安全科学系列学说精要15：安全系统学

文/吴超

【说明：从科学需求的视角来划分，安全科学属于应用层次的科学。实践表明，应用科学的发展都需要形成其自己的学说，安全科学也一样。安全科学是一门大交叉综合科学，因而安全科学的学说不可避免地包含着各相关学科的知识痕迹。】 

安全系统学是以安全科学和系统科学为理论基础，以安全工程、系统工程、可靠性工程等为手段，对系统安全风险等进行分析、评价、控制与优化等，以期实现系统及其全过程安全目标的学科。安全系统学是一门涉及自然科学和社会科学等学科的综合科学。安全系统学主要包括安全系统论、安全控制论、安全信息论、安全运筹学、安全协调学、安全复杂学等分支内容。安全系统学的基本思想和原则是整体思想，因而安全系统学的研究方法主要为整体论，但在安全系统分析时也经常运用到还原论。一般说来，整体论与还原论对安全系统学可以同时使用，在实践意义上具有同等重要性。

安全系统论是研究安全系统的系统要素、关系、组织、功能及结构优化等的理论和方法。从安全系统涉及的主要要素看，人类的安全系统是人、社会、环境、技术、经济等因素构成的大协调系统。从安全系统的状态看，安全系统可分为常态系统和非常态系统及其处于之间的状态。发生事故的非常态系统的最基本因素有人的不安全行为和物的不安全状态及广义的不良环境因素，由此三类基本因素所涉及的间接关联因素，可以拓展演绎成一个更加复杂的系统。从事故和风险系统出发，对防范事故和风险有了基本的目标和对象，具有重要的现实意义，其要素是人的安全素质，物或设备、环境的安全可靠性，能量作用过程的安全性，充分可靠的安全信息流等，这些都是安全的基础保障。但从建设安全系统的角度来认识安全系统更具有理论的意义，更符合科学性原则，更体现预防为主的原则。

安全控制论是最终实现安全的根本，安全控制论需要回答如何实现安全控制，怎样才能实现安全的问题。安全控制论是一门研究安全系统中的控制者、控制对象（人-财-物-时-信等）、控制手段与工具、控制成果与应用等的方法及其应用的学科。在生产安全领域，安全管理是生产或技术系统安全控制的重要手段。在现代安全管理中的安全控制模式有：闭环控制、分层控制、分级控制、阈值控制、动态控制、反馈控制等，由这些模式可以演绎出许许多多的具体控制方法和措施，例如预防事故的能量控制方法和措施就是阈值控制的具体实现。

安全信息可以表征系统的安全状态，安全信息是安全活动所依赖的信息资源。安全信息论是关于安全信息规律研究及其运用的方法论。安全信息的研究内容非常广泛，如安全信息的定义、类型、感知、认知、获取、处理、存储、传输、传播等，具体的形式如人-人信息流、人-机信息流、人-境信息流、机-境信息流等。

安全运筹学是一门可以定性和定量与最优化的安全系统学分支，从数学角度看，安全运筹学的内容有安全系统的数学建模理论、安全系统求解数学模型和对模型解进行分析的算法、安全运筹数学自身的理论等。安全运筹学为安全系统学提供了专门的建模的原理、方法、技术等。例如局部地区安全规划、企业安全管理系统优化、港口水域船舶交通安全管理安全评估、土地生态安全评价与土地利用优化调控、生态安全的生态旅游资源规划、道路运输安全管理规划等。

安全协调学是从协调原则出发，研究系统各子系统、各组分、各要素等的相互协同和相互作用等关系的规律与方法。安全管理的重要作用之一是协调系统，安全管理要遵循的协调原理主要有系统组织协调原理、人-机-物-环-管-信-文等的协调原理、安全-经济-发展的协调机制等。安全管理需要组织研究合理的安全生产管理人员和领导者，明确事故防范的控制对象，对人员、安全投资、安全设备和设施、安全计划、安全信息和事故数据等要合理利用，建立合理的管理机制，设置有效的安全专业机构，制定实用的安全生产规章制度，开发安全信息管理系统，进行安全评价、审核、检查的成果总结机制等。

迄今安全系统学还处于发展之中，现有的安全系统学论著主要侧重于微观的安全系统学和安全系统工程的内容。有关真正意义的安全系统学论著还很少，代表性的中文著作如文后枚举的相关文献。我国现有关于安全系统工程的教科书基本是沿用美国在20世纪60年代的系统安全分析或系统安全工程的内容，也很急需深化研究和发展。

相关文献阅读：

王凯全主编. 安全系统学导论[M]. 北京: 科学出版社,2019.

吴超,王秉等著. 安全系统科学学导论[M]. 北京: 科学出版社,2021.