基于MORT的航运事故案例分析毕业论文
2020-02-26 08:25:05
摘 要
水上交通安全是航运发展的基础和保障,也是关系着国计民生的大事。随着国际贸易的加深与航运事业的复苏,航运事故的发生,不仅会带来严峻的公众生命威胁和财产安全损失,同时也会给航运经济的可持续发展、国际政治的友好交往带来不利影响。马鞍山8.16“马和渡104”轮沉没事故案例分析,主要目的是为了探究和分析事故发生的主要原因,提高航运安全运营管理,减少航运事故发生率。
本文首先概述了MORT 分析法的特点,结合MORT分析思想,并通过分析“马和渡104”轮沉没事故,建立基于MORT的S分支(事故)和M分支(管理系统因素欠佳)模型,得到事故的致因因素;接着利用层次分析法对“人员、船舶、管理和环境”四个因素及其它们下设的二级因素进行两两比较,确定其权重值,同时运用模糊综合评价法对“马和渡104”沉没事故进行量化分析评价,从评价结果来看,造成此次航运事故的主要原因是人员和管理两个因素。依据木桶短板理论,并为了减少类似航运事故,针对性地对管理和人员两因素的具体情况提出了改进措施。
关键词: MORT;事故分析;致因因素;改进措施
Abstract
Water traffic safety is the foundation and guarantee for the development of Marine Shipping, and it is also related to the national economy and the people's livelihood. With the recovery of maritime and the deepening of international trade, shipping accidents, not only brings serious threat to the public life and property losses, but also to the sustainable development of the maritime economy as well as the friendly international politics. The main purpose of the Vessel “Mahedu 104” sunk accident analysis is to explore and analyze the main causes of accidents, to enhance the operation and management of shipping safety and to finally reduce the shipping accidents.
Firstly, overviewing the characteristics of MORT analysis and utilizing its analysis thought, the paper analyzes the Vessel “Mahedu 104” sunk accident, and establishes two models based on the MORT. They are S branch model (accidents) and M branch model (poor management system factors). Besides, through them the paper gets the cause of the accident. Secondly, with the method of Analytic Hierarchy Process (AHP) , the paper compares the factors of "personnel, ships, management and environment" in pairs as well as their secondary affecting factors. Meanwhile, their weight value is determined. Besides, the Fuzzy Comprehensive Evaluation method could quantitatively analyze and evaluate the Vessel “Mahedu 104” sunk accident. Finally, from the evaluation results, we can conclude that the primary cause of the shipping accidents is the personnel factor and management factor. According to the theory of wooden bucket short board, and to reduce the similar shipping accidents, this paper puts forward some improved measures to the particular case of management and personnel factor.
Key Words:MORT;Accident analysis;Cause factor;Improvement measures
目录
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1 研究背景及意义 1
1.2 国内外研究现状 1
1.2.1航运事故分析方法研究现状 1
1.2.2 MORT分析法研究现状 2
1.3 研究方法和内容 3
1.4 技术路线 3
第2章 管理疏忽与风险树MORT 5
2.1 MORT 应用目的和用途 5
2.2 MORT 使用类型 5
2.3 MORT 图符号及其定义 5
2.4 MORT 图释 6
2.5 MORT 的优越性 8
2.6 确定权重 8
2.7 模糊综合评价 11
第3章 基于MORT的“马和渡104”轮沉没事故模型构建 12
3.1 事故描述 12
3.2 事故影响因素分析 12
3.2.1管理因素分析 12
3.2.2人员因素分析 14
3.2.3船舶因素分析 15
3.2.4环境因素分析 16
3.3 基于MORT的事故模型构建 17
3.3.1建立MORT模型的S分支 17
3.3.2建立MORT模型的M分支 19
第4章 基于MORT的安全管理因素评价 23
4.1 确立评价指标体系 23
4.2 确定评价指标权重 23
4.3 “马和渡104”沉没事故量化评价 28
4.3.1管理因素评价 28
4.3.2人员因素评价 29
4.3.3船舶因素评价 30
4.3.4环境因素评价 31
4.3.5综合评价 32
4.4 改进措施 33
第5章 结论与展望 35
5.1 研究结论 35
5.2 研究展望 35
参考文献 36
致谢 38
绪论
研究背景及意义
一切事物的发展建立在安全可靠的基础上,航运业亦是如此。但目前我国航运业现状和安全形势并不容乐观,根据交通部海事局网站公布数据统计:2017年,我国共发生一般等级以上中国籍运输船舶水上交通事故196件,死亡失踪190人、沉船80艘、直接经济损失2.8亿元,同比2016年分别持平、下降6.4%、下降2.4%和上升16.3%[1]。尽管资料显示水上运输船舶事故造成的死亡人数总体上逐年下降,但是水上交通事故发生的风险其实并未减少,事故后果亦呈恶化趋势,一旦发生水上交通事故,公众生命、财产安全将受到严重的威胁。如马鞍山8.16“马和渡104”轮沉没事故,致使在船人员24 人(5 名船员、19 名司乘人员)落水,最终只有9 人获救,11 人死亡、4 人失踪,给人民生命财产带来了巨大的损失。
水上交通安全是航运发展的基础和保障,也是关系着国计民生的大事。安全航运是首位,是关乎航运贸易与国际经济合作的重要组成部分。如果水上交通安全工作不做好,水上运输的潜力与优势就会被极大地缩减,无法凸显出我国优越的水上运输资源,航运业复苏发展的机遇亦会随之失去。因而除必须严格按照规章制度和程序办事外,还必须引进应用一套先进可靠且科学严谨的系统安全工程分析工具,这样才能采取合理的预防事故措施,把事故隐患消灭在萌芽期。
因此,本论文依托马鞍山8.16“马和渡104”轮沉没事故这一典型案例,运用MORT(Management Oversight and Risk Tree,管理疏忽与风险树)进行分析和建模,并对结果进行分析。
国内外研究现状
航运事故分析方法研究现状
航运事故始终受到各国水上领域学者及专家的普遍关注,现已得出多种理论性与实践性较强的航运事故分析方法,鉴于本文研究方法,本节重点介绍事故致因理论。
事故致因理论重在追寻事故发生的根源,旨在通过分析调查大量典型事故,建立相关模型或数据分析,梳清事故发生始末和事故后果,并提炼出相似事故发生的本质原因。如1919年格林伍德提出的事故倾向性理论(accident proneness),这是最广为人知的一种早期事故致因理论,它将事故致因归咎于人的天性,但忽略了其他影响因素。
1936年,多米诺骨牌理论被海因里希提出,认为事故的发生存在着5种主要影响因素——遗传及社会环境(M)、人的缺点(P)、人的不安全行为和物的不安全状态(H)、事故(D)和伤害(A),且它们之间是互为因果的,可以相互触发的。后续博德、约翰·亚当斯教授、北川彻三等学者进一步修正完善了这套理论,将事故致因拓展到管理、教育、社会和历史等方面。
W.g.jonson和Skiba提出轨迹交叉理论,改变以往对“物”影响因素的不重视地位,将人和物两种事故致因因素放在同等重要地位,认为可通过避免人和物的不安全状态同时、同地的出现来预防事故发生。
20世纪50年代,美国军方首次提出事故安全理论,后经各领域专家引进开发,现有故障类型和影响分析(FMEA)[6]、危险性和可操作性研究(HAZOP)[6]和故障树分析(FTA)等多种分析方法与建模手段。
上述事故致因理论和模型对于航运事故的描述分析涵盖多层次和多类型的因素研究,适用性较强,但缺乏同时讨论管理、人员、船舶和环境等更为详尽系统的研究方法。
MORT分析法研究现状
MORT是美国原子能委员会委托William Johnson在故障树分析逻辑基础上发展建立起来的分析方法,其结合了多种最佳可行性方法和安全管理系统概念,通过“逻辑树”,不断完善深入追究与伤亡事故有关的所有问题,分析发生事故的全部原因。尽管历史简短,但发展潜力十足,发展速度很快,适用性广泛。
1971年,MORT问世。
1974年8月,美国系统安全开发中心针对MORT分析法作了进一步研究与推广,并在后续进行了四次全面的修订改善,使得MORT技术在美国成为一种通用的危险分析方法,在多个领域应用中得到明显的效果。
20世纪80年代,世界诸多国家引用并发展了MORT。如日本依托本国环境,同时不断吸收国外安全技术精髓和完善MORT管理经验,创造了适合本国的安全管理方法和安全技术,使其安全管理水平达到了世界领先水平[3]。
20世纪90年代,有学者将MORT引入我国并试图探索使其国情化,研究取得不少进展,如沈阳航空工业学院的吴穹教授在MORT的推广及定量化等方面做了大量工作,但其应用仍局限于航天系统等少数领域,未得到广泛应用[3]。
2005年,北京交通大学的肖贵平教授、贾明涛等人应用层次分析法对MORT-S分支主干图定量化评价处理,初次将之推广到工业企业领域,提供了新思路。
2011年,中南大学的腾云初探医疗领域,辅以模糊综合评判法、德尔菲法等诸多方法,首次将MORT应用于医院医疗安全管理系统中的后勤保障子系统。
2012年,天津理工大学的张广进试图将MORT推广到港口企业领域,重点分析人为失误方面的根源探究。
通过以上分析,不难发现在国内除航空航天领域,其他相关领域依旧缺乏相应的信息化管理支撑与专业且准确全面的安全评分,分析管理过程中难以剔除重复性信息,计算相当冗繁,航运领域更是缺少关于MORT应用的系统化学术论文,相关实践亦是寥寥无几。因此,本文在总结前人实践与文献研究的基础上尝试着将 MORT 进一步应用到航运事故实际分析当中去。
研究方法和内容
本文采用的主要方法:
(1)MORT分析法
通过文献调查、专家指导等一系列方法手段全面具体地对造成“马和渡104”轮沉没事故的影响因素进行分析归类,并运用MORT分析法,建立MORT—S分支图和MORT—M分支图,为进一步分析奠定基础。
(2)层次分析法
对“马和渡104”轮沉没事故主要致因因素——“人员”、“船舶”、“管理”和“环境”四个一级因素及其它们下设的二级因素进行两两比较,并运用层次分析法量化分析确定各个模块的权重。
(3)模糊综合评价法
依据已建立模型,结合相关案例材料,对“马和渡104”及其相关上级单位的安全管理水平进行技术评价,找出关键致因因素,并提出与之相对应的改进措施。
技术路线
本论文技术路线如图1.1所示:
图 1.1 技术路线图
管理疏忽与风险树MORT
MORT 应用目的和用途
MORT的主要目的与用途有四个方面:
(1)找出安全管理系统的隐患问题,采取针对性措施消弭危险,预防相似事故发生[2];
(2)优化改进管理系统的相关组成因素,以便于安全计划的制订和事故管理与预防;
(3)预估和评价当前安全管理系统运行状况,分析和明确不完善地方,将剩余危险调整至适当的管理阶段;
(4)对发生过的事故进行详细周密的调查,分析事件发生整体历程,厘清导致事件发生的主要原因,为事后管理与优化决策提供根据。
MORT 使用类型
基于以上应用目的和用途,MORT 的使用一般可分为以下3种类型:
(1)用于事故发生后,全面探究和分析事故发生过程,找出导致事故发生的主要影响因素(S分支模型分析);
(2)全面剖析现有安全管理系统,针对性解决系统潜在问题,预防相关事故发生[7](M分支模型分析);
(3)假定某些危险存在,利用 MORT 分析法及其核心思想,为消除危险和隐患提供最佳方法和措施(R分支模型分析)。
MORT 图符号及其定义
MORT分析主要应用符号如下表2.1所示:
表 2.1 MORT主要应用符号
MORT 图释
MORT 分析法从管理、教育、人员、设备、环境等各有关方面提出了98个主要问题,222个基本问题,并总结了1500多个基本事件和上千条的判定准则。
在MORT分析图中,引起顶上事件(指所研究分析的发生事故、损失和伤害事件)发生的原因基本可分为两方面:管理疏忽和漏洞因素(S/M)和假定危险因素(R)[7],如图2.1所示。其中左边的是特殊管理因素欠佳分支,简称S分支,重在了解分析与被研究事故有关的、特定的管理疏忽和漏洞,探明究竟发生了什么以及怎么发生的[3];中间的则是管理系统因素欠佳分支,简称M分支,主要针对对事故根本原因的探寻与分析,找出到底是什么导致事故和损失的发生;右边的是假定危险分支,简称R分支,侧重理论分析在安全评价后研究管理系统所能接受的事故发生的可能性与危险性[2]。
图2.1 MORT简要示意图
S分支模型按照时间发生的先后顺序由左向右排列事件模块,依据对事故后果影响的直接程度由上向下排列事件模块[7]。重在事故情景描述分析,着重针对事故的发展进程与管理疏忽和漏洞,通过模型展示,详细阐释发生了什么以及事故是怎么发生的。因而若想预防相似事故发生、较早地中断事故的发生,在事故发展的初期即MORT 分析法的S分支模型左下侧设置屏障是最佳的预防事故发生方法[7]。
M分支模型则从一般管理因素出发,侧重考虑整个管理系统,研究直接或间接导致事故发生的管理缺陷方面的根本原因。M分支模型分析是用于找出事故发生的根本原因,明晰事故为什么会发生,主要是从整个管理系统角度出发,找出管理系统本身所存在的缺陷,从而有针对性地对管理系统进行具体的改进与完善[7]。
R 分支模型是 MORT 分析法的创新之处,其主要思路中摒弃了事故有关管理水平之间的一些不正确观点,认为事故的发生,即三种类型的假定风险——
①)其发生频率和后果严重程度是可以接受的、
②)后果和严重性是必然的,无法消除的、
③)因控制风险的代价太大,无法消除而接受,
不是管理系统的问题,而是“正常”现象[7]。系统安全管理水平的高低主要应取决于是否发生了上述三种类型风险之外的事故和发生的频率如何,结果怎样。
MORT 的优越性
在航运业引入 MORT 的可行性和必然性在于:
(1)MORT分析法应用性强,灵活可靠,具有极强的科学严谨分析能力
MORT主要用于系统地综合分析事件或事故,找出具体的可以得到纠正的LTA(less than adequate),防止事故再次发生,对于事故调查及发现可能使事故发生的原因,管理疏忽、失误和缺陷具有极佳的应用意义[5]。相比于故障树分析,MORT分析细节处理更为详尽,适用性也更广,其次,MORT 不需要大量的数据积累,更加的快捷方便。
MORT 作为一种先进可靠且科学严谨的现代安全管理方式,它的应用可以大大降低事故发生率,将事故隐患消灭在萌芽期,对于一旦有事故发生,就会造成非常严峻的社会影响与大量生命财产损失的航运领域,MORT 的应用更具有意义性与实用性[8]。
(2)MORT有助于提高航运预防事故的能力