風險評估：理論、方法與應用（第2版）

本書全面風險分析和風險評估，重點是風險分析的理論和方法。我們的研究對象是技術或者社會技術系統，並把註意力放在那些潛在的、突發的和嚴重的事故上面。因此，本書並沒有探討那些日常的安全問題或者對健康的長期負面影響。讀者可以在第1章的結尾處找到本書的目標和範圍。

目錄

第1章背景介紹

1.1現代社會中的風險

1.2重要的趨勢

1.3重大事故

1.4風險評估的歷史

1.5風險評估的應用

1.6目標和範圍

1.7思考題

參考文獻

第2章風險分析術語

2.1簡介

2.2風險

2.2.13個主要問題

2.2.2關於風險的另外一些定義

2.3第一個問題： 會有什麽問題發生？

2.3.1事故場景

2.3.2危險

2.3.3初始事件和危險事件

2.3.4領結圖

2.3.5最終事件和最終狀態

2.3.6忠告

2.3.7激發事件和條件

2.3.8技術失效和故障

2.3.9關於術語的討論

2.3.10事故

2.3.11意外

2.3.12先兆

2.3.13特殊事故類型

2.4第二個問題： 發生的可能性有多大？

2.4.1概率

2.4.2爭論

2.4.3頻率

2.5第三個問題： 後果是什麽？

2.5.1資產

2.5.2受害人員分類

2.5.3後果分類

2.5.4後果集

2.5.5後果的時效

2.5.6嚴重性

2.6其他詞匯

2.6.1安全屏障

2.6.2安全

2.6.3安全績效

2.6.4安防

2.6.5彈性

2.7思考題

參考文獻

第3章風險評估的主要元素

3.1簡介

3.2風險評估過程

3.2.1第一步： 計劃風險評估

3.2.2第二步： 界定研究

3.2.3第三步： 識別危險和初始事件

3.2.4第四步： 構建事故場景並描述後果

3.2.5第五步： 確定並評估風險

3.2.6第六步： 風險展示

3.3風險評估報告

3.3.1報告的目標

3.3.2報告的內容

3.4安全法規中的風險評估

3.5風險評估的效度和質量

3.6思考題

參考文獻

第4章研究對象與局限

4.1簡介

4.2研究對象

4.2.1系統

4.2.2社會技術系統

4.2.3確定性和不確定性系統

4.2.4系統分解結構

4.2.5系統邊界

4.2.6假設

4.2.7封閉式和開放式系統

4.3操作環境

4.4系統建模與分析

4.4.1組件建模

4.4.2系統建模

4.4.3系統分析和合成

4.5復雜性

4.6思考題

參考文獻

第5章接受風險

5.1簡介

5.2風險接受準則

5.2.1可接受與可承受

5.2.2生命的價值

5.2.3平等、效益和技術

5.3建立風險接受準則的方法

5.3.1ALARP原則

5.3.2ALARA原則

5.3.3GAMAB原則

5.3.4MEM原則

5.3.5社會風險準則

5.3.6預防原則

5.4人員以外其他資產的風險接受準則

5.5結束語

5.6思考題

參考文獻

第6章測量風險

6.1簡介

6.2風險衡量

6.3測量人員風險

6.3.1潛在生命損失

6.3.2平均個體風險

6.3.3每百萬人死亡數

6.3.4地域性個體風險

6.3.5個體性個人風險

6.3.6風險等高線圖

6.3.7致死事故率

6.3.8失時工傷

6.3.9FN曲線

6.3.10潛在等效死亡率

6.3.11主要安全功能損失頻率

6.4風險矩陣

6.4.1可能性的分類

6.4.2後果分級

6.4.3風險的粗略表示

6.4.4風險優先級

6.5預期壽命降低

6.6風險衡量的選擇與使用

6.7其他資產的風險衡量

6.7.1測量環境風險

6.7.2測量經濟風險

6.8思考題

參考文獻

第7章風險管理

7.1簡介

7.2範圍、環境和準則

7.3風險評估

7.4風險應對

7.5溝通和咨詢

7.6監測和檢查

7.7記錄和報告

7.8利益相關者

7.9風險與決策

7.9.1決策模型

7.10安全立法

7.11思考題

參考文獻

第8章事故模型

8.1簡介

8.2事故分類

8.2.1拉斯姆森分類法

8.2.2其他事故類型分類

8.2.3重大事故

8.3事故調查

8.4事故溯源

8.4.1天災

8.4.2事故傾向理論

8.4.3事故原因分類

8.5事故模型的目的與分類

8.5.1事故模型的目的

8.5.2事故模型分類

8.6能量與屏障模型

8.6.1能量與屏障模型的基本元素

8.6.2哈頓模型

8.7鏈式事故模型

8.7.1海因里希的多米諾模型

8.7.2損失致因模型

8.7.3拉斯姆森斯文頓模型

8.7.4時間序列事件描點法

8.8流行病學事故模型

8.8.1雷森的瑞士奶酪模型

8.8.2三腳架模型

8.9事故致因和順序模型

8.9.1MTO分析

8.9.2MORT

8.10系統事故模型

8.10.1人為災難論

8.10.2拉斯姆森的社會技術框架

8.10.3事故地圖

8.10.4正常事故

8.10.5高可靠性組織

8.10.6STAMP

8.11混合事故模型

8.12思考題

參考文獻

第9章風險分析數據

9.1數據類別

9.1.1描述性數據

9.1.2概率數據

9.2數據質量和可用性

9.3數據來源

9.3.1法規強制收集數據

9.3.2事故數據

9.3.3元件可靠性數據

9.3.4數據分析

9.3.5數據質量

9.3.6人為錯誤數據

9.4專家判斷

9.4.1調整現有數據

9.4.2在沒有數據的時候提供新的數據

9.5數據檔案

9.6思考題

參考文獻

第10章危險識別

10.1簡介

10.1.1危險識別的目標

10.1.2危險分類

10.1.3危險識別方法

10.2檢查表方法

10.2.1目標與應用

10.2.2分析步驟

10.2.3需要的資源和技術

10.2.4優勢和局限

10.3初步危險分析

10.3.1目標和應用範圍

10.3.2分析步驟

10.3.3需要的資源和技術

10.3.4優勢和局限

10.4工作安全分析

10.4.1目標和應用

10.4.2分析步驟

10.4.3需要的資源和技術

10.4.4優勢和局限

10.5失效模式、效用和臨界狀態分析

10.5.1目標和應用

10.5.2分析步驟

10.5.3需要的資源和技術

10.5.4優勢和局限

10.6HAZOP

10.6.1引導詞

10.6.2流程參數

10.6.3目標和應用

10.6.4分析步驟

10.6.5電腦危險與可操作性分析

10.6.6需要的資源和技術

10.6.7優勢和局限

10.7STPA

10.7.1目標和應用

10.7.2分析步驟

10.7.3需要的資源和技術

10.7.4優勢和局限

10.8SWIFT

10.8.1目標和應用

10.8.2分析步驟

10.8.3需要的資源和技術

10.8.4優勢和局限

10.9半定量方法的比較

10.10主邏輯圖

10.11變更分析

10.11.1目標和應用範圍

10.11.2分析步驟

10.11.3需要的資源和技術

10.11.4優勢和局限

10.12危險日誌

10.13思考題

參考文獻

第11章致因與頻率分析

11.1簡介

11.1.1致因與頻率分析的目標

11.1.2致因與頻率分析方法

11.2因果圖分析

11.2.1目標和應用

11.2.2分析步驟

11.2.3需要的資源和技術

11.2.4優勢和局限

11.3故障樹分析

11.3.1目標和應用

11.3.2方法描述

11.3.3頂事件概率

11.3.4輸入數據

11.3.5敏感性分析

11.3.6基本事件的重要度

11.3.7分析步驟

11.3.8二元決策圖

11.3.9需要的資源和技術

11.3.10優勢和局限

11.4貝葉斯網絡

11.4.1目標和應用

11.4.2方法描述

11.4.3分析步驟

11.4.4需要的資源和技術

11.4.5優勢和局限

11.5馬爾可夫方法

11.5.1目標和應用

11.5.2方法描述

11.5.3分析步驟

11.5.4需要的資源和技術

11.5.5優勢和局限

11.6思考題

參考文獻

第12章構建事故場景

12.1簡介

12.1.1構建事故場景的目標

12.1.2構建事故場景的方法

12.2事件樹分析

12.2.1目標和應用

12.2.2方法描述

12.2.3分析步驟

12.2.4需要的資源和技術

12.2.5優勢和局限

12.3事件次序圖

12.4原因後果分析

12.5混合因果邏輯

12.6惡化問題

12.7後果模型

12.8思考題

參考文獻

第13章關聯性失效和關聯性事件

13.1簡介

13.2關聯性事件

13.2.1確定關聯性

13.2.2隨機關聯性

13.2.3內在關聯和外在關聯

13.3事故場景中的關聯性

13.4級聯失效

13.5共因失效

13.5.1共因失效建模背景

13.5.2共因失效概率計算

13.5.3共因失效的原因

13.5.4共因失效建模

13.5.5建模方法

13.5.6模型假設

13.6β因子模型

13.6.1包含不同元件的系統

13.6.2C因子模型

13.6.3針對具體情況β因子

13.7二項失效率模型

13.8多希臘字母模型

13.9α因子模型

13.9.1包含3個相同元件的結構

13.10多β因子模型

13.11思考題

參考文獻

第14章安全屏障與屏障分析

14.1簡介

14.2安全屏障與屏障分類

14.2.1安全屏障定義

14.2.2安全屏障分類

14.3安全屏障管理

14.3.1瞭解部署了哪些安全屏障

14.3.2瞭解為什麽部署這些安全屏障

14.3.3確定安全屏障的績效標準

14.3.4瞭解安全屏障是否隨時能夠起作用

14.4安全屏障屬性

14.5安全儀表系統

14.5.1安全儀表功能

14.5.2高頻需求和低頻需求模式

14.5.3安全儀表系統功能測試

14.5.4失效和失效分類

14.5.5IEC 61508

14.5.6安全完善度水平

14.5.7出現需求時的失效概率

14.5.8每小時危險失效概率

14.6危險安全屏障矩陣

14.7安全屏障圖

14.8領結圖

14.9能量流/安全屏障分析

14.9.1目標和應用

14.9.2分析步驟

14.10保護層分析

14.10.1獨立保護層

14.10.2目標和應用

14.10.3方法描述

14.10.4分析步驟

14.10.5標準和指南

14.11屏障與運營風險分析

14.11.1目標和應用

14.11.2方法描述

14.11.3分析步驟

14.11.4需要的資源和技術

14.11.5風險OMT方法

14.12風險降低措施的系統性識別和評價

14.12.1強化本安設計

14.12.2哈頓的10項反制策略

14.12.3評價風險降低措施

14.13思考題

參考文獻

第15章人因可靠性分析

15.1簡介

15.1.1人因可靠性分析概述

15.1.2人為錯誤概述

15.1.3人為錯誤概率

15.1.4人為錯誤模式

15.1.5人為錯誤分類

15.1.6為什麽會有人為錯誤

15.2任務分析

15.2.1層次任務分析

15.2.2表格任務分析

15.3人為錯誤識別

15.3.1動作錯誤模式分析

15.3.2人因HAZOP分析

15.3.3SHERPA

15.4HRA方法

15.4.1THERP

15.4.2人為錯誤評估和減少技術

15.4.3CREAM

15.4.4其他HRA方法

15.5思考題

參考文獻

第16章運營風險分析與管理

16.1簡介

16.1.1運營風險分析

16.1.2本章內容

16.2風險相關的決策

16.3決策中的風險問題

16.4風險指標

16.4.1引領指標和遲滯指標

16.4.2確立風險指標

16.4.3事故前兆

16.5風險建模

16.6運營風險分析——定量風險評估的更新

16.6.1更新HAZID

16.6.2更新頻率和後果模型

16.6.3更新參數值

16.7MIRMAP

16.8思考題

參考文獻

第17章安防能力評估

17.1簡介

17.1.1目標和局限

17.1.2標準和指南

17.2安防評估的主要元素

17.2.1威脅

17.2.2威脅製造者

17.2.3薄弱環節

17.2.4攻擊

17.2.5安全屏障

17.2.6簡單比較風險和安防詞語

17.3工業控制和安全系統

17.3.1工業控制系統

17.3.2工業安全系統

17.3.3集成控制和安全系統

17.4安防評估體系

17.4.1現存研究對象的安防評估

17.4.2計劃中研究對象的安防評估

17.4.3安防評估的步驟

17.4.4集成安全和安防評估

17.5安防評估方法

17.6應用領域

17.7思考題

參考文獻

第18章系統生命周期中的風險分析

18.1簡介

18.2生命周期的階段

18.3全生命周期建議

18.4可行性研究和概念選擇

18.5初步設計

18.6細節設計和建造

18.7運行和維護

18.8重大變更

18.9報廢和拆除

18.10思考題

參考文獻

第19章不確定性與敏感性分析

19.1簡介

19.2不確定性

19.3不確定性分類

19.3.1偶然不確定性

19.3.2認知不確定性

19.4不確定性的成因

19.4.1模型不確定性

19.4.2參數不確定性

19.4.3完整度不確定性

19.4.4什麽時候需要不確定性分析

19.5不確定性傳播

19.5.1分析方法

19.5.2蒙特卡羅模擬

19.6敏感性分析

19.7思考題

參考文獻

第20章風險評估的發展與應用

20.1簡介

20.2軍事與國防工業

20.2.1重要機構

20.2.2法規、標準和指南

20.2.3風險評估

20.3核電行業

20.3.1深度防護

20.3.2美國核標準委員會

20.3.3美國核反應堆安全研究

20.3.4人因可靠性分析

20.3.5共因失效分析

20.3.6重要機構

20.3.7法規、標準和指南

20.3.8風險評估

20.3.9動態PRA

20.4過程工業

20.4.1重要機構

20.4.2法規、標準和指南

20.4.3風險評估

20.5海洋油氣行業

20.5.1重要機構

20.5.2法規、標準和指南

20.5.3風險評估

20.6航天工業

20.6.1重要機構

20.6.2法規、標準和指南

20.6.3風險評估

20.7航空業

20.7.1重要機構

20.7.2法規、標準和指南

20.7.3風險評估

20.7.4直升機運輸

20.8鐵路運輸

20.8.1重要機構

20.8.2法規、標準和指南

20.8.3風險評估

20.9海事運輸

20.9.1重要機構

20.9.2法規、標準和指南

20.9.3風險評估

20.10機械設備

20.10.1法規、標準和指南

20.10.2風險評估

20.11食品安全

20.11.1重要機構

20.11.2法規、標準和指南

20.11.3風險評估

20.12其他應用領域

20.12.1環境風險

20.12.2關鍵基礎設施

20.12.3市政風險與脆弱性評估

20.13結束語

參考文獻

附錄A概率論精要

A.1簡介

A.2結果和事件

A.2.1隨機試驗

A.2.2單個結果

A.2.3樣本空間

A.2.4事件

A.2.5對立事件

A.2.6維恩圖

A.2.7事件交集

A.2.8事件並集

A.2.9互斥事件

A.2.10簡單系統

A.3概率

A.3.1概率的定義

A.3.2概率計算的基本法則

A.3.3均勻概率模型

A.4隨機變量

A.4.1離散隨機變量

A.4.2連續隨機變量

A.5相關概率分佈

A.5.1離散分佈

A.5.2連續分佈

A.6點估計和區間估計

A.6.1點估計

A.6.2區間估計

A.7貝葉斯方法

A.8頻率概率方法

A.8.1先驗分佈

A.8.2可能性

A.8.3後驗分析

參考文獻

附錄B縮寫表