【摘要】 從人因失誤的機理、分類和特點等方面,對人因失誤與人不安全行為間的相關原理進行系統的對比分析與探討,筆者認為,應從安全教育、技術培訓、人機系統設計等方面預防人因失誤,從建立和維持操作者對安全工作的興趣、作業標準化、安全管理等方面來控制人的不安全行為。以煤礦斜井提升事故為例,說明人因失誤與人不安全行為的判定原則和方法,從而為預防、控制人因事故提供理論依據。
【關鍵詞】 人因失誤;人不安全行為;相關原理;對比分析;事故模式
0 引言
人因失誤及人不安全行為是導致事故的重要原因。國家安全生產監督管理總局公布的統計數據表明,2007年全國發生各類生產安全事故506376起,死亡101480人,其中,發生重特大事故86起,死亡1525人,由于人因失誤或人不安全行為導致的事故傷亡發生率就占70%以上。
目前,對人因失誤及人不安全行為的研究主要集中在建立理論模型和構建控制系統等方面。即對不安全行為的研究已從原先的確定人的因素(人的不安全行為)在事故原因中占多大比例和人的不安全行為歸類分析上,發展到通過運用復雜性科學原理和方法,構建出切實有效的不安全行為控制系統。與之對應,有關人因失誤及其發展趨勢的研究則是探究人的失誤機理并建立理論模型,用人的認知可靠性分析與動作執行可靠性評價相結合的方法,將認知心理學等理論應用到第二代的人因可靠性分析(HRA,human reliability analysis)法,開發動態的人的可靠性分析模型。
通過對人因失誤和人不安全行為的研究,對分析和探究有關事故提供了相關的理論方法。但是,上述理論研究對預防和控制事故的實用指導意義不大。
多年來,在生產過程的人行為模式研究中,對人因失誤和人不安全行為進行的大量分析和研究,不是將兩者孤立開,就是認為兩者是一對相同的概念。人因失誤與人不安全行為兩者看似相同,其實卻是事故致因模型中的一對十分容易混淆的概念,無論從基本含義還是從誘發事故原理和導致事故后果來看,兩者并不能等同。迄今為止,對兩者相關原理的對比分析與探討還很缺乏,對生產系統中有關人的因素方面的研究也不甚全面。
筆者認為,很有必要從機理、分類、特點等方面對人因失誤和人不安全行為進行分析、比較,對事故正確剖析及其預防是十分重要的。
1 人因失誤的相關原理
1.1 人因失誤機理
人因失誤是指人的行為的結果偏離了規定的目標,或超出了可接受的界限,而產生了不良影響。
根據行為心理學觀點,人的行為模式可表示為S-O-R,即
。若把人腦看成一個加工系統,則輸入的是刺激,輸出的是行為,即刺激思維加工系統行為。
根據人行為的原理,群體動力理論創始人——德國心理學家勒溫(Kurt Lewin)把人的行為看成是個體特征和環境特征的函數:
式中,
B——人的行為;
P——個體特征;
E——環境特征。
由式(1)可知,人因失誤主要表現在:人感知環境信息方面的失誤;信息刺激人腦,人腦處理信息并作出決策的失誤;行為輸出時的失誤等方面。皮特森(Petersen)又把人失誤的原因歸結為過負荷、決策錯誤和人機學3方面。
大多數人的失誤是非意向性的(unintended),即漫不經心下的疏忽動作造成的;有些失誤是意向性的(intended),即操作者以不正確的計劃、方案去解決問題,而相信其是正確的。
1.2 人因失誤分類
人因失誤的分類主要有3種途徑,即行為主義的、關系的和概念的。
在早期人因失誤研究階段,對其分類主要是行為主義的,它只與可觀察的、不期望的人的行為相關聯,著重于什么行為發生。其中以Swain的遺漏型(omission)和執行型(commission)分類為代表。
遺漏型失誤的特點:遺漏整個任務或遺漏任務中的某一項或幾項。執行型失誤的特點:①選擇失誤:選擇錯誤的控制器,不正當控制動作。②序列失誤:選擇錯誤的指令或信息,未給出詳細的分析。③時間失誤:太早,太晚。④完成質量失誤:太少,太多。
以失誤心理學為基礎的失誤分類方法強調人的行為與意向的關系。Reason以關系分類法的觀點,在Rasmussem的SRK模型基礎上,用概念法提出一種概念分類方案,將所有的失誤分為:疏忽(slip),過失(lapse)和錯誤(mistake)。如
圖1所示。
圖1 人因失誤分類圖
Reason將人的失誤歸于兩大類:①執行已形成意向計劃過程中的失誤,稱為疏忽和過失;②在建立意向汁劃中的失誤,稱為錯誤或違反。
疏忽和過失常常發生在技能型動作的執行過程中,主要是因為人喪失注意力或由于作業環境的高度自動化性質所導致。
錯誤往往比較隱蔽,短時問內較難被發現和恢復,當面對與自己已形成的判斷或概念不相容的信息時,往往會給予排斥,堅持先前的觀點或決策,因此,錯誤的恢復途徑比較困難,也是要著力加以防范的失誤類型。
在考慮人對系統失效的貢獻中,Reason將失誤分為兩類:①激發失誤,它對系統產生的影響幾乎是立刻和直接的;②潛在失誤,它可能在系統中潛伏較長時間,往往與設計人員、決策人員和維修人員的行為有關。
1.3 人因失誤特點
人具有心理和生理兩種因素,同時還受到環境等條件的制約,人的行為產生因素極其復雜,而人的失誤有以下特點:
1)人的失誤的重復性。人的失誤常常會在不同,甚至相同的條件下重復出現,其根本原因之一是人的能力與外界需求的不匹配。人的失誤不可能完全避免,但可以通過有效手段盡可能地減少。
2)人引發的失誤的潛在性和不可逆轉性。大量事實說明,這種潛在的失誤一旦與某種激發條件相結合就會釀成難以避免的大禍。
3)人的失誤行為往往是情景環境驅使的。人在系統中的任何活動都離不開當時的情景環境,硬件的失效、虛假的顯示信號和緊迫的時間壓力等聯合效應會極大地誘發人的不安全行為。
4)人的行為的固有可變性。這種可變性是人的一種特性,也就說,一個人在不借助外力情況下不可能用完全相同的方式重復完成一項任務。
5)人的失誤的可修復性。人的失誤會導致系統的故障或失效,然而也有許多情況說明,在良好反饋裝置或冗余條件下,人有可能發現先前的失誤并給予糾正。
6)人具有學習的能力。人能夠通過不斷地學習從而改進他的工作績效。
2 人不安全行為的相關原理
2.1 人不安全行為機理
人的不安全行為是指那些曾經引起過事故或可能引起事故的人的行為,它們是造成事故的直接原因。既然不安全行為是指能造成事故的人為錯誤,因此,不安全行為包括兩個內涵:①肇發事故(積傷)概率較大的行為;②在事故(積傷)過程中不利于減少災害損失的行為。
不安全行為形成過程如圖2所示。
圖2 不安全行為的積傷原理圖
2.2 人不安全行為分類
針對不同的用途和目的,可以采用人不安全行為的不同分類方法。如我國在GB6441-1986《企業職工傷亡事故分類標準》中,將人的不安全行為詳細劃分為13類,而美國杜邦公司在其行為安全觀察程序中,將不安全行為分為5類。為了探究人不安全行為的致因,筆者從人的心理狀態出發,將人的不安全行為分為有意的和無意的兩大類,即有意的不安全行為和無意的不安全行為。
1)有意的不安全行為
指有目的、有意圖,明知故犯的不安全行為,是故意的違章行為,如酒后上崗、酒后駕車等。這些不安全行為盡管表現形式不同,卻有一個共同的特點,即“冒險”。進一步思考可見,之所以要冒險,是為了實現某種不適當的需要,抱著這些心理的人為了獲得利益而甘愿冒受到傷害的風險。由于對危險發生的可能性估計不當,心存僥幸,在避免風險和獲得利益之間作出了錯誤的選擇。
2)無意的不安全行為
指非故意的或無意識的不安全行為。人們一旦認識到了,就會及時地加以糾正。這類錯誤的表現情況比較多,概括起來大致有以下幾方面:
①外部信息有誤或人沒有感知到外部信息的刺激,如投有注意到異常情況的發生;
②人體的生理機能有缺陷,如聽力較差、色盲等;
③因知識和經驗缺乏而造成判斷失誤,如從業時間短、處理異常情況不當;
④因操作技能欠缺而造成反應失誤,如沒有經過專業訓練而上崗工作;
⑤大腦意識水平低下,不能滿足工作需求,如疲勞作業;
上述因素可能單獨導致不安全行為,也可能共同作用,導致不安全行為發生。不管是有意的不安全行為,還是無意的不安全行為,均可能帶來極大的危害。
2.3 人不安全行為特點
在安全工程領域的研究中,主要從生物學原理、心理學原理等方面研究人的不安全行為。有關人安全行為科學的基本原理包括:馬斯洛(Maslow)的需求層次理論;赫茨伯格(F.Herzberg)的雙因素理論;弗羅姆(Victor H.Vroom)的期望理論;勞勒(Lawler)和波特(Porter)的激勵模式;皮特森(Petersen)的動機-報償-滿足模型等。
上述人安全行為科學的基本原理認為,職工能否實現安全行為取決于如下幾個因素,即人不安全行為產生的特點:
1)是否有從事該項工作的能力及個人努力情況。
2)個人對任務的知覺(對目標、所需活動以及對任務的其他因素的理解)。
3)是否有高水準的動機。
4)是否有完善、合理的激勵機制。
5)個人工作成績與報償情況及其是否滿足需要之間的對應關系。
有關人不安全行為的另一個重要的特點就是,個性心理特征、非理智行為和生話重大事件與人不安全行為之間有著密切的關系。
個性心理特征包括個體穩定地、經常地表現出來的能力、性格、氣質等心理特點的總和;
非理智行為則是指那些“明知有危險卻仍然去做”的行為,如僥幸心理、省能心理、逆反心理、湊興心理等;
生活重大事件是指人們在生活中發生的、對個人思想情緒影響較大的事件。
3 人因失誤與人不安全行為的對比分析
在生產作業中,人失誤往往是不可避免的。人失誤與人的能力有密切關系。工作環境可誘發人失誤,以及反映該崗位人員職責缺陷等特性。由于人失誤是不可避免的,因此,在生產中憑直覺、靠僥幸,是不能長期維持安全生產的。當編制操作程序和操作方法時,側重地考慮了生產和產品條件,忽視人的能力與水平,有促使發生人失誤的可能。
在傷亡事故分析中,將不安全行為定義為能造成事故的人為錯誤。把那些沒有造成事故的行為都認為是安全行為,顯然是不準確的。另外,從實用的角度出發,將不安全行為定義為可能引起事故的、違反安全行為的行為。行為是否安全就憑安全規程和經驗來判斷,但安全規程是在實踐基礎上總結出來的,不可能把所有的事情都包括進去,也會出現以前沒有遇到的或者遇到過但沒有總結出來的不安全行為。再則,不安全行為是人表現出來的,與人的心理特征相違背的非正常行為,人的不安全行為是導致事故的直接原因。行為安全管理模式理論認為,“一切事故(事件)都是由于人的行為失誤造成的,如能避免人的行為的失誤就不會發生任何事故(事件)”。
實際上,按照人失誤的定義,人的不安全行為也可以看作是一種人失誤。一般來說,不安全行為是操作者在生產過程中發生的、直接導致事故的人失誤,是人失誤的特例。人失誤可能發生在從事計劃、設計、制造、安裝、維修等各項工作的各類人員身上。
人為的失誤,或通常稱之為“違章作業”的那些不安全動作,除和技術不熟練、作業標準和規章制度不完善有關外,指揮不利或違章指揮也是重要的有關因素,后者在大多數情況下是引起不安全動作的基本原因。
而管理者發生的人失誤是管理失誤。所有的工業事故中都涉及一系列的管理失誤,這些管理失誤使得不安全行為得以存在和發展。現代安全理論認為,管理者發生的人失誤是一種更加危險的人失誤。
4 事故案例分析
筆者以斜井提升事故為例說明。
某煤礦副暗斜井絞車上提已過減速點,車速已減,司機誤碰踩安全緊急制動腳踏開關,絞車緊急制動,鋼絲繩從距鉤頭27.8m處斷繩,此時串車首車距變坡點43m,所提串車沿暗斜井跑下,在井筒下段將4名違章爬井礦工中的一人撞死,一人撞成重傷。該暗斜井提升斜長612m,斜角28o,提升絞車為JK-2/20型,鋼絲繩為6X7-?28mm鋼絲繩.規定提1 t“U”型礦車4輛,事故時卻提5輛礦車。而鋼絲繩雖新換不足一月,但因斷繩處曾打過彎,此處局部操作和磨損均較大。
經分析,發生斷繩跑車的主要原因是提車數超過規定,荷重過大,司機誤踩腳踏開關絞車緊急制動,斜井中串車因慣性繼續向上滑行,該絞車二級制動性能不好,絞車緊急制動減速度大于自然減速度,造成鋼絲繩松繩,串車上滑到一定高度后停止,又快速下滑,鋼絲繩受下滑沖擊力而在打彎處斷繩。該事故中撞死一人撞傷一人,也因井底信號工把關不嚴,4名下班職工進入井筒爬井,嚴重違犯斜井提升“行車不行人”的規定而造成。其中一死一傷的2人還違章扒車,其他2名未扒車爬井的工人,因跑車時迅速躲入躲避洞而幸免被撞。
按照前面有關人因失誤與人不安全行為的對比分析,可知絞車司機誤碰踩安全緊急制動腳踏開關的動作是一種人因失誤行為,按照Swain行為主義分類方法,應屬于執行型失誤的選擇失誤行為,按照Reason關系分類法,應屬于無意圖的疏忽和過失行為。
井底信號工把關不嚴、4名礦工違章爬井的行為則是明顯的有意不安全行為,而且一死一傷2名礦工的違章扒車行為則更嚴重。
絞車司機的人因失誤、信號工和礦工的不安全行為、絞車提升系統的不安全狀態(提車數超過規定、絞車二級制動性能不好、鋼絲繩被打彎)和該煤礦安全管理的不足是導致該事故的原因所在。但信號工和礦工的不安全行為則是導致事故的直接原因。
5 結論
1)人失誤是一個涵義比人不安全行為更加廣泛的概念,其可能發生于生產過程中的各種環節的各類工作人員;而人的不安全行為是人失誤的特例,其是導致事故的直接原因;因此,人失誤的致因分析和預控措施均適用于人的不安全行為,但對后者進行分析和控制時,應結合實際情況更加有針對性地進行。
2)人的信息處理過程、個體硬件狀態(生理、身體、病理、藥理)、個體心理狀態、軟件狀態(技能的熟練程度、知識水平)、外界因素(狀況特征、工作指令、工作任務及裝置特性)等是導致人失誤的主要原因。
3)各種人安全行為科學的基本原理是分析和預控人不安全行為的重要理論依據,個性心理特征、非理智行為和生活重大事件是導致人不安全行為的重要原因。
4)應從人行為層次與安全教育、技術培訓、人機系統設計等方面來預防人因失誤。
5)應從建立和維持作業者對安全工作的興趣、作業標準化、安全管理等方面來控制人的不安全行為。
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