，人的不安全行為、物的不安全狀態是事故的直接原因，而管理失誤是這些

26、直接原因出現的背后原因，是事故發生的基本原因。即管理失誤和人的不安全行為，物的不安全狀態不是一個層次的問題，在進行事故原因的統計分析是，不要把它們并列起來。 圖 2-4 事故連鎖模型 2.3能量意外釋放論 1961 年吉布森（Gibson） 、1966 年哈登（Haddon）等人提出了解釋事故發生物理本質的能量以外釋放論。他們認為，事故是一種不正常的或不希望的能量釋放。 2.3.1能量在事故致因中的地位 能量在人類的生產、生活中是不可缺少的，人類利用各種形式的能量做功以實現預定的目的。生產、生活中利用能量的例子隨處可見，如機械設備在能量的驅動下運轉，把原料加工成產品；熱能把水煮沸等。人類在利用

27、能量的時候必需采取措施控制能量，使能量按照人們的意圖產生、轉換和做工。從能量在系統中流動的角度，應該控制能量按照人們規定的能量流通渠道流動。如果由于某種原因失去了對能量的控制，就會發生能量違背人的意愿的意外釋放或逸出，使進行的活動終止而發生事故。如果事故時意外釋放的能量作用于設備、建筑物、物體等，并且能量的作用超過它們的抵抗能力，則將造成設備、建筑物、物體的損壞。 生產、生活活動中經常遇到各種形式的能量，如機械能、熱能、電能、化學能、電離及非電離輻射、聲能、生物能等，它們的意外釋放都可能造成傷害或損壞。 （1）機械能。意外釋放的機械能是導致事故時人員傷害或財物損壞的主要類型的能量。 機械能包括

28、勢能和動能。位于高處的人體、物體、巖石或結構的一部分相對于低處的基準面有較高的勢能。但人體具有的勢能意外釋放時，發生墜落或跌落事故；物體具有的勢能意外釋放時，物體自高出落下可能發生物體打擊事故；巖石或結構的一部分具有的勢能意外釋放時，發生冒頂、片幫、坍塌等事故。運動者的物體都具有動能，如各種運動中的車輛、設備或機械的運動部件、被拋擲的物料等。它們具有的動能意外釋放并作用于人體，則可能 物 管理失誤 事故行為人 不安全行為不安全狀態 起因物 加害物 人 10發生車輛傷害、機械傷害、物體打擊等事故。 （2）電能。意外釋放的電能會造成各種電氣事故。意外釋放的電能可能使電氣設備的金屬外殼等導體帶電而發

29、生所謂的“漏電”現象。當人體與帶電體接觸時會遭受電擊；電火花會引燃易燃易爆物質而發生火災、爆炸事故；強烈的電弧可能灼傷人體等。 （3）熱能?，F今的生產、生活中到處利用熱能，人類利用熱能的歷史可以追溯到遠古時代。失去控制的熱能可能灼燙人體、損壞財物、引起火災?；馂氖菬崮芤馔忉尫旁斐傻淖畹湫偷氖鹿?。應該注意，在利用機械能、電能、化學能等其他形式的能量時也可能產生熱能。 （4）化學能。有毒有害的化學物質使人員中毒，是化學能引起的典型傷害事故。在眾多的化學能物質中，相當多的物質具有的化學能會導致人員急性、慢性中毒，致病、致畸、致癌?；馂闹谢瘜W能轉變為熱能，爆炸中化學能轉變為機械能和熱能。 （5）電離及

30、非電離輻射。電離輻射主要指 射線、 射線和中子射線等，它們會造成人體急性、慢性損傷。非電離輻射主要為 射線、 射線、紫外線、紅外線和宇宙射線等射線輻射。工業生產中常見的電焊、熔爐等高溫熱源放出的紫外線、紅外線等有害輻射會傷害人的視覺器官。 麥克法蘭特（McFarland）在解釋事故造成的人身傷害或財物損壞的機理時說：“所有的傷害事故(或損壞事故)都是因為：(1)接觸了超過機體組織(或結構)抵抗力的某種形式的過量的能量；(2)有機體與周圍環境的正常能量交換受到了干擾(如窒息、淹溺等)。因而，各種形式的能量的意外釋放構成了傷害的直接原因。 人體自身也是個能量系統。人的新陳代謝過程是一個吸收、轉換、

31、消耗能量，與外界進行能量交換的過程；人進行生產、生活活動時消耗能量。當人體與外界的能量交換受到干擾時，即人體不能進行正常的新陳代謝時，人員將受到傷害，甚至死亡。 表 2-3 能量類型與傷害 能量類型 產生的傷害 事故類型 機械能 刺傷、割傷、撕裂、擠壓皮膚和肌肉、骨折、內部器官損傷 物體打擊、車輛傷害、機械傷害、起重傷害、高出墜落、坍塌、冒頂片幫、放炮、火藥爆炸、瓦斯爆炸、鍋爐爆炸；壓力容器爆炸 熱能 皮膚發炎、燒傷、燒焦、焚化、傷及全身 灼傷、火災 電能 干擾神經肌肉功能、電傷 觸電 化學能 化學性皮炎、化學性燒傷、致癌、致遺傳突變、致畸、急性中毒、窒息 中毒和窒息、火災 表 2-3 為人體

32、受到超過其承受能力的各種形式能量作用時受傷害的情況；表 2-4 為人體與外界的能量交換受到干擾而發生傷害的情況。 研究表明，人體對各種形式的能量的作用都有一定的承受能力，或者說有一定的傷害閾值。例如，球形彈丸以 4.9N 的沖擊力打擊人體時，只能輕微地擦傷皮膚；重物以 68.6N 的沖擊力打擊人的頭部時，會造成顱骨骨折。 11表 2-4干擾能量交換與傷害 影響能量交換類型 產生的傷害 事故類型 氧的利用 局部或全身生理損害 中毒和窒息 其 他 局部或全身生理損害 （凍傷、 凍死） 、熱痙攣、熱衰竭、熱昏迷 事故發生時，在意外釋放的能量作用下人體(或結構)能否受到傷害(或損壞)，以及傷害(或損壞

33、)的嚴重程度如何，取決于作用于人體(或結構)的能量的大小、能量的集中程度，人體(或結構)接觸能量的部位，能量作用的時間和頻率等。顯然，作用于人體的能量越大、越集中，造成的傷害越嚴重；人的頭部或心臟受到過量的能量作用時會有生命危險；能量作用的時問越長，造成的傷害越嚴重。 該理論闡明了傷害事故發生的物理本質，指明了防止傷害事故就是防止能量意外釋放，防止人體接觸能量。根據這種理論，人們要經常注意生產過程中能量的流動、轉換以及不同形式能量的相互作用，防止發生能量的意外釋放或逸出。 2.3.2能量意外釋放預防原則 （1）能量意外釋放與控制方法 生產活動中一時也未間斷過能量的利用，在利用中，人們給以能量種

34、種約束與限制，使之按人的意志進行流動與轉換，正常發揮能量用以做功。一旦能量失去人的控制，便會立即超越約束與限制，自行開辟新的流動渠道，出現能量的突然釋放，于是，發生事故的可能性就隨著突然釋放而變得完全可能。 突然釋放的能量，如果達及人體又超過人體的承受能力，就會釀成傷害事故。從這個觀點去看，事故是不正?；虿幌Ｍ哪芰恳馔忉尫诺淖罱K結果。 一切機械能、電能、熱能、化學能、聲能、光能、生物能、輻射能等，都能引發傷害事故。能量超過人的機體組織的抵抗能力，造成人體的各種傷害。人與環境的正常能量交換受到干擾，造成窒息或淹溺。能量媒介或載體與人體接觸，將會把能量傳遞給人體造成傷害。能量的類別不同，在突然釋

35、放時，所造成的人體傷害差別很大，造成事故的類別也是完全不同的。 人與能量接觸而受到刺激，能否造成傷害和傷害程度，完全取決于作用能量的大小。能量與人接觸的時間長短，接觸頻率高低，集中程度，接觸人體部位等，也會影響對人的傷害嚴重程度。 人喪失了對能量的有效約束與控制，是能量意外釋放的直接原因和根本原因。出現能量的意外釋放，反應了人對能量控制認識、意識、知識、技術的嚴重不足。同時，又反應了安全管理認識、方法、原則等方面的差距。 發生能量意外釋放的根本原因， 是對能量正常流動與轉換的失控。 是人而不是能量本身。 （2）能量意外釋放傷害及預防措施 12人意外的進入能量正常流動與轉換渠道而致傷害。 有效的

36、預防方法是采取物理屏蔽和信息屏蔽，阻止人進入流動渠道。 能量意外逸出，在開辟新流動渠道時達及人體而致傷害。發生此類事故有突然性，事故發生瞬間，人往往來不及采取措施即已受到傷害。預防的方法比較復雜，除加大流動渠道的安全性，從根本上防止能量外逸。同時在能量正常流動與轉換時，采取物理屏蔽、信息屏蔽、時空屏蔽等綜合措施，能夠減輕傷害的機會和嚴重程度。 出現這類事故時，人的行為是否正確，往往決定人的傷害或生存。在有毒有害物質渠道出現泄漏時，人的行為對人的傷害與生存關系，尤其明顯。 從能量意外釋放論出發，預防傷害事故就是防止能量或危險物質的意外釋放，防止人體與過量的能量或危險物質接觸。 在工業生產中經常采

37、用的防止能量意外釋放的措施主要有以下幾種： 用安全的能源代替不安全的能源。有時被利用的能源具有的危險性較高，這時可考慮用較安全的能源取代。例如，在容易發生觸電的作業場所，用壓縮空氣動力代替電力，可以防止發生觸電事故。但是應該注意，絕對安全的事物是沒有的，以壓縮空氣做動力雖然避免了觸電事故，壓縮空氣管路破裂、脫落的軟管抽打等都帶來了新的危害。 限制能量。在生產工藝中盡量采用低能量的工藝或設備，這樣即使發生了意外的能量釋放，也不致發生嚴重傷害。例如，利用低電壓設備以防止電擊；限制設備運轉速度以防止機械傷害；限制露天爆破裝藥量以防止個別飛石傷人等。 防止能量蓄積。能量的大量蓄積會導致能量突然釋放，因

38、此要及時泄放多余的能量，防止能量蓄積。例如，通過接地消除靜電蓄積，利用避雷針放電保護重要設施等。 緩慢地釋放能量。緩慢地釋放能量可以降低單位時間內釋放的能量，減輕能量對人體的作用。例如，各種減振裝置可以吸收沖擊能量，防止人員受到傷害。 設置屏蔽設施。屏蔽設施是一些防止人員與能量接觸的物理實體，即狹義的屏蔽。屏蔽設施可以被設置在能源上，例如安裝在機械轉動部分外面的防護罩；也可以被設置在人員與能源之間，例如安全圍欄等。人員佩戴的個體防護用品，可被看做是設置在人員身上的屏蔽設施。 在時間或空間上把能量與人隔離。在生產過程中也有兩種或兩種以上的能量相互作用引起事故的情況。例如，一臺吊車移動的機械能作用

39、于化工裝置，將化工裝置弄破裂使得有毒物質泄漏，引起人員中毒。針對兩種能量相互作用的情況，我們應該考慮設置兩組屏蔽設施：一組設置于兩種能量之間，防止能量間的相互作用；一組設置于能量與人之問，防止能量達及人體。 信息形式的屏蔽。各種警告措施等信息形式的屏蔽，可以阻止人員的不安全行為或避免發生行為失誤，防止人員接觸能量。根據可能發生的意外釋放的能量的大小，可以設置單一屏蔽或多重屏蔽，并且應該盡早設置屏蔽，做到防患于未然。 132.3.3能量觀點的事故因果連鎖 調查傷亡事故原因發現，大多數傷亡事故都是因為過量的能量，或干擾人體與外界正常 能量交換的危險物質的意外釋放引起的，并且，幾乎毫無例外地，這種過

40、量能量或危險物質的釋放都是由于人的不安全行為或物的不安全狀態造成。即，人的不安全行為或物的不安全狀態使得能量或危險物質失去了控制，是能量或危險物質釋放的導火線。 美國礦業局的札別塔基斯(Micchacl Zabetakis)依據能量意外釋放理論，建立了新的事故因果連鎖模型(見圖 2-5)。 圖2-5 能量觀點的事故因果連鎖 （1）事故。事故是能量或危險物質的意外釋放，是傷害的直接原因。為防止事故發生，可以通過技術改進來防止能量意外釋放，通過教育訓練提高職工識別危險的能力、佩戴個體防護用品來避免傷害。 （2）不安全行為和不安全狀態。人的不安全行為和物的不安全狀態是導致能量意外釋放的直接原因，它們

41、是管理缺欠、控制不力，缺乏知識、對存在的危險估計錯誤，或其他個人因素等基本原因的具體反應。 （3）基本原因?；驹虬ㄈ齻€方面的問題： 企業領導者的安全政策及決策。它涉及生產及安全目標，職員的安排，信息的利用，不安全行為 不安全狀態 作業安全分析 教育 訓練 思想工作 人員選擇 調查研究 能量或危險物質意外釋放 人員傷亡或財產損失 急救、 修理、更換、 調查、危險分析、 安全意識 作業安全分析 設計 檢查 技術 維修 審查 管理失誤 個人原因、環境原因 減少數量 減少數量 14責任及職權范圍，對職工的選擇、教育培訓、安排、指導合監督，信息傳遞，設備，裝置及器材的采購、維修，正常時和異常時的操

42、作規程，設備的維修保養等。 個人因素。能力，知識，訓練，動機，行為，身體及精神狀態，反應時間，個人興趣等。 環境因素。 為了從根本上預防事故，必須查明事故的基本原因，并針對查明的基本原因采取對策。 2.4系統觀點的事故致因理論 系統理論把人、機和環境作為一個系統(整體)，研究人、機、環境之間的相互作用、反饋和調整，從中發現事故的原因，揭示出預防事故的途徑。 系統理論著眼于下列問題的研究，即機械的運動情況和環境的狀況如何，是否正常；人的特性（生理、心理、知識技能）如何，是否正常；人對系統中危險信號的感知、認識理解和行為響應如何；機械的特性與人的特性是否相容配；人的行為響應時間與系統允許的響應時間

43、是否相等。在這些問題中，系統理論特別關注對人的特性的研究，這包括：人對機械和環境狀態變化信息的感覺和察覺怎樣，對這些信息的認識怎樣，對其理解怎樣，采取適當響應行為的知識怎樣，面臨危險時的決策怎樣，響應行動的速度和準確性怎樣等。系統理論認為事故的發生是來自人的行為與機械特性間的適配或不協調，是多種因素互相作用的結果。 系統理論有多種事故致因理論模型，它們的形式雖然不同，然而涉及的內容大體是一致的，尤其是 20 世紀 70 年代以來，隨著生產設備、工藝及產品越來越復雜，人們開始結合信息論、系統論和控制論的觀點、方法進行事故致因分析，提出了一些有代表性的、且在現在仍發揮較大作用的事故致因理論。其中具

44、有代表性系統理論是瑟利（Surry）模型和安德森模型。 2.4.1瑟利模型 瑟利模型把人、機和環境系統中事故發生的過程分為是否產生迫近的危險（危險構成指形成潛在危險和是否造成傷害或損壞 （出現危險的緊急時期指危險由潛在狀態變為現實狀態）這兩個階段都各包括一組類似的心理生理成分(感覺、認識、行為響應)問題。在第一階段，如果都正確的回答了問題（圖 2-6 中標示的 Y系列） ，危險就能消除或得到控制；反之，只要對任何一個問題做出了否定的回答（圖中標示 N的系列） ，危險就會迫近轉入下一階段。在第二階段，如果都正確回答了問題，則雖然存在危險，但是由于感覺認識到了，并正確地做出了行為響應，就能避免危險

45、的緊急出現，就不會發生傷害或損壞。反之，只要對任何一個問題做出了否定地回答，危險就會緊急出現，從而導致傷害或損壞。 每組的第一個問題：對危險的構成（顯現）有警告嗎？問的是環境瞬時狀態，即環境對危險的構成（顯現）是否客觀存在警告信號。這個問題可以在被問成：環境中是否存在兩種運行狀態（安全和危險）的可感覺到的差異？這個問題含蓄的表示出危險可以沒有可感覺到的線索。這樣，事故將是不可避免的。這個問題的啟發是在系統運行期間應該密切觀察環境的狀況。 15每組第二個問題，感覺到了警告嗎？問的是如果環境有警告信號，能被操作者察覺到嗎？這問題有兩個方面的含義：一方面是人的感覺能力（如視力、聽力、動覺性）如何，如

46、 圖2-6 瑟利模型 果人的感覺能力差， 或者過度集中精力于工作， 那么即使有客觀警告信號， 也可能未被察覺。另一是“干擾”(環境中影響人感知危險信號的各種因素，如噪聲等)的影響如何。如果干擾嚴重，則可能妨礙對危險信號的發現。由此得到的啟示是，如果存在上述情況，則應安裝便于操作者發現危險信號的儀器(譬如能將危險信號加以放大的儀器)。 上述兩個問題都是關于感覺成分的，而下面的三個問題是關于認識成分的。 第一個問題：認識到了警告了嗎？問的是操作者是否知道危險線索都是什么，并且知道每個線索都意味著什么危險。即操作者是否能接受客觀存在的危險信號（一聲尖叫，一種運動，或者常見的物體不見了，對操作者而言都

47、可能是一種已知的或未知的危險信號） ，并經過大腦的分析后變成了主觀的認識，意識到了危險。 第二個問題： 知道如何避免危險嗎？問的是操作者是否具備避免危險的行為響應的知識和技能。由此得到的啟示是：為了具備這種知識，應使操作者受到訓練。 這兩個問題是緊密相連的。認識危險是避免危險的前提，如果操作者不認識、不理解危險線索，即使有了危險的知識和技能也是無濟于事的。 第三個問題：決定要采取避免危險的行動嗎？就第二個階段的這個問題而言，如果不采無危險 迫近的危險 Y N Y N N N N N Y Y Y Y 對危險的構成有警告嗎？ 感覺到了這警告嗎？ 認識到了這警告嗎？ 知道如何避免危險嗎？決定要采取行

48、動嗎？ 能夠避免嗎？ 感覺 人和環境 無傷害 傷寒或損壞 對危險的顯現有警告嗎？ 感覺到了這警告嗎？ 認識到了這警告嗎？ 知道如何避免危險嗎？決定要采取行動嗎？ 能夠避免嗎？ Y N Y N Y N Y N Y Y N N 感覺 Y=是 N =否 危險構成 出現危險緊急時刻 認識 行為響應 認識 行為響應 16取行動，就會造成傷害或損壞，因此必須做出肯定的回答，這是無疑的。然而，第一階段的這問題卻是耐人尋味的，他表明操作者在察覺危險之后不一定必須立即采取行動。這是因為危險由潛在狀態變為現實狀態，不是絕對的，而是存在某種概率的關系。潛在危險下不一定將要導致事故，造成傷害或損壞，這里存在一個危險的

49、可接受性的問題。在察覺潛在危險之后，立即采取行動，固然可以消除危險，然而卻要付出代價。譬如要停產減產，影響效益。反之，如果不立即行動，盡管要冒顯現危險的風險，然而卻可以減少花費和利益損失。究竟是否立即行動，應該考慮兩個方面的問題：一是正確估計危險由潛在變為顯現的可能性，二是正確估計自己避免危險顯現的技能。 每組的最后一個問題： 能夠避免嗎？問的是操作者避免危險的技能如何， 譬如能否迅速、敏捷、準確地做出反應。由于人的行動，以及危險出現的時間具有隨機變異性（不穩定） ，這將導致即使行為響應正確，有時也不能避免危險。就人而言，其反應速度和準確性不是穩定不變的。譬如人的反應時間平均為 900ms，因

50、此 1s 或更短的反應時間在多數情況下都允許人能夠避免危險；然而人的反應時間有時也會超過臨界時間，這是就無法避免危險了。而危險出現的時間也并非穩定不變的。 正常情況下危險由潛在變為顯現的時間可能足夠容許人們采取行動來避免危險。然而有時危險顯現可能提前，人們在按正常速度行動就無法避免危險了。上述隨機變異性可以通過機械的改進、維護的改進、人避免危險技能的改進而減小事故發生的可能性。然而要完全加以消除是困難的。因此，由于這種隨機變異性而導致事故的可能性是難以完全消除的。 由以上關于瑟利模型的說明可見，該模型從人、機、環境的結合上對危險從潛在到顯現從而導致事故和傷害進行了深入細致的分析。 這將給人以多