安全系统安全评价与预测

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1、安全评价与预测（第三部分）创新理论的应用安全领域的两个误区：第一个误区”这个安全问题不在我的专业范围内，请给我一个本专业的安全问题吧，我才能。”；第二个误区“这个问题没有明确给出请给我一个精确问题的描述。这样我才AKA目匕OOOOO；安全与技术系统的微观问题讨论?你所研究的系统你熟悉吗？突如其来的安全事故你预料到吗?我们怎样认识我们不熟悉的系统?物质一场分析方法定义：是指从物质和场的角度来分析和构造最小技术系统的理论与方法学。有用但过度的作用有用且不充分的作用有害的相互作用充分的作用不足的作用有害的作用作用的方向A物一场变换方向没有作用国际标准IEC61882标准危险与可操作性分析(HAZO吩

2、析应用指南系统安全评价方法之一名称符号实例电场E静电场、稳恒电场、感应电场磁场M稳恒磁场、铁磁场、地磁场引力场G重力场机械能Me动能、弹，生势能、离心能、惯性能、机械振动热能T热传与、热膨胀、热储存化学能C石油、天然气、煤、蓄电池、炸药光能O可见光、红外光、紫外光声能A声波、超声波核能N核裂变、7核聚变辐射能RX射线、微波在解决技术矛盾问题中，构造模型是最有效的认识问题的方法。模型反映了技术系统发展的基本特征和规律，我们的任务就是“构建、研究和改造结构模型”。思考：怎么构建、怎样研究、怎样改造模型？第二问题安全技术矛盾模型一1、反作用模型A对B产生了有用的作用（连续的箭头），经常或在个别阶段产

3、生相反的有害作用（波浪线箭头）。6、耦合作用模型1(A作用对象A对B产生了有用的作用在某个方面来说对B又有负面影响。（如，在工作的不同阶段，同一个作用可能是一会是有益的，一会是有害的）。A对B的一部分有有用的作用，对B的另一部分有负面作用。案例：(AG作用对象A对B产生有用的作用，对C产生负面作用。案例：作用对象A对B的有用的作用，伴随着对A的负面作用。案例：6、不兼容的作用作用对象(A工具A对B产生有用的作用，C对B的作用不兼容。案例：7不完整的效应或没有作用工具AA对B只给了一个作0/作用对象A没有作用于BXBZ工具没有A8、缺失(a)B作用对象没有A与B之间的信息案例:9、不可控的效应工

4、1I.作用又寸象A与B之间的效应是无法控制案例：的第三个问题三类矛盾定义问题?看盾定义：管理矛盾：指系统内在的要素、作用或主张彼此不一致或相反的情境。技术经济（技术特征成本）工艺技术矛盾（技术特征产品的复杂性）技术矛盾：功能的兼容性矛盾问题物理矛盾：特征条件的兼容性矛盾问题矛盾是系统冲突的模型，构建矛盾模型分析发现，矛盾的二元模型组合或双重矛盾，是只有两个因素的不兼容矛盾的特性。不兼容性的两种基本情况：1）某一因素适应并支持系统有用的主要功能（积极因素和正面因素），而另一因素与这一功能不适应甚至起到阻碍作用（负面作用）；2）两个因素都是正面，他们都需要特定的资源而不能同时使用，故而相互矛盾。、

5、安全生产中管理矛盾：现有安全系统的不理想性与人们对安全系统理想化的要求产生的矛盾。例如列车提高速度，系统安全等都属于管理矛盾?谡术矛盾：?对于一个系统，当改进系统某一元素的参数时，而引起系统另一个参数的恶化，此时的矛盾就是技术矛盾。?例如，提高灯泡的亮度，会使灯泡的耗电量增力口；增强材料的硬度，会使材料的韧性变差。?速I理矛盾:对系统的同一元素提出互为相反的要求,即希望有某功能，又不希望有该功能。非AA管理矛盾技术矛盾物理矛盾【管理问题】战略层次系统发展方向选择U仆【技术问题】战术层次关键问题选择【物理问题】操作层次物理一技术问题定义与解决方法矛盾的构建是一项不容易的工作，需要经验与专业知识，

6、矛盾如何构建，反映什么,可以决定进一步解决矛盾的方向。不同的类型的矛盾可以用像“套件”那样，在每一个管理矛盾中套着一个技术矛盾,在每一个技术矛盾中又有一个物理矛盾。当代创新理论TRIZ介绍一、trM绍1、什么是TRIZ?2TRIZ的形成与发展3、TRIZ的核心思想4、TRIZ的理论体系5、TRIZ的牛要内容6、TRIZ的丰要工具1、什么是TZRI?发明问题解决理论TR?IZ理是由苏联人GenrichAltshuller在1940年代创立。他审阅世界各种专利二百五十万件，而发现这些发明之后的规律。一种系统改良的方法；一种自觉性演化的技街系统解决工程问题的方法；一种消除工程冲突而不抵消妥协的工具；

7、分享无数发明家的知识与经验来增加工程人员知识创造力和解决问题技巧的方法。2、TRIZ的形成与发展起源于前苏联，被广泛使用?TRIZ在前苏联的军事、工业、航空航天等领域均发挥了巨大作用。被西方特工称之为“神奇点金术”。?苏联解体后，大批TRIZ研究者移居美国等西方国家,从而促进了TRIZ在全世界的转播，使其得到了广泛应用例如?通用电气:?克莱斯勒:?洛克威尔:?福特汽车:?摩托罗拉:1993年以来美国数以百计的公司开始研究和应用:解决大型发电机中的关键技术问题；应用TRIZ解决发动机生产过程中的技术问题获利1.5亿美元；应用TRIZ解决刹车系统的创新设计，减少成本50%TRIZ创新产品每年带来超

8、过10亿美金销售利润；波音引入TRIZ时间比任何人想像都早困扰研发小组长达数年的一些又t题，经过仅数个星期的TRIZ培训，就找到了完美的解决方案。”“TRIZ在行业的成功推广与应用迫切需要网络化的教学平台。”一DonMasingale波音公司先进技术预研项目负责品丽07晒1胧0-1州4川居5-用於199比加00加00至今AMSUN世界知名企业：三星电子-从技术跟随者”到行业领跑者”2006年，市值突破1000亿美元（索尼，410亿美元）2005年，品牌价值超过索尼（达149亿美元）2004年，全球市场份额第一销售额528亿美元，纯利润103亿美元,市值710亿美元存贮芯片、TFT-LCD、CD

9、MA手机、显示器、HDTV2003年，全球品牌价值增幅全球之首（31%）年代二星产品发展路线图3、TRIZ的核心思想?TRIZ之可用是因为经显示工程人员所面对的990%的问题已於其他地方被解决过；?若我们能利用此资讯，则研发符更加有效；?主要焦点是浮现、了解、弓贪化与删除冲突；?Altshullerifi证明发明可系统化地导出，而不必源自，自尝试错误。4、TRIZ的理论储ARIZ。九步法O算法0自己的算法创新的思维创新的规律资源技术系统效应功能STC算子QIFR 0技术矛盾创新原理物理矛盾分离方法协调性法则Q动态性法则Q子系统不均衡进化 o向超系统进化I O向微观型进化/ TP提高理想度法则物

10、场模型标准解法根本原因分析功能分析川口、肝九屏幕法小人法金鱼法S曲线r）完备性法则能量传递法则5、TRIZ的主要内容40条创新原理技术进化系统法则技术矛盾与物理矛盾矛盾矩阵物质一场分析理想性观念和标准解法阿奇舒勒发现的革命性结果之爆米花的启迪不同行业中的问题，采用了相同的解决方法利用瞬间压力差?甜椒去籽和蒂?钻石破碎?砂糖粉碎?过滤网清洗阿奇舒勒发现的革命性结果之产品和生物系统一样，是按照一定的规律在发展和进化的40个创新原理1分割11事先防范21减少有害作用时间31多孔材料2抽取12等势22变害为利32改变颜色、拟态3局部质量13反向作用23反馈33同质性4增加不对称性14曲率增加24借助中

11、介物34抛弃或再生5组合、合并15动态特性25自服务35物理或化学参数变化6多用性16未达到或过度的作用26复制36相变7嵌套17一维变多维27廉价替代品37热膨胀8重量补偿18机械振动28机械系统替代38加速氧化9预先反作用19周期性动作29气压或液压结构39惰性环境10预先作用20有效作用的连续性30柔性壳体或薄膜40复合材料创新原则之四：增加不对称性1）以不对称形状取代对称形状鱼嘴形喷气式飞机进气口技术进化系统法则1.2.3.4.5.6.由单一趋向复数;由整晚留I统的迤化趣势由钢性趋向柔软箕由单向趋向双向；由一维趋向多维；由单一用途趋向多用途。由刚性趋向柔性动态法则：技术系统向着适应性流

12、动性和可操作性增加的方向发展电脑键盘的进化轨迹适应性流动性一技术矛盾技术矛盾?系统的几个元素或参数互为冲突；?为了改善技术系统的某个参数，导致该技术系统的另一个参数发生恶化；技术矛盾实例改善恶化增加速度稳定性降低安全性降低物理矛盾存在于更基本层次的矛盾；对系统同一个参数有不同的要求结实轻便技术矛盾和物理矛盾比较物理ZT盾Q。同一个参数，两个不同要求技术矛盾两个参数之间的矛盾48个通用技术参数（对应更新矛盾参数矩阵）1、运动物体的重量14、速度27、育区损失40、作用于物体的有害因素2、静止物体的重量15、力28、信息损失41、可制造性3、运动物体的长度16、运动物体的育抗消耗29、噪音42、制

13、造精度4、静止物体的长度17、静止物体的育抗消耗30、有害的发散43、自动化程度5、运动物体的面积18、功率31、有害的副作用44、生产率6、静止物体的面积19、应力或压强32、适应性45、系统的复杂性7、运动物体的体积20、强度33、兼容性或连通性46、控制和测量的复杂性8、静止物体的体积21、结构的稳定性34、操作的方便性47、测量的难度9、形状22、温度35、可靠性48、测量精度10、物质的数量23、照度36、易维修性11、信息的数量24、运行效率37、安全性12、运动物体的作用时间25、物质损失38、易受伤性13、静止物体的作用时间26、时间损失39、美观2003矛盾矩阵（局部）粤f七

14、段敷改善等敷,豌播物件的重曹重需的量件世物的屋自蓟匕的效能1233839勃魅物件的勇W135,28,31,8,2,3,102g四2(5工134135JL加上幅融物件的重宣235,3,40,2,31,1,2635,31,13,3,17,2,40,.2815屡勤1魅拗件的晨旗32942614,4,231自SW乜妁程度38工芯也18%N八猿35JJQ39应za24Z28.3Z.L5屋52/5.26引导表格和矩阵应用案例:案例:汽车为了便于加速并降低加速的油耗，汽车底盘的重量越小越好。但为了保证高速行驶时汽车的安全，底盘重量越大越好。这种要求底盘同时具有大重量和小重量的情况。对于汽车底盘的设计来说就是物理矛盾，解决该矛盾是汽车设计的关键。分析：这个设计与汽车底盘的重量有关。汽车属于移动物体，解决此问题应该分析的特征参数是“移动物体的重量”，引导表格查得的创新原则分别为：35、28、31、8、2、3、10。下表是对个性创新原则的注意分析，从中选出合适的方案：