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问题不在于船。与复杂系统的基本原理不同,人不遵守物理或热力学定律,他们可能发生意外。原来在岛屿附近浅水区,危险的嗡嗡声很平常,人称"吉廖岛欢迎您"。旅客爱听,岛民爱听。几个月前,吉廖市长曾感谢协和号游轮的另一个船长,因为"无与伦比的景象变成了不可或缺的传统"。
"理解高度可靠性行业如民航、宇航、制药,以及核电业的人如何"做事"极其重要,特别是在他们不遵守规则时…"
在传统上,我们把"纵深防御"看作一系列屏障、安全系统和过程,那是相互分层、严格控制、精心设计的构造。
在核电厂,第一层是一系列防止放射性物质意外释放的实体屏障。这意味着铀芯块密封在燃料细棒内,后者又密封在反应堆压力容器内,而压力容器则密封在安全壳厂房内。
另外,有多重性和多样性的安全系统,确保核燃料保持充分受控和冷却。这些系统设计和建造达到了"最高标准",定期试验、维护,并由外部专家如WANO同行评估队进行评估。
除此以外,还有强健的"应急响应计划",也定期排演、改进。
所有这些加在一起,我们就有了一个传统的"纵深防御"观念。实际上它是与设备、过程和人员密切结合在一起的。
作为工程师和核专业人员,我们常常从这个"方程"的最初两个因素获取"慰籍"。我们理解设计或运行设备的强健性。我们知道封闭在反应堆内设备的材料性能和设备制造需要的工艺技术。
同样地,我们领悟让这些机械运转的细节和可靠的过程逻辑。我们理解编入每个规程的安全措施,旨在指导我们一步接一步地、从头到尾安全发电。
复杂系统
这些是可预测、可重复的系统。供给一套定义的限值,它们就给出一套定义和有限的输出。所谓'复杂系统'经常是个工程奇迹;例如航空器。飞机是个复杂的、相互关联但又由单个部件构成的集合体。这个系统如果其部件同时正确地运作,作为一个整体,就会行驶唯一的功能。这个机器可以解体,而后复原,仍能正常运作。
在这类系统中,使用"度量"标准如故障前平均时间(MTBF)、有限模式和效应分析(FMEA)和单点易损性(SPV),风险能够量化为部件可靠性总和。有量化的风险,就能决定这个水平的风险是否可接受。
复杂系统发生事件,事故调查员将使用牛顿因果关系分析,找出哪里出了问题。他们相信,能从结果开始并及时沿着因果链追踪,重建整个事件,因为没有初始原因或供给系统的输入,就没有"效应"。
事件或事故后,我们的自然反应是根据事件的线性链,建造更多"纵深防御"实体屏障。追查事件到一个根本原因是事故分析的目标;根本原因使设备故障或动作,它往往是"人为差错"。
别误解我的意思。这种方法过去完全适用于我们行业,现今适用,将来仍然是强有力的工具。但它没有讲述整个故事,通常没有充分考虑人的因素。据我的经验,人是这个组合的最重要的组成部分,也可能最具挑战性。
复合系统
作为人类,我们可以有意或无意地绕过设备和过程。设备按照物理规律、热力学定律以及材料的性能运转,但人处在综合设施和千变万化的工作场所,对某种现象,不同的人有不同的理解和认识。我们基于个人的经验、感受的压力,并对自己发现所处的状态做出反应。
人是另一类系统的重要组成部分,有人称之为复合系统。他们经受到许多影响、人际互动和人际关系,远远超出工程技术规范和可靠性预测。
考虑飞机的例子:飞机本身是个复杂的部件构成的系统。让它实际上飞行是个复合系统,涉及飞行员和机组人员。这些人技术高超而且经验丰富。他们也受疲劳、日程安排的压力、职业生涯的压力、培训的质量、全体人员的动态乃至气候等一切事务的影响。
考虑人为因素,复合系统差不多就是个有机过程。和输出取决于输出、而且与输入成正比的机器不同,人可以承认、忽略、怀疑或误解供给系统的这种输入;输入和输出是相互依赖的,但它们确切的关系并不清晰。
作为人类,他们回顾事件时,对发生了什么、他们处在事件之中对正发生什么,以及未来如果面对事故演变将会发生什么,也可能有非常不同的观念和看法。实际上经常很难确定这些中哪个最接近真实。
在复合系统中,部件响应局限于它们接受什么样的信息以及它们在手段和时机方面采取行动的自由度。人在系统组合中,不仅仅有硬接线的机器,输入和输出不能总被重建。这也意味着起始条件中极小量的变化可能导致后来显著的差异,实际上它们之间已没有任何比例关系。
著名的英国化学家特里沃克莱茨(Trevor Kletz)说过,"说事故起因于人为过失,就像说坠落是因为地心引力。这是事实,但无助于事故预防"。[E]
事故调查者和事故报告的读者需要承认,绝对重建有涉案人员非线性反应的事件或许"令人为难",要设法规避。以下的演进尝试代表复合系统的行为,从而不那么多地集中于人因失误和违规,但集中于真实动态工作环境中产生它们行为的机制。
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