2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、安全心理與事故預(yù)防,,2/115,Northeastern University,本 章 內(nèi) 容,事故及其危害人機(jī)系統(tǒng)的安全性分析與評(píng)價(jià)事故產(chǎn)生的原因事故預(yù)測(cè)與預(yù)防 案例:浮動(dòng)床離子交換器的運(yùn)行、使用及事故預(yù)防,3/115,Northeastern University,第一節(jié) 事故及其危害,一、危險(xiǎn)、安全與事故的含義 (一)危險(xiǎn)與安全的概念(1)危險(xiǎn)。危險(xiǎn)是可能導(dǎo)致事故的狀態(tài),或事故的前提條件,或發(fā)生事故的必要條件

2、。是一種已存在的或潛在的條件,其發(fā)生可導(dǎo)致意外事故。也就是說(shuō),危險(xiǎn)是任何可以導(dǎo)致人員傷害、疾病或死亡的或?qū)е略O(shè)備的損傷或損失的實(shí)際或潛在的狀況。一般用危險(xiǎn)性來(lái)表示.,4/115,Northeastern University,危險(xiǎn)性----是指某種危險(xiǎn)源導(dǎo)致事故、造成人員傷亡或財(cái)物損失的可能性。一般地,危險(xiǎn)性包括危險(xiǎn)源導(dǎo)致事故的可能性和一旦發(fā)生事故造成人員傷亡或財(cái)物損失的后果嚴(yán)重程度兩個(gè)方面的問(wèn)題。在定量地描述危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)性時(shí),采用

3、危險(xiǎn)度作為指標(biāo);在概率地評(píng)價(jià)危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)性時(shí),一般認(rèn)為: 危險(xiǎn)度=危險(xiǎn)源導(dǎo)致事故的概率×事故后果嚴(yán)重度。,(1)危險(xiǎn),5/115,Northeastern University,傳統(tǒng)定義:不發(fā)生導(dǎo)致人身傷害、職業(yè)病、死亡或引起設(shè)備或財(cái)產(chǎn)損失,或危害環(huán)境的狀態(tài)或條件?,F(xiàn)在定義:所謂安全,就是沒(méi)有超過(guò)允許限度的危險(xiǎn)?;蛘哒f(shuō):發(fā)生導(dǎo)致人身傷害、職業(yè)病、死亡或引起設(shè)備或財(cái)產(chǎn)損失,或危害環(huán)境的程度沒(méi)有超過(guò)允許的限度

4、。 設(shè)S代表安全性,D代表危險(xiǎn)件,則應(yīng)有S=1-D。,(2)安全,6/115,Northeastern University,事故是指人在實(shí)現(xiàn)其目的行動(dòng)過(guò)程中,突然發(fā)生的、迫使其有目的的行動(dòng)暫時(shí)或永久終止的一種意外事件。事故是在生產(chǎn)或生活中人們不期望發(fā)生的導(dǎo)致人員傷害、死亡,導(dǎo)致設(shè)備或財(cái)產(chǎn)損失和破壞,以及環(huán)境危害的偶然事件(隨機(jī)事件)或突發(fā)事件。事故有生產(chǎn)事故和非生產(chǎn)事故之分。本章討論生產(chǎn)事故。,(二)事故的定義,

5、7/115,Northeastern University,(1)事故的因果性事故因果性是說(shuō),一切事故的發(fā)生,都是事故原因相互作用的結(jié)果。并且多數(shù)事故的原因都是可以認(rèn)識(shí)的。(2)事故的偶然性和必然性事故具有偶然性和突發(fā)性的特點(diǎn),在一定條件下可能發(fā)生、也可能不發(fā)生,是隨機(jī)事件,即事故的偶然性。事故的因果性又表明事故有其發(fā)生的必然性。長(zhǎng)時(shí)期構(gòu)成事故發(fā)生的條件,就必然會(huì)造成事故的發(fā)生。,(二)事故的特性,8/115,Northea

6、stern University,(3)事故的潛在性和預(yù)測(cè)性事故在未發(fā)生之前,似乎一切都處于“正?!焙汀捌届o”狀態(tài),但并不是不發(fā)生事故。相反,此時(shí)事故正處于孕育和生長(zhǎng)階段。這就是事故的潛在性。 正是事故有孕育和生長(zhǎng)的過(guò)程,在這個(gè)過(guò)程中,必然有某些信息出現(xiàn),這正是事故的預(yù)測(cè)性。,(二)事故的特性,9/115,Northeastern University,,發(fā)生事故后,或造成人員傷害、死亡,或?qū)е略O(shè)備、財(cái)產(chǎn)損失和破壞,或危害環(huán)境

7、,對(duì)個(gè)人、家庭、社會(huì)都會(huì)帶來(lái)巨大危害。2002年,全國(guó)共發(fā)生各類(lèi)事故1073434起,死亡139393人,其中一次死亡3-9人的重大事故2629起,共死亡10054人;一次死亡10-29人的特大事故116起,共死亡1718人;一次死亡30人以上的特別重大事故12起,共死亡623人。,三、事故的危害,10/115,Northeastern University,2002年全國(guó)各類(lèi)死亡人數(shù)所占比例為:道路交通:78.4%;水上交通

8、:0.33%;鐵路5.96%;民航:0.10%;工礦企業(yè)10.71%;消防火災(zāi):1.72%;農(nóng)機(jī):2.2%;其它0.52%。這些事故的危害是巨大的,每年給全國(guó)十萬(wàn)余個(gè)家庭帶來(lái)不幸,每年都造成數(shù)萬(wàn)個(gè)孤兒和寡母。,三、事故的危害,11/115,Northeastern University,職業(yè)病的危害也是不容忽視的。據(jù)1996年底統(tǒng)計(jì)資料,僅全國(guó)省屬以上國(guó)有煤礦塵肺病患者高達(dá)17.5萬(wàn)人,已累計(jì)死亡53722人。據(jù)對(duì)20世紀(jì)90年代塵

9、肺病死亡人數(shù)的分析,每年大約有3000人左右死于塵肺病。我國(guó)每年為職業(yè)病要支付巨額的醫(yī)療費(fèi)用,造成的損失也是巨大的。,三、事故的危害,12/115,Northeastern University,第二節(jié)人機(jī)系統(tǒng)安全性分析與評(píng)價(jià),一、系統(tǒng)安全分析 系統(tǒng)安全分析是從安全的角度對(duì)人-機(jī)-環(huán)境系統(tǒng)中的危險(xiǎn)因素進(jìn)行的分析,它通過(guò)揭示可能導(dǎo)致系統(tǒng)故障或事故的各種因素及其相互關(guān)系來(lái)查明系統(tǒng)中的危險(xiǎn)源,以便采取措施消除或控制它們。

10、 系統(tǒng)安全分析的目的是查明危險(xiǎn)源以便在系統(tǒng)運(yùn)行期間內(nèi)控制或根除危險(xiǎn)源。,13/115,Northeastern University,調(diào)查分析以下內(nèi)容: (1)可能出現(xiàn)的初始的、誘發(fā)的及直接引起事故的各種危險(xiǎn) 源及其相互關(guān)系。 (2)與系統(tǒng)有關(guān)的環(huán)境條件、設(shè)備、人員及其它有關(guān)因素。 (3)利用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備、規(guī)程、工藝或材料控制或根除某種特 殊危險(xiǎn)源的措施。

11、 (4)對(duì)可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)源的控制措施及實(shí)施這些措施的最好 方法。 (5)對(duì)不能根除的危險(xiǎn)源失去或減少控制可能出現(xiàn)的后果。 (6)一旦對(duì)危險(xiǎn)源失去控制,為防止傷害和損害的安全防護(hù)措 施。,1、系統(tǒng)安全分析的內(nèi)容,14/115,Northeastern University,2、系統(tǒng)安全分析方法,方法很多,常用的方法主要有以幾種:(1) 檢查表法 (Checklist);

12、(2) 預(yù)先危害分析 (Preliminary Hazard Analysis,PHA);(3)故障類(lèi)型和影響分析 (Failure Model and Effects Analysis,F(xiàn)MEA);(4)危險(xiǎn)性和可操作性研究(Hazard and Operability Analysis,HAZOP);(5) 事件樹(shù)分析 (Event Tree Analysis,ETA);(6) 故障樹(shù)分析 (Fault Tree Ana

13、lysis,F(xiàn)TA);(7) 因果分析(Cause-Consequence Analysis,CCA)。,15/115,Northeastern University,(一)概述 事故樹(shù)(Fault Tree Analysis,縮寫(xiě)為FTA)也稱(chēng)故障樹(shù),在日本稱(chēng)為FTA安全工學(xué),是一種描述事故因果關(guān)系的有方向的“樹(shù)”,是安全系統(tǒng)工程中重要的分析方法之一。它能對(duì)各種系統(tǒng)的危險(xiǎn)性進(jìn)行識(shí)別評(píng)價(jià),既適用于定性分析,又

14、能進(jìn)行定量分析。 FTA作為安全分析評(píng)價(jià)和事故預(yù)測(cè)的一種先進(jìn)的科學(xué)方法,已得到國(guó)內(nèi)外的公認(rèn)和廣泛采用。 事故樹(shù)是從結(jié)果到原因描繪事故發(fā)生的有向邏輯樹(shù),是用邏輯門(mén)聯(lián)接的樹(shù)圖。事故樹(shù)分析法是一種圖形演繹方法,在對(duì)系統(tǒng)分析時(shí),圍繞系統(tǒng)不希望發(fā)生的失效事件,做層層深入的分析,直至追蹤到引起失效事件發(fā)生的全部原始原因?yàn)橹埂?二、事故樹(shù)分析法,16/115,Northeastern University,(1)確定

15、所要分析的系統(tǒng)確定系統(tǒng)中所包含的內(nèi)容及其邊界范圍,明確影響系統(tǒng)安全的主要因素。(2)熟悉系統(tǒng)詳細(xì)了解系統(tǒng)狀態(tài)及各種參數(shù),繪出工藝流程圖或布置圖。 (3)調(diào)查系統(tǒng)發(fā)生的事故調(diào)查所要分析的系統(tǒng)過(guò)去和現(xiàn)在所發(fā)生過(guò)的各類(lèi)事故,收集國(guó)內(nèi)外同類(lèi)系統(tǒng)曾發(fā)生過(guò)的所有事故,找出本系統(tǒng)事故發(fā)生的規(guī)律,設(shè)想給定系統(tǒng)可能要發(fā)生的事故。,(二)分析步驟,17/115,Northeastern University,(二)分析步驟(續(xù)),(4)確定頂上

16、事件所謂頂上事件就是要分析的對(duì)象事件。對(duì)于某一確定的系統(tǒng),可能發(fā)生多種事故,但究竟以那一種事故作為分析的對(duì)象?一般來(lái)說(shuō)要確定那些易于發(fā)生且后果嚴(yán)重的事故作為事故樹(shù)分析的頂上事件。(5)調(diào)查原因事件從人、機(jī)、環(huán)境出發(fā)調(diào)查與事故有關(guān)的所有原因事件和各種因素。(6)繪制事故樹(shù)圖采用規(guī)定的符號(hào),從頂上事件起,一級(jí)一級(jí)找出直接原因事件,按其邏輯關(guān)系,繪制出事故樹(shù)圖。,18/115,Northeastern University,(二)

17、分析步驟(續(xù)),(7)定性分析按事故樹(shù)結(jié)構(gòu),利用布爾代數(shù)化簡(jiǎn)事故樹(shù),求取事故樹(shù)最小割集或最小徑集,分析基本事件的結(jié)構(gòu)重要度,根據(jù)定性分析的結(jié)論,確定預(yù)防事故發(fā)生的措施。(8)定量分析確定各基本事件發(fā)生的失誤率,并計(jì)算其發(fā)生的概率,標(biāo)在事故樹(shù)上,并求出頂上事件發(fā)生的概率,分析各基本事件的概率重要度。根據(jù)定量分析結(jié)果對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析,以確定安全投資方向。(9)進(jìn)行安全評(píng)價(jià)根據(jù)損失率的大小評(píng)價(jià)該類(lèi)事故的危險(xiǎn)性。目前我國(guó)FTA一般都

18、考慮到第7步進(jìn)行定性分析為止,也能取得較好效果。,19/115,Northeastern University,(三)事故樹(shù)編制,1.事故樹(shù)中的事件的幾種概念(1)頂上事件這是人們最不希望發(fā)生的失效事件(或故障事件),是使系統(tǒng)不能正常工作的故障表現(xiàn)形式,是分析故障發(fā)生的原因、發(fā)生的概率以及可能產(chǎn)生的影響的最終事件,是失效分析的起點(diǎn)。(2)中間事件導(dǎo)致頂端事件發(fā)生,且還需要再分解的因素,包括系統(tǒng)組成部分自身性質(zhì)的變化以及系統(tǒng)外界

19、因素,統(tǒng)稱(chēng)為中間事件。在圖中,置于矩形塊中并除去頂端事件之外的事件均為中間事件,也稱(chēng)為相對(duì)最終事件。(3)基本事件導(dǎo)致系統(tǒng)或部件發(fā)生失效的、最基本的、無(wú)需再分解的事件。在圖中,置于圓圈中的均為基本事件。,20/115,Northeastern University,(三)事故樹(shù)編制(續(xù)),2.事故樹(shù)符號(hào)及意義事故樹(shù)中使用的符號(hào)通常分為事件符號(hào)和邏輯門(mén)符號(hào)兩大類(lèi),常用的繪制事故樹(shù)的符號(hào)在表15-1中介紹。,21 /115,22/1

20、15,Northeastern University,2、故障樹(shù)的編制,故障樹(shù)的編制方法一般分為兩類(lèi),人工編制和計(jì)算機(jī)輔助編制。人工編制故障樹(shù)的常用方法是演繹法,它是通過(guò)人的思考來(lái)分析頂上事件是怎樣發(fā)生的。在編制時(shí)首先確定頂上事件,找出直接導(dǎo)致頂上事件發(fā)生的各種可能的因素或因素的組合,也就是中間事件,在頂上事件與直接導(dǎo)致其發(fā)生的中間事件之間,根據(jù)其邏輯關(guān)系相應(yīng)地繪制上邏輯門(mén)。然后依此方法再對(duì)每個(gè)中間事件進(jìn)行分析,找出導(dǎo)致其發(fā)生的直

21、接原因,逐級(jí)向下演繹,直到不能分析的基本事件為止。,23/115,Northeastern University,,,,,圖15-1 煤礦井下斜巷運(yùn)輸事故樹(shù)圖,舉例:(1)煤礦井下斜巷運(yùn)輸事故樹(shù),24/115,Northeastern University,(2)砂輪傷害事故的事故樹(shù)圖,圖15-2 砂輪傷害事故的故障樹(shù)圖,25/115,Northeastern University,(3)鍋爐結(jié)垢事故樹(shù),,,,,圖15-3 鍋

22、爐結(jié)垢事故樹(shù)圖,26/115,Northeastern University,1.布爾代數(shù)運(yùn)算法則 在事故樹(shù)分析中常用邏輯運(yùn)算符號(hào)( ● ,+)將各個(gè)事件連接起來(lái),此連接式稱(chēng)為布爾代數(shù)表達(dá)式。在求最小割集時(shí),要用布爾代數(shù)運(yùn)算法則,化簡(jiǎn)代數(shù)式。這些法則見(jiàn)表15-2所示。,(四)布爾代數(shù)運(yùn)算法則及事故樹(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式,27/115,Northeastern University,28/115,Northeastern Unive

23、rsity,2.事故樹(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式為了進(jìn)行事故樹(shù)定性、定量分析,需要建立數(shù)學(xué)模型,寫(xiě)出它的數(shù)學(xué)表達(dá)式。把頂上事件用布爾代數(shù)表現(xiàn),并自上而下展開(kāi)就可得到布爾表達(dá)式。 例如:有某事故樹(shù)如圖15-4所示。,29/115,Northeastern University,,,30/115,Northeastern University,31/115,Northeastern University,(五)最小割集的概念和求法

24、 (1)最小割集的概念。能夠引起頂上事件發(fā)生的最低限度的基本事件的集合稱(chēng)為最小割集。換言之,如果割集中任一基本事件不發(fā)生,頂上事件就絕不發(fā)生。一般割集不具備這個(gè)性質(zhì)。例如本事故樹(shù)中 是最小割集, 是割集,但不是最小割集。 (2)最小割集的求法。利用布爾代數(shù)化簡(jiǎn)法,將上式歸并、化簡(jiǎn)。,,,32/115,Northeastern University,33/115,Northeastern Univ

25、ersity,表示系統(tǒng)的危險(xiǎn)性,每個(gè)最小割集都是頂上事件發(fā)生的一種可能渠道。最小割集的數(shù)目越多,越危險(xiǎn)。分述如下: (1)表示頂上事件發(fā)生的原因。事故發(fā)生必然是某個(gè)最小割集中幾個(gè)事件同時(shí)存在的結(jié)果,求出事故樹(shù)全部最小割集,就可掌握事故發(fā)生的各種可能,對(duì)掌握事故的規(guī)律,查明事故的原因大有幫助。,(六)最小割集的作用,34/115,Northeastern University,(2)一個(gè)最小割集代表一種事故模式。根據(jù)最小割集

26、,可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中最薄弱的環(huán)節(jié),直觀判斷出哪種模式最危險(xiǎn),哪些次之,以及如何采取預(yù)防措施。 (3)可以用最小割集判斷基本事件的結(jié)構(gòu)重要度,計(jì)算頂上事件概率。,(六)最小割集的作用,35/115,Northeastern University,人機(jī)系統(tǒng)的安全性評(píng)價(jià)是以實(shí)現(xiàn)人機(jī)系統(tǒng)安全為目的,應(yīng)用安全系統(tǒng)工程原理和方法,對(duì)人機(jī)系統(tǒng)中存在的危險(xiǎn)因素、有害因素進(jìn)行辨識(shí)與分析,判斷系統(tǒng)發(fā)生事故和職業(yè)危害的可能性及其嚴(yán)重程度,從而為制

27、定防范措施和管理決策提供科學(xué)依據(jù)。,三、安全評(píng)價(jià),36/115,Northeastern University,(一)安全評(píng)價(jià)意義,(1)有助于政府安全監(jiān)督管理部門(mén)對(duì)企業(yè)安全生產(chǎn)實(shí)行宏觀控制。(2)有助于安全投資的合理選擇。(3)有助于保險(xiǎn)公司對(duì)企業(yè)災(zāi)害實(shí)行風(fēng)險(xiǎn)管理。(4)有助于提高企業(yè)的安全管理水平。,37/115,Northeastern University,安全評(píng)價(jià)對(duì)企業(yè)安全管理的作用,1)使安全管理由事后處理變?yōu)槭孪?/p>

28、預(yù)測(cè)、預(yù)防,使安全理科學(xué)化。2)使安全管理由縱向單一管理變?yōu)槿嫦到y(tǒng)管理,使安全理全面化、統(tǒng)一化。3)使安全管理由經(jīng)驗(yàn)管理變?yōu)槟繕?biāo)管理,使安全理標(biāo)準(zhǔn)化。,38/115,Northeastern University,安全評(píng)價(jià)有以下四個(gè)基本原理:相關(guān)性原理類(lèi)推原理慣性原理量變到質(zhì)變?cè)?(二)安全評(píng)價(jià)的基本原理,39/115,Northeastern University,任何事物的發(fā)展變化都不是孤立的,都與其他事物的發(fā)展

29、存在或多或少的相互影響、相互制約、相互促進(jìn)的關(guān)系。事故和導(dǎo)致事故發(fā)生的各種原因之間存在著相關(guān)關(guān)系,表現(xiàn)為依存關(guān)系和因果關(guān)系:危險(xiǎn)因素是原因,事故是結(jié)果。分析各因素的特征、變化規(guī)律、影響程度以及從原因到結(jié)果的途徑,揭示其內(nèi)在聯(lián)系和相關(guān)程度,才能在評(píng)價(jià)中得出正確的分析結(jié)論。,1、相關(guān)性原理,40/115,Northeastern University,例如,煤礦瓦斯爆炸事故有三個(gè)因素綜合作用造成的:由沼氣積聚達(dá)到爆炸濃度氧氣

30、濃度大于12%存在引爆火源 而這三個(gè)因素又是沼氣逸出多或沼氣易于積聚、通風(fēng)不良、檢查失誤、安全裝置失效或管理不當(dāng)、有電氣火花、撞擊摩擦火花、自燃火源等因素造成的。,1、相關(guān)性原理,41/115,Northeastern University,許多事物在發(fā)展變化上常有類(lèi)似的地方。利用事物之間表現(xiàn)形式上存在某些相似之處的特點(diǎn),有可能把先發(fā)展事物的表現(xiàn)過(guò)程類(lèi)推到后發(fā)展事物上去,從而對(duì)后發(fā)展事物的前景做出預(yù)測(cè)。這就是類(lèi)推(類(lèi)比)推理

31、,是人們經(jīng)常使用的一種邏輯思維方法??梢钥闯觯@實(shí)際是一種預(yù)測(cè)技術(shù)。類(lèi)推在人們認(rèn)識(shí)世界和改造世界的活動(dòng)中,有著非常重要的作用;在安全生產(chǎn)、安全評(píng)價(jià)中,同樣育著特殊的意義和重要的作用。,2、類(lèi)推原理,42/115,Northeastern University,任何一種事物的發(fā)展與其過(guò)去的行為是有聯(lián)系的。過(guò)去的行為不僅影響到現(xiàn)時(shí),還會(huì)影響到未來(lái)。這表明任何事物的發(fā)展都有時(shí)間上的延續(xù)性,這種延續(xù)性稱(chēng)為慣性。利用慣性可以建立各種類(lèi)型的趨

32、勢(shì)外推預(yù)測(cè)模型,從過(guò)去事故的發(fā)展規(guī)律來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)事故的發(fā)展趨勢(shì)。,3、慣性原理,43/115,Northeastern University,任何一個(gè)事物在發(fā)展變化過(guò)程中都存在著從量變到質(zhì)變的規(guī)律。在一個(gè)系統(tǒng)中,許多有關(guān)安全的因素也都一一存在著量變到質(zhì)變的規(guī)律。因此,在安全評(píng)價(jià)時(shí),考慮各種危險(xiǎn)、有害因素對(duì)人體的危害,以及采用的評(píng)價(jià)方法進(jìn)行等級(jí)劃分等,均需要應(yīng)用量變到質(zhì)變的原理。,4、量變到質(zhì)變?cè)?44/115,Northeastern

33、 University,安全評(píng)價(jià)方法是對(duì)系統(tǒng)的危險(xiǎn)因素、有害因素及其危險(xiǎn)、危害程度進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)的方法。安全評(píng)價(jià)方法可分為兩大類(lèi):定性安全評(píng)價(jià)定量安全評(píng)價(jià),(三)安全評(píng)價(jià)方法,45/115,Northeastern University,定性安全評(píng)價(jià)方法應(yīng)用最廣泛,主要有:安全檢查表(SCL);事故樹(shù)分析(FTA);事件樹(shù)分析(ETA);危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)法;預(yù)先危險(xiǎn)性分析(PHA);故障類(lèi)型和影響分析(FMEA);危險(xiǎn)

34、性可操作研究(HAZOP);如果……怎么辦(what……if);人的失誤(HE)分析。,1、定性安全評(píng)價(jià),46/115,Northeastern University,定量安全評(píng)價(jià)是根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)用科學(xué)的方法構(gòu)造數(shù)學(xué)模型,對(duì)危險(xiǎn)性進(jìn)行量化處理,并確定危險(xiǎn)性的等級(jí)或發(fā)生概率的一類(lèi)評(píng)價(jià)方法。目前定量安全評(píng)價(jià)主要有以下兩種類(lèi)型: (1)可靠性安全評(píng)價(jià)法(2)指數(shù)法或評(píng)分法,2、定量安全評(píng)價(jià),47/115,North

35、eastern University,也稱(chēng)為概率法,它是以可靠性、安全性為基礎(chǔ),查明系統(tǒng)中的隱患,計(jì)算出其損失率、有害因素的種類(lèi)及其危害程度,然后再與國(guó)家規(guī)定的或社會(huì)允許的安全值(安全標(biāo)準(zhǔn))進(jìn)行比較,從而來(lái)確定被評(píng)價(jià)系統(tǒng)的安全狀況。這種方法需要一定的數(shù)學(xué)期基礎(chǔ),計(jì)算較復(fù)雜,也較難掌握。,(1)可靠性安全評(píng)價(jià)法,48/115,Northeastern University,可靠性安全評(píng)價(jià)法常用的方法有:①事故樹(shù)分析;②事件樹(shù)分析;

36、③模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)價(jià)法;④層次分析法;⑤格雷厄姆──金尼法;⑥機(jī)械工廠固有危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)方法;⑦原因──結(jié)果分析法。,(1)可靠性安全評(píng)價(jià)法,49/115,Northeastern University,它是以物質(zhì)系數(shù)為基礎(chǔ),采取綜合評(píng)價(jià)的危險(xiǎn)度分級(jí)方法。它通過(guò)計(jì)算危險(xiǎn)(或安全)的分?jǐn)?shù)來(lái)確定安全狀況。這種方法計(jì)算較容易,但精度稍差。常用的方法有:①美國(guó)道化學(xué)公司(Dow Chemical Co.)的 “火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)法

37、”;②英國(guó)帝國(guó)化學(xué)公司蒙德部的“IC/Mond火災(zāi)、爆炸、毒性指標(biāo)法”;③日本勞動(dòng)省的“六階段法”;④“單元危險(xiǎn)指數(shù)快速排序法”。,(2)指數(shù)法或評(píng)分法,50/115,Northeastern University,第三節(jié) 事故產(chǎn)生的原因,事故產(chǎn)生的原因是多方面的,可以從不同角度分析事故原因。目前世界上有代表的事故致因理論有十幾種,如:“人為失誤論”----認(rèn)為一切事故都是由人的失誤造成的;“能量轉(zhuǎn)移論”----認(rèn)為生物體

38、受傷害的原因只能是某種能 量的轉(zhuǎn)變;“綜合論”----認(rèn)為事故是由人的不安全行為和物的不安全狀 態(tài)綜合作用的結(jié)果;,51/115,Northeastern University,“多米諾骨牌論”-----認(rèn)為傷害是由五因素的事件鏈造成的。五因素事件鏈?zhǔn)牵荷鐣?huì)環(huán)境和管理欠缺→人為的過(guò)失→不安全動(dòng)作或機(jī)械、物質(zhì)危害→意外事件→人身傷亡的事件。在這里選用具有一定代表性的4M法,即從人、設(shè)備、環(huán)境與媒介、管理等四個(gè)方面進(jìn)

39、行分析。,第三節(jié) 事故產(chǎn)生的原因,52/115,Northeastern University,(一)人為失誤的含義在某一具體的人機(jī)系統(tǒng)中,人為失誤是指人實(shí)際完成的職能與系統(tǒng)已設(shè)定的應(yīng)該完成的職能之間發(fā)生偏差,從而對(duì)系統(tǒng)的目標(biāo)、構(gòu)造、模式、運(yùn)行發(fā)生影響,使之逆轉(zhuǎn)運(yùn)行或遭受破壞。,,一、人為失誤,53/115,Northeastern University,(1)未執(zhí)行分配給他的職能。(2)錯(cuò)誤地執(zhí)行了分配給他的職能。(3)執(zhí)行

40、了未賦予他的份外職能。(4)按錯(cuò)誤的程序或錯(cuò)誤的時(shí)間執(zhí)行了職能。(5)執(zhí)行職能不全面。,(二)人為失誤主要包含的五種情況,54/115,Northeastern University,(1)操作錯(cuò)誤,忽視安全、警告。(2)人為造成安全裝置失效。(3)使用不安全設(shè)備。(4)手代替工具操作。(5)物體(指成品、半成品)存放不當(dāng)。(6)冒險(xiǎn)進(jìn)入危險(xiǎn)場(chǎng)所。,(三)人為失誤的表現(xiàn),55/115,Northeastern Univ

41、ersity,(7)攀坐不安全位置,在起吊物下作業(yè)。(8)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)加油、修理、檢查、調(diào)整、焊接、清掃等。(9)有分散注意力的行為。(10)在必須使用個(gè)人防護(hù)用品用具的場(chǎng)合中忽視使用,或穿不安全裝束。(11)對(duì)易燃易爆危險(xiǎn)品處理錯(cuò)誤。,(三)人為失誤的表現(xiàn),56/115,Northeastern University,1.按作業(yè)要求分類(lèi)(1)遺漏差錯(cuò)。遺漏了必須做的事情或任務(wù)、步驟。(2)代辦差錯(cuò)。把規(guī)定的任務(wù)做錯(cuò)了。(

42、3)無(wú)關(guān)行動(dòng)。在工作中導(dǎo)入無(wú)關(guān)的、不必要的任務(wù)或步驟。(4)順序差錯(cuò)。把完成任務(wù)的順序做錯(cuò)了。(5)時(shí)間差錯(cuò)。沒(méi)有按規(guī)定的時(shí)間完成任務(wù)。,(四)人為失誤分類(lèi),57/115,Northeastern University,2.按發(fā)生人為失誤的工作階段分類(lèi)(1)設(shè)計(jì)失誤這是發(fā)生在設(shè)計(jì)階段的人為失誤。例如,在電梯設(shè)計(jì)中沒(méi)有設(shè)置超負(fù)荷限制器,致使電梯超載墜落死人的事故發(fā)生。(2)操作失誤指操作者在作業(yè)操作中違反安全操作規(guī)程的不安全

43、行為。,(四)人為失誤分類(lèi),58/115,Northeastern University,(3)檢查或監(jiān)測(cè)差錯(cuò)指發(fā)生在檢查、檢驗(yàn)、監(jiān)視、控制等作業(yè)工作中的人為失誤。(4)制造失誤這是指影響產(chǎn)品加工質(zhì)量的人為失誤。,(四)人為失誤分類(lèi),59/115,Northeastern University,3.按人體因素和環(huán)境因素分類(lèi)(1)操作者個(gè)人特有的因素造成的人為失誤如操作者個(gè)人心理狀態(tài)、生理素質(zhì)、生理素質(zhì)、教育、培訓(xùn)、知識(shí)、能

44、力、積極性等因素影響造成的人為失誤。(2)環(huán)境因素造成的人為失誤例如機(jī)器、設(shè)備、設(shè)施、器具、環(huán)境條件、作業(yè)方式、作業(yè)空間、作業(yè)空間、車(chē)間的組織與管理等因素影響造成的人的失誤。,(四)人為失誤分類(lèi),60/115,Northeastern University,4.按大腦信息處理程序分類(lèi)(1)認(rèn)知、確認(rèn)失誤 指從接受外界信息到大腦感覺(jué)中樞認(rèn)知過(guò)程所發(fā)生為失誤。(2)判斷、記憶失誤 指從判斷狀況并在運(yùn) 動(dòng)中樞做出相

45、應(yīng)行動(dòng)決定到發(fā)出指令 的大腦活動(dòng)過(guò)程所發(fā)生的人為失誤。,(四)人為失誤分類(lèi),61/115,Northeastern University,(3)動(dòng)作、操作失誤 指從大腦運(yùn)動(dòng)中樞發(fā) 出動(dòng)作指令到動(dòng)作完成過(guò)程中所發(fā)生的人的誤操作。,(四)人為失誤分類(lèi),62/115,Northeastern University,1.生理方面的原因人體各器官及生理節(jié)奏等生物體活動(dòng)規(guī)律、人體的疲勞特性等。人的大腦的生理活動(dòng)規(guī)律(意識(shí)水平)

46、(1)大腦意識(shí)水平是不斷變化的(如30min效應(yīng))(2)大腦意識(shí)水平與人為失誤發(fā)生概率直接相關(guān)(3)大腦生理機(jī)能的潮汐節(jié)奏,(五)人為失誤產(chǎn)生的原因,63/115,Northeastern University,2.心理方面的原因(1)注意的心理特性1)不注意與注意2)注意的強(qiáng)弱和范圍,(三)人為失誤產(chǎn)生的原因,64/115,Northeastern University,(2)主觀臆測(cè)所謂主觀臆測(cè),是指?jìng)€(gè)人無(wú)根據(jù)地推測(cè)

47、所做的隨意性判斷。是 發(fā)生人為失誤的重要原因。尤其在下列情況下更易于發(fā)生。1)急于求成2)缺乏知識(shí)3)片面經(jīng)驗(yàn)4)僥幸心理5)省能心理6)逆反心理,(三)人為失誤產(chǎn)生的原因,65/115,Northeastern University,2.心理方面的原因(續(xù))(3)心理環(huán)境人在很熟悉的環(huán)境里,往往不注意外界環(huán)境狀態(tài)的變化,因此造成誤認(rèn)事故是常有的。所謂“有經(jīng)驗(yàn)的人,往往大意”(4)急迫時(shí)的行動(dòng)(5)忘卻意圖(6

48、)其他心理因素,(三)人為失誤產(chǎn)生的原因,66/115,Northeastern University,3.人的作業(yè)姿勢(shì)和動(dòng)作方面原因(1)姿勢(shì)正確的姿勢(shì)有利于動(dòng)作的控制(2)非主要意識(shí)動(dòng)作像步行那樣的習(xí)慣動(dòng)作,可以認(rèn)為是非主要意識(shí)的動(dòng)作,即不是明確有意識(shí)的動(dòng)作,幾乎是反射性地、機(jī)械地進(jìn)行(3)場(chǎng)面行動(dòng)在我們活動(dòng)的場(chǎng)所,如果在某個(gè)方向上有相當(dāng)強(qiáng)烈的欲求的話(huà),人們往往會(huì)不顧前后左右,而向該方向立即行動(dòng),這種行動(dòng)稱(chēng)為場(chǎng)面行動(dòng)。

49、,(三)人為失誤產(chǎn)生的原因,67/115,Northeastern University,4.社會(huì)和工作環(huán)境方面的原因社會(huì)壓力會(huì)分散注意力而導(dǎo)致事故。如:工作變更、換了領(lǐng)導(dǎo)、婚姻、戀愛(ài)、生育、死亡、分離、疾病、以及時(shí)間緊迫、上司催促等等。不良的工作環(huán)境易使作業(yè)者疲勞、引起意識(shí)水平下降,反應(yīng)能力降低而增加人為失誤頻率。環(huán)境條件包括溫度、濕度、照明、噪聲、粉塵、振動(dòng)等,(三)人為失誤產(chǎn)生的原因,68/115,Northeastern

50、 University,5.作業(yè)能力方面的原因 系統(tǒng)對(duì)操作者的要求超過(guò)操作者作業(yè)能力限度,會(huì)增加出現(xiàn)錯(cuò)誤的可能性。(1)系統(tǒng)要求操作者做普通人做不到的事。(2)系統(tǒng)可能是為精心選擇或嚴(yán)格訓(xùn)練的人設(shè)計(jì)的,而不是為實(shí)際上使用該系統(tǒng)的人設(shè)計(jì)的,因面使操作者負(fù)擔(dān)過(guò)重。(3)系統(tǒng)要求操作者對(duì)過(guò)多的輸入信號(hào)應(yīng)答,或要求操作者操縱過(guò)多的控制器,或要求操作者過(guò)于迅速地做出反應(yīng),因而使作業(yè)者感到力不從心,負(fù)擔(dān)過(guò)重。,(三)人為失誤產(chǎn)生的原因

51、,69/115,Northeastern University,6.設(shè)施和信息方面的原因當(dāng)人們必須在權(quán)宜的條件下工作,或者得不到準(zhǔn)確信息時(shí),更可能發(fā)生錯(cuò)誤。如:(1)信號(hào)的形態(tài)和含義難以區(qū)分,顯示手段的變化難以識(shí)別。(2)相關(guān)的顯示裝置分散布置,顯示方向與操作方向不一致,操作工具的形態(tài)難以識(shí)別,尺寸設(shè)計(jì)不當(dāng)。(3)設(shè)備布置缺乏充裕的空間,作業(yè)者作業(yè)空間狹小。(4)裝置和作業(yè)設(shè)計(jì)得易使作業(yè)者產(chǎn)生人為失誤。除此而外,人為失誤與

52、作業(yè)者個(gè)性也有關(guān)系,(三)人為失誤產(chǎn)生的原因,70/115,Northeastern University,(1)設(shè)備存在設(shè)計(jì)缺陷如顯示器、控制器設(shè)計(jì)不合理而導(dǎo)致事故。顯示器與控制器配合不一致,且與人的習(xí)慣相違背,致使操作者意識(shí)混亂而引起錯(cuò)誤。(2)防護(hù)、保險(xiǎn)、信號(hào)等裝置缺乏或有缺陷(3)設(shè)備布置不合理、不安全與易發(fā)生危險(xiǎn)的設(shè)備距離過(guò)近,沒(méi)超出安全距離;設(shè)備布置過(guò)密,作業(yè)者缺乏必要的作業(yè)空間;相關(guān)的顯示裝置布置過(guò)于分散,

53、控制器布置得不便確認(rèn)和控制等。,二、設(shè)備因素,71/115,Northeastern University,(1)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)不良如微氣候、噪聲、振動(dòng)、照明、粉塵等條件,一方面導(dǎo)致作業(yè)者疲勞、煩惱,引起意識(shí)水平下降、反應(yīng)能力降低而增加事故發(fā)生率;另一方面影響作業(yè)者正確感知信息的能力,釀成錯(cuò)誤判斷而導(dǎo)致事故。(2)外界的無(wú)關(guān)刺激達(dá)到一定程度,會(huì)引起作業(yè)者無(wú)意注意,以使注意對(duì)象轉(zhuǎn)移而造成事故,三、環(huán)境因素,72/115,Northeast

54、ern University,(3)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的媒體不完備、不清晰,也易導(dǎo)致事故。例如:非正常作業(yè)無(wú)作業(yè)指導(dǎo)書(shū);沒(méi)有緊急通話(huà)的規(guī)定用語(yǔ);工程施工等非固定作業(yè)中所使用的指示或標(biāo)志不能使人在一般的意識(shí)水平下注意到等。,三、環(huán)境因素,73/115,Northeastern University,企業(yè)事故率高低與企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)安全管理的重視程度及管理體制是否健全密切相關(guān)。(1)企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)不重視安全生產(chǎn)工作,安全管理組織機(jī)構(gòu)不健全,目標(biāo)不明確

55、,責(zé)任不清楚,檢查工作不落實(shí),專(zhuān)職人員責(zé)任心不強(qiáng)。(2)安全工作方針、政策不落實(shí),法規(guī)制度不健全,工作計(jì)劃不切實(shí)。(3)安全管理信息交流不通暢,缺乏必要的交流制度和交流渠道。(4)缺乏必要的職業(yè)適應(yīng)性檢查和培訓(xùn)。(5)對(duì)臨時(shí)作業(yè)、非正常作業(yè)、特殊及危險(xiǎn)作業(yè)和夜班作業(yè)管理不善。(6)車(chē)間作業(yè)環(huán)境和秩序雜亂,設(shè)備及安全裝置管理不善,使用不當(dāng)。,四、管理因素,74/115,Northeastern University,一、事故預(yù)

56、測(cè)方法 預(yù)測(cè)----是指預(yù)測(cè)者根據(jù)有關(guān)的歷史資料和現(xiàn)實(shí)資料,運(yùn)用適當(dāng)?shù)姆椒ê图记桑瑢?duì)研究對(duì)象的未來(lái)狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)的分析、估算和推斷,并對(duì)預(yù)測(cè)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證評(píng)價(jià)和應(yīng)用的活動(dòng)過(guò)程。事故預(yù)測(cè)----也稱(chēng)為安全性預(yù)測(cè),是對(duì)系統(tǒng)將來(lái)的安全狀況進(jìn)行的預(yù)測(cè)。傷亡事故預(yù)測(cè)包括事故發(fā)生可能性預(yù)測(cè)和事故發(fā)生趨勢(shì)預(yù)測(cè)常用的傷亡事故發(fā)生預(yù)測(cè)方法回歸預(yù)測(cè)法、指數(shù)平滑法、灰色系統(tǒng)預(yù)測(cè)法、卡爾曼濾波器預(yù)測(cè)法等。在此只介紹灰色系統(tǒng)預(yù)測(cè)法。,第四節(jié) 事故預(yù)測(cè)與預(yù)防,

57、75/115,Northeastern University,創(chuàng)建灰色系統(tǒng)理論鄧聚龍教授在1982年創(chuàng)立的,它以“部分信息已知,部分信息未知”的“小樣本”、“貧信息”不確定性系統(tǒng)為研究對(duì)象,要通過(guò)對(duì)“部分”已知信息的生成、開(kāi)發(fā),提取有價(jià)值的信息,實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)律的正確認(rèn)識(shí)和確切描述,并據(jù)以進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)。定義把內(nèi)部信息已知的系統(tǒng)稱(chēng)為白色系統(tǒng);信息未知的或非確知的系統(tǒng)稱(chēng)為黑色系統(tǒng);而把信息不完全確知的系統(tǒng)稱(chēng)為灰色系統(tǒng)?;疑到y(tǒng)的

58、基本特征是構(gòu)成系統(tǒng)的因素有些是清楚的,而另一些則不太清楚,于是系統(tǒng)既不“白”也不“黑”,呈“灰色”。應(yīng)用有些事故致因因素及其對(duì)事故發(fā)生的作用很清楚,有些則不清楚。因此,可以借助灰色系統(tǒng)理論來(lái)研究。,灰色系統(tǒng)預(yù)測(cè)法,76/115,Northeastern University,灰色系統(tǒng)的一個(gè)基本觀點(diǎn)是把一切隨機(jī)變量都看作是在一定范圍內(nèi)變化的灰色量。根據(jù)灰色系統(tǒng)理論,處理灰色量不是采用通常的數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法,而是采用數(shù)據(jù)生成的方法來(lái)尋求其

59、中的規(guī)律性。灰色系統(tǒng)數(shù)據(jù)生成方式有三種: (1)累加生成。通過(guò)數(shù)據(jù)列中各數(shù)據(jù)依次累加得到新的數(shù)據(jù)列。累加前的數(shù)據(jù)列稱(chēng)為原數(shù)據(jù)列,累加后生成的數(shù)據(jù)列稱(chēng)為生成數(shù)據(jù)列。 (2)累減生成。通過(guò)數(shù)據(jù)列中各數(shù)據(jù)相減得到新的數(shù)據(jù)列。累減是累加的逆運(yùn)算。 (3)映射生成。除了累加和累加、累減之外的其他生成。,1、數(shù)據(jù)生成,77/115,Northeastern University,在傷亡事故發(fā)生趨勢(shì)預(yù)測(cè)中主要采用累加生成的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)處

60、理。 設(shè)有原始數(shù)據(jù)列,,,,顯然,生成數(shù)據(jù)列與原始數(shù)據(jù)列之間有如下關(guān)系:,,經(jīng)過(guò)累加生成得到的生成數(shù)據(jù)列比原始數(shù)據(jù)列的隨機(jī)波動(dòng)性減弱了,內(nèi)在的規(guī)律性顯現(xiàn)出來(lái)了。,1、數(shù)據(jù)生成,78/115,Northeastern University,對(duì)于生成數(shù)據(jù)列 可以建立白化形式的微分方程,它稱(chēng)為一階灰色微分方程記為 ,即一階一個(gè)變量的微分方程:,,其中 和 是待定參數(shù)。,,,該方程的解為:,,該式

61、稱(chēng)為時(shí)間反應(yīng)方程。記參數(shù)列為,,,,,或,可以利用最小二乘法求解 :,,2、建立灰色模型,79/115,Northeastern University,,其中,,,2、建立灰色模型,80/115,Northeastern University,3、后驗(yàn)差檢驗(yàn) 為檢驗(yàn)按灰色模型預(yù)測(cè)的可信性,需要進(jìn)行后驗(yàn)差檢驗(yàn)。原始數(shù)據(jù)列的實(shí)際數(shù)據(jù)的平均值 和方差 分別為:,,,,把第 項(xiàng)數(shù)據(jù)的原始數(shù)據(jù)值 與計(jì)

62、算的估計(jì)值 之差 稱(chēng)作第K項(xiàng)殘差,,,,,,則整個(gè)數(shù)據(jù)列所有數(shù)據(jù)項(xiàng)的殘差的平均值 和方差 分別為:,,,,,81/115,Northeastern University,通過(guò)計(jì)算后驗(yàn)差比值 和小誤差頻率 來(lái)進(jìn)行后驗(yàn)差檢驗(yàn)。(1)后驗(yàn)差比值。按定義,后驗(yàn)差比值為,,后驗(yàn)差比值 越小越好。 小則意味著 小而 大,即盡管原始數(shù)據(jù)很離散,按灰色模型計(jì)算的估計(jì)值與實(shí)際值很接近。,(2)小誤差頻率

63、。按定義,小誤差頻率為殘差與殘差平均值之差小于給定值 的頻率:,,,小誤差頻率越大越好。,根據(jù)后驗(yàn)差比值和小誤差頻率可以綜合評(píng)價(jià)模型的精度,見(jiàn)表15-3。,,82/115,Northeastern University,表15-3 后驗(yàn)差精度等級(jí),83/115,Northeastern University,4、殘差模型如果經(jīng)過(guò)后驗(yàn)差檢驗(yàn)根據(jù)原始數(shù)據(jù)列建立的灰色模型不合格,可以建立殘差模型對(duì)原模型修正

64、。對(duì)累加生成的數(shù)據(jù)列的數(shù)據(jù)項(xiàng)計(jì)算殘差:,,組成殘差數(shù)據(jù)列,,,一般只用部分殘差而不是全部殘差建立殘差模型,即 。,,將殘差數(shù)據(jù)列進(jìn)行累加生成得到殘差累加生成數(shù)據(jù)列,建立一階微分方程:,,該方程的解為:,,84/115,Northeastern University,把殘差估計(jì)值加到生成數(shù)據(jù)列的對(duì)應(yīng)項(xiàng)上,得到修正后的模型。一般地,從保證預(yù)測(cè)精度考慮,只對(duì)生成數(shù)據(jù)列的最后幾個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行修正。設(shè)對(duì)生成數(shù)據(jù)列的第項(xiàng)以后的數(shù)據(jù)項(xiàng)修正,

65、則修正后的第 項(xiàng)的估計(jì)值 為:,,,,,,,,4、殘差模型,85/115,Northeastern University,5、舉例 某礦某年3-7月份的輕傷事故情況如表15-4所示: 表15-4 輕傷事故人次,該例中,原始數(shù)據(jù)列為:,,累加生成數(shù)列為:,,,86/115,No

66、rtheastern University,,,,87/115,Northeastern University,根據(jù)(15-5),88/115,Northeastern University,,,,所以,,,,,89/115,Northeastern University,本例中,,,所以,,,,,即,本例的事故預(yù)測(cè)公式為:,,為了得到原始數(shù)列的預(yù)測(cè)值,需要將生成數(shù)列的預(yù)測(cè)值作累減還原為原始值,即根據(jù)下式求得:,90/115,N

67、ortheastern University,,生成數(shù)列的預(yù)測(cè)值、原始數(shù)列的還原值分別如表15-5,15-6所示。,表15-5 生成數(shù)列的預(yù)測(cè)值與誤差檢驗(yàn),91/115,Northeastern University,表15-6 原始數(shù)列的還原值與誤差檢驗(yàn),92/115,Northeastern University,數(shù)據(jù)方差和殘差方差分別為:,,,后驗(yàn)差比值為:,,小誤差頻率,,93/115,Northeastern Univ

68、ersity,,,,所以,,根據(jù) 和 的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(表15-3),本例題的預(yù)測(cè)結(jié)果的評(píng)價(jià)等級(jí)為“好”。,,94/115,Northeastern University,,采用 可對(duì)8月的輕傷事故進(jìn)行預(yù)測(cè)。,即根據(jù)預(yù)測(cè),如果不能采取更有效的事故預(yù)防措施的話(huà),下一月份的輕傷事故人次將是36人。,95/

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