廉金橋 徐睿琛 牟占軍

1.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 國際商學(xué)院 2.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 教務(wù)處 3.烏海職業(yè)技術(shù)學(xué)院

近年來，隨著高等教育的發(fā)展和高?？萍紕?chuàng)新能力的提升，高校實驗室科研教學(xué)活動日益頻繁，實驗室安全管理工作面臨的風(fēng)險也更加復(fù)雜，各種風(fēng)險源上涌現(xiàn)出來的事故層出不窮，實驗室安全問題日益凸顯[1]。高校實驗室安全事故，大多伴隨著人員傷亡以及高校聲譽的損失，實驗室安全管理工作對于保障高校穩(wěn)定發(fā)展意義重大。安全管理的最終目標(biāo)是預(yù)防事故，具體到高校實驗室安全管理工作來講，預(yù)防事故首先要實現(xiàn)對事故風(fēng)險因素的有效識別。通過文獻(xiàn)梳理，近年來針對高校實驗室風(fēng)險識別的相關(guān)研究較少，現(xiàn)有研究大多集中在對常規(guī)風(fēng)險因素的管理上，對一些隱性風(fēng)險因素以及風(fēng)險因素的重要度分析關(guān)注不夠，因此，加強對高校實驗室風(fēng)險識別現(xiàn)狀的研究具有很強的現(xiàn)實意義。系統(tǒng)地進(jìn)行事故風(fēng)險源的分析常常需要用到事故樹分析法（Fault Tree Analysis，簡稱FTA），該方法能夠有效改善高校實驗室風(fēng)險識別的狀況，系統(tǒng)識別高校實驗室安全事故發(fā)生的主要風(fēng)險源，從而為制定有效的風(fēng)險控制措施提供依據(jù)，預(yù)防事故的發(fā)生，保障實驗室安全[2]。

1 事故樹的編制

首先，確定事故樹的頂事件。一般選擇易于發(fā)生且后果嚴(yán)重的事故作為事故樹的頂事件。通過對近年來高校實驗室安全事故的總結(jié)，結(jié)合本文的主要研究目的，選取宏觀的高校實驗室安全事故，即所有可能發(fā)生的安全事故作為事故樹的頂事件，不特指某一類型的事故。

其次，調(diào)查與頂事件有關(guān)的所有原因事件。借鑒“事故致因理論”的主要思想，確定高校實驗室面臨的主要風(fēng)險源有人的不安全行為、物的不安全狀態(tài)、管理因素、環(huán)境因素四個基本方面[3]。通過運用現(xiàn)場管理的4M1E分析法，4M是指Man（人），Machine（機(jī)器），Material（材料），Method（方法），1E是指Environments（環(huán)境），從“人-機(jī)-料-法-環(huán)”五個方面對近年來高校實驗室安全事故的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行分析，結(jié)合專家訪談，逐級向下確定風(fēng)險因素，直到不可再細(xì)分，得到基本事件。

最后，編制事故樹。本文采用FreeFta軟件來編制事故樹，事故樹中的與門用“”表示，或門用“”表示，各個事件間的邏輯關(guān)系通過專家訪談得到，最終確定高校實驗室安全事故的事故樹，如下圖。

圖 高校實驗室安全事故事故樹圖

依據(jù)上述邏輯，構(gòu)建高校實驗室安全事故層級關(guān)系表，見下表。

2 事故樹分析

2.1 求最小割集

在事故樹中，把引起頂事件發(fā)生的基本事件的集合稱為割集，在這些割集中，凡不包含其他割集的，叫做最小割集，每個最小割集表示一種校園安全事故爆發(fā)的可能途徑，最小割集數(shù)越少，系統(tǒng)越安全。用布爾代數(shù)法求解上圖事故樹得到最小割集如下：

本文構(gòu)建的事故樹最小割集組數(shù)為6720組，這直接說明了高校實驗室事故爆發(fā)的可能性極高，由于最小割集數(shù)較多，分析難度較大，定性分析階段需要從最小徑集來入手。

2.2 求最小徑集

在同一事故樹中，不包含其他徑集，且如果徑集中任意去掉一個基本事件后就不再是徑集，那么該徑集就是最小徑集。最少徑集數(shù)越多，系統(tǒng)越安全。用布爾代數(shù)法求解上圖事故樹得到最小徑集如下：

本文構(gòu)建的事故樹最小徑集組數(shù)為10組，而對應(yīng)的最小割集組數(shù)為6720組，這說明高校實驗室安全事故爆發(fā)的可能途徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于事故的應(yīng)對途徑。通過最小徑集來分析系統(tǒng)的安全性，一般認(rèn)為最小徑集數(shù)越多系統(tǒng)越安全，基本事件多的徑集是系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)，因此改善系統(tǒng)的安全性就有了兩種途徑。一是增加新的最小徑集，二是減少徑集中的基本事件，優(yōu)先考慮基本事件多的徑集。

表 高校實驗室安全事故層級關(guān)系表

2.3 結(jié)構(gòu)重要度分析

結(jié)構(gòu)重要度分析是事故樹定性分析重要的一個部分，是從事故樹的結(jié)構(gòu)上來分析各基本事件的重要性程度，本文采用結(jié)構(gòu)重要度分析的近似判斷方法，從最小徑集入手得到如下結(jié)果：

I(X30)=I(X29)=I(X28)＞I(X27)=I(X26)=I(X25)=I(X24)=I(X20)=I(X19)=I(X18)=I(X17)=I(X16)＞I(X15)=I(X14)=I(X13)＞I(X23)=I(X22)=I(X21)=I(X12)=I(X11)=I(X10)=I(X9)＞I(X38)=I(X37)=I(X36)=I(X35)=I(X34)=I(X33)=I(X32)=I(X31)=I(X8)=I(X7)=I(X6)= I(X5)=I(X4)=I(X3)=I(X2)=I(X1)

依據(jù)上述結(jié)構(gòu)重要度順序，結(jié)合現(xiàn)狀分析，得出如下結(jié)論：

（1）實驗室自身環(huán)境因素對頂事件影響最大，是實驗室風(fēng)險源控制應(yīng)該最先關(guān)注的問題，也是實驗室建設(shè)審批階段就應(yīng)該充分考慮的問題，審批環(huán)節(jié)的科學(xué)性、規(guī)范性對于實驗室風(fēng)險源控制意義重大。

（2）管理因素中的資源管理、教學(xué)管理、應(yīng)急救護(hù)三個方面，以及物的不安全狀態(tài)中材料的不安全狀態(tài)對實驗室安全事故的預(yù)防起關(guān)鍵作用。這些管理因素及其所包含的基本事件，由于其直接針對事故根源，可操作性較強，一直是各高校實驗室日常安全管理工作的重點[4]，相關(guān)的管理標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，責(zé)任主體明確。對于這一層級風(fēng)險因素的控制最重要的是要保證相關(guān)制度和規(guī)則能夠得到有效執(zhí)行，盡量避免人因失誤。

（3）物的不安全狀態(tài)下的設(shè)備管理因素處于結(jié)構(gòu)重要度層級的第三部分，重要性程度也較高。在實驗室安全管理中對物的不安全狀態(tài)風(fēng)險因素的控制主要體現(xiàn)在實驗室管理的“技防”方面?！凹挤馈笔潜苊馊艘蚴д`的重要手段之一，現(xiàn)階段高校實驗室的“技防”大多集中在“平安校園”和“數(shù)字校園”等安全系統(tǒng)的建設(shè)[5]。近年來隨著“技防”工作的深入，現(xiàn)有系統(tǒng)的缺陷日益顯露。以實驗室監(jiān)控系統(tǒng)為例，耗費大量人力物力建設(shè)的監(jiān)控系統(tǒng)雖然大大提高了實驗室的可視化管理水平，但由于感知手段單一，智能化程度不夠，不能很好地發(fā)揮其事前預(yù)防作用，而大多局限于事后的調(diào)查取證。系統(tǒng)集成度不高，造成信息之間的溝通障礙，不能有效地服務(wù)于管理，形成資源的極大浪費。風(fēng)險源控制的“技防”水平有待提高。

（4）管理因素中的文化管理和物的不安全狀態(tài)下的設(shè)備自身因素處于結(jié)構(gòu)重要度層級的第四部分，其中文化管理因?qū)儆陂L期的、隱性的影響因素，不直接作用于危機(jī)發(fā)生的根源，而在日常的管理中容易被忽視，但越來越多的研究表明，文化管理對風(fēng)險源控制起關(guān)鍵作用，由人為原因造成的事故，大多與組織文化有關(guān)[6]。高校實驗室的文化管理主要包括宣傳、教育培訓(xùn)、自律及安全習(xí)慣的養(yǎng)成等等。在發(fā)生實驗室安全事故的高校中，大都具備系統(tǒng)的安全管理制度，并且開展了多年的安全意識教育和大檢查，但事故最終還是發(fā)生，其主要原因是在強制規(guī)章制度約束下形成的“我要安全”意識并沒有真正融入組織成員的觀念中，并沒有真正完成從“要我安全”到“我要安全”的根本性改變[7]。因此，立足高校發(fā)展實際，加強適合我國國情的高校安全文化建設(shè)尤為必要。

（5）外部環(huán)境因素中的不可抗力、經(jīng)濟(jì)因素、文化因素、制度因素和人的不安全行為的故意性行為、非故意性行為屬于更為隱性的影響因素，從對這些因素的控制來進(jìn)行事故預(yù)防效果不明顯，實踐中也缺乏可操作的具體措施，在日常的管理中也容易被忽視。對于這一層級風(fēng)險因素的控制必須依托安全文化建設(shè)來進(jìn)行。同時，針對一些不可控的風(fēng)險因素，要有針對性地做好應(yīng)急預(yù)案，積極開展應(yīng)急演練，不斷提升事故應(yīng)急處置水平。

3 結(jié)論

本文以實驗室安全管理的相關(guān)研究為線索，結(jié)合教育領(lǐng)域、危機(jī)管理領(lǐng)域的專家咨詢以及對實驗室管理人員、相關(guān)教師和學(xué)生的訪談，按照事故致因理論和現(xiàn)場管理的4M1E法則，運用事故樹分析方法（FTA）對實驗室安全事故風(fēng)險因素進(jìn)行一級分類，繼而得到覆蓋實驗室自身環(huán)境因素、資源管理、文化管理、教學(xué)管理等二級指標(biāo)。根據(jù)定性分析結(jié)果及結(jié)構(gòu)重要度排序得出以下結(jié)論：實驗室自身環(huán)境因素是安全事故發(fā)生的主要風(fēng)險因素，同時也是防范實驗室安全事故發(fā)生的首要因素；管理因素是防控實驗室安全事故的關(guān)鍵因素；外部環(huán)境因素和人的不安全行為是實驗室安全事故發(fā)生的非核心因素。

[1] 康偉,孫德梅,呂冬詩.學(xué)校突發(fā)危機(jī)事件管理研究——以生成、演化與控制為視角 [M].北京：人民日報出版社,2015

[2] Mohammad Yazdi,Farzaneh Nikfar,Mahnaz Nasrabadi.Failure Probability Analysis by Employing Fuzzy Fault Tree Analysis[J].International Journal of System Assurance Engineering and Management,2017,(2)：1-17

[3] 車劍飛,路貴斌,葉欣欣,等.高校化學(xué)實驗室管理中EHS文化的構(gòu)建[J].實驗技術(shù)與管理,2009,(9)：19-24

[4] 劉惠橋,王田.危機(jī)管理視角下的高校平安校園建設(shè)研究[J].高教學(xué)刊,2016,(3)：203-204

[5] 崔升廣.高等院校智慧實驗室建設(shè)研究與應(yīng)用[J].遼寧省交通高等?？茖W(xué)校學(xué)報,2016,(5)：58-60

[6] 劉湘麗.安全事故的人為因素與組織因素[J].經(jīng)濟(jì)管理,2008,(Z2)：163-169

[7] 劉忠雙.普通高校校園安全文化建設(shè)研究[D].齊齊哈爾：齊齊哈爾大學(xué),2016