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高校实验室安全管理信息双循环机制构建及其应用_阳富强.pdf
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高校 实验室 安全管理 信息 双循环 机制 构建 及其 应用 富强
实 验 技 术 与 管 理 第 40 卷 第 4 期 2023 年 4 月 Experimental Technology and Management Vol.40 No.4 Apr.2023 收稿日期:2022-10-15 基金项目:国家自然科学基金项目(52274181);福建省本科高校教育教学改革研究项目(FBJG20200189);福州大学 2022 年本科教学研究项目(03626450)作者简介:阳富强(1982),男,湖南耒阳,博士,教授,主要研究方向为安全科学与工程,。通信作者:余龙星(1988),男,福建三明,博士,副教授,主要研究方向为安全科学与工程,。引文格式:阳富强,胡涛,余龙星.高校实验室安全管理信息双循环机制构建及其应用J.实验技术与管理,2023,40(4):205-211.Cite this article:YANG F Q,HU T,YU L G.Construction and application of double-loop mechanism for laboratory safety management information in universitiesJ.Experimental Technology and Management,2023,40(4):205-211.(in Chinese)ISSN 1002-4956 CN11-2034/T DOI:10.16791/ki.sjg.2023.04.031 高校实验室安全管理信息双循环机制构建及其应用 阳富强,胡 涛,余龙星(福州大学 环境与安全工程学院,福建 福州 350116)摘 要:该文利用安全信息流(SIF)事故致因模型剖析高校实验室的安全信息链,揭示信息视角下的安全管理弊端,重新定位高校实验室安全管理发展方向。以某高校实验室爆炸燃烧事故为例,研究结果表明:该事故由 1条安全信息主链及 6 条安全信息子链构成,结合事故致因逻辑和安全信息双循环模式,可构筑系统本质安全;保证系统内必要安全信息充分、杜绝安全欺骗行为可有效遏制事故发生;SIF 事故致因模型分析事故成因具有较高可靠性与实用性,可促进高校实验室安全管理水平的提升。关键词:高校实验室;安全信息链;SIF 事故致因模型;安全管理 中图分类号:X931 文献标识码:A 文章编号:1002-4956(2023)04-0205-07 Construction and application of double-loop mechanism for laboratory safety management information in universities YANG Fuqiang,HU Tao,YU Longxing(College of Environment and Safety Engineering,Fuzhou University,Fuzhou 350116,China)Abstract:This paper uses the safety information flow(SIF)accident cause model to analyze the safety information chain of university laboratories,reveals the drawbacks of safety management from the perspective of information,and repositions the best development direction of university laboratory safety management.Taking the explosion and combustion accident in a university laboratory as an example,the research results show that the accident is composed of one safety information main chain and six safety information sub-chains.Combined with the logic of accident cause and the safety information double cycle mode,the intrinsic safety of the system can be constructed.Ensuring that the necessary safety information in the system is sufficient and eliminating safety deception can also effectively curb accidents,the SIF accident cause model has high reliability and practicability in analyzing the causes of accidents,which can promote the improvement of laboratory safety management level in universities.Key words:university laboratories;safety information chain;SIF accident cause model;safety management 高校实验室在日常教学和科学研究中发挥着重要作用,承担着培养人才和探索科学未知的使命1。随着我国高等教育快速发展,在国家“双一流”学科建设等政策支持下,高校实验室软硬件建设也得到更新升级2,在给高校实验室发展带来机遇的同时,也夹杂着风险挑战,诸如实验室资源共享要求的提高、实验室仪器设备越来越复杂、参与实验活动的人数增加、实验室教学科研任务日益繁重与实验室安全信息管控落后的矛盾日益突出3-4。近年来,国内外高校实验室安全事故时有发生5-6,与工业生产中的过程安全事故相比,虽然高校实验室事故造成的后果相对较小7,但引起社会广泛关注。高校实验室数量增加、实验人员扩充、安全管理体系不完善等诸多因素都给高校实验室带来了风险8。此206 实 验 技 术 与 管 理 外,随着科学和工程研究的进步,高校实验室中各种高危险系数的实验试剂、复杂的实验操作和程序,导致其风险水平与日俱增9。因此,维护高校实验室安全运行,保障人员、设施和数据的安全,是新时代高校实验室建设的重点工作。目前,相关学者主要从两个方面研究高校实验室事故的成因。一方面是围绕高校实验室事故案例开展深入研究,从中吸取教训,如:文献10通过分析 20012021 年 56 起高校实验室火灾爆炸事故案例,研究高校实验室火灾爆炸事故影响因素之间的层次关系,归纳分享有效安全管理对策;文献11根据 46 起高校易燃易爆实验室事故案例,使用“2-4”模型统计分析事故致因频次和占比。另一方面是从人、物、管、环等多个维度,开展化整为零的评估研究,如:文献12基于瑞士奶酪模型,从实验人员、仪器设备、药品试剂、环境条件 4 个方面归纳高校实验室安全隐患,剖析诱发安全事故的原因;文献13通过将事故树分析与二元决策图相结合,从“人”“机”“环”“管”等多个维度动态罗列风险因素序列,明确实验室爆炸事故的关键因素。然而,高校实验室管理与运转是错综复杂的系统,涉及广大师生、院系与校方等多个责任主体。传统事故致因模型侧重单一维度剖析致因因素,割裂了各责任主体之间的相互联系与影响,忽略了安全信息在安全管理中的重要意义14-15。由于实验室设备及其操作规程的复杂性,若要确保任意一方权责不受影响,降低高校实验室事故发生频率,还需重视安全信息在系统中的重要性,妥善解决安全信息输出与反馈的滞后性16-17。基于此,本文以安全信息为基本点,联结高校实验室安全管理中的各个责任主体,形成责任主体内外安全信息双循坏的模式,从宏观、中观与微观视角探究事故致因因素以及事故链。同时,针对不同责任主体提出安全管理建议,强化各方危机管理意识,最大化地降低事故带来的损失以及风险,为类似事故安全管理提供参考和理论依据,以期改善传统事故致因模型的缺陷。1 SIF 事故致因模型内涵及意义 安全信息是发送方传递给接收方的一组具有特定功能和结构,并且有利于维护系统安全的信息集合,既可动态反映系统安全状态,也可以探索事故发生机制。安全信息流(safety information flow,SIF)是指安全信息的收集、传输、处理、存储、传播、利用和反馈的过程,单个行为主体之间的 SIF 可以定义为安全信息小循环模式,同时根据系统中各个层级安全信息的覆盖范围、深度和目的,形成微观、中观、宏观3 个层面的安全信息大循环模式,两个安全信息循环模式的组合形式为双循环结构。不同行业的 SIF 具有不同的责任主体,目前我国高校实验室安全管理结构为“教育主管部门计划统筹学校负责学校相关组织机构与安全服务企业监管与评估院系落实实验室人员执行”18。高校实验室安全信息是指在管理或实验过程中有利于维护实验室安全的信息集合,如物的状态信息、实验操作规程等,能反映或指导实验室安全事务,能对各层级责任主体的不同行为阶段产生影响。为有效剖析高校实验室事故致因,完善实验室安全管理体系,综合安全信息视角下的致因法则与实验室风险因素,以安全信息的双循环结构为主体,运用安全管理与逻辑理论等交叉学科知识,构建高校实验室 SIF 事故致因模型,如图 1 所示。高校实验室 SIF事故致因模型能够处理单个子系统的安全信息流,也能管束多个子系统相互作用的整体安全信息流。从纵向看,模型涵盖微观、中观和宏观层面中 6 个不同责任主体的安全信息子链(图 1)。层次结构是梳理复杂系统的有效方法之一,可以解释不同层次之间的相互作用19。宏观层面安全信息沿着层级向微观扩散,相反,较低级别的安全信息需要沿着层级向宏观传输,借此引导较高层级的组织和人员形成决策和行动,安全信息主链铸就成循环往复的反馈系统,在确保整个系统的安全方面发挥着关键作用,其致因逻辑可表示为 1,0,1mmmmmFNmFNFm+=(1)012345 ()AFFFFFF=(2)式中,m=0,1,5,表示各个维度层面的责任主体;Nm表示各责任主体下不安全状态模式或行为失误模式;Fm表示各责任主体安全缺陷;A 表示系统事故。从横向看,各事故致因子系统中的具体风险因素涉及 3 个相同的行为阶段,形成安全信息子链,即“风险认知及预测分析安全信息利用安全信息”,其致因逻辑可表示为 ()mICN=(3)123mmmmNNNN=(4)123mmmYYYS=(5)式中,I 表示个人或组织保障系统必要安全信息缺失;表示个人或组织保障系统必要安全信息充分;C 表示安全欺骗;Nm1、Nm2、Nm3分别表示为在安全信息传递过程中风险认知及预测、分析安全信息、利用安全信息等行为阶段的错误安全行为;Ym1、Ym2、Ym3表示在安全信息传递过程中风险认知及预测、分析安全信息、利用安全信息等行为阶段的正确安全行为;S 表示安全状态。阳富强,等:高校实验室安全管理信息双循环机制构建及其应用 207 图 1 高校实验室 SIF 事故致因模型 2 基于 SIF 事故致因模型的高校实验室应用分析 2018 年某高校实验室发生爆炸燃烧事故,该起事故涉事责任主体与 SIF 事故致因模型结构一致,其事故调查报告可用于 SIF 事故致因模型分析。因此以该起实验室爆炸燃烧事故为例,阐述 SIF 事故致因模型的实际应用步骤,分析应用流程可以用图 2 表示。2.1 认知高校实验室层级组织结构 高校实验室安全管理组织结构可借鉴企业分级管理的模式20,构筑“校、院、室”三位一体的安全管理体系,贯彻“分级管理、分类负责”的组织原则,强化落实高校实验室中的安全主体责任,

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