一、背景概況

近年來(lái)國內重特大事故頻發(fā)，安全生產(chǎn)形勢嚴峻。盡管安全生產(chǎn)法律法規不斷強化，但安全生產(chǎn)事故仍舊頻頻發(fā)生，亟需尋求本質(zhì)安全手段來(lái)長(cháng)效降低風(fēng)險，以期為安全生產(chǎn)提供保障，提升安全績(jì)效。本質(zhì)安全研究院針對本質(zhì)安全定義、本質(zhì)安全層級理論、本質(zhì)安全體系及本質(zhì)安全水平評估工具開(kāi)展了研究。

二、本質(zhì)安全定義研究

（一）文獻綜述（國內外研究現狀）

本質(zhì)安全力的概念源于電氣設備的防爆構造設計。早在1914-1916年英國開(kāi)發(fā)了一種新的防爆技術(shù)，這種防爆技術(shù)不附加任何安全裝置，只是利用本身的結構設計，通過(guò)限制電路自身的電壓和電流來(lái)預防產(chǎn)生過(guò)熱、起弧或火花而引起火災或引發(fā)可燃性混氣的爆炸。該類(lèi)電氣設備不論在正常工作，還是在發(fā)生短路，斷線(xiàn)等異常情況下，均具有可靠的防爆性能。這種早期的本質(zhì)安全設備主要用于煤礦。1960年以后隨著(zhù)作為限壓元件齊納二極管的引進(jìn)本質(zhì)安全作為一項防爆技術(shù)發(fā)展起來(lái)并在其它領(lǐng)域得以廣泛應用。

由于采用以上的技術(shù)措施給電氣設備的正常運轉提供了安全、可靠的保障，從根本上解決了危險環(huán)境下電氣設備的防爆問(wèn)題，故這樣的電氣設備被稱(chēng)之為本質(zhì)安全型設備。

《職業(yè)安全衛生術(shù)語(yǔ)》（GB/T15236-94）將本質(zhì)安全定義為“通過(guò)設計等手段使生產(chǎn)設備或生產(chǎn)系統本身具有安全性，即使在誤操作或發(fā)生故障的情況下也不會(huì )造成事故”。

《機械工業(yè)職業(yè)安全衛生管理體系試行標準》將本質(zhì)安全定義為“生產(chǎn)設備或生產(chǎn)系統本身具有安全性即使在誤操作或發(fā)生故障的情況下也不會(huì )造成事故”。

《化工企業(yè)安全衛生設計規定》（HG20571-95）將生產(chǎn)過(guò)程的本質(zhì)安全化定義為“生產(chǎn)過(guò)程本質(zhì)安全化指的是采用無(wú)毒或低毒原料代替有毒或劇毒原料，采用無(wú)危害或危害性比較小的符合安全衛生要求的新工藝、新技術(shù)、新設備。此外還包括從原料入庫到成品包裝出廠(chǎng)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中應具有比較高的連續化、自動(dòng)化和機械化，為提高裝置安全可靠性而設計的監測、報警、聯(lián)鎖、安全保護裝置，為降低生產(chǎn)過(guò)程危險性而采取的各種安全衛生措施和迅速撲救事故裝置。

從以上概念/定義可以看出本質(zhì)安全指的是安全性，是生產(chǎn)設備和生產(chǎn)系統的本質(zhì)的、固有的屬性，不會(huì )因人的失誤和設備故障而發(fā)生變化。

美國化學(xué)工程師協(xié)會(huì )認為在化學(xué)工業(yè)和加工工業(yè)中，如果一個(gè)工藝過(guò)程即使出了問(wèn)題，它的危險性依舊很低，那么即可以認為它具有固有安全屬性（Inherent Safety）。固有安全性與由保護系統控制高度危險的其他過(guò)程形成對比。由于無(wú)法實(shí)現完美的安全性，通常的做法是談?wù)摫举|(zhì)上更安全的設計。本質(zhì)上更安全的設計是避免危險而不是控制危險，特別是通過(guò)減少危險材料的數量和工廠(chǎng)中危險操作的數量。

但是仍有很多學(xué)者認為，在本質(zhì)安全研究領(lǐng)域，本質(zhì)安全已經(jīng)不能簡(jiǎn)單地理解為“硬件”的安全，“本質(zhì)安全”的概念現在已擴展到關(guān)系工作場(chǎng)所安全的最基礎性的關(guān)鍵因素的綜合，如果安全生產(chǎn)系統的各個(gè)要素都能達到安全生產(chǎn)的嚴格標準，那么整體的安全水平將極大提高，安全事故也將最大限度的降低。

蘆奇、王漢斌等認為，本質(zhì)安全包括了人員、機器、環(huán)境、管理、信息以及安全文化五個(gè)方面的本質(zhì)安全；

吳宗之、任彥斌等認為，本質(zhì)安全理論及方法已從技術(shù)層面向系統管理方向發(fā)展，并從系統綜合防范風(fēng)險的角度，分析了本質(zhì)安全方法與傳統安全方法在應用上的區別,強調在實(shí)際安全管理過(guò)程中，應當將本質(zhì)安全方法與傳統安全方法相結合，形成以本質(zhì)安全理論為基礎的綜合風(fēng)險管理理念。

許正權、宋學(xué)鋒分析了石油、交通、電力、煤炭行業(yè)對本質(zhì)安全的定義大致如下：

石油行業(yè)：所謂本質(zhì)安全是指通過(guò)追求人、機、環(huán)境的和諧統一，實(shí)現系統無(wú)缺陷、管理無(wú)漏洞、設備無(wú)故障。實(shí)現本質(zhì)安全型企業(yè)，要求員工素質(zhì)、勞動(dòng)組織、裝置設備、工藝技術(shù)、標準規范、監督管理、原材料供應等企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的各個(gè)方面和每一個(gè)環(huán)節都要為安全生產(chǎn)提供保障。

交通行業(yè)：本質(zhì)安全理論認為由于受生活環(huán)境、作業(yè)環(huán)境和社會(huì )環(huán)境的影響，人的自由度增大，可靠性比機械差，因此，要實(shí)現交通安全，必須有某種即使存在人為失誤的情況下也能確保人身及財產(chǎn)安全的機制和物質(zhì)條件，使之達到“本質(zhì)的安全化”。

電力行業(yè)：本質(zhì)安全可以分解為兩大目標，即“零工時(shí)損失，零責任事故，零安全違章”長(cháng)遠目標；“人、設備、環(huán)境和諧統一”終極目標。

煤炭行業(yè)：其實(shí)是指安全管理理念的變化。過(guò)去人們普遍認為，煤礦企業(yè)屬于高危險行業(yè), 發(fā)生事故是必然的，不發(fā)生事故是偶然的。如果能夠在工作中處處按照標準、規程作業(yè)，把事故降到最低甚至實(shí)現零事故，從而得出結論：煤礦發(fā)生事故是偶然的，不發(fā)生事故是必然的，那就是“本質(zhì)安全”。

從系統安全的角度來(lái)看，絕對的安全是不存在的，安全是相對的。由于新材料、新技術(shù)的不斷采用，生產(chǎn)系統不可能達到絕對的安全。換句話(huà)來(lái)講，本質(zhì)安全應是一種理想是一個(gè)追求的目標。從建模的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看，這方面類(lèi)似于極限的數學(xué)概念：

lim┬(hazard→0)?〖Safety（hazard）=+∞〗

綜上，近年來(lái)國內外學(xué)者普遍認同本質(zhì)安全理論及方法已從技術(shù)措施層面擴充至系統的安全管理，僅僅是從設計/技術(shù)層面難以確保本質(zhì)安全，人員、機械、環(huán)境、管理、文化等因素會(huì )對既定的本質(zhì)安全措施產(chǎn)生正面/負面的影響，想要維持本質(zhì)安全措施的有效性并持續提升本質(zhì)安全水平則不能僅僅關(guān)注設備設施的本質(zhì)安全，而應通過(guò)系統的管理確保人、機、環(huán)、管、文化的和諧統一。

（二）本質(zhì)安全定義研究基礎

目前，本質(zhì)安全研究院科研團隊已經(jīng)對本質(zhì)安全的發(fā)展歷程進(jìn)行了詳細梳理，經(jīng)研究發(fā)現，國內、國際本質(zhì)安全定義及理念暫無(wú)定論，本質(zhì)安全研究院科研團隊針對本質(zhì)安全、本質(zhì)安全措施、本質(zhì)安全化、設備設施的本質(zhì)安全、本質(zhì)安全型企業(yè)等關(guān)鍵詞給出了初步的闡述，詳情如表2-1所示。

表 本質(zhì)安全相關(guān)關(guān)鍵詞闡述

三、本質(zhì)安全層級理論研究

（一）文獻綜述（國內外研究現狀）

1985年，Trevor Kletz把工藝過(guò)程的本質(zhì)安全設計歸納為消除、最小化、替代、緩和及簡(jiǎn)化5項技術(shù)原則，即：（1）消除（elimination）；（2）最小化（minimization）；（3）替代（substitution）；（4）緩和（moderation）；（5）簡(jiǎn)化（simplification）。

OSHA標準《Job Hazard Analysis》中將危害控制措施分為3類(lèi)：

（1）工程控制（Engineering Controls）包括：

消除/最小化危害設計設施、設備或工藝以消除危害，或替代工藝、設備、材料或其他因素以減輕危害；

使用封閉式操作室、噪音設備外殼或其他方式封閉危險區域；

通過(guò)聯(lián)鎖裝置、機器防護裝置、防爆罩、焊接簾或其他方式隔離危險；

通過(guò)局部通風(fēng)和排氣通風(fēng)等方式消除或重新定向危險。

（2）行政控制（Administrative Controls）包括：

書(shū)面操作程序、工作許可證和安全工作實(shí)踐；

暴露時(shí)間限制（最常用于控制極端溫度和人體工程學(xué)危害）；

監測高潛在危害材料的使用情況；

警報、標志和警告；

班組管理；和

培訓。

（3）個(gè)人防護設備（Personal Protective Equipment）包括：

當工程控制不可行或不能完全消除危險時(shí)；

開(kāi)發(fā)工程控制時(shí)；

當安全工作實(shí)踐不能提供足夠的額外保護時(shí)；和

在工程控制可能不可行的緊急情況下。

Michela Gentile、王旭、高吉峰等認為，化工藝設備設計途徑應采取的本質(zhì)安全層級措施如下：

（1）最小化（Minimize）：減少生產(chǎn)裝置內危險化學(xué)品的數量，減少庫存或使用量。只有裝置內沒(méi)有危險化學(xué)品，才不存在危險品泄漏的危險。

（2）替代（Substitute）：使用相對安全的材料代替比較危險的材料。使用非可燃物質(zhì)代替可燃物質(zhì)?或者使用非毒性物質(zhì)代替有毒物質(zhì)，這都是可能的。

（3）弱化或緩和（Moderate）：用較安全的條件、材料、形式或使用可以減少危險材料或能量釋放的設施。

（4）限制影響（Limit of Effect）：通過(guò)改變設計或者工藝參數的方式來(lái)取代新增可能導致新故障的防護性設備的方式。如果前三種方法都不能達到一種可接受的狀態(tài)，那么就要限制失效導致的后果。

（5）簡(jiǎn)化（Simplify）：工藝簡(jiǎn)單的裝置要比工藝復雜的裝置安全。簡(jiǎn)化的工藝裝置可以減少出錯的幾率，并且包含較少的可能出現故障的設備。避免組裝錯誤以及避免間接影響等原理也是本質(zhì)安全設計概念的范疇。一個(gè)簡(jiǎn)單的工廠(chǎng)要比一個(gè)復雜的工廠(chǎng)的本質(zhì)安全程度要高，而且，簡(jiǎn)單工廠(chǎng)的成本也要比復雜的工廠(chǎng)的成本要低。

綜上，目前針對本質(zhì)安全控制層級理論國際、國內尚未達成共識，這使得安全從業(yè)者在考慮控制措施的階段未能采取統一的理念及方法論來(lái)策劃風(fēng)險控制方案，因此，亟需提供一套邏輯清晰、層級分明、定義明確的方法論供安全從業(yè)者作為策劃風(fēng)險控制方案的依據。

（二）本質(zhì)安全層級理論研究基礎

本質(zhì)安全研究院科研團隊與山東省工業(yè)和信息化廳與2020年發(fā)布了《山東省工業(yè)企業(yè)提升本質(zhì)安全技術(shù)水平行動(dòng)通則》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“通則”），通則中對于本質(zhì)安全措施層級進(jìn)行了詳細的梳理，并給出了解釋說(shuō)明，但針對措施層級的闡述仍存在一些爭議，因此該部分的研究有待進(jìn)一步完善。當前對于本質(zhì)安全措施層級的闡述如下：

四、本質(zhì)安全體系及本質(zhì)安全水平評估工具

（一）文獻綜述

本質(zhì)安全管理工作模型由管理體系、管理要素、風(fēng)險、事件、后果五個(gè)呈現相互聯(lián)系的節點(diǎn)連接而成。只有通過(guò)強化管理體系與管理要素之間的聯(lián)系，阻斷管理要素、風(fēng)險、事件、后果之間的傳遞聯(lián)系，才能最終實(shí)現安全管理規范化，全面提升本質(zhì)安全性的目標（可參考圖4–1）。同時(shí)，通過(guò)分析各管理要素之間的聯(lián)系，將企業(yè)本質(zhì)安全管理體系管理要素之間的關(guān)系以邏輯圖的形式展現（可參考圖4–2），但并未提供詳細的本質(zhì)安全水平衡量方法。

綜上，國內針對本質(zhì)安全管理體系已有較多研究，這些體系模型的形成大多參考了PDCA持續改進(jìn)循環(huán)及項目管理、全生命周期管理的理念，綜合考慮了所在行業(yè)實(shí)際情況，但由于體系模型及要素設置并未充分參考國際通用管理體系（如《職業(yè)健康安全管理體系要求及使用指南》、《風(fēng)險管理標準》等）及國際最佳實(shí)踐，因此大多本質(zhì)安全管理體系的系統性、全面性有待進(jìn)一步驗證，同時(shí)，需要通過(guò)引入國際先進(jìn)安全管理理念來(lái)進(jìn)一步深化本質(zhì)安全管理體系要素之間的邏輯關(guān)系。

此外，針對本質(zhì)安全水平的衡量尚未有較完善的研究，亟需開(kāi)發(fā)一套本質(zhì)安全水平評估工具用于衡量企業(yè)本質(zhì)安全水平、指導企業(yè)持續提升、展示本質(zhì)安全最佳實(shí)踐。

（二）本質(zhì)安全體系及本質(zhì)安全水平評估工具研究基礎

本質(zhì)安全研究院科研團隊長(cháng)期致力于為核電、化工、油氣企業(yè)開(kāi)發(fā)安全管理體系，制定集團HSE管理頂層框架設計，同時(shí)團隊收集了國際公司安全管理體系最佳實(shí)踐，部分基礎資料如圖所示。

五、本質(zhì)安全研究方向

綜上，本質(zhì)安全研究院科研團隊結合我國實(shí)際情況認為，針對本質(zhì)安全研究，未來(lái)應當借助應急管理部國際交流合作中心平臺優(yōu)勢，整合國內外企業(yè)、協(xié)會(huì )資源，針對以下方面開(kāi)展深入研究。

（一）本質(zhì)安全定義研究

近年來(lái)國內外學(xué)者普遍認同本質(zhì)安全理論及方法已從技術(shù)措施層面擴充至系統的安全管理，僅僅是從設計/技術(shù)層面難以確保本質(zhì)安全，人員、機械、環(huán)境、管理、文化等因素會(huì )對既定的本質(zhì)安全措施產(chǎn)生正面/負面的影響，想要維持本質(zhì)安全措施的有效性并持續提升本質(zhì)安全水平則不能僅僅關(guān)注設備設施的本質(zhì)安全，而應通過(guò)系統的管理確保人、機、環(huán)、管、文化的和諧統一。針對本質(zhì)安全定義的研究旨在整理、匯總國內外本質(zhì)安全定義/概念/理論，從而最終明確本質(zhì)安全定義，闡釋現代本質(zhì)安全理念的內容。

（二）本質(zhì)安全措施層級研究

目前針對本質(zhì)安全控制層級理論國際、國內尚未達成共識，這使得安全從業(yè)者在考慮控制措施的階段未能采取統一的理念及方法論來(lái)策劃風(fēng)險控制方案，因此，該項研究旨在提供一套邏輯清晰、層級分明、定義明確的方法論供安全從業(yè)者作為策劃風(fēng)險控制方案的依據。

（三）本質(zhì)安全水平評估工具研究

國內大多本質(zhì)安全管理體系的系統性、全面性有待進(jìn)一步驗證，同時(shí)，需要通過(guò)引入國際先進(jìn)安全管理理念來(lái)進(jìn)一步深化本質(zhì)安全管理體系要素之間的邏輯關(guān)系，因此需要通過(guò)分析梳理國際通用標準管理框架及國內外企業(yè)最佳實(shí)踐來(lái)擴充本質(zhì)安全的要素構成，形成本質(zhì)安全體系模型來(lái)明確本質(zhì)安全要素之間的邏輯并為企業(yè)持續改進(jìn)提供指引。

目前，針對本質(zhì)安全水平的衡量尚未有較完善的研究，亟需開(kāi)發(fā)一套本質(zhì)安全水平評估工具用于衡量企業(yè)本質(zhì)安全水平、指導企業(yè)持續提升、展示本質(zhì)安全最佳實(shí)踐。