一、傷亡事故致因理論

　　為了有效地預防事故，必須弄清楚傷亡事故發生機理，查明事故原因，也就是事故致因因素，通過消除、控制事故致因因素，防止事故發生。

　　在科學技術落后的古代，人們往往把傷亡事故的發生看作是人類無法違抗的“天意”，或是“命中注定”，而祈求神靈保佑。隨著社會的發展，科學技術的進步，人們在長期與各種事故作斗爭的過程中不斷總結經驗，加深對事故發生規律的認識，逐漸形成了許多事故致因理論。在科學技術發展及生產力發展的不同階段，產生了與之相適應的事故致因理論。它是指導事故預防工作的基本理論。

　　早在1919年，英國的格林伍德(M．Greenwood)和伍茲(H．H．Woods)對許多工廠傷亡事故發生次數的數據按不同分布進行了統計檢驗。結果發現，工人中的某些人較其他人更容易發生事故。之后，另外一些研究者也得到了類似的結論。從這種結果出發，他們把容易發生事故的個人的內在傾向稱作事故頻發傾向。根據他們的觀點，少數工人具有事故頻發傾向，是事故頻發傾向者。頻發傾向者的存在是絕大多數工業事故發生的原因，如果能減少頻發傾向者，就可減少事故。當時，就業率很低，有浩大的就業預備隊伍供工業企業挑選，企業安全工作的一項重要內容就是人員選擇，通過嚴格的生理、心理檢驗，從眾多的待業人員中選擇智力、學歷、性格特征及動作特征等綜合素質優秀的人員就業。由優秀人啊員運轉的工廠，顯然比較安全。

　　幾乎在同一時期，美國的海因里希(W．H．Heinrich)根據當時工業安全的實踐，曾統計了55萬件機械事故，其中死亡、重傷事故1 666件，輕傷事故48 334件，其余則為無傷害事故。從而得出一個重要結論，即在機械事故中，死亡、重傷、輕傷和無傷害事故的比例為1：29：300，國際上把這個法則叫做事故法則。這個法則說明，在機械生產過程中，每發生330起意外事件，有300件未產生人員傷害，有29件造成人員輕傷，有1件導致重傷或死亡。這一法則論及了工業事故發生的因果論，操作者與機械的交接面問題，事故發生頻度與傷害嚴重度之間的關系，不安全行為的背后原因，安全工作與其他的生產管理機能之間的關系，進行安全工作的基本責任及安全與生產之間的關系等工業安全中最重要、最基本的問題。自該法則問世以來，得到了世界各國廣大安全工作者的承認，并成為他們從事安全工作的理論基礎。

　　隨著生產力的發展，安全生產狀況的變化，人們的安全觀念也發生了變化。到第二次世界大戰時期，已經出現了高速飛機、雷達及各種自動化機械。為防止和減少飛行事故而興起的人機工程學及事故判定技術等，對安全工程的發展產生了深刻的影響。

　　在第二次世界大戰期間使用的軍用飛機速度快、戰斗力強。但是，他們的操縱裝置和儀表也非常復雜。飛機操縱裝置和儀表的設計往往超出人的能力，或者容易引起駕駛員誤操作而導致嚴重事故。為了防止飛行事故，飛行員要求改變那些看不清的儀表的位置，改變與人的能力不適應的操作機構和操縱方法。這些要求推動了人機工程學的研究。人機工程學的興起，標志著人與機械關系的重大變化：以前是以機械為中心，按機械性能訓練工人，讓工人來滿足機械特性的要求，現在是以人為中心，根據人的生理、心理特征設計機械，使機械適合人的操作，更加人性化。

　　事故判定技術最初被用于確定軍用飛機事故原因的研究。這是一種調查研究不安全行為及不安全狀態的方法，其目的在于通過消除不安全行為及不安全狀態來防止事故。這是一種在事故發生之前采取措施防止事故的技術。事故制定技術的應用，使預防事故工作由以前的事故后采取措施的“馬后炮”，變為事故發生之前就采取措施的防微杜漸，實現防患于未然。

　　第二次世界大戰以后，科學技術有了飛躍的進步。新技術、新工藝、新能源、新材料及新產品與日俱增，工業生產及人們的生活面貌發生巨大變化，也給人類帶來了更多的危險。工業迅速發展帶來了廣泛就業，使得工業部門不能像戰前那樣進行“拔尖”的人員選擇。除了少數身心有問題的人外，廣大群眾也有機會進人工業部門，這就使職工隊伍的素質發生了重大變化。科技的發展也把作為現代物質文明的各種工業產品送到各類人們的面前，工業部門要保證消費者使用他們產品時的安全。所有這些都給工業安全提出了新的課題。

　　戰后，人們對所謂的事故頻發傾向的概念提出了新的見解。明茲(A.Mintz)和布盧姆(M．L.Blum)建議用事故遭遇傾向取代事故頻發傾向的概念。事故遭遇傾向包括事故頻發傾向及與事故發生有關的環境條件兩個方面。有些人較其他人更容易發生事故與他們從事的生產作業有較高的危險性有關。應該注意機械的、物質的危險性質在事故致因中的重要地位。于是，在事故預防工作中比較強調實現生產條件、機械設備的安全。根據日本的統計資料，1969年的機械制造業的休工8天以上的事故中，86％的事故與人的不安全行為有關；91％的事故與機械的、物質的不安全狀態有關。這些數字表明，大多數事故不僅涉及人的不安全行為，而且也涉及物的不安全狀態。與戰前的安全觀念不同，戰后比較強調實現生產條件、機械設備的安全。認為實現物的安全才是本質安全，才能徹底改變工業安全面貌。

　　安全觀念變化的另一個重要方面是，人們逐漸認識到了安全管理因素作為背后原因在事故致因中的重要作用。博德(F．Bird)認為，人的不安全行為或物的不安全狀態是事故的直接原因，必須加以追究。但是，它們只不過是深層原因的征兆，是安全管t~!Jc缺陷的反映。只有找出深層的、背后的原因，改進安全管理工作，才能有效地防止事故。阿達姆斯(E．Adams)把人的不安全行為和物的不安全狀態稱為戰術失誤，而把安全管理失誤稱為戰略失誤，也強調了安全管理因素在事故發生中的關鍵性作用。

　　能量轉換理論的出現，是人們對傷亡事故發生機理認識方面的一大飛躍。1961年和1966年，吉布森(Gibson)和哈登(Had—den)提出了一種新的概念：事故是一種不正常的，或不希望的能量轉移。麥克法蘭特(Mcfar land)指出，所有的傷害事故或損壞事故，都是因為：接觸超過機體組織或結構抵抗力的某種形式的過量的能量；有機體與周圍環境的正常能量交換受到干擾。因而，各種形式的能量非正常轉移，構成傷害的直接原因。同時，人們也常常通過控制能量，或控制作為能量達及人體媒介的能量載體來預防傷害的發生。能量轉移理論也對事故發生時造成傷害的隨機性的實質進行了說明，人體對每一種形式的能量都有一定的忍耐程度。事故發生傷害與否及傷害嚴重程度，除了與接觸的能量的大小有關外，還取決于與能量接觸的時間與頻率、力的集中程度。哈登認為，可以利用屏蔽防止不希望的能量轉移。屏蔽理論為我們指出了如何采取能量屏蔽措施防止傷亡事故的發生。

　　20世紀50年代以后科學技術進步的一個顯著特征是，設備、生產工藝及產品越來越復雜。戰略武器研制、宇宙開發及核電站建設等，使得許多作為現代先進科學技術標志的大規模復雜系統相繼問世。這些復雜的系統，往往是由以千萬計的元件、部件組成，元部件間以非常復雜的關系相連接，在它們被研制及使用過程中往往涉及高能量，這些系統中的微小差錯也可能導致災難性的事故，其安全性問題更受到了人們的關注。人們在開發研制、使用及維修這些大規模復雜系統的過程中，逐漸萌發了系統安全的基本思想。所謂系統安全，是在系統壽命周期內應用系統安全管理及系統安全工程原理，識別危險并使其危險性減至最小，從而使系統在規定的性能、時間和成本范圍內達到最佳的安全程度。

　　系統安全的基本原則是，早在一個新系統的構思設計階段就必須考慮其安全性問題，判定并開始執行安全工作規劃——系統安全活動，并把它貫穿于整個系統壽命周期，直到系統報廢為止。

　　系統安全在許多方面發展了事故致因理論。系統安全認為，系統中存在的危險性是事故發生的主要原因。沒有任何一種事物是絕對安全的，任何事物中都潛伏著危險因素。能夠造成事故的潛在的危險因素稱作“危害”，而來自某種危害的，造成人員傷害或物質損失的可能性叫作“危險性”。危險性可以用概率度量。

　　由于人的認識能力有限，有時不能完全認識危害和危險。即使認識了現有的危害，隨著生產技術的發展，新技術、新工藝、新材料和新能源的出現，又會產生新的危害。對于已經認識了的危險因素，受技術、資金、勞動力等因素的限制，完全根除也是辦不到的。安全工作的目標就是控制危害，努力把后果嚴重的事故發生概率減到最低。或者，萬一發生事故時，把傷害和損失控制在最輕的程度上。

　　最初，應用系統安全的對象是一些由機械、電子零部件組成的硬件系統。當把系統安全推廣應用到核電站等包括人在內的系統時，就遇到了人的因素問題。人作為一種系統元素發揮功能時會發生失誤。與工業安全術語“人的不安全行為”不同，系統安全中采用術語“人失誤”。即人的行為的結果超出了系統的某種可接受時限度。換言之，人失誤是指人在生產操作過程中實際實現的功能與被要求的功能之間的偏差，其結果可能以某種形式給系統帶來不良影響。于是，可以從兩個方面來考慮人失誤產生的原因：由于工作條件設計不當，即可接受的限度不合理引起人失誤，以及由于人員的不恰當的行為發生了人失誤。除了生產操作過程中的人失誤外，還要考慮設計失誤、制造失誤、維修失誤以及運輸保管失誤等，因而被以往“不安全行為”對人的因素涉及的內容更廣泛、更深入。

　　1979年美國三里島核電站事故曾引起一陣恐慌。1984年印度的博帕爾農藥廠的毒氣泄漏事故、1986年前蘇聯的切爾諾貝利核電站事故等一些巨大的復雜系統的意外事故，給人類帶來了慘重的災難。這些事故表明，人失誤，特別是管理者失誤，是造成事故的首因。因而，當今預防事故研究的一個重大課題，就是關于人失誤的研究。

　　任何事故都在變化之中，安全管理者應及時發現發生的變化，并采取相應措施與之適應。否則就將發生管理失誤。企業中各種人員都有可能因不能適應這些變化而失誤。  于是，約翰遜(W．G.Johnson)把事故定義為一起不希望的能量轉移，其結果造成人員的傷亡和財產的損失。他提醒人們要注意能量間的相互作用，建立能量屏蔽及控制能量。

　　二、事故因果連鎖

　　工業傷亡事故的發生，是許多事故致因因素相互復雜作用的結果。為了研究方便，人們往往把工業傷亡事故概括地描述成一系列互為因果的事件發生、發展的過程。海因里希最早提出了事故因果連鎖理淪。隨著對事故發生機理認識的深入．此后又涌現了許多新的理論為背景的事故因果連鎖理論。這些因果連鎖理論形象地揭示了工業傷亡事故的實質，也指明了預防事故的根本原則。

　　1．海因里希的因果連鎖

　　海因里希的因果連鎖過程。海因里希把工業傷亡事故發生過程描述為：人員傷亡的發生是由于事故；事故的發生是由于人的不安全行為和物的不安全狀態；不安全行為或不安全狀態是由于人的缺點造成的；人的缺點是由于不良環境誘發的，或者是由先天的遺傳因素造成的。海因里希最初提出的連鎖過程包括如下5千因素。

　　①遺傳及社會環境  可能造成魯莽、固執、貪婪及其他性格上缺點的遺傳因素，妨礙教育，助長性格上的缺點發展的社會環境，是造成性格上缺點的原因。   

　　②人的缺點  魯莽、過激、神經質、暴躁、輕率、缺乏安全操作知識等先天或后天的缺點，是產生不安全行為或造成物的危險狀態的直接原因。

　　③人的不安全行為或物的不安全狀態  諸如在起重機的吊荷下停留、不發信號就啟動機器、工作時間打鬧等不安全行為，沒有防護齒輪、扶手，照明不良等機械，物的不安全狀態是事故的直接原因。   

　　④事故  是由于物體、物質、人或放射線的作用或反作用，使人員受到傷害或可能受到傷害的，出乎意料之外的、失去控制的事件。

　　⑤傷害  直接由于事故而產生的人員傷害。

　　2．海因里希的因果連鎖關系

　　人們用多米諾骨牌來形象地描述這種因果連鎖關系，得到圖20—1那樣的骨牌系列。多米諾骨牌系列中，一顆骨牌被碰倒了，則將發生連鎖反應，其余的幾顆骨牌相繼被碰倒。如果移去中間一顆骨牌，連鎖被破壞。企業安全管理工作的中心，就是防止人的不安全行為，消除物質的不安全狀態，中斷事故連鎖的進程而避免事故的發生。如圖20—1所示。

 

　　海因里希事故因果連鎖理論強調了消除不安全行為和不安全狀態在事故預防工作中的重要地位，這一點多年來一直得到十大安全工作者的贊同。但是，把不安全行為和不安全狀態的發生完全歸因于工人的缺點，也暴露了該理論有一定的局限性。   

　　3．博德的因果連鎖

　　博德(FrankBird)提出如下事故因果連鎖理論。如圖20—2所示。

 

　　①控制不足——管理  事故連鎖中一個最重要的因素是安全管理。安全管理人員應該充分理解，他們的工作要遵循專業管理的理論和原則。因此，安全管理人員應懂得安全管理的基本理論和原則。安全控制是安全管理機能(計劃、組織、指導、協調及控制)中的一種機能。安全管理中的控制是指損失控制，包括對人的不安全行為、物的不安全狀態的控制。它是安全管理工作的核心。

　　一些工業企業由于種種原因，完全依靠工程技術上的改進來預防事故，既不經濟，也不現實。多年的安全生產實踐證明，只能通過專門的安全管理工作，經過較長時間的努力，才能防止事故的發生。安全管理者必須認識到，只要生產條件沒有實現高度安全化，就有發生事故及傷害的可能性，因而安全活動中必須包含有針對事故連鎖中所有要因的控制對策。

　　②基本原因——起源論  安全管理系統是隨著生產的發展而不斷完善的，十全十美的安全管理系統并不存在。由于安全管理上的缺欠，使得導致事故的基本原因出現。這里，既包括個人原因，也包括與工作有關的原因。個人原因包括缺乏知識和技能，動機不正確，身體上或精神上的問題。工作方面的原因，包括操作規程不合適，設備、材料不合格，通常的磨損及異常的使用方法等。只有找出這些基本原因才能有效地控制事故的發生。

　　③直接原因一—征兆  不安全行為和不安全狀態是事故的直接原因。這一直是最重要的、必須加以追究的原因。但是，直接原因只不過是像基本原因那樣的深層原因的征兆，一種表面的現象。在實際工作中，如果只抓住了作為表面現象的直接原因而不追究其背后隱藏的深層原因，就永遠不能從根本上杜絕事故的發生。另一方面，安全管理人員應該能夠預測及發現這些作為管理欠缺的征兆的直接原因，采取恰當的改善措施；同時，為了經濟上可能及實際可行的情況下采取長期的控制對策，必須努力找出其基本原因。

　　④事故——接觸  這里把事故定義為最終導致人員肉體損傷、死亡和財產損失的不希望的事件，是人的身體或構筑物、設備與超過其閾值的能量的接觸，或人體與妨礙正常生理活動的物質的接觸。于是，防止事故便是防止接觸，為了防止接觸，可以采取隔離、屏蔽、防護、吸收及稀釋等技術措施。

　　⑤傷害一損壞——損失  博德的模型中的傷害，包括工傷、職業病以及對人員精神方面、神經方面或全身性的不利影響。并把人員傷害及財物損壞統稱為損失。在許多情況下，可以采取恰當的措施使事故損失最大限度地減少，如對受傷人員的迅速搶救，對設備進行搶修等。

　　4．軌跡交叉論

　　人的不安全行為和物的不安全狀態是引起工業傷害事故的直接原因。但是，在工業事故致因研究中，關于人的不安全行為和物的不安全狀態在事故發生過程中所起作用的認識卻很不一致。根據海因里希理論，幾乎所有的工業傷害事故幾乎都是由于人的不安全行為造成的。但是，現在越來越多的人認識到，一起工業事故之所以能夠發生，除了人的不安全行為之外，一定存在著某種不安全條件。斯奇巴(Skiba)指出，生產操作人員與機械設備兩種因果都對事故的發生有影響，并且機械設備的危險狀態對事故的發生作用更大些。他認為，只有當兩種因素同時出現時，才能發生事故。

　　按事故因果連鎖理論，事故的發生過程可以描述為：基本原因一間接原因一直接原因一事故發生一造成傷害。

　　這里分別考慮人與物兩個連鎖系列。其中人的系列包括：

　　①遺傳，社會環境與管理上的缺陷；

　　②人的缺點，由于遺傳，社會環境及企業安全管理上的缺陷造成的職工心理、生理上的缺陷，安全意識低下，缺乏安全知識及安全技能等缺點；

　　③人的不安全行為。

　　物的系列包括：

　　①設計、制造缺陷，設計錯誤和制造缺陷使機械、產品具有隱患；

　　②使用、維修保養過程中潛在的或顯露的故障、毛病；

　　③物的不安全狀態。

　　在事故發展過程中，人的因素系列的運動軌跡與物的因素系列的運動軌跡的交點，就是事故發生的時間與空間。即：人的不安全行為和物的不安全狀態出現于同一時間、同一空間，則將在此時間、空間發生事故。這種觀點被稱作軌跡交叉論。如圖20—3所示。

 

　　值得注意的是，許多情況下人與物又互為因果。如有時是設備的不安全狀態導致了人的不安全行為；而人的不安全行為又會促進設備的不安全狀態出現。實際上，事故往往不是簡單地按照人、物兩個系列的軌跡進行的，而是呈現非常復雜的因果關系。

　　5．能量觀點的因果連鎖

　　(1)能量觀點的基本理論  能量在生產過程中是不可缺少的，人類利用能量做功以實現生產目的。如果能量失去控制而作用于人體，其作用超出了人的承受能力，則人員將受到傷害。在正常的生產過程中，能量受到種種的約束和限制，按照人們的意圖流動。當能量超越了這些約束或限制，則發生能量的溢出或釋放。這里把能量的約束或限制稱作屏蔽，其作用是阻止能量的溢出。

　　(2)防止能量轉移的措施如下。

　　①限制能量  如限制運動部件的速度和尺寸，采用低電壓設備，用安全的溶劑等。

　　②防止能量蓄積  如用保險絲防止過負荷、尖端放電、接地等。

　　③防止能量釋放  如密封、絕緣、安全帶等。 

　　④緩慢釋放能量  如安全閥、減振裝置、破裂片、汽車坐席安全帶等。

　　⑤開辟能量泄放渠道  如接地及按時間或空間把能量與人隔離。

　　⑥在能量上設置屏蔽  如在設備上裝備防護裝置、安裝消聲器等。

　　⑦在人與能量之間加屏蔽  如人行通道加欄桿，防火門等。

　　⑧在被保護的人、物上加屏蔽  如防護靴、安全帽等。

　　⑨提高閾值，提高承受能量轉移的能力  如用耐損壞的材料，對人員進行選擇等。

　　⑩治療或修理  如急救、搶修等。

　　⑩恢復正常狀態。

　　(3)傷害事故的3種類型  根據能量的觀點，按能量流與被害者之間的關系，可以把傷害事故分為3種類型：

　　①能量按人們規定的那樣在能量渠道中流動，人員意外地進人能量流通的渠道而被害。

　　②被害者沒有過失，而能量意外地從原來的渠道里脫出，使人員受害。

　　③能量流意外地脫離原來的渠道而開辟新渠道，被害者進入新開通的能量渠道受到傷害。

　　(4)事故因果模型  扎別塔基斯(Michael Zabetakis)把能量轉移論引入到事故因果連鎖論中，建立了新的事故因果模型。如圖20-4所示。

　　實際上，大多數事故都是由于過量的能量(機械的、電氣的、化學的、熱的、電離輻射的)或危險物質(一氧化碳、硫化氫、甲烷等)預想不到的釋放引起的。這種能量釋放的發生幾乎沒有例外地，是由于不安全行為或不安全狀態造成的。作為事故間接原因的危險行動或狀態，不過是一種外觀的征兆。基本原因往往歸因于管理方針政策及決策方面的問題，以及個人和環境因素。

　　①直接原因  能量釋放或危險物質的釋放是事故的直接原因。為防止事故的發生，可以通過改進裝置、材料及設施，防止能量意外釋放。通過訓練，提高工人識別危險的能力，采取佩戴個人防護用品等措施，防止逸出的能量轉入到人體。

　　②間接原因  這里把不安全行為或不安全狀態看作是事故的間接原因。它們是管理缺欠，控制不當，缺乏知識，對現存的危險的錯誤估價，或其他個人因素等基本原因的征兆。

　　為了從根本上預防事故，必須查明事故的基本原因，并采取對策。基本原因包括3方面：

　　③領導者的安全意識及政策  包括生產及安全圖標；人員配備；資料利用；責任及職權范圍的劃分；職工的選擇、訓練、安排、指導；信息傳遞方法；設備、器材及裝置的采購、維修及設計；正常及異常時的操作規程；設備的維護保養等。

　　④個人因素  包括動機、能力、知識、訓練、意識、動作、任務、身體、精神、反應、興趣等。

　　⑤環境因素  包括溫度、壓力、濕度、粉塵、有毒有害氣體、蒸汽、通風、噪聲、照明、周圍的狀況等。

 

6．變化失誤連鎖

　　工業生產過程中的諸因素在不停地變化。針對這些變化，我們的工作要隨時與之相適應，否則，將發生管理失誤或操作失誤，最終導致事故或損壞。如圖20—5所示。

 

　　在企業安全管理中，變化被看作一種潛在的事故致因。為此，應特別注意如下的一些變化并采取相應的措施。

　　①社會變化  社會的政治經濟變化將影響企業人員的思想。企業要采取相應措施，保證安全生產。

　　②宏觀的和微觀的變化宏觀的變化是指企業總體上的變化，如領導人的更換、新職工錄用、人員調整、生產狀況的變化等。微觀的變化是指一些具體事物的變化。企業安全管理人員應發現其背后隱藏的問題，及時采取恰當的對策。

　　③計劃內與計劃外的變化  對于有計劃進行的變化，應事先進行危害分析并采取安全措施；對于沒有計劃的變化，首先是發現變化，然后根據發現的變化采取改善措施。

　　④實際的變化和潛在的或可能的變化  通過觀察和調查可以發現實際存在的變化；發現潛在的或可能出現的變化則要經過分析研究。

　　⑤時間的變化  隨著時間的流逝，性能低下或劣化并與其他方面的變化相互作用。

　　⑥技術上的變化  采用新工藝、新技術或開始新的工程項目。

　　⑦人員的變化  人員的各種變化影響人的工作能力，引起操作失誤及不安全行為。

　　⑧勞動組織的變化  如交接班不好等，造成工作不銜接或配合不好，進而導致不安全行為。

　　⑨操作規程的變化  可能需要一些時間才能被適應。

　　許多情況下，變化是不可避免的。變是絕對的，不變是相對的，關鍵在于安全管理者及時發現或預測，采取恰當的對策來避免事故的發生。

　　事故因果連鎖論反映了事故的不同層次的因果關系。但是，只用有限的幾顆骨牌表現復雜的事故過程未免有些過于粗略、簡單。事故往往是由眾多的原因造成的，并且經歷了相當復雜的事故過程。在工業生產過程中，對生產條件的控制往往是很嚴格的，一次失誤或故障不至引起事故。在這種情況下，傷害事故的發生常常包含著許多因果關系。這些因果關系之間可能相互串聯或并聯，呈現較復雜的關系。相應地，從事故預防的角度，在事故發展進程中有不止一次的機會可以中斷事故進程，避免事故。