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国外工程事故研究动态及学术成果

时间:2023-11-08 理论教育 版权反馈
【摘要】:国外学术界关于工程与风险、灾难之间的关联性问题研究始于19世纪末至20世纪初的城市化与工业化时期[12]。关于工程事故的人文社会科学研究,具有代表性的学者及其主要观点包括:美国杜克大学的波卓斯基教授,他既是著名的土木工程师,也是工程社会学领域的重要专家,他的研究偏重于从一件小物品或者事物的某一细微环节入手,逐渐展开对工程、技术在实践过程中出现的工程风险、工程失败等问题进行实证研究。

国外工程事故研究动态及学术成果

国外学术界关于工程与风险、灾难之间的关联性问题研究始于19世纪末至20世纪初的城市化与工业化时期[12]。在这个时期,欧洲和美国的城市发展势头非常迅猛,随之而来的是工程所带来的风险以及由于不合工程规则而导致的事故问题,因此,这一时期的工程规则(engineering disciplines)率先以实践的模式发展起来,这种模式不仅考虑到承担风险,还要把风险本身作为一种条件进行评估,这个条件以代码和标准的形式(即可量化)进行测量和表述,其内容主要包括了环境质量以及工人与消费者安全,等等,这个时期的工程师一直致力于在工程的收益性(profitability)、专业水平(professionalism)以及持续性(sustainability)之间寻求平衡。

从目前的发展趋势看,国外学术界主要着眼于以下四个方面的研究:

第一,工程事故发生之后,工程师(代表实证的观点)基于认识论层面,从工程事故中学习与汲取经验与教训,重新进行更加规范的工程设计,为未来的工程建设不犯或少犯错误积累宝贵的实践经验。

第二,工程的规划设计部门、工程实施部门以及工程管理监督部门在普及工程基本知识方面的作用,大致包括:促进社会民众认识工程事故的可能后果及其危害;通过不同方式和途径参与工程事故的灾后重建;积极倡导工程管理部门采取更为安全的技术体系及政策;在第一线的工程建设中力求做到规范设计、合理施工、严格管理等等,将工程事故发生的可能性降至最低。

第三,灾难工程(disaster engineering)的交叉学科研究,其研究范围主要包括:针对发生的工程风险和工程灾难,结合工程事故在社会环境中所涉及的政治经济、行政干预、文化习俗等因素,对现行工程事故研究的对策和措施进行修正。

第四,安全工程规范(包括工程条例、工程规章制度)的社会学分析以及对于工程失败案例的社会学分析。

关于工程事故(也包括工程风险、工程失败、工程灾难、工程异化等等相关领域)的人文社会科学研究,具有代表性的学者及其主要观点包括:美国杜克大学的波卓斯基教授(Henry Petroski),他既是著名的土木工程师,也是工程社会学领域的重要专家,他的研究偏重于从一件小物品或者事物的某一细微环节入手,逐渐展开对工程、技术在实践过程中出现的工程风险、工程失败等问题进行实证研究。他提出了一个较为新颖的观点:“设计失败是容易出错的工程实践所固有的,是构成技术进步的一种曲折的学习过程。”[13]这种观点无疑是对“坚决杜绝工程事故”传统观念的某种颠覆与否定。波卓斯基通过《设计,人类的本性》(To Engineer is Human)、《铅笔:设计与环境的历史》(The Pencil:A History of Design and Dircumstance)、《请原谅设计》(To Forgive Design)、《日用器具进化史》(The Evolution of Useful Things)等专著以及《技术和文化》(Technology and Culture)、《失败的成功之处》(The Success of Failure)、《失败的价值》(The Value of Failure)等一系列学术论文,对工程设计、工程施工中的工程失败(事故)进行分析和反思检验,认为不是所有的工程失败原因都是相同的结论。通过对工程事故案例的分析以及对器物创造、发展演化过程研究,他提炼出工程设计等诸多问题。波卓斯基并非人文社会科学的学术背景出身,其理论观点直率明确、深入浅出,强调从“小工程概念”着手(比如铅笔的设计与制作),关注由“小”及“大”,层层推进。此外,他还提出“现实生活中工程事故的发生与我们看待世界、感知历史的方式有关”“工程事故带给人的不一定全部是教训,人们从工程事故中学习到的往往多于被忽略的内容,研究者应当到‘工程设计之外’去寻找事故问题的答案”[14][15]等一系列具有一定启示价值和借鉴意义的观点。

美国学者佩罗(Charles Perrow)在《高风险技术与“正常”事故》(Normal Accidents:Living with High-Risks Technologies)一书中提出,技术(工程)系统(例如核电厂、化工厂、飞机空中交通控制、船舶、水坝、太空行动以及遗传工程等等)内部的子系统互为作用,这是系统的固有属性,也是导致高风险技术系统发生事故的主要原因,似乎无论是组织改善还是技术创新都不能使它们发生系统事故的趋势有所减弱[16],仅凭借助安全装置有时不仅无法规避事故,反而可能成为新的事故之源。佩罗认为技术工程系统事故是不可避免的,是“正常”的,他认为将事故单纯归咎于操作失误或系统设计缺陷是错误的。佩罗提出一个具有定量性质的分析框架,并对技术系统和组织系统的配合程度以及相互作用的密切程度进行分析,并就分析的结果,对应当改进哪些技术工程系统、应当适度限制哪些系统的发展提供了一系列观点。佩罗认为,一方面,我们必须要面对技术带来的高风险,并与之长期共存;另一方面需要从社会学层面寻找新的对策。

瑞典皇家理工学院技术哲学与历史系系主任、哲学教授汉森(Sven Ove Hansson)在《技术中的风险与安全》一文中提出,风险是工程与技术的核心关注对象,在工程伦理规范中,工程师需要更加强调对工人与社会民众安全的责任意识。他主要从“从本质上进行安全的设计”“安全因素”“多重独立安全障碍”等三种维度讨论安全工程规范[17]。传统文献对于工程安全的研究多是从安全工程与技术角度进行论证,而汉森的工程安全语境转换设计以及对于工程事故概率可靠性的评估,则是把工程安全专业问题从单纯的技术层面转化为形成工程安全障碍的多元因素(如人与工程物的对立因素、工程设计者与社会环境的冲突因素)进行综合分析,这种思考问题的角度转换是一种积极而有益的尝试。(www.xing528.com)

美国特拉华大学灾难研究中心的肯德拉(James Kendra)以及凯利(Joshua Kelly)等学者以内部讨论的方式分析了将工程师与社会科学家这两类群体共同纳入工程教育宣传的社会背景,他们认为,这样的“归类”能够促使工程师发展具有“弹性”的技术设计系统,也能够促使社会科学家进一步增强对工程知识的专业性认识,从而使两者达到更为积极互动的社会效果。

美国学者马丁(M.Martin)和辛津格(R.Schinzinger)探讨了工程师的道德伦理准则、工程实施者对工程安全的责任与义务以及工程师对于工程事故的态度等问题。他们认为,为了达到安全施工、规避工程风险的目的,科学家和工程师不仅应具有提前预判工程风险能力,还应从工程伦理角度研究导致工程事故的根本原因及其影响[18]。一方面,这些观点对于美国工程哲学界从“工程师为主体进行工程哲学研究”扩大为“非工程技术专业人员(与工程研究有关的社会科学家、期待深入了解工程的特定群体的社会民众)参与进来共同研究工程哲学”起到重要的推动作用;另一方面,也使人们意识到工程伦理学与工程教育(包括从中学到大学)结合与渗透的可能性与必要性。工程教育在中国处于发展阶段,“新工科”教育理念是与国际工程教育接轨的重要举措,“工程伦理与工程教育相结合”为培养工科学生的“工程道德自主”观念、工程实践与工程理论结合价值取向的形成具有一定的借鉴意义。

美国伦斯勒理工学院以阿卡拉(Atsushi Akera)为代表的学者分析了关于工程灾难的合作研究的重要性,他们重点研究开展工程项目合作方式的多样性,包括数字合作空间、网上会议、以及研究成果交流等等。社会大力开展工程活动,不仅要求工程共同体不断完善理论与实践的双重构建,而且还要求工程共同体之外的社会学家和民众都应积极参与进来,共同面对工程带来的新挑战[19]。

美国德雷克斯勒大学的诺里斯(Scott Knowles)专门从事现代城市中工程与技术的风险与灾害研究,他的研究提供了追溯历史上的工程灾难案例的典型经验,并以美国现代城市为背景,整合与勾勒出即将发生的灾难参数模型。从定性描述研究发展为定量分析研究的工程事故研究,是工程哲学扩展自身研究视域的重要方向,诺里斯的这项研究工作从对于已发生工程事故的共性因素角度,预测、分析未来的工程项目发生工程事故风险的可能性,同时也是工程立项可行性的重要参考依据。

麻省理工学院科学技术和社会研究中心教授布希亚瑞利(L.Bucciarelli)出版了以《工程哲学》(Engineering philosophy)为代表的一系列工程哲学著作,在这些作品中,他详细分析了工程师如何面对工程失败和处理工程错误,并将这些处理工程事故的方式运用于“再造世界”的模型;针对学术界所认为的只有正常心智者能够创造正常工程的传统观念,他提出的一个命题:“保证没有白痴就足够安全吗?”[20]他的工程哲学研究之路肇始于工程设计,将研究焦点集中于对工程设计的哲学解读,他认为工程设计是在社会建构框架下逐渐形成的。他借鉴了“人种学”理论把工程设计视为与社会发展具有高度相似性的过程,这个观点为布希亚瑞利后来系统地构建工程哲学理论(集中体现在《工程哲学》一书中)奠定了理论基础。

伦敦经济与政治科学学院风险与规则研究中心的唐纳教授(J.Downer)通过《灾难解析》(Anatomy of a Disaster:Why some Accidents are Unavoidable)一文,从技术社会学的视角,具体分析了阿罗哈航空公司1988年243次航班由于机身的故障所导致的一起空中交通事故,分析了这种失败是否可以避免的现实可能性,并由此提出更广泛的技术和社会问题,以及社会理论的失败方法。通过科学社会学的有关理论观点,提出工程知识及其面临的挑战,构成人们对于工程技术风险的理解,即“失败”总是意味着“错误”。由此,他提出一种新颖的(工程技术)灾难的理论框架,可称之为“认识性事故”(Epistemic Accident),通过“主观认识不足导致的工程事故”和“常规工程事故”的对比,详细阐述了工程事故可预测性、工程事故因素高度耦合性、工程事故重复发生率及其对未来工程建设的启发性等问题[21]。

麻省理工学院列文森教授(Nancy G.Leveson)提出,当今社会的技术不断发生变化,但这些变化并没有充分体现在关于安全工程的方法中,许多传统技术已不再适用于今天正在建造的复杂的高科技系统[22]。因此,需要构建工程事故因果关系的新模型以及基于这些新模型的工程技术来处理新的工程安全问题。他基于现代系统论理论,通过分析工程事故的因果关系,尝试构建一套基于系统理论的完整的工程事故预防模式,并讨论了这个模型应用于工程实践的基本思路和方法。上述两位学者主要是从安全工程技术的专业角度分析工程事故。

美国西弗吉尼亚理工大学科学的社会研究学会主席盖瑞·唐尼教授(Gary Lee Downey)是STS(科学技术与社会)与工程研究领域的重要学者,作为一名机械工程师以及文化人类学学者,唐尼教授主要通过STS研究视角研究科学、技术与工程的关系问题,主张把研究技术与非技术关联性的分析方法运用于工程事故分析。唐尼教授于2009年创办的《工程研究》(Engineering Studies)电子学术杂志(SCI索引期刊)不定期刊载关于工程事故、工程风险的研究文章。目前,唐尼的研究旨趣主要是世界范围工程教育与工程文化的发展状况,以“打造一种衡量不同地域工程文化的互动发展新体系”并推动工程师的全球竞争力,这些成果在学界具有一定影响力。

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