第4章 系统安全预测

分数就叫做R2 ，R2 = 0.5983=59.83%<60%，说明方程拟合 得不够好，我们从趋势线可以直观地看到此关系不是线性的。
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二次方程拟合
重新添加趋势线 ( 类型为
多项式)
结果很明显，拟合程度从 线性方程的 60% 提高到二次 方程的97%。 反映出观察到的饱和程度。
(3)惯性原则。按照这一原则，认为过去的行为 不仅影响现在，面且也影响未来。尽管未来时间内
有可能存在某些方面的差异，但对于系统安全状况
的总的情况看，今天是过去的延续，明天则是今天 的发展。
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一、预测的种类、原则及程序
产量与化肥施用量
0.7 0.6
产 量 ( 公 斤 )
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0 2 4 6 8 10 12
y = 0.0234x + 0.3414 R2 = 0.5983
化肥(克)
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相关性分析
System Safety Prediction
安全科学与工程学院 王志军
河南理工大学
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系统安全预测

预测，作为人类的一种思维活动早已存在于人类的社会实 两千多年前的“孙子兵法”就谈到预测，如“生死之地， “凡事预则立，不预则废”，则是我国古代学者对预测的
推断出因变量的可能值（或估计值）。
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二、预测方法
1. Regression Analysis
一元线性回归法

它是根据自变量 (x) 与因变量 (y) 的相互关系，用自变量 的变动来推测因变量变动的方向和程度，其基本方程式
的安全状况进行预测，预测系统中存在哪些危险及其危
险程度，以便对事故进行预报和预防。通过预测，可以 掌握一个企业或部门伤亡事故的变化趋势，帮助人们认 识事故的客观规律，制订政策、发展规划和技术方案。
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1.系统安全预测分类 1）按预测对象范围分 宏观预测是预测一个企业或部门未来一个时期的伤亡 事故变化趋势，如预测明年某煤矿百万吨死亡率的变化；
(2) 类推原则。即把先发展事物的表现形式类推到
后发展的事物上去。利用这一原则的首要条件是两事物 之间的发展变化有类似性；只要有代表性，也可由局部 去类推整体，但应注意这个局部特征能否真正反映整体 的特征。
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事故预测
根据数据建立散点图 – 自变量放在X轴，因变量放在Y轴 简单线性拟合 – 添加趋势线(类型为“线性”)，选定“显 示公式”和“显示R2值” – 得到趋势线(线性)方程和R2 将X代入方程 – X=5.5，Y=0.4701
产量与化肥施用量
0.7 0.6
产 量 ( 公 斤 )
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0 2 4 6 8 10 12
然后进行计算，求出回归直线。

回归系数 a 、 b 是根据统计的事故数据通过以下方程组来 决定的。
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二、预测方法
1. Regression Analysis
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二、预测方法
1. Regression Analysis
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二、预测方法
1. Regression Analysis
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利用Excel建立线性回归模型
1. Regression Analysis
2．一元线性回归法举例

表 4.1 是某企业 1998-2005工伤事故死亡人数的统计数据， 试用一元线性回归方法建立起预测方程。
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二、预测方法
1. Regression Analysis
二、预测方法
1. Regression Analysis
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二、预测方法
1. Regression Analysis
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二、预测方法
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二、预测方法
1. Regression Analysis
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二、预测方法
1. Regression Analysis
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0.6 0.5
产量与化肥施用量
产 量 0.4 ( 0.3 公 斤 0.2 )
0.1 0 0
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y = -0.0066x 2 + 0.0897x + 0.2419 R 2 = 0.9742
2
4
6
8
10
12
化肥(克)
数据分析结果
预测方法从大的方面可分为经验推断预测法、时间序列预测 法及计量模型预测法。本节就其中主要常见的预测方法做一 介绍。

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二、预测方法
1. Regression Analysis


所谓回归分析，就是依据相关关系的具体形态，选择一个合

Prediction methods can be divided into prediction methods of experience deduction, time series and econometric models. This section will make an introduction of the commonly-used prediction methods.
践中，并一直为人们所重视。
存亡之道，不可不察也”。这里的察，就是预测的意思； 深刻认识，精辟地概括了预测的重要意义。
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系统安全预测


预测是研究未来的一门学科。 随着科学技术的进步和生产水平的日益提高，人类的预测
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1.2 系统安全预测的原则 任何事故都是随机事件，但也是有规律可循的。对于工 伤事故预测的研究，是将其作为一种不断变化的动态过程 来研究的，认为事故的发生是与它的过去和现状紧密相关 的，这就有可能经过对事故的现状和历史的综合分析，推 测它的未来。预测的结论不是来自于主观臆断，而是建立 在对事故的科学分析上。因此，只有掌握了事故随机性所 遵循的规律，才能对事故进行预测预报。 认识事故的发展变化规律，利用其必然性，是进行科 学预测所应遵循的总的原则。具体进行事故预测时，要借 助以下几项原则：
1.系统安全预测分类 2）按预测时间长度分 长（远）期预测是对5年以上的安全状况的预测。 中期预测是对1年以上5年以下的安全生产发展前景进
行的预测。
短期预测是对1年以下的安全状况的预测。 长期预测为安全管理方面的重大决策提供科学依据。 中期预测是制订 5 年计划和任务的依据。短期预测是年度 计划、季度计划以及制订短期发展任务的依据。
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一、预测的种类、原则及程序
2. Principles of System Safety Prediction
( 1 ) Principle of relevance(相关性原理) ( 2 ) Analogy principle(类推性原理)
微观预测是具体研究一个企业的某种危险能否导致事
故、事故发生概率及其危险程度。 微观预测可以综合应用各种系统安全分析方法；对于 宏观预测，主要应用现代数学的一些方法，如回归预测法、 指数平滑预测法、马尔可夫预测法、灰色系统预测法。
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活动愈来愈频繁，涉及的领域愈来愈广阔，预测方法和手段愈
来愈科学和先进，广泛应用于经济、技术和社会发展的各个领
域。

预测技术和控制手段的有效结合，是现代安全技术的基本
发展方向。
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一、预测的种类、原则及程序

事故预测，或称安全预测、危险性预测，是对系统未来

( 3 ) Principle of inertia 惯性原理
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