安全性工程应用管理课件.ppt
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1、2022/12/17,1,安全性工程应用 -管理,北航可靠性与系统工程学院,2022/9/241安全性工程应用,主要内容,概述安全性大纲主要内容安全性工作的开展安全性工作总体策划型号研制的安全性管理安全性验证与评价,2022/12/17,2,北航可靠性与系统工程学院,主要内容概述2022/9/242北航可靠性与系统工程学院,概述,安全性是武器装备的固有属性,也是评估其使用效能和作战适用性必须考虑的关键因素。为了预防事故和减少损失、降低研制和使用风险、提高效益和装备效能,需要在武器装备的研制、生产、使用、保障及处置等寿命周期活动中,通过系统化、规范化的工程活动,保正武器装备的安全性。从装备研制生
2、产的纵向来研究安全问题从装备与其有关分系统和不同学科横向来研究安全问题,2022/12/17,3,北航可靠性与系统工程学院,概述安全性是武器装备的固有属性,也是评估其使用效能和作战适用,概述,武器装备的安全性取决于其自身的危险因素和与之相对应的安全性措施:当安全性措施相对危险因素足够充分时,装备具有较高的安全性,系统处于安全状态;反之,当安全性措施相对危险因素不充分时,装备的安全性较低,系统在寿命周期中就可能发生事故。开展安全性分析/设计工作就是在对上述两方面进行权衡。装备如何开展安全性工作:GJB900-90“系统安全性通用大纲”,2022/12/17,4,北航可靠性与系统工程学院,概述武器
3、装备的安全性取决于其自身的危险因素和与之相对应的安全,概述,GJB900是规划装备安全性工作的顶层标准。它规定了装备系统和寿命周期各阶段的所有活动中为满足安全性要求而应进行的安全性管理和工程技术活动。规定了军用系统安全性的一般要求和管理与控制、设计与分析、验证与评价、培训、软件系统安全性等方面的工作项目;作为订购方提出具体系统的安全性要求和承制方制定具体系统的安全性大纲的基本依据。,2022/12/17,5,北航可靠性与系统工程学院,概述GJB900是规划装备安全性工作的顶层标准。2022/9,概述,应按照大纲所要求的工作项目、方法、准则全面地鉴别装备中存在的危险,制定保证安全的工程和管理措施
4、,达到消除危险或将风险控制到可接受的水平,以防止事故发生,确保人身安全和设备器材免受损失的目的。GJB900主要适用于军用系统寿命周期内的研制和生产阶段。也适用于其它阶段的有关安全性的工作。GJB900的目的是在系统寿命周期内用及时、经济有效的方法满足系统安全性要求,提高其使用效能。,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,6,概述应按照大纲所要求的工作项目、方法、准则全面地鉴别装备,概述,安全性涉及装备设计、制造与使用维修各个方面,它与装备硬件和使用方面的软件(如操作规程)以及硬件和软件之间有着密切的关系。有害的环境和人为差错对装备的安全性有着直接影响。安全性工程技术人员要把与安全性
5、有关的专业中已做过的有关安全性的工作综合起来研究,共同合作,以便在保证安全上形成全面和系统的见解和正确的结论,2022/12/17,7,北航可靠性与系统工程学院,概述安全性涉及装备设计、制造与使用维修各个方面,它与装备硬件,概述,安全性工作与其它工作的接口关系设计工程:对装备安全性影响最大的是设计工程。产品设计的不完善或有缺陷将可能会直接导致事故的发生,或不便于对已知危险进行有效的控制。设计方案本身可能引入较严重的潜在危险,如采用内燃机汽油还是柴油。产品没有防差错的设计。人素工程:研究装备与人的接口,防止由于人的原因造成事故,消除由于不适应人员的要求而造成的职业病和伤亡。分析产品的设计以尽量减
6、少导致故事的人为差错;操作规程中尽量减少可能产生偏离规定的操作程序;从人素工程的观点鉴别设计方案中的缺陷,提供改进建议。,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,8,概述安全性工作与其它工作的接口关系2022/9/24北航可靠,概述,安全性工作与其它工作的接口关系(续一)可靠性工程:要全力找出影响安全的故障,分析其安全性后果,提出改进措施和建议。正确处理故障与危险、可靠性和安全性的关系。维修性工程:在产品设计中,保证产品不会由于保养和修理不当、装配的差错而引起事故;保证所设计的硬件不会因为正常维修作业而伤害维修人员。试验工程:对试验过程进行安全性分析,鉴别试验过程中可能出现的危险,并采
7、取相应措施。试验人员除了试验产品性能是否合格外,还要验证硬件、软件或环境中是否有潜在危险,研究控制措施是否完善;评鉴操作规程在安全上是否合理。,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,9,概述安全性工作与其它工作的接口关系(续一)2022/9/24,概述,安全性工作与其它工作的接口关系(续二)制造工程:制造人员除了控制执行制造工艺本身的安全外(如焊接安全、机床操作安全),必须了解与安全性有关的零部件,防止制造上的差错导致在生产和使用时发生事故。对于安全性关键问题,在设计和安全性工程人员未做更改之前,生产制造不得更改。工业卫生与保健 :人员健康,职业病防控。工业卫生与保健工作人员要熟悉装
8、备、材料和环境对人员身体健康的有害影响;收集现场已发生过的对人员健康有害影响的事例;向设计人员提出消除或控制这些影响的建议。,2022/12/17,10,北航可靠性与系统工程学院,概述安全性工作与其它工作的接口关系(续二)2022/9/24,概述,安全性工作与其它工作的接口关系(续三)质量检验和控制:质检部门要防止和尽量减少生产有安全性缺陷的产品。安全性技术人员必须将安全性关键件的主要要求通知质检人员,以便制定详细的检查方法和在检查时特别注意的问题。维修工程:维修人员应保证所制定的装备维修计划在实际执行时符合安全性要求。预防性维修计划中所确定的预防性维修工作类型和维修间隔期要防止发生安全性后果
9、的故障;所制定的详细预防性和修复性维修规程中要有防止发生事故的措施。,2022/12/17,11,北航可靠性与系统工程学院,概述安全性工作与其它工作的接口关系(续三)2022/9/24,概述,安全性工作与其它工作的接口关系(续四)装备使用和维修人员的教育:操作、维修规程的教育,教育受训者熟练掌握要领,防止事故和减少损失。设计和安全性工作人员要提供安全性教育与培训的内容和基本要求,其中有:装备安全性特点、安全操作规范、安全报警标志的识别与操作要求、演练时发生事故后的应急措施等。包装、贮存和运输设计和安全性人员应将产品包装、贮存和运输中有关安全问题拟定详细的规程。,2022/12/17,北航可靠性
10、与系统工程学院,12,概述安全性工作与其它工作的接口关系(续四)2022/9/24,主要内容,概述安全性大纲主要内容安全性工作的开展安全性工作总体策划型号研制的安全性管理安全性验证与评价,2022/12/17,13,北航可靠性与系统工程学院,主要内容概述2022/9/2413北航可靠性与系统工程学院,安全性大纲的主要内容,GJB900的主要内容包括:系统安全性工作的一般要求(第4章);系统安全性工作的详细要求(第5章)详细要求又分为5个问题,共21个工作项目。标准中的工作项目可根据装备的类型、数量或规模、重要程度以及经费和进度进行剪裁。,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,14,安
11、全性大纲的主要内容GJB900的主要内容包括:2022/9,安全性大纲一般要求,一般要求是贯彻标准时的通用要求,其中规定了订购方向承制方提出的型号系统安全性定性和定量要求、验证评价要求和工作项目要求,并经协商将这些要求纳入研制任务书或合同文件中。它也是承制方制定安全性工作计划的根据。一般要求中还包括对安全性信息要求、通用设计要求、采取安全性措施的优先次序要求和风险评价等内容。,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,15,安全性大纲一般要求一般要求是贯彻标准时的通用要求,其中规定了,安全性大纲一般要求,开展安全性工作,信息是极为重要的。在研制中鉴别可能的危险,拟定消除或控制危险的措施,
12、需要依赖以往的安全性资料和数据。安全性设计准则中各项条款的来源主要是类似装备,特别是上一代装备的安全性历史数据。应建立专门的安全性信息系统,以保证各项安全性信息的收集、交换、传递、反馈和分析处理。,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,16,安全性大纲一般要求开展安全性工作,信息是极为重要的。2022,安全性大纲一般要求,安全性设计的通用要求是大多数装备和设备安全性设计技术中要考虑的基本原则。标准中给出了12条设计要求,是从机械、电气、有害物质和恶劣环境等方面提出有关保证安全的设计措施。标准还规定了选用安全措施的优先顺序:消除危险设计最小风险设计附加安全装置提高告警装置制定专用的操作
13、规程和进行专业培训,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,17,安全性大纲一般要求安全性设计的通用要求是大多数装备和设备安全,安全性大纲一般要求,风险评价其目的在于研究危险事件发生的可能性及其发生后所导致后果的严重性,也就是评价危险事件所造成事故的风险大小。风险评价也是安全性验证和评价的内容,所以安全性评价也称风险评价。风险评价有定性评价和定量评价两种。,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,18,安全性大纲一般要求风险评价2022/9/24北航可靠性与系统,安全性大纲详细要求,型号寿命周期阶段划分安全性工作项目各阶段主要安全性工作,2022/12/17,19,北航可靠性与
14、系统工程学院,安全性大纲详细要求型号寿命周期阶段划分2022/9/2419,型号寿命周期阶段划分,型号寿命周期可大致划分为6个阶段。论证阶段确定战技指标、制定初步总体方案、预测研制经费和周期,形成立项论证报告。方案阶段:进行系统定义,明确详细要求;制定系统研制计划;开展系统设计,提出技术规范;样机设计、试验,关键技术攻关;形成研制总要求。,2022/12/17,20,北航可靠性与系统工程学院,型号寿命周期阶段划分型号寿命周期可大致划分为6个阶段。202,型号寿命周期阶段划分,工程研制阶段(工程研制和设计定型)确定最终的研制计划、技术规范和系统要求;开展详细设计;试制及试验验证;改进和完善;确认
15、满足要求后转入生产阶段。生产阶段(生产定型和批生产)制定生产计划,组织实施生产。使用阶段报废阶段,2022/12/17,21,北航可靠性与系统工程学院,型号寿命周期阶段划分工程研制阶段(工程研制和设计定型)202,安全性工作项目,共五类27个工作项目管理控制类制定系统安全性工作计划(工作项目101)对转承制方、供应方和建筑工程单位的安全性综合管理(工作项目102)安全性大纲评审(工作项目103)对安全性工作组的保障(工作项目104)建立危险报告、分析和纠正措施跟踪系统(工作项目105)试验的安全性(工作项目106)安全性工作进展报告(工作项目107),2022/12/17,22,北航可靠性与系
16、统工程学院,安全性工作项目共五类27个工作项目2022/9/2422北航,安全性工作项目,设计分析类初步危险表(工作项目201)初步危险分析(工作项目202)分系统危险分析(工作项目203)系统危险分析(工作项目204)使用和保障危险分析(工作项目205)职业健康危险分析(工作项目206)工程更改建议的安全性评审(工作项目207)订购方提供的设备和设施的安全性分析(工作项目208),2022/12/17,23,北航可靠性与系统工程学院,安全性工作项目设计分析类2022/9/2423北航可靠性与系,安全性工作项目,评价验证类安全性验证(工作项目301)安全性评价(工作项目302)安全性符合有关规
17、定的评价(工作项目303)培训类安全性主管负责人的资格(工作项目401)培训(工作项目402),2022/12/17,24,北航可靠性与系统工程学院,安全性工作项目评价验证类2022/9/2424北航可靠性与系,安全性工作项目,软件安全性软件需求危险分析(工作项目501)概要设计危险分析(工作项目502)详细设计危险分析(工作项目503)软件编程危险分析(工作项目504)软件安全性测试(工作项目505)软件与用户接口分析(工作项目506)软件更改危险分析(工作项目507),2022/12/17,25,北航可靠性与系统工程学院,安全性工作项目软件安全性2022/9/2425北航可靠性与系,论证阶
18、段安全性工作,本阶段安全性工作的重点是评价与建议的工作环境和系统设计备选方案的特性有关的危险、危险器材外露的可能性、接口问题以及安全设计的具体区域。通过确定需要尽早注意的关键区域,可粗略地评估安全性对寿命周期费用的影响。该阶段的安全性工作有两个主要作用:对于系统设计,必须确定各种备选方案的安全性状态和安全性要求,作为选择方案决策的基础;对于大纲管理,主要使安全性工作贯穿系统的寿命周期,制定安全性工作计划。,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,26,论证阶段安全性工作本阶段安全性工作的重点是评价与建议的工作环,论证阶段安全性工作,论证阶段具体的安全性工作:制定安全性工作计划;确定研制
19、系统的安全性要求;进行初步危险分析,确定备选方案中的危险;强调安全性考虑的专门方面,如系统限制条件、风险和人员技术等级等;确定安全性分析和安全性设计、试验、验证和评价的要求;编写在该阶段的安全性工作结果的汇总报告。,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,27,论证阶段安全性工作论证阶段具体的安全性工作:2022/9/2,方案阶段安全性工作,本阶段安全性工作的目标是论证并确认系统的设计方案能达到并维持满意的安全性水平。评审和修改完善安全性工作计划;进行危险分析,确认在某些特定区域达到了所要求的安全性水平。系统危险分析分系统危险分析本阶段中,应从安全性的角度评审试验规程,确保试验规程不会
20、引入危险。从安全性的考虑评审培训计划、后勤保障计划等。,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,28,方案阶段安全性工作本阶段安全性工作的目标是论证并确认系统的设,方案阶段安全性工作,方案阶段具体的安全性工作:制定或完善安全性工作计划;参与综合权衡研究,反映对系统的安全性要求和风险的影响;确定系统设计用的安全性要求和验证这些要求的准则,并纳入适当的规范中;在初步危险分析的基础上,进行详细的危险分析(分系统危险分析和系统危险分析),以评价系统中的风险。确定可能影响安全性的关键零件、组件、生产技术、组装程序、设施、试验和检查要求。,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,29,方案
21、阶段安全性工作方案阶段具体的安全性工作:2022/9/2,方案阶段安全性工作,方案阶段具体的安全性工作(续):确定对订购方或其他承制方提供的设备的分析、检查和试验要求,以便在采用前确认是否满足要求;对试验进行使用和保障危险分析,评审试验计划和规程;建立危险报告、分析和纠正措施跟踪制度;编写该阶段安全性工作结果的汇总报告。,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,30,方案阶段安全性工作方案阶段具体的安全性工作(续):2022/,工程研制阶段安全性工作,工程研制阶段的安全性工作主要是前阶段安全性工作的继续。评审和修订安全性工作计划;如果某个项目有多个转承制方,应有综合的安全性工作计划,以
22、协调各方的安全性工作。对工程设计进行评审,以确保纳入了安全性的要求,已纠正了确定出的危险;分析实际的硬件和软件项目并考查整个系统的实际接口,修改各种危险分析。评审所有试验,确保不会产生危险;观察生产设施,确定是否可以安全操作。,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,31,工程研制阶段安全性工作工程研制阶段的安全性工作主要是前阶段安,工程研制阶段安全性工作,工程研制阶段具体的安全性工作:制定或修订安全性工作计划;评审初步工程设计,确保包括了安全性设计要求、确定出的危险已消除或风险降低到可接受水平;修改系统规范或设计文件中的安全性要求 ;继续开展分系统危险分析、系统危险分析、使用和保障危
23、险分析,并依据结果参与项目评审;对试验进行使用和保障危险分析,并评审试验计划和规程。确定和评估储存、包装、运输、装卸、试验、使用和维修对系统及其部件安全性的影响;,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,32,工程研制阶段安全性工作工程研制阶段具体的安全性工作:2022,工程研制阶段安全性工作,工程研制阶段具体的安全性工作(续):评价安全性试验、其它系统试验、故障分析和事故调查的结果,提出相应的建议措施;评审系统使用和维修手册,确保充分考虑了安全性问题,包括了适当的职业健康和安全方面的要求;评审综合保障手册;验证安全和告警装置、生命保障设备和人员防护设备是否完备;确定安全性培训的需求;
24、对试验件的生产提供安全性监控和保障;编写该阶段安全性工作结果的汇总报告。,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,33,工程研制阶段安全性工作工程研制阶段具体的安全性工作(续):2,生产阶段安全性工作,该阶段安全性工作的主要目的是确保按批准的规范和设计进行系统地生产。修改安全性工作计划以反映本阶段的要求;对生产过程进行安全性控制和检查,对早期生产的硬件/系统的试验进行评估并纠正相关危险;评审本阶段提出的各种工程更改建议对安全性的影响。,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,34,生产阶段安全性工作该阶段安全性工作的主要目的是确保按批准的规,生产阶段安全性工作,生产阶段具体的安
25、全性工作:制定或修订安全性工作计划;确定可能影响安全性的关键部件、组件、生产技术、组装程序、设施、试验和检查要求;对早期生产的硬件进行试验和评价;对每次试验进行使用和保障危险分析;进行初始使用的使用和保障危险分析,评审部署计划和程序;对系统进行寿命周期监控,确定设计、使用、维修和应急规程的适当性;对新提出的或更改的使用和维修规程进行安全性评审;,2022/12/17,北航可靠性与系统工程学院,35,生产阶段安全性工作生产阶段具体的安全性工作:2022/9/2,生产阶段安全性工作,生产阶段具体的安全性工作(续):评价故障分析和事故调查结果,记录危险状态和系统缺陷,形成新的要求;修改安全性文件,以
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