风险管理与预警控制技术.ppt

煤矿风险管理与预警控制技术研究,淄博矿业集团公司葛亭煤矿山 东 科 技 大 学汇报人：曹庆贵 教授2009年8月,科学研究项目,目 录,1 项目概况2 煤矿风险管理与风险分析3 煤矿动态风险管理与安全生产调度方法 4 煤矿风险管理与预警控制系统5 项目实施效果6 技术经济分析7 结论,1 项目概况,1.1 项目研究背景1.2 项目研究的目的和意义1.3 项目研究内容,1.1 项目研究背景,安全历来就是煤矿生产的关键因素，前期的煤矿安全工作中还存在着一些问题，归纳起来有以下几点：安全技术措施不到位；安全工作机制陈旧，静态、孤立地开展安全管理工作；难于及时发现事故隐患；安全工作的实时性和动态性不足；工作场所的安全情况难于把握；轻视事前管理，注重事后处理；难于对管理人员的安全工作进行评价和规范；未能发挥计算机和计算机网络的作用。煤矿安全工作中存在的上述问题，都应归结到煤矿生产中的风险管理问题。,淄博矿业集团公司葛亭煤矿于2001年1月10日建成投产，属于技术装备条件较好、安全管理水平较高的国有重点煤矿，但是在安全管理方面也存在上述问题。为了促进企业安全生产工作步入可持续发展的轨道，葛亭煤矿和山东科技大学合作，对“煤矿风险管理与预警控制技术研究”课题进行了深入研究，已取得满意的研究成果，并在葛亭煤矿投入实施。,1.1 项目研究背景,1.2 项目研究的目的和意义,本课题根据安全科学和现代技术开展研究，利用计算机局域网进行煤矿风险分析、预警控制和管理调度工作，使煤矿安全生产工作的方法更加科学、手段更加完善、更加适应现代化企业的要求；既可弥补目前风险管理中手段不够先进（口述、记录在纸面上为主）的缺点，又可解决安全生产信息传输的现代化问题（由报表送达改为网络传输），还可弥补信息汇报时间滞后的不足，并可将调度会议改造成可视化的安全生产信息分析和处理会议。,1.3 项目研究内容,为了研究提出科学有效的煤矿风险管理技术体系，本项目从如下几个方面开展研究工作。（1）煤矿生产中的风险分析，危险源和事故隐患的辨识与控制方法 对煤矿生产过程中的事故风险进行分类与深入分析，建立煤矿事故风险的管理方法体系，提出煤矿生产中事故风险的辨识与风险等级评价方法，设计出进行风险辨识使用的安全检查表。利用安全检查表、并结合实践经验进行危险源和事故隐患排查和控制。,（2）煤矿动态风险管理与安全生产调度方法 研究提出完整的针对煤矿生产中的一般风险和重大事故风险的动态监控预警方法与控制技术体系，从日常风险管理和调度会议风险管理两个方面开展此项工作：日常风险管理 通过计算机局域网，针对日常安全检查、事故隐患和危险源信息以及领导带班信息进行管理，对事故风险进行提示、预警和管理控制工作。利用安全检查表并结合实践经验和煤矿生产进程，进行日常风险管理；利用控制图等方法对事故隐患进行动态分析与监控，及时发现和处理事故隐患，努力消除隐患、起码对其进行有效控制，保证矿井安全生产。,项目研究内容,调度会议风险管理 进行日常风险管理的同时，在每天早晨的调度会议上，对重大事故风险进行确认，并提出相应的对策指令。调度会议室中，通过投影机将重大风险显示在屏幕上，逐一进行分析和安排。日常风险管理和调度会议风险管理两个方面既互相独立，又互相联系，处理结果均输入计算机，由软件系统自动更新和分析，开展后续的提示、预警工作。,项目研究内容,（3）煤矿风险管理与预警控制系统研制 研制出功能齐全、简单实用的应用软件系统煤矿风险管理与预警控制系统。该系统采用B/S模式（Browser/Server模式，即基于浏览器的应用服务模式），在葛亭煤矿局域网上运行，对生产过程中的风险信息进行传输和管理，对事故危险性进行预警，对安全生产工作进行调度，可以方便地进行信息查询、安全指令的传送以及信息的双向交流。,项目研究内容,2 煤矿风险管理与风险分析,2.1 风险的定义2.2 风险的分类2.3 煤矿风险管理及其意义2.4 煤矿风险管理体系与内容,2.1 风险的定义,风险是可能导致事故发生的潜在条件，包括事故发生的可能性及其后果的组合。为了便于分析比较，用风险率来表示风险的大小。风险率的定义如下：式中 R风险率；P事故的发生概率，即事故发生的可能性，可以用事故的频率来代替；C严重度，即事故后果的严重程度，可以是人的身体伤害死亡、损失工作日，也可以是财产损失损失金额。,2.2 风险的分类,对于一般的工业企业，其生产过程中的风险类别可做如下划分：这一风险划分也适用于煤矿企业。,本项目中煤矿生产过程中的静态风险即为危险源，动态风险包括物的不安全状态和人的不安全行为，此处统称为事故隐患。对于静态风险即危险源的分析主要采用经验分析法、安全检查表法和理论分析预测法等方法，一般均会采取屏蔽、隔离等方式予以控制，如无动态风险出现，静态风险本身一般不会单独导致事故；而动态风险即事故隐患的分析主要采用经验判别法和系统安全分析法等方法，对其进行动态监控，随时发现并消灭隐患。,2.2 风险的分类,2.3 煤矿风险管理及其意义,风险管理是对风险的事前分析、预测和控制，是一种减小风险损失的管理工作。煤矿风险管理是在事故发生前，通过对导致事故发生的危险源和事故隐患辨识，判别危险源和事故隐患产生风险的大小，对危险源和事故隐患进行监测、监控和预警，最后削弱和消除危险源和事故隐患，杜绝煤矿事故发生。,为了解决煤矿安全工作中存在的问题，保障煤矿生产的正常进行，风险管理与控制具有重要的现实意义。,2.4 风险管理体系与内容,煤矿风险管理的体系与内容如下图所示。主要包括日常风险管理和安全生产调度管理。,3 煤矿动态风险管理与安全生产调度方法,3.1 煤矿动态风险管理 3.1.1 危险源动态管理 3.1.2 事故隐患动态管理 3.1.3 日常安全检查信息动态管理 3.1.4 带班人员动态管理3.2 煤矿事故风险动态监控预警技术体系3.3 煤矿安全生产调度方法体系,3.1 煤矿动态风险管理,煤矿动态风险管理主要包括四个方面，即日常安全检查信息动态管理、危险源的动态管理、事故隐患的动态管理和带班人员动态管理。利用相应的安全检查表并结合煤矿生产进程进行日常风险排查和管理，利用控制图等方法对事故隐患进行动态分析与监控，对发现的风险信息记录并及时处理，同时将每天的风险信息输入计算机并自动上传到本矿局域网（服务器），在局域网上实现风险管理和预警控制，有关领导、有关科室都可以在自己办公室的计算机上查询和分析安全生产信息、查看有关报表，并接受系统的预警提示，及时、方便、有效、科学地开展煤矿安全管理工作。,危险源的辨识 能量的多少、物质的性质是危险源风险大小的影响因素，一般可以采用以下三种方法辨识:(1)经验分析法。根据经验进行观察和分析，将生产现场的实际状况与技术标准、安全操作规范等进行对照，以辨识危险源。(2)安全检查表法。在经验分析法的基础上，运用安全检查表进行检查和分析，辨识生产现场存在的危险源。(3)理论分析预测法。采用系统安全分析方法，如危险性预先分析、故障类型和影响分析和事件树分析等，对生产系统或其某一局部进行系统分析，辨识危险源及其特性。,3.1.1 危险源的动态管理,本课题结合上述3种方法，采用表3.1所示“重大危险源辨识与监控明细表”进行危险源辨识。,3.1.1 危险源的动态管理,危险源的等级划分本课题以标志危险物质数量或危险能量数量的指数危险量指数为基础，综合考虑发生事故的可能性和人员暴露于危险环境的频率计算危险源的危险度H：（3.1）式中 M危险量指数；L事故发生的可能性指数；E人员暴露于危险环境的频率指数。,3.1.1 危险源的动态管理,项目中，分别对危险量指数等三个参数进行分析，给出它们的定义和确定方法。例如，危险量指数采用“危险量指数评定表”评定。,3.1.1 危险源的动态管理,危险源的危险等级根据(3.1)式计算出危险源的危险度H后，按表3.5确定其危险等级。这里的危险等级的划分标准也是按照NGT法确定的。表中的安全对策属于宏观风险管理对策，实际工作中要在其指导下制定并实施具体的安全技术措施。,3.1.1 危险源的动态管理,3.1.1.3 危险源的管理（1）根据危险等级，采取合理措施控制和降低危险源的危险程度 针对危险源的不同危险等级，按照表3.5中的安全对策，以控制危险、防护危险和隔离防护为原则，确定合理、有效的事故预防措施，控制危险或将危险降低到可以接受的程度。（2）对危险源进行动态检查和评价，根据需要及时采取补充控制措施 定期检查危险源的受控状态，评价控制措施的实施效果。如果发现未及时采取危险控制措施、控制措施不合适或其实施效果不佳，则根据需要及时采取补充控制措施。,3.1.1 危险源的动态管理,（3）对危险源进行实时监控和预警 煤矿生产过程中应该采用科学的方法对危险源进行实时监控，防止由于其失控而导致事故；对于危险等级为一级的危险源在长期未得到有效控制的情况下会在“煤矿风险管理与预警控制系统”中做重点警示，以便及时、有效地控制和消除危险。（4）制定事故应急救援措施 在对危险源进行管理和控制的同时，应制定事故应急救援预案和具体措施，以便万一发生事故时，能够及时将其扑灭，或将其损失降低到最小限度。,3.1.1 危险源的动态管理,表中的“整改措施”是处理相应隐患的具体措施，需要根据隐患的实际情况，结合其危险等级及如下表3.7中所给出的“控制对策”来制定。,3.1.2 事故隐患的动态管理,3.1.2.1 事故隐患辨识本项目的事故隐患辨识综合上述两种方法，采用表3.6所示“事故隐患辨识与治理明细表”进行隐患辨识。,3.1.2.2 隐患分级煤矿生产过程中，应该针对事故隐患的严重程度（即其危险程度），采取不同的管理、控制措施。我们将事故隐患的危险程度划分为“严重”、“一般”和“轻微”三个等级，如表3.7所示。,3.1.2 事故隐患的动态管理,3.1.2.3 事故隐患的管理（1）对隐患信息进行处理和存储 对于辨识出的事故隐患，划分类别和危险等级，进行区别处理：对于轻微事故隐患，通知有关责任单位或责任人，要求他们及时整改；对于较为严重的事故隐患（“一般”和“严重”等级的隐患），则向责任单位下达事故隐患整改通知单，要求责任单位限期整改，并将情况报告给管理部门和有关领导。同时，要及时、准确地记录和存储事故隐患信息。（2）用控制图监测和分析事故隐患状况，并做出及时处理 根据每天的隐患数据，利用煤矿风险管理与预警控制系统，对每周的隐患信息进行趋势图、柱状图和控制图分析，对事故隐患情况进行控制。如发现异常，及时采取措施予以处理。,3.1.2 事故隐患的动态管理,（3）对事故隐患进行多方面针对性管理工作 对事故隐患及其整改情况进行现场管理，随时掌握事故隐患的动态变化；开展安全教育和培训，让所有职工都掌握事故隐患的处理方法、事故预防措施和事故发生时应采取的紧急处置措施；保持救灾、救护用品足量、有效；制定应急计划，并组织职工学习和模拟演练。（4）对事故隐患进行动态监督与预警 对于事故隐患的处理过程和处理结果进行实时监督；根据隐患的危险等级和处理状况，结合其可能带来的危害后果，在一定范围内进行预警，提示有关单位和人员及时做好隐患处理工作。,3.1.2 事故隐患的动态管理,（5）整改事故隐患，消除或控制事故风险 存在事故隐患的单位或部门，特别是接到预警提示或接到“事故隐患整改通知”的单位，应立即采取整改措施，消除事故隐患，从而消除事故风险；对于难以立即整改的隐患，应采取防范、监控措施，防止其恶化，以控制事故风险。（6）严重事故隐患停产整改，直至将事故风险控制在可接受水平 对于性质严重、在短时间内即可发生重大事故的隐患，经企业安全管理部门或政府有关部门检查认定，进行停产整改。,3.1.2 事故隐患的动态管理,3.1.3 日常安全检查信息动态管理,日常安全检查信息管理是煤矿日常风险管理工作的重要组成部分，也是发现事故隐患、确保生产安全的必要程序。安监处的管理人员利用现场安全检查问题汇总表（见表4.1），对每天查出的问题数、每天的安全重点监控内容和相关问题的整改落实情况进行统计分析，并填制安全检查日汇总表(见表4.2)。,3.1.3 日常安全检查信息动态管理,3.1.4 带班人员动态管理,实行井下交接班制度。上一班的带班人要在井下向接班的带班人员详细说明井下安全状况、存在的问题及原因、需要注意的事项等，并认真填记交接班记录薄。建立下井带班档案。下井带班的企业负责人和生产经营管理人员下井前应签字登记，升井后要将下井的时间、地点、经过路线、发现的问题及处理意见等有关情况进行详细登记，并存档备查。落实领导带班制度，并对其进行动态管理和控制。加强对带班人员和带班情况的考核与管理，每天有小结，每旬向矿领导报告，每月向集团公司安全监管部门报告。其日常带班情况通报表见表4.5。,3.2 煤矿事故风险动态监控预警技术体系,煤矿事故风险的动态监控预警技术体系，包括风险信息的采集，风险辨识与管理，风险信息的传输、存储和分析，事故风险的预警提示，安全动态监控，以及安全管理对策等。该技术体系应该在相应的配套软件系统煤矿风险管理与预警控制系统的支持下应用。下面是该技术体系的具体内容。（1）风险信息的采集 煤矿生产过程中，主要利用人工采集的方式，利用安全检查表来完成风险信息的发现和收集工作。,（2）风险辨识与管理 辨识煤矿生产过程中存在的风险，划分风险的类别，评价风险等级，区别不同情况，进行风险管理。（3）风险信息的传输、存储和分析 人工采集的风险信息，由“安全信息中心”负责进行分类整理后，输入计算机并传输到网络服务器，存储在服务器的数据库中；由人工利用自动化仪表采集的风险信息，亦通过此种方式传输和存储。根据安全工作需要，对网络服务器中存储的风险信息进行查询检索，或采用统计图表分析法等进行统计分析。,3.2煤矿事故风险动态监控预警技术体系,（4）事故风险的预警提示 对于危险程度很大的风险危险源中的一级，事故隐患中的A级在整个煤矿中公开发布“预警信息”；如果这类风险没有按规定时间处理完成，则在整个煤矿中公开发布“重大风险警示信息”。对于其他风险危险源中的二级和三级，事故隐患中的B级和C级根据其限期处理时间，先提前对其责任单位进行提示；如果接近最后期限而未处理，则在整个煤矿中公开发布“预警信息”；如果超过最后期限还未处理完成，则在整个煤矿中公开发布“警示信息”。如果在同一地点重复出现相同的风险信息，则对其责任单位进行提示。,3.2 煤矿事故风险动态监控预警技术体系,（5）安全工作动态监控 风险信息输入计算机并传输到网络服务器后，则将其发布到本矿的企业内部网上，可利用配套应用软件，对各工作场所、责任单位和责任人员的风险管理工作进行动态监控。（6）安全管理对策 对于煤矿生产过程中存在的各类事故风险，都要及时给出可行、有效的安全对策。本技术体系中的安全管理对策，主要指安全技术措施；作业规程、安全标准和安全法规也作为其有机部分，可以在配套应用软件的支持下，及时、准确地给出不同层次的安全管理对策。煤矿事故风险的动态监控预警技术体系的流程如图3.1所示。,3.2 煤矿事故风险动态监控预警技术体系,3.3 安全生产调度方法体系,针对煤矿的实际情况，煤矿的安全生产调度工作应从日常风险管理、调度会议管理、调度人员管理、信息化管理等方面来展开。整个安全生产调度方法体系结构如图4.1所示。,3.3 安全生产调度方法体系,（1）日常风险管理 日常风险管理主要是日常安全检查信息管理、危险源管理、事故隐患管理、带班人员管理等四个方面。通过日常风险管理来采集风险信息，包括风险的内容、等级和时间地点等情况。（2）安全生产调度会议管理 安全生产调度会议管理主要指每天的安全生产调度会议的召开、记录和指令传达等工作。调度会议主要包括矿安全生产调度会，每天早晨矿领导和各单位领导都要到调度室参加矿安全生产调度会；另外，还有安全办公会、圆班会和班前班后会等形式。安全办公会和圆班会都是每月定期举行一次，班前班后会则每班次都要举行。,3.3 安全生产调度方法体系,在每天的矿安全生产调度会议上，利用煤矿风险管理和预警控制系统，将前一天所发现的危险源情况、事故隐患情况、带班人员情况等日常风险信息通过投影仪显示在大屏幕上，由参加会议的矿领导和有关单位负责人对所存在的重大风险信息进行逐一分析、讨论并制定出相应的对策；同时，将安全调度会议内容、决策指令等信息发布在煤矿风险管理与预警控制系统的网站上，便于各有关单位按要求开展安全工作，实现动态风险管理。（3）调度人员管理 调度人员管理主要包括矿级、科室级和班组级人员的值班管理等。值班调度人员要坚持24小时值班，组织好班前班后会，听取班组长的汇报，做到每班三调度即接班后、班中、收工前，及时解决现场存在的问题，并做好值班调度记录；发生事故时应立即汇报调度室及相关领导，组织抢救工作；认真督察作业规程、安全措施和安全管理制度在现场的实施情况。,3.3 安全生产调度方法体系,（4）信息化管理 信息化管理主要是指利用计算机网络来实现日常的风险管理和安全生产调度。矿长、生产副矿长、安监处长等主要安全管理人员，利用煤矿风险管理与预警控制系统在网上查询、分析近期安全状况后，可以通过局域网准确、快速地发布安全指令信息；各科室、各工区则可以通过局域网快速、准确地接受安全指令信息,同时，还可以实时地将矿上有关安全工作的通报发送给相关单位或人员，以便全矿有关人员及时掌握本矿安全工作状况，按照统一部署做好安全工作；也可以将有关安全法规文件在局域网上发布，以便全矿有关人员尽快熟悉法律法规的有关规定，依法处理安全工作的各项事务。在以上四个方面的管理工作基础上，在矿安全生产调度会议上，对所发现的日常风险信息逐一进行分析和处理，再通过各级调度人员等反馈到有关单位并在生产现场付诸实施。,3.3 安全生产调度方法体系,4 煤矿风险管理与预警控制系统,“煤矿风险管理与预警控制系统”是与“煤矿风险管理与动态预警控制技术”配套的应用软件系统，是其方法体系的重要组成部分。煤矿风险管理与动态预警控制技术体系，需要利用煤矿企业内部网Intranet（局域网）上开展工作。,4.1 煤矿风险管理与预警控制系统的研制,根据本课题的实际需要，煤矿风险管理与预警控制系统为网络版的应用软件系统。为了提高系统的可操作性能，“煤矿风险管理与预警控制系统”采用B/S模式开发。B/S模式，也叫做Browser/Server模式，是基于浏览器的应用服务，具有应用简单方便，一般用户均可熟练地操作使用的优点。“煤矿风险管理与预警控制系统”的后台数据库服务器利用Windows 2000 Server及SQL Server 2000来构建，其数据采集、数据输入以及数据的管理都是在计算机局域网上进行，数据处理则是在服务器上进行。,为便于系统应用，设计了“煤矿风险管理与预警控制系统”专用网站，其主要功能是：（1）为“煤矿风险管理与预警控制系统”提供运行平台；（2）对日常安全管理工作进行动态监控，在线发布安全指令信息；（3）提供煤矿企业安全工作中的其他信息服务。煤矿风险管理与预警控制系统的模块结构 煤矿风险评价与预警控制系统，由信息输入、信息处理、风险预警等多个模块组成，分别完成不同的功能，系统功能与模块结构如图5.2所示。,4.1 煤矿风险管理与预警控制系统的研制,“煤矿风险管理与预警控制系统”的主要功能是：信息处理：日常安全检查、领导带班、危险源信息、隐患信息和安全重点监控等信息处理；风险预警：一般事故隐患预警、重大事故隐患预警、重点监控信息预警等；煤矿风险管理与控制：风险信息的动态分析、重点监控信息的管理控制等。下面以日常安全检查信息管理为例对系统的功能做简要介绍。,4.2 系统的功能与应用,“煤矿风险管理与预警控制系统”主页,未整改日常安全检查问题列表,日常安全检查问题添加/修改 日常安全检查问题组合查询日常安全检查问题图形分析,趋势图分析结果 柱状图分析结果 控制图分析结果,安全检查日汇总单导出窗口安全检查日汇总单预览 安全检查日汇总单 导出成Word,风险预警 提示信息 安全重点监控详细内容,5 项目实施效果,本项目的的工业性试验与实施工作于2009年3月开始。2009年3月以来，在实施煤矿风险管理与预警控制技术的过程中，葛亭煤矿干部职工的安全意识普遍增强，各级管理人员的安全生产责任心普遍提高，使事故隐患的发现更加及时、迅速，事故隐患的处理更加全面、彻底，并使过去不易发现的一些隐患，也得到及时的发现和处理。全矿各类事故隐患的次数和严重程度明显下降，分别比去年同期有所降低，见表4.1所示。,项目的实施提高了煤矿安全生产调度的效率，使调度工作更加方便、快捷，实现了安全调度的信息化和网络化。因此，煤矿风险管理与预警控制技术是一个科学、合理、有效的矿井安全管理新方法。通过工业性试验及现场实施的检验，煤矿风险管理与预警控制系统的各项功能都已达到系统设计要求，且运行稳定、可靠。实施本项目研究成果以来，葛亭煤矿的安全生产工作成效显著，安全生产水平稳步提高，有效地控制了事故的发生。到2009年5月31日，全矿已连续安全生产2020天，取得了令人瞩目的安全生产成绩。,5 项目实施效果,6 技术经济分析,6.1 技术分析 本项目的研究成果，在下列方面具有突破和创新：（1）项目对事故风险的分析科学合理，煤矿生产过程中风险的类别划分方式准确、系统，对风险管理和事故预防具有重要的理论价值和指导作用。（2）事故隐患和危险源的辨识、评价和管理方法科学、合理，适于煤矿企业安全生产工作中应用。（3）煤矿风险的监控预警与动态控制技术体系可靠、灵敏，可以作为事故预防工作的决策依据。,（4）煤矿动态风险管理方法科学、合理，煤矿动态风险管理与安全生产调度技术体系完善、有效、配套齐全，是煤矿日常风险管理的科学方法和有效技术手段。（5）应用软件系统煤矿风险管理与预警控制系统模式先进、设计合理、功能完善、操作方便。这一系统在计算机网络上的应用，使煤矿安全工作步入了信息化、数字化时代，可以为煤矿日常安全管理和事故防范工作提供实时、动态、全面的信息支持。,6.1 技术分析,本项目的实施，可以降低煤矿事故风险率，从总体上降低事故发生率，也就降低了事故造成的直接损失和间接损失，其经济效益是很明显的。本项目更加注重的是其社会效益。安全管理与事故预防工作是关系到矿工生命安全的重要工作，提高安全管理与和事故预防工作水平，降低事故发生率，可以使更多的矿工免受生命和健康损失，对于企业的发展和社会的安定，具有显著的社会效益；同时，本项目提出了完善的煤矿动态风险管理与预警控制技术体系，用计算机网络Intranet进行煤矿风险管理和动态控制工作，提高了煤矿生产过程中风险管理、风险预警和动态控制的效率和可靠性，有效提高了煤矿安全工作的现代化、信息化水平，这也是本项目社会效益的一个体现。,6.2 经济和社会效益分析,7 结论,（1）煤矿动态风险管理方法科学、合理，煤矿风险的监控预警与动态控制技术体系与安全生产调度技术体系完善、有效、配套齐全，是煤矿日常风险管理的科学方法和有效技术手段。（2）“煤矿风险管理与预警控制系统”设计合理、功能完善、操作方便。这一系统在计算机网络上的应用，使煤矿安全工作步入了信息化、数字化时代，可以为煤矿日常安全管理和事故防范工作提供实时、动态、全面的信息支持。,汇报完毕谢谢各位专家！,