评价与系统评价.ppt
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1、安全评价评价与系统评价 一、评价与系统评价的概念一、评价与系统评价的概念 二、评价内容与步骤二、评价内容与步骤 三、系统评价方法三、系统评价方法 四、指标体系的建立四、指标体系的建立 本本 章章 主主 要要 内内 容容Safety System Engineering 教学参考书教学参考书1.曹庆贵:煤矿安全评价与安全信息管理,中国矿业大学出版社,1993年2.冯肇瑞主编:安全系统工程(第二版),冶金工业出版社,1993年3.陈晓剑、梁梁:系统评价方法及应用,中国科学技术大学出版社,1993年4.田丰泽、曹庆贵主编:煤矿现代安全管理方法的应用与发展,中国矿业大学 出版社,1999年 5.吴宗之
2、等:工业危险辨识与评价,气象出版社,2000年6.汪元辉主编:安全系统工程,天津大学出版社,1999年7.国家安全生产监督管理局:安全评价,煤炭工业出版社,2002年8.吴宗之、高进东、魏利军:危险评价方法及其应用,冶金工业出版社,2002年9.国家安全生产监督管理局:安全评价通则,2003年3月发布Safety Assessment1.1.1 评价与系统评价的概念评价与系统评价的概念1.1 评价与系统评价概念评价与系统评价概念评价:一般是指按照明确目标测定对象的属性,并把它变成主观效用(满足主体要求的程度)的行为,即明确价值的过程。在实际生活中,评价、评估、评定、评鉴乃至测量等概念的使用比较
3、混乱。它们被当作同意语使用的情况屡见不鲜。即使在西方,理论界和实际工作者对这些术语的用法也并不规范,在英文中就有Evaluation,Assessment,Appraisal和Measurement等词。在我国文字中,评价显然意味着评判价值之意,这就是说,评价就是判断价值。由于评价对象涉及的因素较多、复杂程度也较高,因此,若要评价按照严格、精确的方法进行还有不少困准。目前,主要的还是依靠定性与定量相结合、客观统计资料与主观描述资料并重的手段。Safety Assessment1.1 评价与系统评价概念评价与系统评价概念 系系统统评评价价是是系系统统工工程程中中的的一一个个基基本本处处理理方方法
4、法,也也是是系系统统分分析析中中的的一一个个重重要要环环节节。图图1.1反反映映了了评评价价与与分分析析和和综综合合的的关关系系:把把所所研研究究的的对对象象当当作作系系统统来来分分析析,对对分分析析结结果果加加以以综综合合后后所所产产生生的的就就是是系系统统设设计计,然然后后再再对对这这个个系系统统进进行行评价,这样反复进行,直到能有效地实现预定目的为止。评价,这样反复进行,直到能有效地实现预定目的为止。如如果果我我们们对对系系统统的的要要求求作作为为图图1.1所所示示系系统统的的输输入入,系系统统的的设设计计作作为为输输出出,整整个个过过程程的的进进行行可可以以用用下下面面的的框框图图中中
5、的的具具体体项项目目来来说说明明。从从图图1.2中中可可以以看看出出,在每一个过程中都必需进行评价。在每一个过程中都必需进行评价。图1.1 系统评价的作用图1.2 系统评价的位置Safety Assessment1.1 评价与系统评价概念评价与系统评价概念 系系统统评评价价就就是是根根据据预预定定的的系系统统目目的的,在在系系统统调调查查和和可可行行性性研研究究的的基基础础上上,主主要要从从技技术术和和经经济济等等方方面面,就就各各种种系系统统设设计计的的方方案案所所能能满满足足需需要要的的程程度度同同消消耗耗和和占占用用的的各各种种资资源源进进行行评评审审和和选选择择,并并选选择择出出技技术
6、术上上先先进进、经经济济上上合合理理、实实施施上上可可行行的的最最优优或或满意的方案。满意的方案。Safety Assessment1.1.2 系统评价的指导思想系统评价的指导思想1.1 评价与系统评价概念评价与系统评价概念1.1.追追求求单单一一目目标标的的思思想想原原则则:在在评评价价时时,只只注注重重系系统统的的某某一一方方面面目目标标的的实实现现,而而忽忽略略其其它它目目标标,如如对对武武器器系系统统的的早早期期评评价价,关关键键是要求可靠性。早期的评价方法大多具有这种思想的痕迹。是要求可靠性。早期的评价方法大多具有这种思想的痕迹。2.2.经经济济利利益益思思想想原原则则:只只注注重重
7、系系统统的的投投入入和和产产出出,希希望望以以最最小小的的投投入入取取得得最最大大的的产产出出。这这种种思思想想至至今今仍仍在在工工程程项项目目的的决决策策评评价价中中起着重要作用。也属追求单一目标的思想。起着重要作用。也属追求单一目标的思想。3.3.综综合合评评价价的的思思想想原原则则:在在评评价价时时,不不仅仅重重视视直直接接的的效效益益和和影影响响,而而且且重重视视间间接接的的影影响响;不不仅仅重重视视近近期期效效益益,而而且且注注重重长长远远效效益益;不不仅仅重重视视定定量量指指标标(如如投投资资、收收益益等等)的的评评价价,而而且且重重视视软软指指标标的评价。的评价。过去一直认为,人
8、类的劳作都会给人类带来幸福。这种认识使人造系统越来越多、越来越大。然而,资源危机发生了,给人类敲响了警钟。于是又出现了“人类劳作并非都是理性的,人类知识的增加并非都是好事,所有发展都是人类自掘坟墓”的悲观论点。虽然过于悲观,但人们的确已看到或尝到不少因考虑不周而建造的工程系统所带来的危害和苦头。于是,人们开始注重对工程系统的全面评价,即从政治、经济、社会、技术、风险、自然与生态环境、组织和个人等多方面复杂系统问题进行综合评价。Safety Assessment1.1 评价与系统评价概念评价与系统评价概念4.4.规规划划的的思思想想原原则则:为为了了减减少少盲盲目目性性,人人们们对对工工程程建建
9、设设等等决决策策活活动动的的事事先先评评价价越越来来越越重重视视,不不断断地地寻寻找找能能科科学学地地、全全面面地地、客客观观地地反反映映决决策策活活动动特特征征的的评评价价指指际际体体系系,不不仅仅重重视视项项目目自自身身的的经经济济效效益益、技技术术性性能能等等的的评评价价,而而且且把把项项目目纳纳入入国国民民经经济济大大系系统统中中进进行规划。行规划。Safety Assessment1.1 评价与系统评价概念评价与系统评价概念 系系统统评评价价的的思思想想是是利利用用控控制制论论和和系系统统工工程程的的观观点点。对对系系统统整整体进行评价。体进行评价。无无论论是是自自然然系系统统、还还
10、是是事事理理系系统统,若若形形成成一一种种闭闭环环控控制制机机制制(见图(见图1.31.3),就会具有很好的动态调节性能。),就会具有很好的动态调节性能。Safety Assessment1.1 评价与系统评价概念评价与系统评价概念图1.3 闭环控制系统Safety Assessment1.1 评价与系统评价概念评价与系统评价概念图图1.31.3中中的的虚虚线线为为前前反反馈馈,即即在在环环境境影影响响或或系系统统内内部部影影响响产产生生的的偏差还未影响到输出时,就对系统进行适时的调节。偏差还未影响到输出时,就对系统进行适时的调节。启启示示:要要保保证证系系统统能能长长期期稳稳定定协协调调发发
11、展展,取取得得最最大大的的收收益益,在在决决策策之之始始就就要要注注意意形形成成这这种种良良性性的的运运行行机机制制。换换句句话话说说,在在决决策策方方案案的的评评价价过过程程中中,要要注注意意对对图图1.31.3中中各各个个方方面面进进行行评评价价,使使之形成一个有机整体。之形成一个有机整体。Safety Assessment1.1 评价与系统评价概念评价与系统评价概念 根据上述启示,要使系统长期和谐地发展,并充分发挥其应有功能,一是要求系统结构性能好;二是要求系统具有动态调节性及其与环境的适应性;三是要有较高的输入输出转换能力。要满足这三方面的要求,在创建或改进、完善一个系统(方案设计和评
12、价)时,应做好系统结构的分析和评价,以满足第一要求;还应做好输入一输出一反馈评价和系统一环境评价以满足第二、第三要求。结合图1.3所示的系统运行模型,我们可以提出图1.4所示的系统综合评价模型。这个模型比较全面地描述了系统的本质特征以及评价的基本内容。有利于全面、客观地评价系统,以保证其长期稳定地发展,并产生尽可能大的效益。Safety Assessment1.1 评价与系统评价概念评价与系统评价概念图1.4 系统评价模型Safety Assessment1.1.3 系统评价的目标和任务系统评价的目标和任务1.1 评价与系统评价概念评价与系统评价概念 系系统统评评价价是是对对系系统统分分析析过
13、过程程和和结结果果的的鉴鉴定定,其其主主要要目目的的是是判判别别设设计计的的系系统统是是否否达达到到了了预预定定的的各各项项技技术术经经济济指指标标,能能否否投投入入使使用用并并提提供供决决策策所所需需要要的的信信息息。领领导导对对于于某某系系统统进进行行决决策策时时,应应当当全全面面地地考考虑虑系系统统状状态态信信息息,并并对对依依据据这这些些信信息息所所采采取取的的策策略略以以及及执执行行这这些些策策略略可可能能产产生生的的后后果果进进行行综综合合评评价价,按按照照评评定定的的价价值值来来判判断断各各种种策策略略和和方方案案的的优优劣,作出正确决策。劣,作出正确决策。因因此此,评评价价的的
14、目目的的是是为为了了决决策策。系系统统评评价价是是方方案案优优选选和和决决策策的的基基础,评价的好坏影响着决策的正确性。础,评价的好坏影响着决策的正确性。Safety Assessment1.1 评价与系统评价概念评价与系统评价概念 由由上上可可知知,评评价价的的目目标标是是为为了了决决策策。所所以以,评评价价在在决决策策中中负负有有很很重要的任务,一般说有以下几方面。重要的任务,一般说有以下几方面。1.系统运行现状的评价系统运行现状的评价 决决策策机机会会无无外外乎乎源源于于系系统统运运行行出出了了问问题题、或或面面临临某某种种危危机机、或或遇遇到到新新的的发发展展机机会会。系系统统运运行行
15、现现状状的的分分析析与与评评价价有有利利于于弄弄清清这这些些问问题题。以便尽早发现决策机会、确定合适的决策方案。以便尽早发现决策机会、确定合适的决策方案。Safety Assessment1.1 评价与系统评价概念评价与系统评价概念2.方案可能产生的后果与影响的评价方案可能产生的后果与影响的评价 在在决决策策最最后后拍拍板板之之前前,必必须须对对各各方方案案实实施施后后可可能能产产生生的的后后果果和和影影响响有有一一个个比比较较准准确确的的把把握握,这这就就是是预预测测的的任任务务。但但如如何何估估价价这这些些后后果果及及其其产产生生的的影影响响却却是是评评价价的的任任务务。通通常常,对对同同
16、一一后后果果和和影影响响,不不同同的的人人或或同同一一人人在在不不同同的的时时间间会会得得出出不不同同的的评评价价。然然而而决决策策的的最最终终作作出出还还必须依赖于这些评价。一般讲,方案后果和影响的评价涉及三个方面:必须依赖于这些评价。一般讲,方案后果和影响的评价涉及三个方面:(1)后果和影响本身的评价。)后果和影响本身的评价。(2)后果和影响中各种不确定性的评价。)后果和影响中各种不确定性的评价。(3)各方面后果和影响及其不确定性的综合评价。)各方面后果和影响及其不确定性的综合评价。Safety Assessment1.1 评价与系统评价概念评价与系统评价概念3.方案开始实施后的跟踪评价及
17、决策完成后的回顾评价方案开始实施后的跟踪评价及决策完成后的回顾评价 决决策策方方案案开开始始实实施施以以后后,为为了了及及时时发发现现问问题题,进进一一步步完完善善、调调整整和和控制,经常还需对实施过程和结果进行跟踪评价。控制,经常还需对实施过程和结果进行跟踪评价。此此外外,为为了了总总结结经经验验和和深深入入学学习习,改改进进以以后后的的决决策策,有有时时还还需需在在决决策策实实施施完完毕毕后后进进行行总总结结和和评评价价,如如事事后后对对某某些些历历史史人人物物或或历历史史事事件件的的评价等。评价等。Safety Assessment1.2 评价内容与步骤评价内容与步骤1.2.1 系统评价
18、的内容系统评价的内容 在系统评价过程中,首先要熟悉方案和确定评价指标。在系统评价过程中,首先要熟悉方案和确定评价指标。评评价价指指标标是是指指评评价价条条目目和和要要求求,是是方方案案期期望望达达到到的的指指标标,它它包包括括政策指标、技术指标、经济指标和社会指标等。政策指标、技术指标、经济指标和社会指标等。根根据据熟熟悉悉方方案案情情况况,结结合合评评价价指指标标,应应用用适适当当的的方方法法,先先进进行行单单项项评评价价,再再做做综综合合评评价价,从从而而作作出出对对方方案案优优先先顺顺序序的的结结论论。单单项项评评价价一般指技术评价、经济评价和社会评价。一般指技术评价、经济评价和社会评价
19、。Safety Assessment1.2 评价内容与步骤评价内容与步骤图1.5 系统评价的内容 系系统统评评价价的的具具体体内内容容分分为为:系系统统结结构构评评价价、“系系统统环环境境”影响评价、系统影响评价、系统“输入输入输出输出反馈反馈”评价、系统综合评价。评价、系统综合评价。Safety Assessment1.2 评价内容与步骤评价内容与步骤一、系统结构评价一、系统结构评价 系系统统的的结结构构一一般般都都是是功功能能结结构构,即即为为了了满满足足人人们们一一定定的的目目的的而而设设计计的的。系系统统的的经经济济性性、功功能能性性、动动态态适适应应性性都都与与系系统统结结构构有有很
20、很大大关关系系。可可以以说说,系系统统结结构构和和特特性性的的评评价价是是最最本本质质的的评评价价。系系统统结结构构的的评评价价一一般可按图般可按图1.61.6所示的内容来进行。所示的内容来进行。1.1.系统结构分析系统结构分析 系系统统结结构构分分析析的的目目的的是是要要弄弄清清和和理理顺顺系系统统构构成成要要素素(子子系系统统)之之间间的的关系,以便进行分析和评价。关系,以便进行分析和评价。Safety Assessment1.2 评价内容与步骤评价内容与步骤图1.6 系统结构评价模型Safety Assessment1.2 评价内容与步骤评价内容与步骤2.2.系统标准结构系统标准结构 在
21、在不不同同方方案案下下,系系统统的的功功能能结结构构不不完完全全相相同同。为为了了对对系系统统结结构构的的合合理理性性进进行行评评价价,必必须须有有一一个个评评判判标标准准,用用来来作作为为评评价价现现实实系系统统的的参参照照系系,然然后后对对现现实实系系统统进进行行比比较较评评价价,从从而而得得出出各各方方案案系系统统构构成成结结构构的的优优劣劣。然然而而在在现现实实中中,一一般般不不存存在在标标准准结结构构,我我们们常常常常只只能能用用某某种种理理想想结结构构作作为为准准标标准准结结构构,如如将将方方案案集集内内各各方方案案结结构构特特性性的的最最优优参参数数构构成成理理想想结结构构。尽尽
22、管管该该结结构构无无法法实实现现,但但仍仍可可作作为为我我们们评评价价方方案案集集内内各方案结构优劣的标难。各方案结构优劣的标难。Safety Assessment1.2 评价内容与步骤评价内容与步骤3.3.系统结构稳定性评价系统结构稳定性评价 系系统统稳稳定定性性表表示示了了系系统统在在其其寿寿命命期期内内可可靠靠地地完完成成应应有有功功能能的的能能力力。任任何何系系统统都都会会受受到到来来自自环环境境的的种种种种干干扰扰,使使系系统统运运行行状状态态发发生生变变化化。在在这这种种情情况况下下,系系统统要要发发挥挥其其功功能能,保保持持良良好好的的结结构构及及稳稳定定的的运运行行状状态态,就
23、就必必须须具具有有抗抗干干扰扰的的功功能能。因因此此,要要使使系系统统按按照照人人们们期期望望的的行行为为运运行行,达达到到顶顶期期效效果果,就就必必须须重重视视系系统统结结构构稳稳定定性性评评价价。结结构构稳稳定定性性评评价价可可以以从从两两方方面面入入手手:一一是是分分析析评评价价系系统统自自身身结结构构的的合合理理性性和和稳稳定定性性,二二是是分分析析系系统统寿寿命命周周期期内内环环境境对对系系统统可可能能产产生生的的冲冲击击及及系系统统结结构构对对这这种种冲冲击击的的弹弹性性。然然后后,综综合合两两方方面面评评价价,做做出出系系统统整整体体的的结结构构稳稳定性评价。定性评价。Safet
24、y Assessment1.2 评价内容与步骤评价内容与步骤4.4.系统结构合理性评价系统结构合理性评价 结结构构决决定定功功能能。结结构构的的合合理理性性评评价价方方法法有有三三种种;一一是是利利用用系系统统动动力力学学模模型型或或其其它它模模型型进进行行模模拟拟;二二是是试试制制出出“产产品品”进进行行试试运运行行;三三是与标准结构进行对比分析。是与标准结构进行对比分析。Safety Assessment1.2 评价内容与步骤评价内容与步骤二、二、“系统系统环境环境”影响评价影响评价 任任何何系系统统的的形形成成和和运运行行都都会会受受到到其其所所处处环环境境的的影影响响和和制制约约。系系
25、统统本本身身条条件件的的好好坏坏、调调控控机机制制是是否否灵灵活活,直直接接影影响响到到系系统统的的适适应应能能力力和和生生存存能能力力。因因此此,“系系统统一一环环境境”影影响响的的评评价价也也涉涉及及列列系系统统结结构构的的评评价,可以与之结合进行,一般可分为两步:价,可以与之结合进行,一般可分为两步:Safety Assessment1.2 评价内容与步骤评价内容与步骤1.“1.“系统系统环境环境”影响的识别影响的识别 罗罗列列出出所所有有“系系统统环环境境”影影响响关关系系,并并分分析析清清楚楚其其主主次次关关系系,弄弄清清各各种种关关系系的的轻轻重重缓缓急急程程度度及及其其影影响响的
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