天津大学2011届本科生毕业设计(论文)
离港口过程中的风险,如果船员在船舶开航前做好充分的准备,并且严格按照船长的指挥,谨慎操作,同时指挥人员能够合理预见与它船发生碰撞或由大船造成浪损的可能性,在航行中保持安全距离,这方面的风险是可以避免的;但是,对于船舶在海上航行中的风险,虽然也可以通过谨慎驾驶尽量避免,但其中的可变因素太多,类似恶劣天气等一些因素有时更是无法避免。从另一个方面分析,即使船舶在装卸货物或者靠离港口过程中由于种种原因出现风险,由于船舶距离陆地比较近,各种情况都有可能得到及时的处理和解决,不至于造成重大的损失;与此相反,如果船舶在海上航行中发生风险,由于距离陆地较远,出现事故后得不到及时的救助和处理,容易造成重大的海难事故。
因此,我们选取散货船在海上航行风险作为故障树的顶事件来进行研究。 (3)中间事件及底事件的确定
对船舶运输风险的表现形式,根据我国《船舶交通事故统计规则》,可分为以下几类:碰撞,指船舶之间和船舶与排筏、移动式平台之间相互碰撞造成事故;搁浅,指船舶搁置在浅滩上,造成停航或损坏;触礁,指船舶触碰或搁置在礁石上;触损,指船舶触碰岸壁、码头、航标、桥墩、钻井平台等固定物或沉船、沉物、木桩、鱼栅等障碍物;浪损,指船舶余浪冲击其它船舶、排筏、设施等造成损失的事故;风灾,指船舶遭受强风袭击造成事故;火灾,指船舶遭受雷电、爆炸、火烧致损达到事故等级标准的;其他,凡不属于上述造成船舶沉没、损坏或船员、旅客伤亡的事故。
1,几个重要中间事件的确定
不同的船型,事故原因也略有不同。根据IMO公布的简况,2000年一2003年散货船海难事故原因统计如下表4-2所示:
表4-2 散货船事故原因统计表
事故原因 搁浅 年份 2000年 2001年 2002年 2003年 合计 比例 28 20 29 5 83 43.23% 18 12 13 5 48 25% 7 3 6 4 20 10.42% 4 5 5 2 16 8.33% 6 2 2 2 12 6.25% 3 2 1 1 7 3.65% 3 1 1 1 6 3.12% 碰撞 结构损坏 火灾 触礁 恶劣天气 其他
据以上数据资料分析,由于搁浅造成的散货船海难事故共83起,占散货船海难事故总数的43.23%,搁浅成为散货船发生海难事故的第一要因。碰撞造
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成的海难事故共48起,占海难事故的总数的25%,是引发散货船海难的第二大原因。结构损坏和火灾分别是第三大、第四大原因。因为船体结构损伤是导致散货船在发生海难事故沉没的主要原因,所以,我们用沉没代替船体结构损伤,构成故障树的一个重要中间事件,其他三个重要的中间事件分别是搁浅、碰撞和火灾。
2,底事件的确定及分类 底事件的分类 .
有很多事件都直接或间接的引起散货船海上航行风险。但在确定底事件的过程中,我们主要考虑产生散货船海上航行风险的直接基本原因。根据中华人民共和国海事局统计的资料,海难事故发生的主要操纵不当、疏忽晾望、操作不当、恶劣气象、恶劣水文、安全操作疏忽、严重超载、设备故障、船体损伤、资料了解不详及其他原因。我们可以把这些原因归纳为:人为因素、环境因素和船舶因素。
底事件的确定 a)人为因素:
人为因素主要是指由于人的原因导致的海难事故。具体可以细分为以下几个方面。
船员的专业素质差,其中包括心理素质差、理论知识差、航行经验不足、备航工作不充分、配载货物不当、压载水压载不当等。
船员的安全意识差,其中包括违章用电、违章焊接、乱扔烟头等、操纵船舶失误,其中包括疏忽晾望、船长指挥失误、船员操作失误、未保持安全航速。
b)环境因素:
气象海况恶劣:指在船舶航行过程中,天气情况恶劣,风浪很大,能见度很低的情况;或者,在航行过程中,航道条件差、船舶密度大、助航设施不足而给船舶航行造成的不利影响。
c)船舶因素:
船龄过大:据IMO公布的数据统计,随着船龄的增长,机械老化、机械动力不足、机械维护不足、结构老化、结构强度不足等是引发海难事故的主要原因。
对船舶设备检查维修不够:指由于各种主客观原因,使得船员对本应该定期检查维修的船舶设备没有做到及时的检查维修,给船舶航行安全留下隐患。
消防器材缺损:指船上的消防器材由于长时间未使用等原因发生缺损而没有及时更新。 (4)模型的建立
模型采用自顶向下、逐层分解的方法,从顶事件开始,寻找每一个上级事件产生的直接原因作为该事件的下级事件。若所有的下级事件全部发生时上级事件
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才发生,则上下级事件之间用“与门”相连;若下级事件中有一个事件发生时上级事件即发生,则上下级事件间用“或门’’相连。基于这样的思路建立散货船海上航行风险分析的故障树模型如图4.4所示。
图4-1 散货船海上航行风险分析模型
模型中顶事件用字母“T”来表示;中间事件用大写字母加数字来表示,字母相同则表示同一层事件,不同层事件根据字母顺序区别,如“Al”和“B1”为第二层和第三层的中间事件,该模型共有五层,中间事件共31个;底事件为“X”加数字表示共37个。由于整个模型比较庞大,我们把它分解成四个小的模型分别是搁浅危险模型、碰撞危险模型、沉没危险模型、火灾危险模型;如图4-2, 4-3, 4-4, 4-5所示。
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图4-2 搁浅危险故障树模型
图4-3 碰撞危险故障树模型
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图4-4 沉没危险故障树模型
图4-5 火灾危险故障树模型
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