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[关键词]心理行为环境艺术设计安全感一、引言
在环境艺术设计范畴里,对于人的心理环境的研究可以更好的指导我们的设计。在日益呼喊以人为本的今天,从心理环境出发可以看到人本位的思想是体现到了实处还是一句空话。当我们处在一个特定的环境里,也许我们会感到这样或那样的不舒服,这就是心理因素在做怪,表明这个设计违背了我们内心深处潜在的安全感,使我们产生各种各样的行为情绪。
二、定义
安全的定义:“安全是没有危险的客观状态,其中既包括外在威胁的消解,也包括内在无序的消解。”——汉语词典。
安全感的定义:在辞海中并没有对安全感有直接的定义,但安全感广泛存在于生活的各个方面。那么什么是环境艺术设计中的安全感?我认为,安全感是发自于人们内心世界的,潜意识里的隐形空间范畴,这个空间范畴就是一个度,超过这个度就会不安全,而在这个度里就会安全。
安全感是来自心理学的范畴,是人类的心理环境。泛泛而谈安全感的话,它可以涉及到许多方面。当然从字面上我们至少可以理解其为一种感觉,也就是人们心理中所产生的一种感觉。人类的感觉很敏感,同时也是多方面的,那么安全感对于人们来说可以是最为重要的。因为我们不论做什么,都要保持我们的安全,或者说要获得心灵上的安全。
三、环境、空间与环境心理的研究
阿普尔顿在1998年提出的“瞭望—庇护”原理,鲜明的阐述了人需要在保证自身安全的前提下,才会去瞭望。任何人都不想把自己暴露在众目睽睽之下。
环境心理学的研究是人和环境的相互作用,在这个作用中,个体改变了环境,反过来他们的行为和经验也被环境所改变。加拿大建筑师阿瑟•埃利克森说过:“环境意识就是一种现代意识。”一个环境是好的还是坏的,是漂亮的还是不漂亮的,都不是设计者所要追求的有意义的因素,真正的因素在于这个环境空间是令人愉悦的还是令人不快的。
安全感作为一种心理环境,在设计中应用广泛,包括大范围的外部环境和小范围的内部环境。不管是外部环境还是内部环境,我们涉及的是一种空间范围。也就是说我们把这种感觉定位到空间中。
四、环境与人的心理及行为的相互作用
所谓人的行为定义,即“作为信息处理机构的人,从行为所在领域的空间选择或者被强制接受各种各样的信息(刺激),并进行一定的信息处理,从而确定自己的欲求和行为目标(反应),为了使自己从所处的状态向充分满足目标要求的状态推移,而对空间所进行的工作(行为)。”
安全感属于人的基本需要。有史以来最著名的心理学家,马斯洛把人的需要分为基本需要与特殊需要。基本需要是全人类共同的需要,是由体质遗传决定的,具有本能的性质。马斯洛提出:人拥有五个层次的需要:生理的需要、安全的需要、爱与归属感的需要、尊重的需要、自我实现的需要。安全的需要比生理的需要要高一级,也就是说对于安全感的需要对于人来说非常重要,也是接下来几个需要层次的基础。
环境行为学研究指出:“人类的领域行为有四点作用,即安全、相互刺激、自我认同与有管辖范围。”环境艺术设计的最终目的是为人们的生活营造一个更加适应的生存环境并达到人们的审美要求。我们可以看出环境行为学中强调了安全感的相关条件,一个空间的界定选择对于安全感的产生有着直接的作用。
我们每个人都有属于自己的隐形的私人空间,在这个空间中包含一个底线值,当跨越这个极限人就会感觉不舒服。这个模糊的界限,起着一个保护我们自身的重要作用,一旦被贸然侵犯,我们就会明显的感觉不安全。未知的东西总给我们潜意识里不安定的因素,当我们去揭一扇门帘,而且是不可透的材质,我们总会考虑从相反方向来的外力对于我们是否安全。
五、安全感在环境艺术设计中的运用
安全感这种来自心理环境的因素,在环境艺术设计中的应用是多方面的。人的心理指导着人的行为,心理的变化会影响行为的变化。
心理上的安全期望可以用视觉、听觉、嗅觉、触觉等方式表达出来,但是最直接的表现可能是视觉的影响力,这是视觉的先天因素决定的。可能很多人都做过这样的游戏,当你的眼睛被蒙起来以后,你对于自身安全的确定性降低,我们的动作会因此而变慢,或者需要依靠我们身边可以信赖的外力来保护我们自己。作为设计师,我们在设计时要避免类似现象的产生,全方位考虑人的视觉、听觉、嗅觉、触觉的感受,以此满足人们心中的安全感。
1.视觉影响安全感——色彩对安全感的影响
色彩心理是一个复杂的问题,因为每个人由于成长环境文化背景等的不同,对于色彩的感觉不同。色彩是一种语言,这里囊括了多种情绪,就像人对于衣服的颜色选择一样,对于色彩的反映人和人之间差异很大,这是心理活动的过程。
在很多特定的单位如医院,我们会采用白色。白色体现了干净、无邪,但往往也会带来恐惧感。有人做过试验,当把一个人放在一个闭合的刷有白色墙面的房间里,时间会让这个人越发的感到恐惧。
色彩刺眼会使人感到心慌,产生不安全的心理反应。色彩的明暗、冷暖都会对人的心理环境产生影响,在一个特定环境里暗的颜色可能会给人的心理产生不确定性,使人不愿意去接近,从而避免不安全的因素产生。在环境的设计中应注意对颜色的搭配,不同的搭配同样会产生不一样的效果。如黑与黄的搭配就是安全的标志,红色的鲜明特征除了代表激情、热烈的情绪外,还存在刺激、不可超越的感觉。
2.触觉影响安全感——材料对安全感的影响
不同的材料有不同的质感,这种质感就是材料自身的语言,每一种材质对于人来说都会产生不同的心理感受。材料分为天然的与人工的,一般情况下,天然的材料更容易得到人们心中的认同感,毕竟我们是从自然而来,也就是说天然材料给人的心理感受安全感较高。环境艺术设计中应用的材料有很多,如木材、玻璃、金属等等。它们都有其自身的特点,应用在相应的空间环境中就会产生不同的心理感受。
例如,玻璃。玻璃这种高科技的产物,在最初应用到设计中时,可能会给人心理产生不安全感。因为玻璃相对于其它材料有一个明显的特点——透明,透明有两个好处,可以观察与被观察。在隈研吾设计的上海市番禺路Z58的建筑中,临街面的玻璃幕墙,从外边不可看到内部,但在内部却可以看到街上人的活动。应该说这完全满足了人们“瞭望—庇护”的心理。人们希望在保证自己不被暴露的情况下来观看别人的活动。
当然玻璃也有其负面影响,作为地面铺装使用时,人们初踏这种材质的地面,总会担心会掉下去,或者玻璃是不是容易碎掉。因为这种铺装方法往往会和地面有一定的垂直距离,这个距离还有玻璃本身的特点给人们心理以暗示,认为是不安全的。
3.光和影对安全感的影响
光的特殊性质决定了,对于光的设计可以产生制造空间、隔离空间的效果。光和影是相辅相成的两个视觉载体,两者的合理应用可以构造出特殊的空间效果。安藤忠雄认为:“光和影能给静止的空间增加动感,给无机的墙面以色彩,能赋予材料的质感更动人的表情。”对于光的运用可以对环境设计加以辅助,创造出更加赋予创造性的氛围及效果,当然对于光的不合理运用,也可能出现炫光等,这些对人的心理环境会产生不好的影响。
例如,通过光线的合理运用,改变了环境给人视觉带来的感觉,一条望不到头的长廊总会给人带来不安全的因素,因此在做设计时应尽量避免这种形式的产生,考虑好整个环境空间中的采光和光照条件,以及更好的利用光影,给使用的人带来心理上的舒适度和安全感。
4.空间范畴中安全感的影响
适度的空间尺度给人以安全感,如果空间尺度超过了可感知的安全范围,人就会感到孤独和不安全。这就是在广场这样的大环境中,我们会发现人们喜欢靠边坐的原因。
围合空间能给人以安全感,然而从环境艺术设计分析,掌握好空间尺度很重要,因为尺度过大容易产生焦虑情绪,尺度过小又容易压抑。当人们围坐在一起很容易形成一个封闭的小空间,以此与其他人区分开。形成自己的小圈子,从而对自己的空间范围容易掌握,产生安全感。
芦原义信在《外部空间设计》中指出:人的眼睛以大约60°顶角为圆锥的视野范围,熟视时成为1°的圆锥。那么向前方看时,如果按2∶1比例看上部,即成为40°仰角。当D/H=1时,高度与间距之间有某种匀称存在,而D/H<1时则有紧迫感。
在这举一个典型的例子以此来说明围合空间的处理,北方的四合院,虽然围合的很严实但仍能看到天空,这样既能考虑到围合带给人的安全感,又避免产生不必要的压抑感,使人心情舒畅。
六、结语
无论何时何地人都需要有一个能受到保护的空间,这是人的心理因素决定的。对于安全感的需要是出于人的本真,这是人类一切行为的根本前提,人们本能的保护自己不受到侵害。因此需要与他人分享的空间里,几乎所有的人都会选择有边界的地方,既确保自己的隐私空间也得到心理上的安全感。人的心理过程会呈现外在的表现,因此,要掌握人的心理规律,研究人的行为,从而更好的进行环境艺术设计。
参考文献:
[1][英]布莱恩•劳森.杨青娟,卢芳等译.空间的语言.北京:中国建筑工业出版社,2003.109.
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[3]余晓宝.安全感设计.艺术百家,2003,(2):127-128.
安全是机械设计面临的重要问题之一,同时安全也是伴随人们的生产生活而产生的,安全是机械设计的基本要求和前提,机械设计中自动化设备的安全性控制管理需要从不同角度进行处理,确保安全管理能够落到实处,保证机械设备控制管理能够符合机械控制管理的预期。机械设计过程中设备安全研发团队需要综合考虑各种机械安全因素,通过对生产需求的全面调研,全面优化设备的安全生产线,提高对设备的安全性管理,为机械设计创造良好的设备安全管理环境。机械设计自动化设备安全控制要从设备管理角度出发,对机械设计中的安全风险进行全面的评估,保证机械设备安全性设计工作能够得到顺利的开展。
2机械设计自动化设备安全风险评估
2.1机械设计自动化设备安全评估的基本模式
机械设计自动化设备安全评估要从一系列逻辑控制管理出发,不断进行机械设计优化,让机械设计自动化设备能够符合安全评估的基本要求,对风险评估的各种模式进行分析,对自动化设备的安全控制会产生积极的作用,通过对安全设备进行全面的分析和管理,提高安全设备的综合控制和管理水平[1]。机械设计自动化设备安全控制需要按照国家相关标准积极开展工作,保证各项工艺能够在设备安全性设计的工程中得到全面的应用,通过模式优化达到自动化系统设计安全控制的目标。
2.2机械设计自动化设备安全评价
机械设计自动化设备安全评价要对风险进行全面的分析,对机械设备风险评定中的信息进行全面的优化,提高机械设备的综合安全判断能力,为机械设备的安全控制管理和设计优化创造良好的条件。机械设计过程中需要把设计方案和设备控制模式紧密结合在一起,提高机械设备的综合控制管理水平。机械设计自动化设备安全控制要进行风险评估,对机械自动化设备的风险关键点进行分析,从而能够对机械自动化设备进行安全判断,提高机械设备的安全控制管理水平。机械设备自动化控制管理中要对安全限制进行确定,在不同的机械寿命阶段进行机械设备安全控制管理,保证机器能够正确的操作和使用,提高机械设备的综合安全判断和控制能力[2]。通过对机械的正确使用和正确操作,可以发现机械设备安全性问题,从而能够对机械设备的安全进行分析,提高机械设备的安全控制管理水平。机械设备自动化控制管理要进行定量化分析,保证不同的安全控制指标能够符合安全管理的要求,实现机械设备的综合控制管理。机械设计中自动化设备安全控制需要从影响风险的因素出发,对故障情况进行全面的分析,对自动化设备安全控制进行类型分析,确保自动化设备能够符合安全风险管理的具体要求。机械设计中对自动化设备安全风险评判需要从三个参数进行分析,其一为损伤严重度,通过对事故的后果分析,可以对机械设备自动化控制进行分析,确保机械损伤情况符合安全控制管理的要求。机械设计中设备危险的时间和频次要进行控制,通过对不同的时间周期进行分析,提高机械设计中自动化设备的安全控制管理能力,为机械设备的安全评估创造良好的内部条件和外部条件。机械设备安全自动化控制要从操作周期角度出发,不断优化方案。其二要从安全管理的风险指标出发,对机械设备进行全面的安全检测。其三要从避开风险管理的可能性角度出发,确保机械设备能够得到有效的识别。通过对机械设备的风险评估,提高机械设备的风险等级管理,对风险评估的全过程进行安全管理,实现对机械设备的自动化优化。
2.3机械设计中自动化设备的风险评定
机械设计中要对设备进行自动化安全风险评定,才能更好的减少安全风险,对机械设备的正常运行创造良好的条件。随着机械自动化水平越来越高,机械设备的风险评价迭代过程越来越复杂,需要从风险识别的全过程出发,不断加强自动化设备安全管理,提高机械设备的安全自动化控制能力。机械设计中自动化设备的风险识别要从信息确认开始,保证机械设计风险自动化迭代符合安全控制的要求。
3机械设计自动化设备安全控制的基本原则
3.1机械设计自动化设备安全控制要符合机械功能要求
机械设计自动化设备安全控制要从设计的基本原则出发,保证各项安全自动化控制功能符合机械设备的具体要求[3]。机械设计自动化设备安全控制要符合核心功能的要求,保证机械信息和设备控制能够符合技术指标的要求。机械设备实施的过程中要从制造、设计、安全管理的要求出发,提高机械设备的自动化安全控制管理水平。
3.2机械设计自动化设备安全控制要利用先进技术
机械设计自动化安全控制必须要建立在先进技术的基础之上,确保机械设计能够符合安全管理的要求,完成各项机械设备的基本功能,提高机械设备的综合控制管理能力。机械设计自动化设备安全管理不管从产品还是从系统角度出发,不断提高机械设备自动化安全控制能力。机械设计自动化设备安全控制要以技术为主,才能保证机械能够完成智能化功能,同时能够满足人性化的安全管理要求[4]。机械设计自动化安全设备管理要对各种加工设备的框架进行优化,从安全管理的角度出发,不断增加输出设备的功能。在能量转换机械设备的过程中需要保证各种能量转换能够安全可靠,提高机械设备的安全控制能力。
3.3机械设计自动化设备安全控制效率提升
机械设计自动化控制系统管理过程中要对各种信息进行优化的控制,保证各种自动化产品和设备能够符合安全功能的要求,从多方面提高安全控制效率,这是机械设计的重要原则之一,必须要从机械设备的实际特点出发,加强其对信息处理的基本能力。机械设备信息控制管理要和机械综合管理的模式紧密结合在一起,提高对机械设备的综合控制管理水平,为机械设备的全面优化创造良好的条件。机械设计自动化设备的安全控制,可以提高机械的自动化能力,可以节省机床的数量,不断提高机械设备的生产效率。
3.4机械设计自动化设备控制要坚持安全性和可靠性原则
机械设计自动化设备控制要从产品故障管理角度出发,保证机械设备能够进行自动化故障处理,提高机械设备的控制管理能力。机械自动化控制与产品优化是紧密结合在一起,机械自动化产品要和安全智能化控制紧密融合,保证各种机械设备的诊断、处理和监控能够符合安全控制的基本原则[5]。机械设计自动化设备控制要从操作环节出发,减少机械事故发生的几率,通过对机械设计自动化设备的安全控制,可以提高机械设备的灵敏度。机械设备安全控制管理要从方便操作的角度出发,不断优化设计方案,全面保证操作机制能够符合操作方案的要求。机械设备中各种自动化产品的功能要进行有效的监控,保证操作流程能够符合设备控制管理的要求。通过对机械设备各种安全程度的控制,达到优化操作的总体目标,从而能够全面实现机械设备的自动化控制和管理。机械设备自动化控制系统的安全指标要从不同的周期出发,积极引进新的技术方案,从而能够对安全控制的措施进行全面的分析,提高机械设备的综合管理水平。
4总结
一、消防信息化建设的主要内容
1.1消防信息化的范畴
消防信息化是利用先进可靠、实用有效的现代计算机、网络及通信技术对消防信息进行采集、储存、处理、分析和挖掘,以实现消防信息资源和基础设施高程度、高效率、高效益的共享与共用的过程。
消防信息化建设的范畴包括通信网络基础设施建设、信息系统建设及应用、安全保障体系建设、运行管理体系建设和标准规范体系建设等内容。
1.2通信网络基础设施建设
全国消防通信网络从逻辑上分为三级:一级网是从部消防局到各省(区、市)消防总队以及相关的消防科研机构和消防院校;二级网是各省(区、市)消防总队到市(地、州)消防支队;三级网是各市(地、州)消防支队到基层消防大队及中队。对北京、上海、天津、重庆等直辖市,二级网和三级网可合并考虑。每一级网络所在机关均应建设本级局域网。
1.3安全保障体系建设
安全保障体系是实现公安消防机构信息共享、快速反应和高效运行的重要保证。安全保障体系首先应保证网络的安全、可靠运行,在此基础上保证应用系统和业务的保密性、完整性和高度的可用性,同时为将来的应用提供可扩展的空间。安全保障体系建设的基本要求是:
(1)保障网络安全、可靠、持续运行,能够防止来自外部的恶意攻击和内部的恶意破坏;
(2)保障信息的完整性、机密性和信息访问的不可否认性,要求采取必要的信息加密、信息访问控制、访问权限认证等措施;
(3)提供容灾、容错等风险保障;
(4)在确保安全的条件下尽量为网络应用提供方便,实行全网统一的身份认证和基于角色的访问控制;
(5)建立完备的安全管理制度。
二、消防信息化建设中面临的网络安全问题
2.1计算机网络安全的定义
从狭义的保护角度来看,计算机网络安全是指计算机及其网络系统资源和信息资源不受自然和人为有害因素的威胁和危害;从其本质上来讲就是系统上的信息安全。
从广义来说,凡是涉及到计算机网络上信息的保密性、完整性、可用性、真实性和可控性的相关技术和理论都是计算机网络安全的研究领域。
2.2网络系统的脆弱性
2.2.1操作系统安全的脆弱性
操作系统不安全,是计算机不安全的根本原因。主要表现在:
(1)操作系统结构体制本身的缺陷;
(2)操作系统支持在网络上传输文件、加载与安装程序,包括可执行文件;
(3)操作系统不安全的原因还在于创建进程,甚至可以在网络的结点上进行远程的创建和激活;
(4)操作系统提供网络文件系统(NFS)服务,NFS系统是一个基于RPC的网络文件系统,如果NFS设置存在重大问题,则几乎等于将系统管理权拱手交出;
(5)操作系统安排的无口令人口,是为系统开发人员提供的边界入口,但这些入口也可能被黑客利用;
(6)操作系统还有隐蔽的信道,存在潜在的危险。
2.2.2网络安全的脆弱性
由于Internet/Intmnet的出现,网络安全问题更加严重。可以说,使用TCP/IP协议的网络所提供的FTP、E-Mail、RPC和NFS都包含许多不安全的因素,存在许多漏洞。
同时,网络的普及使信息共享达到了一个新的层次,信息被暴露的机会大大增多。Intemet网络就是一个不设防的开放大系统,谁都可以通过未受保护的外部环境和线路访问系统内部,随时可能发生搭线窃听、远程监控、攻击破坏。
2.2.3数据库管理系统安全的脆弱性
当前,大量的信息存储在各种各样的数据库中,而这些数据库系统在安全方面的考虑却很少。而且,数据库管理系统安全必须与操作系统的安全相配套。
2.2.4防火墙的局限性
尽管利用防火墙可以保护安全网免受外部黑客的攻击,但它只能提高网络的安全性,不可能保证网络绝对安全。
2.3基于消防通信网络进行入侵的常用手段分析
由于消防工作的社会性,消防信息化建设很重要的一方面就是利用信息化手段强化为社会服务的功能,积极通过网络媒体为社会提供各类消防信息,如消防法律法规、消防知识等,促进消防工作社会化;在网上受理消防业务,公布依法行政的有关信息,为社会提供服务,增强群众对消防工作的满意度。在利用网络提高工作效率和简化日常工作流程的同时,也面临许多信息安全方面的问题,主要表现在:
2.3.1内部资料被窃取
现在消防机关上传下达的各种资料基本上都要先经过电脑录入并打印后再送发出去,电脑内一般都留有电子版的备份,若此电脑直接接入局域网或Intemet,就有可能受到来自内部或外部人员的威胁,其主要方式有:
(1)利用系统漏洞入侵,浏览、拷贝甚至删除重要文件。前段时间在安全界流行一个名为DCOMRPC的漏洞,其涉及范围非常之广,从WindowsNT4.0、Windows2000、WindowsXP到WindowsServer2003。由于MicrosoftRPC的DCOM(分布式组件对象模块)接口存在缓冲区溢出缺陷,如果攻击者成功利用了该漏洞,将会获得本地系统权限,并可以在系统上运行任何命令,如安装程序,查看或更改、删除数据或是建立系统管理员权限的帐户等。目前关于该漏洞的攻击代码已经涉及到的相应操作系统和版本已有48种之多,其危害性可见一斑;
(2)电脑操作人员安全意识差,系统配置疏忽大意,随意共享目录;系统用户使用空口令,或将系统帐号随意转借他人,都会导致重要内容被非法访问,甚至丢失系统控制权。
2.3.2Web服务被非法利用
据统计,目前全国各级公安消防部门在因特网上已建立近100个网站,提供消防法规、危险物品基础数据、产品质量信息、消防技术标准等重要信息,部分支队还对辖区内重点单位开辟网上受理业务服务,极大地提高了工作效率,但基于网页的入侵及欺诈行为也在威胁着网站数据的安全性及可信性。其主要表现在:
(1)Web页面欺诈
许多提供各种法律法规及相关专业数据查询的站点都提供了会员服务,这些会员一般需要缴纳一定的费用才能正式注册成为会员,站点允许通过信用卡在线付费的形式注册会员。攻击者可以通过一种被称为Man-In-the-Middle的方式得到会员注册中的敏感信息。
攻击者可通过攻击站点的外部路由器,使进出方的所有流量都经过他。在此过程中,攻击者扮演了一个人的角色,在通信的受害方和接收方之间传递信息。人是位于正在同心的两台计算机之间的一个系统,而且在大多数情况下,它能在每个系统之间建立单独的连接。在此过程中,攻击者记录下用户和服务器之间通信的所有流量,从中挑选自己感兴趣的或有价值的信息,对用户造成威胁。
(2)CGI欺骗
CGI(CommonGatewayInterface)即通用网关接口,许多Web页面允许用户输入信息,进行一定程度的交互。还有一些搜索引擎允许用户查找特定信息的站点,这些一般都通过执行CGI程序来完成。一些配置不当或本身存在漏洞的CGI程序,能被攻击者利用并执行一些系统命令,如创建具有管理员权限的用户,开启共享、系统服务,上传并运行木马等。在夺取系统管理权限后,攻击者还可在系统内安装嗅探器,记录用户敏感数据,或随意更改页面内容,对站点信息的真实性及可信性造成威胁。
(3)错误和疏漏
Web管理员、Web设计者、页面制作人员、Web操作员以及编程人员有时会无意中犯一些错误,导致一些安全问题,使得站点的稳定性下降、查询效率降低,严重的可导致系统崩溃、页面被篡改、降低站点的可信度。
2.3.3网络服务的潜在安全隐患
一切网络功能的实现,都基于相应的网络服务才能实现,如IIS服务、FTP服务、E-Mail服务等。但这些有着强大功能的服务,在一些有针对性的攻击面前,也显得十分脆弱。以下列举几种常见的攻击手段。
(1)分布式拒绝服务攻击
攻击者向系统或网络发送大量信息,使系统或网络不能响应。对任何连接到Intemet上并提供基于TCP的网络服务(如Web服务器、FrP服务器或邮件服务器)的系统都有可能成为被攻击的目标。大多数情况下,遭受攻击的服务很难接收进新的连接,系统可能会因此而耗尽内存、死机或产生其他问题。
(2)口令攻击
基于网络的办公过程中不免会有利用共享、FTP或网页形式来传送一些敏感文件,这些形式都可以通过设置密码的方式来提高文件的安全性,但多数八会使用一些诸如123、work、happy等基本数字或单词作为密码,或是用自己的生日、姓名作为口令,由于人们主观方面的原因,使得这些密码形同虚设,攻击者可通过词典、组合或暴力破解等手段得到用户密码,从而达到访问敏感信息的目的。
(3)路由攻击
攻击者可通过攻击路由器,更改路由设置,使得路由器不能正常转发用户请求,从而使得用户无法访问外网。或向路由器发送一些经过精心修改的数据包使得路由器停止响应,断开网络连接。
三、消防信息化建设中解决网络安全问题的对策
3.1规范管理流程
网络安全工作是信息化工作中的一个方面,信息化工作与规范化工作的根本目的一样,就是要提高工作效率,只不过改变了规范化的手段。因此,在实行信息化的过程中,管理有着比技术更重要的作用,只有优化管理过程、强化管理基础、细化管理流程、简化管理冗余环节、提高管理效率,才能在达到信息化目的的同时,完善网络安全建设。
3.2构建管理支持层
信息化是一项系统性工程,其实施自始至终需要单位最高层领导的重视和支持,包括对工作流程再造的支持、对协调各部门统一开展工作的支持、对软件普及和培训的支持。在实际工作中,应当建一个“信息化建设领导小组”,由各部门部长担任成员,下设具体办事部门,具体负责网络建设和信息安全工作,这是一种较理想的做法。但要真正发挥其作用,促使信息工作的顺利开展,不仅需要领导的重视,更重要的是需要负责人有能力充分协调与沟通各业务部门开展工作,更要与其他部门负责人有良好的协调配合关系。
3.3制定网络安全管理制度
加强计算机网络安全管理的法规建设,建立、健全各项管理制度是确保计算机网络安全必不可少的措施。如制定人员管理制度,加强人员审查;组织管理上,避免单独作业,操作与设计分离等。
3.4采取有效的安全技术措施
就当前消防信息化建设的程度来看,网络的应用主要体现在局域网服务、Web服务和数据库服务上。应当避免与Internet连接直接接入,而是配置一台安全的服务器,整个局域网通过这个上网,这样上网的终端在Internet上是没有真实IP的,能避免大多数的常规攻击。对基于Web服务的网上办公、电子政务,应当安装经公安部安全认证的网络防火墙,由专人负责,尽量少开无用的服务,对系统用户的数量和权限做严格限制,并可采用授权证书访问或IP限制访问,增强站点的安全性。在数据库方面,现消防部门主要应用Microsoft的Access,此数据库的网络功能主要基于ASP、PHP等动态网页平台来实现,通过SQL查询语句与页面进行交互,在保证系统不被侵入、数据库不能被直接下载的前提下,数据安全主要由页面查询语句的严密性来保证。除Access之外,应用较多的是Microsoft的SQLServer和Oracle,这两套数据库系统的网络功能很强大,其安全性首先需要一个专业的数据库操作员,对数据库进行正确的配置、限制数据库用户的数量、根据用户的职责范围设定权限、对敏感数据进行加密、定时备份数据库,保证数据的连续性和完整性。
完善H公司安全基础状况的优化设计方案主要从以下几个方面入手。第一,建立健全安全生产责任制,实行一岗双责,从公司领导到车间工人建立层层的安全生产责任制。在责任制中将每名车间工人的安全职责、安全任务在责任书中表明,使每一名员工能够了解自己身上所担负的安全职责。这样才能够将安全责任与考核指标有机的结合。第二,完善烟草工业公司内部基础材料。成立专项的安全标准化制度及考评小组,结合烟草行业特点,以及烟草工业公司实际情况,编制符合烟草工业公司实际情况的各项相关安全管理制度。第三,完善烟草工业公司安全管理组织机构,提高安全管理人员专业素质,成立专项领导小组和工作小组。
二、加强烟草工业公司安全标准化班组建设
(一)把班组安全建设和安全活动纳入年度目标管理
岗位达标的对象是作业性岗位,因此车间要制定安全生产管理目标和安全活动计划,把班组安全建设和班组安全活动纳入年度目标管理。车间对本年度班组安全活动内容和方法作出指导性规定,下发各班组,并结合“三标一体”工作,在生产现场和班组开展标准化班组、标准化现场、标准化岗位的活动。
(二)贯彻落实安全法规和安全生产规章制度到班组
对照安全生产标准化的要求,要重新完善和建立《卷接包车间安全生产管理办法》等多项车间安全生产管理制度;配合生产部重新修订28大类设备的《安全操作规程》,新增加岗位危险源的识别和控制措施,并装订成册后下发到各个岗位,力求做到现场有版本,员工熟悉。其次按照安全生产标准化要求,车间建立以岗位安全生产责任制为核心的各项安全生产制度,按照“一岗双责”的要求在班组建立安全保障体系,明确安全职责和奖惩考核办法。再次车间实行安全责任签约制度。车间主任与各班线长签订《安全生产责任书》,班线长与本班组员工签订《安全生产责任书》,安全责任与目标层层分解落实。
(三)建立岗位达标检查工作制度
烟草工业公司开展岗位达标工作,要以基层操作岗位达标为核心,不断提高职工安全意识和操作技能。规范现场安全管理,实现岗位操作标准化,保障企业安标化达标,而且烟草工业公司定期组织开展岗位达标工作检查,做到“岗位有职责、作业有程序、操作有标准、过程有记录、绩效有考核、改进有保障”,提高达标质量,确保岗位达标工作持续、有效地开展。
(四)抓好班组岗位安全教育和培训
车间要重视对员工的安全教育和培训,除积极组织员工参加公司举办的全员安全培训,配合公司安保部做好新员工“三级”教育培训,配合人事部做好特种作业人员的定期培训外,还要通过车间内部的教育和培训,提高员工的安全意识,增长安全知识,增强安全操作技能。
三、建立安全绩效奖金管理制度以增强职工参与的主动性
要实现岗位达标,最后还是应有必要的奖惩制度和激励制度,使先进的得到鼓励,落后的得到鞭策。公司要想将标准化进行的顺利、进行的完美,必须要建立关于安全的相关奖励制度,对于自觉遵守安全管理规定的、相关部门配合得当的应该予以表彰,对于不把安全放在心上的员工、不配合企业的要求的要进行相应的处罚。安全绩效奖金管理制度的建立公司可以参考自己公司所建立的生产奖惩制度。
四、促进职业健康安全管理体系与安全标准化的有机结合
【关键词】计算机联锁系统安全可靠性硬件软件
1概述
计算机联锁系统的安全可靠性是研究、开发、生产计算机联锁设备必须遵循的永恒的主题,也是验证计算机联锁系统性能的主要依据。计算机联锁设备是一种连续工作的实时系统,它必须具有极高的安全性和可靠性才能适应铁路运输和城市轨道交通高效和安全的运营要求。
其实汁算机联锁系统的安全性是指联锁设备在运行过程中无论发生什么故障都不能产生有可能危及列车安全运行的危险因素,一般着重于在不正常的情况下使系统导向安全,防止产生危险后果;而可靠性是指联锁设备在规定的时间和规定的条件下完成规定功能的能力,一般侧重于防止或减少系统发生故障。显然,安全性的实现是以可靠性为基础,并在提高可靠性的前提下完成的。为了系统地分析问题,我们将把计算机联锁系统的安全性和可靠性结合在一起考虑,并着重从系统的硬件设计、软件设计和数据传输及处理等几个方面采取各种综合技术措施,使计算机联锁系统符合故障—一安全的原则。
2硬件部分的安全可靠性分析
根据计算机联锁系统的结构组成和功能特点,硬件部分的安全可靠性技术从计算机联锁系统的上位机、联锁机和接口电路三个部分进行分析。
2.1上位机安全可靠性分析
上位机主要功能是向联锁机构输入操作信息,接受联锁机构输出的反映设备工作状态和行车作业情况的表示信息。为此上位机可采用经国际安全机构认证的高可靠工业控制计算机,摒弃原商用机所采用的大母板结构,把原来的大底版(系统板)功能集中在一块ALL--IN--ONE插卡上,底板变成无源总线母板,增加了插槽数,便于系统的升级扩展。
采用的机箱结构具有良好的散热、隔热、防潮、防尘性能,驱动器架采取避震措施,使整个机箱具有可靠的机械强度和很好的抗电磁干扰的能力;采用不问断供电及净化的专用开关电源,抗共模干扰,具有浪涌保护、过载保护、漏电保护的功能,单机设备的平均无故障工作时间可达到100000h。
计算机联锁系统的维修机和上位机的配置是一致的,平常可作为上位机的热备机,在系统故障时能够进行自动无扰切换,切换过程不影响现场设备状态,提高设备可靠性。
上位机的人机接口界面的设计使用先进的工业控制软件,使得系统的监控不仅具有友好的人机交互界面,而且具有丰富的图形画面显示及图形操作功能,调图方式灵活,修改参数方便。在设计中,根据铁路交通和城市轨道交通信号计算机联锁的特点,可以灵活运用登录口令、操作员权限、安全设定点、设定点口令、安全审计跟踪记录等安全特性,确保联锁系统执行操作的安全可靠。
2.2联锁机安全可靠性分析
联锁机是信号控制系统的核心。在设计中,可选用国际安全机构认证的硬件三重冗余计算机联锁系统,用于实现联锁数据处理过程的故障—安全。所谓三重化冗余系统是指系统共有A、B、c三个相同的主机,每个主机可以把它看成系统中的一个模块。三个模块同时执行一致的操作,其输出送到“表决器”的输入端,然后把表决器的输出作为系统的输出。结果经输出设备三取二表决后进行输出,可以保证输出的安全性。当其中一个联锁处理单元联锁逻辑单元故障时,系统能够转换为二取二工作方式,在不降低安全陛的前提下,使整体系统的可靠性得到提高。
采用三取二表决系统原本是为了提高系统的可靠性而采取的一种冗余系统。然而从安全性角度来看,若有两个主机发生了同样的故障,即共模故障,系统将输出错误信息,经接口驱动后,有可能危及行车的安全。因此,必须消除软硬件的设计错误,当主机的设计完全正确无误时,仅由硬件失效和干扰而产生的共模故障的发生概率就很小。为了进—步降低未检出故障的组合而产生共模故障的可能性,可利用单机自检技术、主机间互检技术和双套不同的软件,扩大故障检测范围,消除因干扰而引起的影响。
为了保证三重化冗余系统能够通过多数一致表决得到正确的结果和发现出错的模块,这就要求三台微机必须同步工作。否则,整个系统便会出现紊乱状态,多数一致表决无法进行,系统无法保证正常可靠的工作。
计算机联锁系统为保证安全可靠而采取的主要措施是:全面的在线自诊断和专门的安全检查程序。这就要求系统在规定的周期内对计算机的运算器、存储器、接口等元器件用一系列自诊断程序进行全面自诊,而安全检查程序则对联锁程序任务模块的运行状态进行监视,对关键信息代码的合法性进行检查。在自诊断和专门的安全检查中一旦发现故障,立即切断计算机的输出(同时报警)。在设计中必须采取有效的措施来确保:
(1)检测过程本身应具有安全性,或采用相应硬件及软件措施来实现安全性;
(2)检测要要有足够的频率,使类似或等同故障在二次检测之间不会发生;
(3)检测要足够灵敏,能够测出每个安全单元之中的重要故障;
(4)检测失败时应及时产生安全保护动作;
(5)冗余装置要足够独立,使之不受其他故障的影响。
例如在具体实施中,使输出控制单元经过表决后输出,所有输出进行反馈检查闭环控制;在输出执行环节采用条件电源供电方法,当用实时检测或实时比较技术发现联锁微机内部故障时,即使产生危险侧的错误控制命令,通过强制切断执行环节的条件电源,减少错误的控制命令输出。
采用光电隔离技术,接点输入电路要经过光电耦合后力节目接至接口电路输入输出模块,有效的抑制接点输入电路的电磁干扰;采用静态输入或动态输入方式,以便有效的实现故障—安全原则。
在输出接口的设计中,采用代码—动静态和动静态—电平两级变换电路;采用不间断供电及净化的专用电源,电源模块内部设有双重化电压调整器及自诊断电路,可检测电压的输出范围与是否超温并给出相应报警。
2.3接口电路安全可靠性分析
由于一般继电电路采用的重力式安全继电器具有很高的安全性,在我国铁路中运用了几十年,为此计算机联锁系统的接口电路仍然以安全继电器作为计算机联锁机构与室外设备控制电路的接口。我们知道安全继电器通过以下技术实现故障—一安全:电气接点采用特殊材料制作,使接点粘连的可能极小;采用吹弧技术,消除接点拉弧造成熔接;采用重力式设计原理,在继电器故障时,利用其重力使衔铁复位,从而保证实现系统的故障——安全的目的。
为此在计算机联锁系统中,信号、道岔、轨道电路等监控对象的状态信息依然是用安全型继电器的接点状态来反映的,输人接口的任务就是将这种电平形式的二值逻辑数据安全地采集到联锁机中来。
2.4其他方面的安全可靠性分析
考虑计算机联锁系统硬件设备的其他方面的安全可靠性,对包括电源、计算机、数据通讯线路、输人输出接口、机架结构及地线设置等方面采取了电磁兼容设计和防雷设计,以保证在规定等级的运用环境中,设备必须正常工作,不产生任何指标下降和功能上非期望值的偏差。
3软件系统的安全可靠性分析
在计算机联锁控制系统里,各种复杂的功能主要依靠软件来实现。嵌入在安全控制系统中的软件,不仅要能完整地实现系统的控制功能,还要能保证实现系统在发生意外时的安全防护即故障—一安全功能。
一般在汁算机联锁控制系统中,普遍采用以下软件技术来提高系统的安全可靠性:
(1)采用信息编码技术,以便出错时能被及时识别。例如,对于涉及行车安全的逻辑变量,用多元代码来表示安全变量的两个值—一安全侧值和危险侧值。这样,当代码在存储或传输过程中,由于存储器硬件故障或者外界干扰而发生畸变,一旦错成非法码时,就可由软件自动检出并导向安全侧。
(2)采用软件冗余技术,保证软件运行的安全性。
(3)采用软件检测技术及时发现故障,以进一步采取措施防止危险侧信息的发生和输出。
图1计算机联锁系统数据处理模型框图
图1是一个从安全角度去考虑的计算机联锁系统的框图,实际上也是计算机联锁系统的一个安全性模型,只是仅从保障安全的角度把计算机联锁系统描述成为一个典型的数据处理系统。对于计算机联锁系统来说,保障安全就是保障框图中的数据流和控制流这两种信息处理的安全;退一步讲,即便信息处理发生错误也不会导致危险的后果。
联锁机和外部设备的输入/输出信息具有两种特性,—是开关性;二是安全性。外部设备向联锁机提供的输入信息具有开关性。同样,联锁机的输出信息也具有开关性,这种开关性可由表示两个状态的器件如继电器来反映。输入/输出信息的安全性是根据信息与行车安全的关系来界定的。一类是与安全无关的信息,称作非安全信息;另一类是与安全有关的信息,称作安全信息。
联锁机和监控对象之间交换的信息属于安全信息,因此必须考虑当输凡输出通道发生故障时,一定要确保传送信息的安全。为此,在通道设计上必须采用安全输凡输出接口。在CPU与输入和输出模块间采用专用总线以保证传送的正确性,对输入电路采用光电隔离电路读取。输入值,以检测“粘连”状态,对各个输出信号在提供给继电器前进行表决,不致因输出模块本身的故障而影响信息安全。一般在具体的系统设计中,可采取如下措施:
(1)安全信息的输入:在计算机输出每种信号设备状态码的第一位后,待输出电平稳定(如20ms),再将每种信号设备状态码的第一位读入储存,并立即输出第二位代码;读入全部代码后,经计算机整理后再传给每个对象的存储模块。
(2)安全信息的存储与更新:计算机联锁中监视现场设备状态的存储单元,在宏观上必须与被监视的对象建立不断的联系,当联系中断时,系统必须立即倒向安全。
(3)安全信息的运算:联锁条件满足时,程序的走向和运算结果都是预知的。为了提高安全性和防止漏检查联锁条件,在每次判断条件成立后,将该条代码进行按位累加,联锁关系全部检查正确时,其累加值应与预期结果相符。
(4)安全信息的输出:计算机的开关量的输出是非故障安全的。为了保证安全,可对输出环节进行连续的监视,如出现不应有的危险侧输出,应快速地在现场设备未动作前予以切断。
(5)安全信息在计算机间的传递:为了符合信号系统的传统做法,遵循故障安全的要求,在计算机联锁的设计时,应采用点对点的循环传送方法,而不采用变化检出、一次传送的方法。
计算机联锁的串行数据在传输过程中,由于干扰而引起误码是难免的,在检查数据位和冗余位之间的关系是否正确时,应着重防止在传输中错误地出现危险侧代码。为了确保信息传输的安全可靠,一方面可以采用冗余度小、检错能力高的循环码(CRC)作为检错码;另一方面就是在软件编程时对传输的信息进行特殊编码,并以反馈重发方式纠错。
根据编码理论,利用n位二值码元可生成一个具有2”种伏态的码字或代码的集合。在这2”种状态的代码组合当中,仅取一种状态代表危险侧码字(例如用危险侧码字10101010代表对应继电器吸起),再取另一种状态代表安全侧码字(例如用安全侧码字01010101代表对应继电器落下),其余的均认为是非法码字,则这种代码便具有典型的故障—一安全特性。由于非法码字在正常的联锁运算时也被认做安全侧码字,故而该编码组合仅有1种码字对应危险侧,其余2“—1种状态均对应安全侧。但在实际的运行中要真正能做到故障导向安全,还需对软件编程的安全编码进行科学的分析和认真的考虑。
我们认为编码中各个码元发生差错的概率是相同的且不同码元发生差错的事件是独立的。假定每一码元发生差错的概率是",则无差错的概率即为1—p,此时整个代码均无差错的概率为(1—p)“。当选用编码组合中码距最大的一对代码,即码距等于n的—对代码分别作为代表危险侧和安全侧的有效码时,安全侧代码因故畸变成危险侧代码的条件是n个码元同时出错,其出错概率为旷;而安全侧代码出错变为另外一个代码的概率则为1—(1—p),显然这两个概率有着明显的数量的不同,这就造成了编码在故障或受到干扰情况下逻辑出错的不对称性,假定2“种编码中任一个发生畸变、出错变为另外任一个代码的概率相同,均为P(c);此时,因危险侧代码只有—个,某一代码错为该代码的概率即为户(c)以上数值与目前国内外广泛使用的信号安全型继电器的不对称指数相比显然是可以认可的;同时n取为16,恰好是计算机内存字节的整数,便于进行软件编程。根据铁道部《计算机联锁技术条件》标准,与行车安全有关的信息在计算机内必须以空间冗余的方式存储,在自由状态下其非法码字和合法码字出现的比率或非安全侧码字和安全侧码字出现的比率必须大于255:1,上述规定中所谓空间冗余即意味着必须用多余的信息位表示单一比特的信息,采用不对称码元的方法表示涉安信息即为空间冗余方法之一。此外,自由状态即指任一代码发生畸变而成另一代码相同概率P(c)的假设。该条件给出的具体数值则意味着如采用不对称码元,则所选代码位至少为n:8。基于这些原因,计算机联锁中选用16位代码来表示联锁数据是可取的。经过正确的合理编码,完全可以保证编码的汉明距大于4。
4结论
计算机联锁系统的安全可靠性是计算机联锁系统的关键,我们必须从系统的硬件设计、软件设计和数据传输及处理等几个方面采取各种综合技术措施,才可使计算机联锁系统符合故障—一安全的原则。
综合以上分析和考虑,并通过可估算和推导的数学方法进行可靠性和安全性计算机联锁系统的安全可靠性指标:平均故障间隔时间MTBF为1x10h,平均危险侧故障间隔时间MTBFAS为1x10h,符合国家标准。
参考文献
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桥梁的结构设计的第一要务则是针对即将建造施工的地区选择一项经济合理的方案,第二就是根据方案选取规范的安全系数,从理论上保证设计结构的安全。桥梁的安全问题一般都出现在施工过程之中,耐久性不够强这类问题往往是由于管理人员的疏忽。在施工之前,桥梁的结构构造体系、结构材料的使用从开始动工到结束都需要技术人员的管理和核对,在这过程之中就有人员疏忽造成的材料结构数据不准确,结构整体性和延长性不足,冗余性较长;另外还有设计的图纸图示不明,在施工时的混凝土的等级的达标问题,所使用的钢筋直径的粗细程度,构件的截面的厚度等问题都需要人员的核实。一旦某一个管理环节被疏忽或者遗漏就会造成桥梁的使用持久性下降。另外,桥梁的安全性和持久性还和使用环境的不同有很大的关系,这是一个不可抗拒因素,无论是再科学合理的设计方案和巨细无遗的管理方案都无法弥补由环境的更新带来的问题。材料以及钢架需要一段时间的适应,这个问题的结构就需要施工人员和设计人员对材料特性的了解以及丰富的经验和准确的判断。
桥梁的结构性能的评比
桥梁的安全性和耐久性并不是被动的等到桥梁出现破损甚至倒塌才能够鉴定出桥梁的建设及使用情况,专业的数据评估制度是完善桥梁建设的标准。在国家建立的专业的桥梁检测标准中对使用年代较旧的桥进行检测。对于桥梁的负荷承载标准比较低和桥梁存在隐患的城市桥梁按标准进行技术评价。对于不能够达到建设时所设定的承载量的桥梁及时设置警示标志。桥梁的评比也只是集中在桥梁的几个重要方面,桥梁的变形观测、桥梁路面的线形弧度、剪力、轴力和基准线方向的偏离等等。国家还明确的规定了桥梁各个部件所使用的比例和限定额,在桥梁的施工后各项指标都不能够低于国家的标准。这也就有利于相关部门的审查与判断,数据的使用也预先知道桥梁的建设情况,保证其使用的安全性。
安全性是桥梁建设的根本出发点
质量桥梁建设的生命,桥梁作为沟通城市与城市之间的纽带,保证桥梁的畅通性。车辆行驶在桥梁上更加注重的是其安全性以及舒适型,因此有关部门必须高度重视桥梁的安全。一般的桥梁主桥部分为钢筋混凝土建成,钢索使用预应力混凝土的斜拉桥,建设过程中因地制宜的加筑排水孔,这些措施都是为了保证桥梁的安全性能。安全性是国家和人民都重视的问题,也是桥梁的基本特性,同时也是桥梁使用的意义所在。桥梁的施工、监理等工作也是相互合作关系,施工方需要接受工程师的监督、管理,这是创造监理工作的核心所在。安全性则满足设计的要求,施工工艺以及施工标准也均达标。只有坚持严格的检查,实行严格的责任问责制才能够换来桥梁的安全使用。
耐久性对桥梁建设的重要意义
钢筋的耐久性都是由材料的主要是由材料的使用以及设计的科学性,其中桥梁混凝土耐久性还受钢筋锈蚀的威胁,这个对桥梁的耐久性破坏主要分为几个表现,钢筋的表面由于空气自然因素出现了锈斑和锈片;随着时间的推移钢桥梁的筋的硬度发生了变化,进行膨胀,出现胀裂情况,桥梁的有效截面不断的减小,导致桥梁的有效截面逐渐变小,对汽车等承载力下降,最后混凝土丧失其承载能力。坚强桥梁的耐久性对桥梁具有重要的意义,只是对人民财产安全的保障,也能够为国家节省建设资本,同时又有于桥梁技术的发展。
1.1无授权访问。无授权访问指的是没有经过预先同意的对网络或计算机资源的使用,主要包括:自作主张的扩大权限,越权访问不该访问的信息;故意避开系统访问的控制,不正常的使用网络资源和设备。这些无授权访问主要通过非法进入网络系统、违规操作、假冒身份、身份攻击以及合法的用户不以授权的方式进行操作形式表现出来。1.2数据的完整性遭到破坏。一些攻击者使用违法手段盗窃数据的使用券,并对这些数据进行插入、修改、删除或者是重发一些重要保密的信息,期望得到有益于自己的响应。并且他们为了影响用户的正常使用,恶意修改、添加数据,破坏数据的完整性和正确性。1.3使用计算机网络散播病毒。计算机病毒通常是最先以一个计算机系统作为载体,通过移动硬盘、软盘、网络和光盘等媒质介体,对其他的计算机系统进行恶意破坏。计算机病毒能够在特别短的时间内使整个网络瘫痪,使得网络损失惨重。用户很难防范通过计算机网络传播的病毒,单机系统和计算机系统很容易在病毒的干扰下发生异常和破坏。1.4丢失或泄露信息。被有意或者是无意丢失和泄露的信息往往是敏感数据和保密数据,通常包括:信息在存储介质中遭到泄露或丢失、信息在传输过程中遭到泄露或丢失(最常见的就是黑客通过对通信长度或频度、信息流量和流向等数据的分析以及利用搭线窃听或者是电磁泄露的方式截获或破解机密信息,来推算出用户的账号、口令等重要的有用的信息)、黑客建立隐蔽隧道来偷窃敏感保密的信息。1.5干扰服务攻击。主要是通过改变服务系统的正常的作业流程、执行无关紧要的程序来减慢系统响应直至瘫痪等方式不断地对计算机网络服务系统进行干扰,干扰合法用户的正常使用,以及不使正常用户进入计算机网络系统,无法得到服务等。1.6管理不到位存在的威胁。计算机网络的正常运行离不开正确的管理,错误的管理会给企业造成非常巨大的损失。需要进行的管理主要包括计算机网络、硬件设备和软件系统,例如若是软件系统没有健全的安全管理,不仅会破坏计算机网络的安全,还会使得计算机网络错误的运行。还有一个因素就是工作人员在工作过程中,不注意对移动U盘进行保护和管理,加入病毒,在插入电脑之后,又将带着的病毒传给电脑,病毒进入电脑之后,就会电脑的网络系统进行恶意破坏,使整个计算机网络系统瘫痪不能使用。
2计算机网络系统安全技术措施
2.1检测入侵。如果计算机网络中存在可以被恶意攻击者利用的漏洞、安全弱点和不安全的配置(如应用程序、网络服务、网络设备、TCP/IP协议、操作系统等几个方面存在这样的问题),就会遭到黑客或者攻击者的网络攻击和恶意入侵。网管人员在网络系统没有预警防护机制的情况下,是很难发现已经侵入到内部网络和关键主机的攻击者实施的非法操作的。检测入侵系统可以说是计算机网络系统的第二个安全闸门,因为它在监听网络的时候不影响计算机网络系统的性能,并且可以及时地提供对误操作、外部攻击和内部攻击的保护。2.2应用安全漏洞扫描技术。安全漏洞扫描技术可以通过自动检测本地或者是远程主机安全上存在的弱点,使网络管理人员在黑客和入侵者找到漏洞之前就修补存在着的这些安全漏洞。专门检查数据库安全漏洞的扫描器、网路安全漏洞扫描和主机安全漏洞扫描等都是安全漏洞扫描软件。但是由于操作系统的安全漏洞随时在、安全资料库时刻在更新,所以各种安全漏洞扫描器只有及时进行更新才能扫描出系统的全部安全漏洞,防止黑客的进入。2.3防治计算机病毒。防治计算机病毒的首要做法就是要给所以计算机装上杀毒软件,并对这些杀毒软件进行及时的更新和维护,还要定期对这些杀毒软件进行升级。杀毒软件可以在病毒侵入到系统的时候及时地发现病毒库中已经存在的可以代码、可疑程序和病毒,并警告给主系统准确的查找病毒的实际来源,对大多数病毒进行及时的隔离和清除。使用者要注意不要随意打开或者安装来历不明的程序、软件和陌生邮件等。发现已经感染病毒后要对病毒实行检测和清除,及时修补系统漏洞。2.4使用防火墙技术。防火墙指的是一个控制两个网络间互相访问的一个系统,它主要通过对硬件和软件的结合为内部网络和外部网络的沟通建立一个“保护层”,只有经过这个保护层连接和检查,获得授权允许的通信才能通过这个保护层。防火墙不仅能够阻止外界非法访问内部网络资源,还能提供监视Internet预警和安全的方便端点,控制内部访问外部的特殊站点。然而,防火墙并不能解决一切问题,即使是通过精心配制的防火墙也不能抵挡住隐蔽在外观看似正常的数据下的程序通道。为了更好的利用防火墙技术保护网络的安全,就要根据需求合理的配置防火墙,采用加密的HTTP协议和过滤严格的WEB程序,不要多开端口,经常升级,管理好内部网络的用户。2.5黑客诱骗技术。黑客诱骗技术就是通过—个由网络安全专家精心设置的特殊系统来引诱黑客,并记录和跟踪黑客,其最重点的功能就是经过特殊设置记录和监视系统中的所有操作,网络安全专家经过精心的伪装能够达到使黑客和恶意的进攻者在进入目标系统后,并不知道自己的行为已经处于别人的监视之中。网络安全专家故意在黑客诱骗技术系统中放置一些虚假的敏感信息或留下一些安全漏洞来吸引黑客自行上钩,使得黑客并不知道他们在目标系统中的所有行为都已经被记录下来。黑客诱骗技术系统的管理人员可以仔细分析和研究这些记录,了解黑客采用的攻击水平、攻击工具、攻击目的和攻击手段等,还可以分析黑客的聊天记录来推算他们的下一个攻击目标和活动范围,对系统进行防护性保护。同时这些记录还可以作为黑客的证据,保护自身的利益。2.6网络安全管理。确保网络的安全,还要加强对网络的管理,要限制用户的访问权限、制定有关的规章制度、制定书面规定、策划网络的安全措施、规定好网络人员的安全规则。此外,还要制定网络系统的应急措施和维护制度,确定安全管理和等级,这样才能确保网络的安全。
3结束语
关键词:化工企业 安全实施 安全设计 安全技术
一、化工企业安全设施安全设计的适用范围
1.化工企业安全设施安全设计适用的项目
开展化工企业安全设施的安全设计适用于中华人民共和国境内新建、改建、扩建危险化学品生产、储存的建设项目以及伴有危险化学品产生的化工建设项目(包括危险化学品长输管道建设项目,以下统称建设项目)安全设施设计专篇的编制。本篇则不适用于下列建设项目:危险化学品的勘探、开采及其辅助的储存;原油和天然气勘探、开采的配套输送及储存;城镇燃气的输送及储存。
2.化工企业安全设施安全设计的主要内容
在化工企业安全设计中涉及的方面非常多,包括涉及危险化工工艺、重点监管危险化学品的装置是否装设自动化安全控制系统;涉及危险化工工艺的大型化工装置是否装设紧急停车系统;构成重大危险源的装置是否装设自动化控制系统;构成一级或者二级重大危险源的,是否装设具有紧急停车功能的系统;一般化工工艺的装置是否按规定装设安全仪表或自动化控制系统,系统是否正常投入生产使用。储罐设施是否按要求装设自动化控制系统,如储存是否装设液位计和高低液位报警仪、可燃有毒气体报警等;储存剧毒物质的设施是否设置视频监控系统,各系统是否正常投入生产适用。消防系统(含消防泵房、泡沫站、消防设施及器材等)、控制室、变配电等公用工程匹配是否合理、是否满足安全生产条件;对装置及人身安全影响较大的明火装置、生活及办公设施等,布置是否符合相应的规范要求等。
3.化工企业安全设施的安全设计程序
在化工企业的安全设施的安全设计程序中,一定要全面落实和强化企业安全生产主体责任,在发动企业开展自查基础上,指导监督企业按照程序要求开展安全设计工作,落实设计单位。企业根据自查情况,针对未经正规设计的化工装置(设施)实际情况,按照市场经济原则,依规选择聘请符合化工医药类设计资质要求、信誉质量较好、专业水平领先、业绩效果优秀的设计单位承担安全设计工作,明确安全设计的具体要求。
在化工企业的安全设施安全设计过程中,要开展设计业务的设计单位,按照国家有关设计诊断的内容要求,针对具体化工装置(设施)从五个方面开展安全设计,并出具针对性安全设计报告。安全设计报告应具体描述企业基本情况、安全设计主要依据、发现存在的主要问题和隐患、问题和隐患的整改建议。严格整改措施。企业组织力量认真研究设计单位提出的问题和隐患整改措施,必要时,可组织设计单位、有关专家对安全设计报告提出的问题和隐患及其整改措施进行论证。
二、化工企业的安全设施
1.企业设立的危险化学品生产、储存装置(设施)
新设立的企业建设危险化学品生产、储存装置(设施),或者现有企业建设与现有生产、储存活动不同的危险化学品生产、储存装置(设施)的;新设立的企业建设伴有危险化学品产生的化学品生产装置(设施),或者现有企业建设与现有生产活动不同的伴有危险化学品产生的化学品生产装置(设施)的。
2.严格资质条件
各地要严格按照国家安全监管总局有关设计单位资质条件要求,指导督促企业选择聘请符合要求的设计单位开展安全设计。依据国家相关部门规定,乙级资质的设计单位不得跨省(市、区)开展业务。对外省设计单位来我省开展设计业务的,需要验证设计单位资质情况、介绍信、在我省开展业务人员基本情况,并将每项业务开展情况一并报省局危化处,确保资质条件符合国家规定要求、确保安全责任落实到位。
3.落实监管措施
在化工企业安全设施的安全设计中一定要认真落实监管措施,确保化工企业安全设施的安全性。对于化工企业来说,安全设施的安全设计对于企业的整体安全是非常重要的,所以说在落实化工企业的安全设施安全设计上面一定要非常重视,对于各项有利于安全设施设计的措施一定要认真落实到位。对于落实安全设施设计的监管措施来说,整体上要把握大局,不能够在大的方向上面出现错误。其次对于落实监管措施的细节来说,一定要遵循人性化的监管措施,这样有利于化工企业进行安全设施的安全设计,对于整个化工企业来说都是非常有帮助的。
4.积极跟踪督促
各级安监部门要加强对企业开展安全设计工作的监督检查,及时了解掌握企业开展安全设计工作进展和结果,指导督促企业依照国家相关法规规章规定,落实主体责任,强化隐患排查治理,做到一般隐患立即整改,重大隐患严格“五落实”要求。对隐患整改治理难以完成或不彻底的,要依规及时采取局部或全部停产整改措施,直至提请当地政府依法予以关闭。
三、化工企业安全设施设计的项目
1.扩建项目
有下列情形之一的项目为扩建项目:企业建设与现有技术、工艺、主要装置(设施)、危险化学品品种相同,但生产、储存装置(设施)相对独立的;企业建设与现有技术、工艺、主要装置(设施)相同,但生产装置(设施)相对独立的伴有危险化学品产生的。
2.化工企业的改建项目
确保安全有下列情形之一的项目为改建项目:企业对在役危险化学品生产、储存装置(设施),在原址更新技术、工艺、主要装置(设施)、危险化学品种类的;企业对在役伴有危险化学品产生的化学品生产装置(设施),在原址更新技术、工艺、主要装置(设施)的。 企业对化工装置(设施)进行整改过程中,必须制定整改技术方案,严格按照《化工企业动火作业安全管理规定》和《受限空间作业安全管理规定》要求,严格操作规程,对生产、储存、输送可燃物料的设备(设施)上动火,必须切断物料来源,经彻底吹扫、清洗、置换后方可实施,并落实防火隔绝等相关安全措施,严防整改过程发生燃烧、爆炸事故。
3.新建项目
有下列情形之一的项目为新建项目: 1)新设立的企业建设危险化学品生产、储存装置(设施),或者现有企业建设与现有生产、储存活动不同的危险化学品生产、储存装置(设施)的;新设立的企业建设伴有危险化学品产生的化学品生产装置(设施),或者现有企业建设与现有生产活动不同的伴有危险化学品产生的化学品生产装置(设施)的。在化工企业安全设施的安全设计中发现的重大事故隐患,各街镇安监中队要及时下达整改指令书,责令限期整改。 对拒不开展安全设计和隐患整改工作、拒不执行整改指令的,要依法进行查处。逾期未完成整改的,报请市局吊销其安全生产(经营)许可证件。审查确认。各区安监局组织工作人员或专家对企业提交的整改报告进行审查,必要时可进行实地核查,及时总结相关工作情况,建立完善相关信息管理台帐,做到一个企业一个档案。
4. 如何设计采用安全设施
安全设施的设计应根据建设项目的特点和过程危险源及危险和有害因素分析的结果,严格执行现行国家、行业及地方相关法规、标准、规范、规定的要求,基于本质安全设计、事故预防优先、可靠性优先等设计原则,采取具有针对性、可操作性和经济合理的安全设施。
四、结束语
最后对于本一下总结,对于化工企业的安全设施的安全设计来说,化工企业安全设施的安全设施设计是化工设计在初步设计阶段的一个重要设计环节,详细阐述了安全设施设计过程及其重点注意的地方和应采取的措施,旨在改进安全设施设计的质量,为以后设计环节奠定基础。
参考文献;
关键词:化工工艺;设计;安全危险
中图分类号:S611文献标识码: A
引言
化工工艺里有着较大的危险性,因此对化工工艺设计实施识别与控制是化工企业安全保障的基础。当前我国的项目识别和控制己经使用和完善了数年,达到了较为利学健全的体系与模式,然而在化工工艺设计的安全识别里,尚未出现一致的识别控制方法。
一、化工工艺设计简述
从理论上分析,化工工艺设计分为不同的类别,主要有概念设计、中试设计、基础设计、初步设计和施工图设计等。它们在化工工艺的实践中分别发挥着不同的作用。理论上而言,工艺流程图是根据根据工艺计算绘制而成的,将其参数传给设备专业,将其有关控制方面的参数传给自控专业仪表进行选型,进而完成最初的设备布置图,交由管道部门进行管道配置,并制出管道布置图纸,这就是化工工艺设计的主要内容。在整个设计过程中,化工设计人员必须贯彻落实化工设计的基本原则和基本精神,尤其是在细节方面。不仅要做到符合设计的基本原则和基本精神,还要灵活运用到实际中,不对生产造成影响,最终达到安全、高效的生产运转。化工材料根据不同的危险程度,共分为五级,这是由化工产品自身的性质和数量所决定的,并以此危险程度来确定防火间距和防爆等级等内容。 因此,化工生产中,安全永远是第一位。
二、化工工艺设计的安全识别控制现状
1、化工设备的危险识别控制
因为化工设备里蕴含着一定的危险因素,各国的研究单位都对化工设备里的腐蚀、易燃、毒性等危险性的识别进行了许多研究,因为定量计算来鉴定危险程度的方法,能够对化工设备的危险性做出直观的分级,因此它受到了较大的普及与应用。
2、安全防护设施的安全性能
化工工艺实际在进行实际操作时,往往会有违背正常运转状态的问题,比如造成高温、气压过高的情况。在实施安全识别时,都着重注意安全防护措施,比如排泄阀、隔离带、通风口、防护服等设备的配置。这也是化工工艺的最后一道危险控制屏障。
3、逆向工程被广泛地应用到新产品的开发中
当前的化工工艺,如设计、仿制、质量分析检测等众多领域。逆向工程有着很多的优点。例如,它能够缩短产品的设计与开发周期,加快产品的更新换代速度;降低企业开发新产品的成木与风险;加快产品的造型和系列化的设计。在实际应用领域中,逆向工程在化工产品制造中发挥了很大的作用。因此,安全危险的识别与控制要关注逆向工程这一块。
三、加强化工工艺设计安全控制的措施
1、设计人员必须要充分了解各种原材料的性质
根据所使用的物料、中间产品、副产品及产成品的危险特性,设计安全措施。按照国家标准《危险货物品名表》GB12268的分类和国家安监总局编制的《危险化学品名录》规定,把危险化学品分为类,包括:①爆炸品②易燃气体和有毒气体③易燃液体④易燃固体、自然物品和遇湿自燃物品⑤氧化剂及有机过氧化物⑥有⑦放射性物品⑧腐蚀品。每一种有其主要的危险特性,但也有一此同时具有两种危险特性,如:氨气,既是有毒气体,有时易燃易爆气体。浓硝酸,既是腐蚀品,又是强氧化剂,等等,设计人员必须全面掌握它们的危险性。在设计中,必须准确掌握每一种化学品的危险特性}技术参数,并用于设计,如易燃气体和易燃液体的挥发性气体,要掌握它的爆炸极限值,在工艺上,使得其生产在爆炸极限值范围外面来生产,如甲醇蒸汽的爆炸极限值为6%-44%,当我们使用甲醇为原料进行生产时,就必须在6%以下的浓度,或44%以上浓度进行生产,否则,很容易产生爆炸。而对易燃液体,就必须掌握它的闪点和自燃点(自燃温度);对有就必须掌握它的最低容许浓度和接触限值等。
2、根据不同化学反应类型,加强对化工工艺路线各个环节的安全设计
化工产品生产上具有连续性,整个工艺路线是一个系统,对这个复杂的系统来说,该工艺路线上的各个环节的安全控制都是非常必要的,任何一个环节发生了设备故障,都会影响整个生产路线,使其发生中断甚至破坏。因此,为了保证工艺路线的安全性。必须要做到以下两点:
2.1坚持本质安全的理念,在工艺选择中,尽量采用低危险性的物料和反应方一式,选择最为安全的工艺路线。化工工艺设计时往往有多条路线供选择,在路线选择时,(一)选择使用危险化学品最少的那条工艺路线,这样就可以提高其安全性和可靠性。比如,由FeCl2生成FeCI3,的工艺,可以有两条路线,一条是FeCl2+C12->FeCl2,另一个工艺是FeCl2+O2->FeCI3,,前一个工艺使用到剧毒的氯气,而后一个则用氧气,大大提高了安全性;(二)选择最安全的反应合成工艺,如在选择聚合工艺时,可以有溶液聚合,熔融聚合,悬浮聚合、水性乳液聚合等方一式。为了安全,就应该尽量选择悬浮聚合和乳液聚合的反应方一式。
2.2要加大对该工艺路线上各环节的安全设计。包括投料配比,投料速度,搅拌速度,加热温度、速度,引发剂加人,反应时间控制,冷却系统、泄压装置、紧急卸料、尾气排放处理、反应终止剂紧急加人系统等等,都要考虑周全。
3、对化工工艺反应装置的选择和安全设计
化工产品生产,有很多反应类型,如置换反应、取代反应、裂解、聚合、氧化、还原、缩合反应等等,每一种反应都有不同的特性,有此是放热反应、有此是吸热反应,有此需要引发剂,有此需要催化剂,有此反应较慢,有此反应非常激烈,每一种化学反应,要使其处于可控状态,防止出现因反应不可控而造成超温、超压、甚至化学爆炸的情况。因此反应装置的选择,应根据不同反应类型的特点,设计或选择不同的生产装置。同时,反应装置类型也很多,如:按物料的投料流程可以分为间歇式或连续式,按反应器自身结构的不同,可以分为多种形式,如管式反应器、塔式反应器等。这此反应器可以满足不同的化学反应需求。在反应装置设计时,要充分考虑整个生产工艺的适应性和安全性,要选择合适的反应器类型。其次,反应装置的设计,在化学反应器设计时必须要充分考虑不同化学物质的反应条件。特别是对一此反应速快、放热量大的反应器的设置,要在设计上充分考虑避免反应失控的问题,为此,需要有紧急冷却系统、反应终止系统,同时,还可以采取保护措施来控制反应,比如在聚合反应生产中,在物料内加人一此阻聚剂,这样就可以达到抑制反应速度的目的,此外,可以通过正压操作来达到阻止外部空气进人设备内部的目的,避免反应策内发生燃烧、爆炸。对于一此高温高压反应的装置,应做好高压容器结构的安全设计,化工工艺设计中,高压容器的安全设计是非常重要的。必须要保证高压容器的结构强度和结构的严密性,其次,要做好泄压安全措施,设置安全阀、爆破片、紧急排放系统、回收系统等。避免压力容器发生爆炸。
结束语
综上所述,对化工工艺设计来说,本质安全的理念是前提。对物料、产成品理化特性的掌握,对反应工艺特点、危险性的熟识是关键,同时,还要熟识化工工艺安全技术措施,了解及采用现代化的控制技术。此外,化工工艺设计,还必须严格按照国家相关法律法规,按照国家和行业相关的技术标准和企业的生产要求进行设计,并在设计方一案完成后对其进行反复的审查和实验验证,才能够及时发现设计中可能存在的缺陷,做到工艺设计安全。
参考文献
[1] 周德红. 化学工业园区安全规划与风险管理研究 中国地质大学[D]. 2013.1