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摘要：随着现代社会的进步，各种大型、特大型工程项目林立，其中为适应工程所需，各种机电类特种设备被应用其间。在特种机电类设备中，就危险因素而言，起重设备是安全事故发生几率最高、安全事故后果最重的几种设备之一。当前，我国保持着20%的起重设备年增长率，保守估计全国起重设备超过250万台。与之相对的是逐年上升的安全事故伤亡率，加强对起重设备的安全管理和安全评估刻不容缓。有鉴于此，文章针对起重设备的安全评估，采用现代综合评价的方法，对其进行系统评价，其目的是改善当前起重设备的安全评估方法，对于研究起重设备的安全性能，具有理论上和现实上的双重价值。
关键词：现代综合评价方法；起重设备；安全评估
起重设备作为重要的机械设备使用的越来越多，相应的使用范围也越来越广，机械结构越来越复杂，运动方式也越来越独特，在起重设备的使用中，风险因素也越来越多。这也是造成起重设备发生安全事故的原因之一，所以对起重设备进行细致的安全状态评估来提升其自身的安全性能显得十分必要。提升机械的本质安全体现在人、机、环境、管理等方面增强设备的整体完整性、优化起重机械的资源配置,这样可以进一步提高设备的整体可靠性。在基本安全概念中，事故可以被认为是可以预防和在一定范围内避免的。是否能达到理想的安全要求，需要相关的安全评价。通过一定的数学理论对可能发生事故的风险源进行分类和研究,对可能发生的危险进行定性和定量的分析,以此来找到最小的事故发生率,最小的事故损失以及最大的经济效益。
一、起重机械安全评价方法
1.1安全评价方法的设计思路
安全评价方法是由若干部分构成的,从能够反映其在工作状态时存在的可相互关联的各个安全要素和方面入手,根据这些影响因素的特性和分类来设计评价方法,设计时尽量将可能引起事故发生的危险因素全部考虑进去,同时兼顾指标的定量定性分析,可以更好地、全面地对起重机械安全性能进行评价。
研究发现,起重机械从最开始的设计环节到最后的使用和管理环节的各个阶段,目前的数据统计和分析方法多存在一些缺陷。优化设计、动力学分析、疲劳以及寿命判断,设备管理、风险评估等评价方法虽然具有一定的优势但仍有很大不足。所以应引入机械本质安全的概念和危险源分层的理念,将严重影响整个起重机械系统安全的因素进行划分和归纳,分析产生这些风险的原因，确定合理的安全评价方法[1]。
1.2危险源的分析归纳和评价方法的构建
在对起重设备自身及安装过程、使用管理等方面进行分析后，可得其危险源主要来自于以下几方面：
(1)设备本体：一方面，危险源来自于起重设备本身的质量。尽管这些起重设备是经过了一系列的自检、互检等监督检查，但是依然存在着性能方面的危险源；另一方面，起重设备本身就是一个巨大的危险源，其自身的巨大的部件和运行中产生的动能，都有可能给施工人员造成危险。
应急措施：应急和事故管理措施不完整。包括建立应急救援中心和开展应急预案的日常演练。使用单位应做出完整有效的措施。
单位本质安全文化方面:起重设备用户对安全工作重视不够，安全管理体系不健全。
人员的组织和保护：操作人员违反起重机的操作规则。没有进行起重设备的例行检查、定期检查维护。
确定发生这些危险的原因并找到其根源,这样可以使起重设备的管理人员和操作人员能够第一时间掌握产品的相关信息,进而在事故发生前即可及时预防和维护，从而避免意外。在危险诱导过程中，采用分层法保证这些因素不相交。如图1所示:
二、起重机械危险源
2.1起重机械本体危险源
起重机械本体的危险源是直接由起重设备所带来的运行方面的安全影响。在机械危险源方面，这是最基础的也是最根本的影响因素。具体而言，起重设备本体危险源从起重设备设计开始就已经产生，期间无论是起重设备的生产还是起重设备的运行；无论是起重设备的吊装还是起重设备的现场调试；无论是起重设备的日常维护还是起重设备的后期维修。任何一个环节都有可能产生危险源，进而发生安全事故，威胁项目进程以及施工人员的人身安全。
在对起重设备本体危险源进行管控的时候，需要从多个角度着手，包括设备制造企业资质是否合格；起重设备质量是否过关；起重设备安装单位资质；起重设备管理部门资质及岗位责任划分等。只有满足了相关的规定和符合相关的标准，才能从起重设备本身减少危险源的存在[2]。
2.2突发事件应急处理方面的危险源
除了由起重设备本身所带来的危险源外，还有起重设备突发事件处理所产生的危险源。对于起重设备突发事件的处理，包括两个方面，即事件的应急处理以及事故发生后的处理。其危险源之一是上述两个方面的处理所采取的措施是否完整，例如，是否具备完整的处理预案等。其危险源之二是所准备的应急预案是否经过科学的论证以及专业的审核，并且该应急预案是否及时更新。其危险源之三来自应急预案中所涉及到的装备和装置是否完备。其危险源之四来自于是否在日常工作中经常性的对应急预案做出演习。上述四个“是否”是对起重设备突发事件应急处理方面的危险源的检测，结果是“是”则应急处理方面的危险源得到了及时的处理，危险源消失；结果是“否”则其对应的危险源存在，需要及时进行修正[3]。
2.3单位本质安全文化危险源
主要指起重设备使用单位对安全工作重视与否,安全管理档案是否完善、更新,安全管理体系是否落实等方面。人员组织保障危险源:主要是指相关从业人员在使用起重设备的过程中其岗位设置及岗位责任制的分配情况。具体内容涵盖操作起重设备的人员数量、操作起重设备的人员资质等。在管理方面还包括是否进行了安全方面的操作人员培训工作；是否对起重设备的人员操作进行日常的记录和考量；对起重设备的操作岗位描述是否正确、职能是否符合规程；是否进行了定期的起重设备维修查护以及人员操作技术测评等[4]。
图2 起重设备安全评价模糊神经网络图示
三、起重设备安全评价
对起重设备的安全评价在本文中主要采取的现代综合的打分评价。具体而言，是从“起重机械本体”、“突发事件应急处理”、“单位本质安全文化”三个方面进行打分。其中，在单位本质安全文化方面，又分作“安全管理体系”和“人员组织保障”两个层级的方面。通过数据模糊处理，将起重设备安全系数分作五个危险等级，分别是从低到高的安全、较安全、有隐患、较危险、危险一共五个等级。具体如图2所示：
依据上图，为了能够正确的进行定量评价，在这里引入了因素集的构建。利用模糊矩阵复合运算法来进行模糊综合评价。将影响提升起重设备安全状况评价的因素作为采集的要素。由此形成的集合是本文中提及的安全因子。
其中，SN代表了安全因素X和评语Y的笛卡尔乘积。S代表了全体SN的模糊矩阵集。
结论
综上所述，文章以现代模糊数学的方法对起重设备进行了安全方面的评估，包括评价和预估起重设备的安全性能、归纳和划分起重设备的危险源等。通过现代模糊数学的方法，实现起重设备的整体上（包括制造、组装、应用以及管理各个方面）有机的组合，从而最终达到起重设备安全应用的管理状态。可以说，以现代综合评价方式替代传统评价方式，有助于实现起重设备维护时的主动性，并且提供起重设备的安全预警，在起重设备的投入应用中，无论是性能还是指标，都可以在安全范围达到最大，最终促使最大化的经济效益以及社会效益。
参考文献
[1]陈力,刘关四,丁克勤.基于隶属度函数模型的起重机械系统安全评价方法[J].起重运输机械,2018(12):87-94.
[2]陈文雄.起重机械的安全评价方法初探[J].中国设备工程,2018(10):28-30.
[3]孟玲娇. 基于风险检测的桥式起重机安全评估研究[D].杭州电子科技大学,2018.
[4]舒艾. 岸边集装箱起重机热点区应力监测与疲劳损伤预测方法研究[D].武汉工程大学,2017.
论文作者:周洋,李修园,袁巍,战蓉洁
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第35期
论文发表时间:2019/4/19
标签：设备论文; 危险源论文; 起重机械论文; 方法论文; 评价论文; 人员论文; 安全评价论文; 《建筑学研究前沿》2018年第35期论文;