安全系统学的一个重要进展——相似安全系统学的创建

文/吴超，贾楠

（注：本博文是由以下论文经过口语化改写和浓缩而成的。）

吴超，贾楠. 相似安全系统学的创建研究[J]. 系统工程理论与实践，2016，36（5）：1354-1360.

WU C, JIA N. Establishment of similarity safety systematics[J]. Systems Engineering-Theory & Practice, 2016, 36(5): 1354-1360.

1.相似安全系统学可以做什么？

——大千世界，我们为何老是“重复昨天的事故”？相似安全系统学能够从本质上很好加以证明：这是因为这些重复事故的发生条件都是相似的。

——“前车之鉴”为什么可以成为“之鉴”？有人说是因为“后事之师”，那又为什么可以作为“后事之师”？相似安全系统学能够从本质上很好加以证明：这就是有相似的事故发生条件，就可以发生类似的事故，从而可以通过打破相似条件，来抑制同类事故的重发。

——学习先进的安全管理经验和安全管理模式的本质是什么？相似安全系统学能够很好地从本质上给予说明：学习先进实际上是学习先进的条件和做法，这需要做相似分析，进而做模仿和“山寨”。

——学习安全先进经验为什么需要和可以“举一反三”？相似安全系统学能够从本质上很好加以证明：这就是相似设计、相似创造。

。。。。。。等等等。

   2.相似安全系统学的意义是什么？

相似安全系统学将相似学、相似系统学先进的理念和思想及方法运用于安全系统中。作为安全科学中全新的学科分支，相似安全系统学具有以下方面的研究意义。

——通过相似安全系统学的开展，最直接的意义是为安全系统研究探索提供全新角度和分析问题的思路。运用相似学理论，从错综复杂的事故或安全现象深化探索其本质特征，使关于安全系统的分析研究不局限于其表象，以相似的思想抓住其本质。

——运用相似学的度量分析方法，可以产生多种安全系统分析、模拟、预测、评价的方法，提高安全系统实践效果。进而对系统安全开展相似分析、相似评价、相似设计、相似创造、相似管理等活动。

——通过相似安全系统学的创建及理论体系与实践方法的逐步完善，丰富了安全科学的学科体系。重塑人们在实践中对于安全系统的认识和解决问题的思路。不同的分析角度会得到全然不同的结果。虽然众多安全系统看似复杂多样，但通过相似的思想探查其相似特征，进一步分析其系统层面，循序渐进，使得一切疑难问题都有迹可循。

——相似安全系统学对于安全科学的研究具有重要的哲学层次的指导意义。有利于深入把握各色各样安全系统在元素、结构、功能、层次上平衡于相同与差异间的辩证统一，并指导研究实践中方法思路的选择。

——相似安全系统学为安全系统学研究找到了行之有效的突破口和切入点，丰富和发展了安全系统学的内容。

——相似安全系统学强调相似是多层次、多种特性综合系统相似，避免了个别特性相似研究的局限性；相似安全系统学不仅定性的分析系统是否相似，更注重定量分析相似度的大小；相似安全系统学还能把握相似系统间和谐有序，使多个相似特性协调配合。

3.相似安全系统学有创新吗？

回答是肯定的！

——传统自然科学的相似系统理论缺乏定性的相似和人因相似，如人性、心理、生理、文化、结构、氛围等的相似。

——综合考虑自然科学和社会科学的相似系统理论还极少，而真正结合安全科学的相似系统理论未见文献。安全系统科学是综合自然科学和社会科学的复杂系统科学，更多的是涉及人因问题的系统科学。

——有关相似学的研究成果已有不少，我国的代表性研究者周美立教授就先后出版了几部著作，如，《相似学》（中国科学技术出版社，1993），《相似工程学》（机械工业出版社，1998），《相似性科学》（科学出版社，2003），《相似系统和谐：生存发展之道》（科学出版社，2013）等，但在安全科学领域还没有生根开花。

综上所述，相似安全系统学至少在安全科学领域是空白和全新的，而且安全科学领域才是相似学的最大用武之地。

4.相似安全系统学有什么学问？

回答是肯定的！

   ——由相似安全系统学的定义可窥见一斑。相似安全系统学是以人的身心安全健康为着眼点，围绕系统内部和系统之间的相似特征，研究相似系统的结构、功能、演化、协同和控制等的一般规律，进而对系统安全开展相似分析、相似评价、相似设计、相似创造、相似管理等活动，寻求实践安全效果最优化的一门安全学科分支。

   ——由相似安全系统学的内涵可以全面解读。1）系统方法论是相似安全系统学的指导思想，安全科学、安全系统学、相似学及相似系统学的相关理论知识与实践技能是研究相似安全系统学的基础，而相似思想及相似度表达方法是研究相似安全系统学的基本途径。2）安全系统间相似性的分析，可从安全系统的功能、结构、演化等角度，比较系统组成要素之间、组成要素与系统整体、以及系统与系统之间的相似特征、相似特征与系统功能关系和相似度大小等。3）相似安全系统学既研究相似安全理论问题，又开展相似安全实践问题，其研究对象不仅是构成系统的物质、能量、信息，更重要的是在安全系统中占主导地位的“人”，这是相似系统以及传统的系统学所忽略或不够重视的。由安全科学研究的目的是为了人的安全，决定了相似安全系统学更注重“人因”的研究。4）基于人在系统环境中的决定性作用，在相似安全系统学中对于“人因”的研究应包括人的观念、意识、心理、伦理、道德、文化等方面的相似问题。5）在对相似安全系统进行研究时，其关注点不仅仅在于系统内部的组成部分，而应注重系统与系统之间的关系，系统内部与之存在环境之间的关系，以及系统与之参与者之间的关系。6）相似安全系统学的研究目的是运用相似学、相似系统、安全科学的理论与方法，研究一切与安全系统相似性有关的现象和问题，组建相似安全系统，在安全系统间实现相似特征，解决相似安全系统分析、评价、建模、预测、决策、管理等问题，发展安全共性技术，寻求安全系统运行效果的最优化。

   5.相似安全系统学的学科基础是什么？

——相似安全系统学需要唯物辩证的思想基础。相似本身体现的就是事物在相同与差异间辩证统一的关系。相似安全系统学利用相似的思想，分析、比较安全系统中的相似现象，因此必然要求研究者以唯物客观的角度进行研究，不仅要抓重点，还要着眼于系统、整体的相似，避免一叶障目的主观观念。

——相似安全系统学涉及的基础学科包括：相似学、相似系统学、系统学、安全科学、安全系统学、信息系统、环境科学、社会科学以及心理学、生理学、管理学、法学等涉及人因方面的学科，相似安全系统学涉及更多的是无形的系统和非物质的系统。上述众多学科为相似安全系统学的创立构建提供了坚实的基本原理和知识体系，为相似安全系统学的工程实践提供丰富的应用背景。这些较为成熟学科也为构建发展相似安全系统学提供了经验借鉴。

——相似安全系统学涉及的工程技术学科包括：相似工程、相似机械工程、相似系统工程、安全工程、系统工程、安全管理工程、系统可靠性以及各种安全工程技术等。相似安全系统学学科的发展应用必然离不开这些工程技术学科的支持。

   6.相似安全系统学的学科如何构建？

  ——相似安全系统学的概念体系。对于相似安全系统学而言，核心概念是相似安全系统。基本概念包括：相似理论、安全结构、安全形态、安全演化、安全价值、安全功能等，基本概念体现了相似安全系统学的基础思维方式以及安全系统的表达方式。主要概念包括自相似和他相似等，它们之下又包括了和合、耦合、对应、配合等概念。

   ——相似安全系统学的研究层次和体系。结合安全系统、系统学及相似学，将相似安全系统学研究内容分为四个层次，四个层次研究内容也构成了研究相似安全系统学的一种研究体系。

   ——第一层次的研究内容为理论基础层次，该层次包括了相似安全系统学基础的概念、分类、方法、对象、定律、特征等，这些概念元素是构成学科的必要基础并贯穿于整个学科体系。

   ——第二层次的研究内容是相似安全系统原理和方法的研究，一个学科是否成熟的表现是看其是否有较完整的原理和方法体系。相似安全系统学的原理和方法由第一层次的概念元素构成，它们主要用于指导实践相似安全系统学的应用实践工作。

   ——第三层次的研究内容可以统称为相似安全系统工程，主要研究相似安全系统的应用实践，例如应用相似理论进行安全系统案例之间比较、分析、评价和设计等。这些实践内容是相似安全系统学第二层次内容的延展，通过相似安全系统工程研究最终达到提高系统安全可靠性的目的。

   ——第四层次的研究内容是根据相似程度的不同，寻找相似安全系统向极值方向演化的各种特定状态及其效果。相似安全系统学的第四层次研究内容如果用“学科树”表示，其研究扮演着定向功能，即树杆的各枝干的生长方向和长势。

   7.相似安全系统学有哪些学科分支及分类？

由于安全学科具有综合属性，学科领域广阔，系统复杂繁多。根据不同的研究目的、应用实践需求，相似安全系统学的学科分支分类存在着多种途径。通过综合分析现有学科分类的方式，并根据相似安全系统学的属性及现有安全学科分类现状，主要有以下几种分类方式：

——按照相似领域划分：相似安全系统学可分为自相似安全系统学和他相似安全系统学。自相似安全系统学主要研究安全系统之间的相似性规律及其应用；他相似安全系统学主要研究安全系统与非安全系统之间的相似规律及其应用。

——按照相似安全系统学的应用程度划分：相似安全系统学可分为理论相似安全系统学和应用相似安全系统工程学。理论相似安全系统学主要研究相似安全系统的方法、规律、原理、算法、准则等；应用相似安全系统工程学主要研究相似安全系统学在各行各业各个领域的应用方法、途径和实践等。

——按照相似安全系统学的系统显性程度划分：显性相似安全系统学和隐性相似安全系统学。显性相似安全系统学主要研究可见物质系统、人行为系统、物理机械系统、场景系统等肉眼可见系统的安全相似规律及其应用等；隐性相似安全系统学主要研究观念、心理、氛围、信息、组织行为等肉眼不可见的安全相似规律及其应用等。

——按照相似安全系统学涉及的物质属性划分：可分为软物质相似安全系统学和硬物质相似安全系统学。软物质相似系统学主要研究“软物质系统”，包含能量类物质系统（如光、磁场、电场等）和信息类物质（状态信息、活动信息、指令信息等安全信息流等）的安全相似规律及其应用等；硬物质相似安全系统学主要研究“硬物质系统”，包含形象类、实体类物质（如气、液、固态物等）的相似安全规律及其应用。硬物质系统是明显的，较易引起注意；而软物质系统为潜在的，较易忽视，但软物质系统经常比硬物质系统影响更大。

——按照相似安全系统学的应用过程划分：可分析相似安全系统创造学、相似安全系统设计学、相似安全系统分析学、相似安全系统评价学、相似安全系统仿真学等。

——按照相似安全系统学的应用领域划分：可分为通用性相似安全系统学和行业性相似安全系统学，各分支学科还可进一步细分出更多的子分支。

8.相似安全系统学有哪些应用领域？

——相似安全系统创造。通过认识已经存在的理想安全系统的性质和特征，依照相似性科学原理，创造出更加安全、功能更强的新的安全系统，为提高人类安全状态和造福人类的一系列创造过程。相似安全系统创造的规律有：模仿相似创造、相似创新、相似启示创造等。

——相似安全系统设计。相似安全系统设计指的是基于安全相似性形成原理，以相似系统建模、相似要素映射、相似特征变换、相似单位重构或重组、相似信息重用、相似模拟等为手段，进行新的安全相似系统设计的一些列实践过程。

——相似安全系统分析。相似性的本质是系统间客观特性的相似，由于系统属性的客观性，使得相似性是不依赖于人的主观感性而存在的。在安全科学研究中，如何定性地描述安全系统间的相似、计算安全系统间的相似度，可为不同安全系统的相互借鉴和认识，进一步探索安全系统的未知相似性，进行安全系统相似规律及应用等提供分析途径等。

——相似安全系统模拟。相似安全系统模拟的基本概念是基于安全系统相似性，以实体模型或数字信息处理系统等软件为手段，模仿真实安全系统，或是以某一系统模拟另外一系统，使模仿系统或与被模仿系统之间构成相似系统。通过模拟安全系统之间相似特征本质联系，使得模仿的安全系统与被模仿安全系统一样，可以接受相似指令，执行相似任务，具有相似的安全功能。

——相似安全系统评价。系统安全评价是安全系统工程的核心内容之一，通过对系统存在危险因素的分析，估测系统发生事故概率。相似安全系统评价中，运用相似理论，以已知的相似系统作为参照物进行对比分析，通过计算系统间相似度，系统内部对应要素的相似度等，以定量的度量方式实现更加客观的系统安全评价。

——相似安全系统管理。相似安全系统管理的涵义是以相似原理和相似分析为基础，通过相似性的管理运筹，对安全系统有相似性的问题进行相似操作及相似处理，使得安全系统决策和管理科学化，达到较好的安全管理效果。如若相似的安全系统之间的相似性大，则管理及处理问题的方法就有较大相似性，反之亦然。

9.相似安全系统学有没有应用实践基础？

——事实上，朴素的相似思想在过去已经广泛应用于安全科学与工程的实践中，如吸取事故经验，制定规章制度预防类似事故发生；学习和推广安全企业的先进经验和做法；开展新建、改建或扩建项目总要调查和学习先进的企业或公司的经验；开展安全预评价，人们经常选一个已经存在的类似企业或工程作为评价对象的参照物；在审视问题时，专家也会自觉不自觉地利用相似的案例来分析处理相关问题；等等。

——特别需要再次指出，一种新的理论诞生和一门新学科的建立往往都是从实践中来，再到实践中去，并循环提升，这也是辩证唯物主义的思想。但实践应用例子绝不等于理论，更不等于学科创建！相似安全系统学的创建也是符合这一基本规律的。目前在国内外数据库中并没有发现将相似理论运用于安全科学理论研究的文献，也还没有学者从学科建设的高度将相似学与安全科学联系在一起，进而创建一门全新的安全学科分支：相似安全系统学。

   10.结论

（1）通过综合分析相似学、相似系统学、安全科学，给出相似安全系统学的定义和内涵；从安全学科属性和安全系统学特征阐述了创建相似安全系统学具有可行性。

（2）在分析了相似安全系统学的学科基础之后，建立了相似安全系统学的学科概念体系，确定了似安全系统学的研究层次和应用领域，为相似安全系统学的研究体系奠定基础。

（3）按不同视角给出了相似安全系统学的分支学科分类方式，初步建立了相似安全系统学的学科框架，为相似安全系统学的发展指明了方向。

（4）比较安全方法可作为相似安全系统学切入点，而相似安全系统学的研究又可为安全系统学整体性多提供切入点。

（5）安全新学科的诞生标志着安全科学理论的创新和进步。相似安全系统学是传统安全系统原理的突破，它创新了安全系统研究的思维模式，对于安全科学基础理论的完善、学科体系的发展均具有积极的建设性作用。