□羅建原 程 琦 羅 帆
[1.武漢理工大學(xué) 武漢 430070;2.天安財產(chǎn)保險股份有限公司 上海 200000]
在現(xiàn)代社會技術(shù)系統(tǒng)中,事故不再是單個組件意外故障或人為錯誤的結(jié)果,故傳統(tǒng)事故建模方法不足以分析新環(huán)境下的意外事件。新技術(shù)環(huán)境讓事故致因發(fā)生根本變化,并推動了事故模型及其建模方法的演進[1~2]。當(dāng)今,高新技術(shù)快速發(fā)展并廣泛應(yīng)用于工業(yè)、商業(yè)和國防等各個領(lǐng)域,使得事故環(huán)境發(fā)生巨大變化,主要包括:(1)科技創(chuàng)新加速:科技發(fā)展速度超過了其在工程領(lǐng)域的應(yīng)用速度。(2)改變事故性質(zhì):數(shù)字技術(shù)靜悄悄地再造了工藝流程和控制系統(tǒng)等工程領(lǐng)域的各個方面,而相關(guān)的安全工程技術(shù)并沒有與之保持同步。數(shù)字系統(tǒng)引入了事故的新“失敗模式”。(3)復(fù)雜性增加:復(fù)雜性涵蓋許多方面,特別是在互動復(fù)雜系統(tǒng)中,大部分復(fù)雜性日益增強。(4)耦合性增強:緊耦合將系統(tǒng)某部分的中斷或紊亂交互傳送到遠(yuǎn)方,并產(chǎn)生波及效應(yīng)。上述幾種因素往往交織在一起,共同影響著社會技術(shù)系統(tǒng)。
總之,日益復(fù)雜的社會技術(shù)系統(tǒng)日益挑戰(zhàn)現(xiàn)有事故分析方法,也為新方法的誕生提供了機遇。本文主要從系統(tǒng)角度梳理事故建模方法,并指出其發(fā)展趨勢。
社會技術(shù)理論認(rèn)為,人主體和社會機構(gòu)是技術(shù)系統(tǒng)的組成部分,實現(xiàn)組織目標(biāo)不僅需要通過技術(shù)體系的優(yōu)化,也通過技術(shù)和社會方面的聯(lián)合優(yōu)化[3]。因此,現(xiàn)代復(fù)雜系統(tǒng)的研究需要理解系統(tǒng)各方面,如技術(shù)、人力、社會和組織之間的交互和關(guān)系。
復(fù)雜系統(tǒng)是由許多以線性和復(fù)雜方式彼此交互的組件構(gòu)成。線性相互作用一般是那些處于生產(chǎn)或維修的序列的簡單活動,或能看到的活動;而復(fù)雜非線性的相互作用產(chǎn)生于不熟悉的序列、無計劃的和意想不到的序列,或是不能立刻理解的序列。兩個或多個離散的故障能夠以設(shè)計人員無法預(yù)測的方式進行交互,從而讓操作人員無法理解或控制,除非無窮盡地建模或測試。
近年來,“系統(tǒng)系”(System of systems,SOS)成為日益流行術(shù)語,用于描述由各種異構(gòu)、互操作的協(xié)作系統(tǒng)構(gòu)成的大規(guī)模系統(tǒng)[4]。系統(tǒng)系由多個甚至上百或上千本身獨立的組件系統(tǒng)構(gòu)成。每個組件系統(tǒng)有不同治理結(jié)構(gòu),不同的技術(shù),不同的目標(biāo);優(yōu)化方式也各有不同,但是他們所執(zhí)行的任務(wù)相互重疊。毫無疑問,系統(tǒng)系的運行存在多種不確定性、潛在風(fēng)險和故障。
事故建模的新方法應(yīng)從整體上考慮系統(tǒng)性能。系統(tǒng)性模型是指,當(dāng)幾個偶然因素(如人力,技術(shù)和環(huán)境)巧合地存在于特定的時間和空間時,意外發(fā)生了[5]。系統(tǒng)性模型將事故視為由系統(tǒng)組件之間復(fù)雜相互作用所導(dǎo)致的突發(fā)現(xiàn)象,可能導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降或意外事故。
系統(tǒng)性模型根植于系統(tǒng)理論。在系統(tǒng)理論的建模方法中,系統(tǒng)由通過信息和控制反饋回路保持平衡的交互組件構(gòu)成。系統(tǒng)不是靜態(tài)設(shè)計,而是不斷地自適應(yīng)以實現(xiàn)其目標(biāo)、應(yīng)對本身和環(huán)境變化的動態(tài)過程。意外被視為是有缺陷過程的結(jié)果,涉及到人、社會和組織結(jié)構(gòu)、工程物理活動和軟件系統(tǒng)等諸多組件之間的交互[6]。
科技改變了人的工作性質(zhì),從以手工操作為主任務(wù)轉(zhuǎn)向以知識密集及認(rèn)知為主任務(wù),并影響著分析失誤模型和聯(lián)合人-機系統(tǒng)事故建模的方法發(fā)展。
認(rèn)知系統(tǒng)工程作為一個框架,用于工作環(huán)境下構(gòu)建人-機系統(tǒng)的行為模型。傳統(tǒng)的觀點認(rèn)為,“人因差錯”代表事后分析的合理化[7],是基于逆向因果關(guān)系原則:“如果有影響,那么就必須有一個原因”。而認(rèn)知系統(tǒng)工程認(rèn)為,如果我們不理解事情正常運行的原理,那么無法理解事情出錯的原因[8]。Hollnagel和Woods為聯(lián)合認(rèn)知系統(tǒng)引入一個新范例,描述人類和技術(shù)作為一個聯(lián)合系統(tǒng)如何發(fā)揮功能,而不是人與機器如何交互。他們提倡,安全工作始于理解人類和聯(lián)合認(rèn)知系統(tǒng)性能的正常變化,而不是關(guān)于特定的、高度推理性的“錯誤機制”。
用于安全和分析的兩個系統(tǒng)性事故模型都是基于認(rèn)知系統(tǒng)工程原則:認(rèn)知可靠性、誤差分析方法(CREAM)和功能性共振事故模型(FRAM)。
CREAM 是基于對人行為認(rèn)知的建模,以評估人為錯誤對系統(tǒng)安全所造成的后果。CREAM 有兩個版本:DREAM(Driver Reliability and Error Analysis Method)用于交通事故分析,BREAM 用于海上事故。
FRAM是定性分析模型,描述系統(tǒng)組件的功能如何產(chǎn)生共振、失去控制和導(dǎo)致事故危險[5]。FRAM的前提是,性能變化、內(nèi)部變化和外部的變化都是正常的;且從這個意義上講,在復(fù)雜社會技術(shù)系統(tǒng)中,如航空系統(tǒng),性能是永遠(yuǎn)不穩(wěn)定的。
社會技術(shù)系統(tǒng)運行在高度可變和動態(tài)環(huán)境下,如市場競爭、經(jīng)濟和政治壓力、立法和社會安全意識,以及快速發(fā)展的復(fù)雜性科學(xué)技術(shù)。他們促進高風(fēng)險社會技術(shù)系統(tǒng)的形成與發(fā)展。Rasmussen假設(shè),這些因素改變現(xiàn)代社會的動態(tài)性,并持續(xù)影響運行在復(fù)雜系統(tǒng)中的操作準(zhǔn)則和人的行為。確定性因果模型(如事件順序鏈)無法勝任對高度適應(yīng)性社會技術(shù)系統(tǒng)中故障和事故的研究。Rasmussen采用基于控制理論的系統(tǒng)導(dǎo)向分析,提出了構(gòu)建組織、管理和運作結(jié)構(gòu)的框架,創(chuàng)建了意外事件的先決條件。Rasmussen的社會風(fēng)險管理框架包括結(jié)構(gòu)和動力學(xué)兩部分[9]。
1.結(jié)構(gòu)層次
Rasmussen將風(fēng)險管理視為社會技術(shù)系統(tǒng)中的控制問題,其中人員傷亡、環(huán)境污染和金融災(zāi)難起因于物理過程失控。在環(huán)境壓力和約束背景下,安全取決于工作流程的控制。
圖1 社會技術(shù)系統(tǒng)的層級模型
用于風(fēng)險管理的社會技術(shù)系統(tǒng)包括幾個層級,如圖1所示。頂層L1描述通過立法控制政府在社會安全習(xí)慣的活動;第二層L2描述監(jiān)控者、行業(yè)協(xié)會和聯(lián)合會(如醫(yī)療和工程委員會)的活動,其中聯(lián)合會負(fù)責(zé)促進各部門的執(zhí)法;L3描述了公司活動;L4描述公司的領(lǐng)導(dǎo)、管理和控制工作人員的管理活動;L5描述各個員工直接地與技術(shù)或工藝進行互動的控制活動;底層L6描述工程學(xué)科的應(yīng)用,包括應(yīng)用于有潛在危險的設(shè)備和過程控制操作程序的設(shè)計。
傳統(tǒng)上,每個層級由特定的學(xué)科分別地進行研究。例如,頂層風(fēng)險管理研究不涉及較低層級上的細(xì)節(jié)內(nèi)容。這個框架提出曾被所有水平研究工作忽視的關(guān)鍵因素,即縱向穿越水平層級的“垂直”聯(lián)合。上級所做出的組織和管理決策應(yīng)傳達(dá)給下級層次,而低層級的進程信息應(yīng)傳送給上級。這種信息垂直流動形成了閉環(huán)反饋系統(tǒng),它在整體社會技術(shù)系統(tǒng)的安全中發(fā)揮重要作用。在各個層面上,決策及決策者的行動也可導(dǎo)致事故,而不是僅限于控制層面上工人所導(dǎo)致事故。
如圖1右側(cè)所示,復(fù)雜社會技術(shù)系統(tǒng)的各層日益受到外部破壞性力量的影響。這種外部力量快速變化和不可預(yù)測。當(dāng)不同層級上的系統(tǒng)正經(jīng)受不同的壓力及每個系統(tǒng)接收不同時間上的操控時,通過強調(diào)施加于各個層面上不斷變化約束的協(xié)調(diào)一致,提高每個層面的安全性,這才是管理意外事件或不確定性的重點。
2.系統(tǒng)動力
在復(fù)雜動態(tài)環(huán)境中,特別是在緊急、高風(fēng)險和非預(yù)期情況下,無法建立適合每種條件下的程序[9]。在核電站運行中,任務(wù)和程序都有嚴(yán)格規(guī)定,違反指令的應(yīng)給予監(jiān)管[10]。然而,Vicente認(rèn)為,考慮到實際工作量和時間的限制,運營商違反正式程序的行為似乎相當(dāng)理性(理智)。經(jīng)營者的行為依賴于情景關(guān)系,并形成于動態(tài)工作環(huán)境下。
決策和人類活動應(yīng)限制在由行政、功能和安全約束所定義的工作邊界內(nèi)。Rasmussen指出,在分析工作區(qū)域安全時,重要的是識別安全操作界限和導(dǎo)致社會技術(shù)系統(tǒng)朝著邊界遷移或跨越邊界的動態(tài)力量[9],如圖2所示。動態(tài)力量能影響復(fù)雜社會技術(shù)系統(tǒng),讓其隨著時間變化改變其行為。安全行為空間是指主體能隨意操作的區(qū)域,是由三個邊界線合圍而成:個人不可接受工作量,財政和經(jīng)濟的制約,以及安全規(guī)章和程序。財政壓力產(chǎn)生成本梯度,促進個人行為采取更經(jīng)濟有效的工作方法;而工作量壓力導(dǎo)致努力梯度,激勵個人改變自己工作習(xí)慣,以減少認(rèn)知或體力的勞動。這些梯度誘導(dǎo)人們改變行為,類似于氣體分子的“布朗運動”。
圖2 安全操作邊界
在經(jīng)過一段時間后,這種適應(yīng)性行為使人們跨越安全工作法規(guī)的邊界和朝著功能上可以接受行為的邊界進行系統(tǒng)遷移。如果失去控制邊界權(quán),這可能會導(dǎo)致意外。Rasmussen聲稱,這些適應(yīng)環(huán)境壓力的不協(xié)調(diào)企圖發(fā)展緩慢而穩(wěn)步地“為事故做準(zhǔn)備”。切爾諾貝利核電站事故表明,幾個事故不是由巧合的獨立故障和人為失誤引起的,而是由于組織在侵略性競爭環(huán)境中承受著成本效益壓力,迫使組織行為向著事故進行系統(tǒng)性遷移[9]。
因此,為提高社會技術(shù)系統(tǒng)安全性,必須定義安全操作界限,使得參與者能看到邊界,從而有機會控制行為的波動范圍。
1.事故的系統(tǒng)理論模型
事故的系統(tǒng)理論模型(System-theoretic model of accidents,STAMP)假設(shè),系統(tǒng)理論是分析事故的有效途徑,特別是系統(tǒng)性事故[6]。當(dāng)控制系統(tǒng)不能充分處理外部干擾、組件故障或系統(tǒng)組件之間的紊亂相互作用時,事故就發(fā)生了。安全被認(rèn)為是一個控制問題,并由嵌入在自適應(yīng)社會技術(shù)系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)來實施管理或約束。如果要理解為何會發(fā)生事故,就要確定為什么控制結(jié)構(gòu)是無效的。為防止未來發(fā)生意外,就需要設(shè)計一個執(zhí)行必要約束的控制結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)被視為相互關(guān)聯(lián)的組件,是由信息和控制的反饋回路來保證系統(tǒng)處在動態(tài)的平衡狀態(tài)。于是,STAMP使用反饋控制系統(tǒng)作為特定因果模型:(1)在有目的系統(tǒng)中,各子系統(tǒng)維持著防止事故發(fā)生的約束;(2)如果發(fā)生了意外,這些約束就已無效了;(3)STAMP通過調(diào)查所涉及的系統(tǒng),特別是人力組織子系統(tǒng),找出缺失或不適當(dāng)功能(那些未能維持約束的功能);(4)通過分析反饋和控制操作,STAMP保持工作狀態(tài)。
STAMP所關(guān)注的最基本對象不是事件,而是強制制約。因此,風(fēng)險和事故被視為是由違反系統(tǒng)安全約束的組件之間的相互作用所致的結(jié)果。強制執(zhí)行這些約束的控制流程必須將系統(tǒng)行為變化限制在安全范圍內(nèi)和適應(yīng)所施加約束的調(diào)整??刂撇涣赡茉醋匀鄙侔踩s束,不適當(dāng)?shù)耐ㄓ嵓s束,或者源自強制約束處在較低水平,或無法達(dá)到約束要求。
許多事故調(diào)查報告的結(jié)構(gòu)、內(nèi)容、質(zhì)量和有效性一直受到質(zhì)疑。他們不能準(zhǔn)確地反映事件,或無法確定因果關(guān)系的關(guān)鍵因素,有時結(jié)論含有不正確事故原因。報告中的遺漏、含糊或不準(zhǔn)確信息可能導(dǎo)致不安全系統(tǒng)設(shè)計和誤導(dǎo)立法[11]。因此,迫切需要提高傳統(tǒng)事故調(diào)查報告中信息準(zhǔn)確性。
通過強調(diào)定義和精確描述的重要性,并提供描述和推理事故的某些符號,形式化方法可以改善事故分析效果。形式化方法是以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的技術(shù),提供了嚴(yán)格和系統(tǒng)的框架,以規(guī)范、設(shè)計和驗證計算機系統(tǒng)(包括軟件和硬件)。形式化方法本質(zhì)上是由三個主要部分所構(gòu)成的正式規(guī)范語言:確認(rèn)句子語法結(jié)構(gòu)良好的規(guī)則(語法);在所考慮范疇內(nèi),以精確、有意義的方式解釋句子的規(guī)則(語義);并從規(guī)范推斷出有用信息的規(guī)則(證明)[12]。形式化分析方法提供了這樣一種手段:證明規(guī)范可實現(xiàn),證明系統(tǒng)已正確執(zhí)行,證明系統(tǒng)的性能,而不必通過系統(tǒng)運行來確定其行為。在工業(yè)和研究領(lǐng)域中,使用形式化方法需要大量綜合經(jīng)驗[13]。具體應(yīng)用形式化方法的實例,可以參見有關(guān)文獻[14~16]。
形式化方法已成功地應(yīng)用于設(shè)計和驗證關(guān)鍵安全系統(tǒng)。但是,為進一步洞察事件和事故報告中的諸多方面,該方法仍需要擴展。單一的建模語言不太可能模擬事故中的所有因素及各個方面。同樣,擴大形式化方法在模擬完整的社會技術(shù)系統(tǒng)時也有局限性,這需要更多的數(shù)學(xué)專家參與解決,但不是任何因素或過程都可以形式化的。
1.內(nèi)陸開放高地建設(shè)為重慶市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)探索國際化路徑提供條件。在“一帶一路”倡議下,長江黃金水道、中歐班列、“南向通道”、江北國際機場等國際大通道建設(shè)初見成效,兩江新區(qū)、中新互聯(lián)互通項目和自貿(mào)試驗區(qū)等國家級開放平臺初步成型,為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)探索國際化新路徑提供必要條件。
到目前為止,所討論的事故建模方法是基于因果關(guān)系的確定性模型。這些模型聚焦于確定性因果關(guān)系序列的識別,但是其結(jié)果是難以驗證的[17]。例如,它不能保證一組效果將會產(chǎn)生,盡管在某個特定時刻存在所謂的充分必要條件。而因果關(guān)系概率模型則重點關(guān)注在給定情景中讓效果更可能出現(xiàn)的條件,以支持事故分析。概率因果關(guān)系是指一組哲學(xué)理論,其目的是利用概率理論工具來表征因果效應(yīng)之間的關(guān)系[17]。理論背后的核心思想是,原因提高了其影響的概率。若要了解因果關(guān)系概率模型的應(yīng)用,可閱讀相關(guān)文獻[18~20]。
重大事故的調(diào)查都強調(diào),在尋求復(fù)雜系統(tǒng)的事故原因時,必須考慮技術(shù)和組織系統(tǒng)之間的交互與依存關(guān)系。Shrivastava認(rèn)為,工業(yè)事故能確認(rèn)其原因,即人力、組織和技術(shù)[21]。這些事故后果呼吁設(shè)計新的政策,以防止未來發(fā)生此類危機。
一些關(guān)于航空和海運意外事故的研究表明,人因和組織是事故和事故征候的主要致因因素。Johnson和Holloway分析了北美在1996~2006年的主要航空和海上事故并得出結(jié)論,組織因素的比例超過了人為錯誤的比例[22]。例如,美國航空事故中的因果關(guān)系表明:48%的組織因素,37%的人為原因,12%的設(shè)備原因,3%其他原因;海上事故的分析歸類顯示:53%的組織因素,24~29%的人為差錯,10~19%為設(shè)備故障,2~4%為其他原因。
從文化和組織的角度,Hopkins研究了英國皇家委員會關(guān)于朗福德埃索氣廠爆炸的事故報告。認(rèn)為,事故主要成因都與一系列的組織失敗有關(guān):警示標(biāo)志問題、通信問題、不重視重大危險源、敷衍了事的審核,以及沒能從以前故障中汲取教訓(xùn)[23]。
Sagan從關(guān)于核武器組織研究中發(fā)現(xiàn),政治影響組織,許多利益沖突起因于指揮和控制、以及軍事和文職領(lǐng)導(dǎo)人之間矛盾。權(quán)力和政治必須受到重視,不僅在尋找組織事故的原因過程中,而且在組織設(shè)計和變革的艱難過程中,以提高組織的安全性和可靠性[24]。
2011年3月11日,日本福島第一核電站爆炸。福島核事故獨立調(diào)查委員會經(jīng)過6個月的調(diào)查,向參眾兩院提交了事故正式調(diào)查報告,認(rèn)為“事故并非自然災(zāi)害,明顯是人禍”。報告認(rèn)為,福島第一核電站事故是由于政府、監(jiān)管機構(gòu)和東京電力公司的一些串通行為以及缺乏明確指導(dǎo)所造成的。
系統(tǒng)建模方法將事故視為一種突發(fā)現(xiàn)象,起因于諸多系統(tǒng)組件之間的復(fù)雜非線性相互作用。這些互動和事件很難理解,僅通過安全工程的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)來分析是不夠的,它們不能充分洞察無故障運行的諸多組件之間的不正常交互。
Rasmussen的框架應(yīng)用于埃索氣廠爆炸等事故的分析。這些案例研究表明,Rasmussen的框架在解釋事故原因后驗方面的有效性。此外,要進一步地研究這個框架并擴展至事故的預(yù)測,并探討將其應(yīng)用于關(guān)鍵社會技術(shù)系統(tǒng)中的風(fēng)險和安全性分析。
同樣,STAMP應(yīng)用到諸多事后事故分析的案例研究[26]?,F(xiàn)在,應(yīng)從方法上發(fā)展STAMP模型,包括開發(fā)適應(yīng)于有缺陷的分類控制模型和解釋指南。STAMP模型在系統(tǒng)設(shè)計早期階段的主動事故調(diào)查方面進行了拓展。Leveson和Dulac討論使用STAMP模型進行危害分析,安全(風(fēng)險)評估,并作為綜合風(fēng)險管理體系的基礎(chǔ)[27]。
組織社會學(xué)家在理解復(fù)雜社會技術(shù)系統(tǒng)中的事故方面做出了顯著貢獻。他們強調(diào)事故的組織方面,而往往忽視了技術(shù)問題。針對社會技術(shù)系統(tǒng),系統(tǒng)的理論方法提供了安全分析框架,適用于包括技術(shù)、人力、社會和組織因素及系統(tǒng)組件之間交互的建模。社會技術(shù)系統(tǒng)必須視為一個整體,強調(diào)并行和系統(tǒng)地考慮社會和技術(shù)層面,包括社會結(jié)構(gòu)和文化、社會互動過程[28]。
在新的系統(tǒng)性事故模型進展方面,基于認(rèn)知系統(tǒng)工程的FRAM模型應(yīng)進行深入的研究,并應(yīng)用于復(fù)雜的社會技術(shù)系統(tǒng)的建模,以理解人類和系統(tǒng)性能的可變性,以及變化如何與事故的因果關(guān)系相關(guān)。
雖然形式化方法成功地應(yīng)用于關(guān)鍵安全系統(tǒng)的設(shè)計和驗證,但是他們需要擴展以洞察許多因素,包括事故中人的行為和組織因素。所開發(fā)的語言和語義仍需進一步地研究,以適應(yīng)針對現(xiàn)代復(fù)雜系統(tǒng)事故各個方面的建模,如組織、文化、社會屬性和人的表現(xiàn)。
未來的研究需要綜合地分析新系統(tǒng)模型在廣泛社會技術(shù)系統(tǒng)類型中的適用性,特別是在安全關(guān)鍵領(lǐng)域,如交通、核電、海洋、國防和航空航天。進一步的研究應(yīng)關(guān)注新的系統(tǒng)性事故模型在各種復(fù)雜社會技術(shù)領(lǐng)域的比較和對比。
復(fù)雜系統(tǒng)具有動態(tài)特性,為應(yīng)對環(huán)境波動而不斷調(diào)整自己的行為。系統(tǒng)的這種適應(yīng)性無法在系統(tǒng)設(shè)計期間編入預(yù)定程序[29]。系統(tǒng)可能會在安全法規(guī)的邊界處變得不穩(wěn)定或失去控制。因此,應(yīng)變能力是組織保持控制的能力,以阻止區(qū)域內(nèi)發(fā)生事故。韌性工程是阻止這種情況發(fā)生的有效方法、原則和工具。系統(tǒng)性事故模型支持對韌性工程的分析。STAMP已應(yīng)用到面臨高風(fēng)險和高性能要求的組織韌性分析[29]。
現(xiàn)代社會技術(shù)系統(tǒng)的復(fù)雜性,對新的安全分析及模型提出了跨學(xué)科研究挑戰(zhàn),因此,迫切需要研究人員走出自己的傳統(tǒng)邊界,在更廣泛的系統(tǒng)觀點下洞察現(xiàn)代社會技術(shù)系統(tǒng)的復(fù)雜性,以便從安全的多個維度進行理解和構(gòu)建系統(tǒng)事故模型。
基于上述分析,本文提出綜合視角下的事故分析框架,如圖3所示。
圖3 基于復(fù)雜社會技術(shù)系統(tǒng)的事故分析框架
(1)在具體分析時,可以選擇元件、組件、系統(tǒng)或系統(tǒng)系作為分析對象,并界定對象邊界;(2)從選擇維度上,選擇物理功能維度,或選擇社會組織維度,或政治等其他維度,或多種維度的組合。一般地,關(guān)于簡單事故的分析,選擇基于物理功能維度的傳統(tǒng)事故模型,還可進一步地關(guān)聯(lián)多個事故模型進行分析。關(guān)于復(fù)雜事故的分析,可基于社會組織維度選擇系統(tǒng)事故模型。(3)從組件之間耦合關(guān)系上,有松散和緊密耦合之分。(4)從事故因果關(guān)系上,有線性簡單與非線性復(fù)雜之分。(5)從模型拓展及趨勢來看,傳統(tǒng)事故模型需要拓展或提升,以適應(yīng)在復(fù)雜社會技術(shù)系統(tǒng)中的事故分析的需要。同樣,系統(tǒng)事故模型要避免忽視技術(shù)因素的不足,通過深化分析內(nèi)容,兼顧更多的技術(shù)分析因素。
隨著復(fù)雜社會技術(shù)系統(tǒng)的發(fā)展,系統(tǒng)系的概念或模式為分析不確定性事件提供了更廣闊視角。系統(tǒng)系旨在通過控制約束或組件之間的協(xié)調(diào)來實現(xiàn)未來特定目標(biāo)。系統(tǒng)系事故模型關(guān)注未來情景下正常運行組件之間交互所導(dǎo)致的不確定性分析,突出以盡可能預(yù)測未知的方式分析不確定性,也是事故分析的一種新挑戰(zhàn)。
[1]郭文晶,劉祖德,蔣暢和.事故致因理論和研究方法分析研究[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2012,23:207-208.
[2]陳寶智,吳敏.事故致因理論與安全理念[J].中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù),2008,01:42-46.
[3]TRIST E L,BAMFORTH K W.Some Social and Psychological Consequences of the Long wall Method of Coal-Getting[J].Human Relations,1951,4:3-39.
[4]羅建原,羅帆.西方系統(tǒng)系理論初探[J].當(dāng)代經(jīng)濟管理,2014,04:6-9.
[5]HOLLNAGEL E.Barriers and Accident Prevention[M].Hampshire:Ashgate,2004.
[6]LEVESON N.A New Accident Model for Engineering Safer Systems[J].Safety Science,2004,42(4):237-270.
[7]WOODS D D,JOHANNESEN L J,COOK R I,SARTER N B.Behind Human Error:Cognitive Systems,Computers and Hindsight[C].SOAR Report 94-01,Wright-Patterson Air Force Base,Ohio,CSERIAC,1994.
[8]HOLLNAGEL E,WOODS D D.Joint Cognitive Systems:Foundations of Cognitive Systems Engineering[M].New York:Taylor &Francis,2005.
[9]RASMUSSEN J.Risk Management in a Dynamic Society:A Modeling Problem Safety [J].Science,1997,27(2/3):183-213.
[10]VICENTE K J,MUMAW R J,ROTH E M.Operator monitoring in a complex dynamic work environment:A qualitative cognitive model based on field observations [J].Theoretical Issues in Ergonomics Science,2004,5(5):359-384.
[11]LEVESON N G.Software:System Safety and Computers[M].Reading,MA:Addison-Wesley,1995.
[12]LAMSWEERDE A V.Formal Specification:A Roadmap.Proceedings of the Conference on The Future of Software Engineering [M].Limerick,Ireland:ACM Press,2000:147-159.
[13]HINCHEY M G,BOWEN,J P.Applications of Formal Methods[C].International Series in Computer Science,Herts,UK:Prentice Hall,1995.
[14]吳建安,吳雪蓮,孫丙宇.自然災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案形式化表示技術(shù)[J].計算機系統(tǒng)應(yīng)用,2012,09:133-136+26.
[15]崔琳琳,柴躍廷.企業(yè)群體協(xié)同機制的形式化建模及存在性研究[J].清華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2008,04:486-489.
[16]閆仕宇,胡義香,蔣輝,申君.形式化方法在核事故評價系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].南華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2012,03:73-78.
[17]JOHNSON C W.Failure in Safety-Critical Systems:A Handbook of Accident and Incident Reporting.Glasgow [M].Scotland:University of Glasgow Press,2003.
[18]陸寧云,何克磊,姜斌,呂建華.一種基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的故障預(yù)測方法[J].東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2012,S1:87-91.
[19]趙金寶,鄧衛(wèi),王建.基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的城市道路交通事故分析[J].東南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2011,06:1300-1306.
[20]李東寧,尚云龍,鄭中義.淺議貝葉斯網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于海上交通事故致因分析的可行性[J].交通建設(shè)與管理,2009,05:140-144.
[21]SHRIVASTAVA P B.Anatomy of a Crisis [M].Second Edition,London:Paul Chapman,1992.
[22]JOHNSON C W,HOLLOWAY C M.A Longitudinal Analysis of the Causal Factors in Major Maritime Accidents in the USA and Canada (1996-2006)[C].Bristol,UK:Proceedings of the 15th Safety-Critical Systems Symposium,2007.
[23]HOPKINS A Lessons from Langford:The Esso Gas Plant Explosion[C].Sydney:CCH,2000.
[24]SAGAN S.Limits of Safety.Organizations,Accidents,and Nuclear Weapons[M].Princeton,NJ:Princeton University Press,1993.
[25]伍浩松,王海丹.福島核事故獨立調(diào)查委員會公布調(diào)查報告 福島核事故被認(rèn)定“明顯是人禍”[J].國防科技工業(yè),2012,10:77.
[26]JOHNSON C,Holloway C M.The ESA/NASA SOHO Mission Interruption:Using the STAMP Accident Analysis Technique for a Software Related‘Mishap’[J].Software:Practice and Experience,2003b,33:1177-1198.
[27]LEVESON N G,DULAC N.Safety and Risk Driven Design in Complex Systems-of-Systems[C].Orlando:1st NASA/AIAA Space Exploration Conference,2005.
[28]MARAIS K,DULAC N,LEVESON N.Beyond Normal Accidents and High Reliability Organizations:The Need for an Alternative Approach to Safety in Complex Systems[C].Cambridge,MA:ESD Symposium,Massachusetts Institute of Technology,2004.
[29]HOLLNAGEL E,WOODS D D,LEVESON N.Resilience Engineering:Concepts and Precepts[M].Alders hot:Ash gate,2006.