中国特种设备检测研究院游乐设施风险评价汇报主要内容2.游乐设施中的具体应用2.游乐设施中的具体应用3.其他3.其他1.安全评价(风险评价)1.安全评价(风险评价)1、引言GB8408中7.1安全分析、安全评估和安全控制。风险评价是以系统方法对与机械有关的风险进行分析和评定的一系列逻辑步骤。需要时,风险评价之后应采取方法减少风险。当通过采取保护措施尽可能消除危险和充分减少风险时,重复进行该过程是必要的。GB/T16856.1-2008机械安全风险评价第1部分:原则GB/T16856.2-2008机械安全风险评价第2部分:实施指南和方法举例4有关机械安全的国际国内标准层次化结构ISO/IECGB-T15706.1GB-T15706.2GB-T16856GBGB5226.1GB-T16855.1GB16754GB-T19436.1~2GB18209.1~3GBXXXX我国机械安全标准的制订情况…GB/T15706.1;2007IDT机械安全基本概念和设计通则第1部分;基本术语、方法GB/T15706.2;2007IDT机械安全基本概念和设计通则第2部分;技术原则和规范GB/T16856风险评估的原则GB/T16855.1-2007控制系统的相关安全部分GB16754-1997紧急停止GB12265.1-1997防止人上臂进入危险区域的安全距离GB12265.2-2000防止人下臂进入危险区域的安全距离GB/T18831-2002防护锁定开关与共通锁定开关GB12265.3-1997防止人进入并被挤压的最小空间GB17888.1-1999机器的常设接近方式GB14048-5-1低压开关装置和控制装置GB5226.1-2002IDT机器的电气装置GB18209-2000IDT指示、标记以及启动GB/T19436-2004IDT电气检测保护装置GB16899-1997EQV电梯/扶梯GB11291-1997EQV工业用机器人的安全性GB20906-2007MOD金属切削设备的技术安全要求事项GB18568-2001加工中心安全防护技术条件GB15760-2004金属切削机床安全防护通用技术条件GB17120-1997锻压机械安全技术条件中国机械安全主要的一些标准51、风险评估程序步骤:1.信息收集2.危险识别3.风险评估4.风险控制动态过程,持续改进SAC/TC250开始预期的使用和可合理预见的误使用的界定危险(源)识别风险预测风险评价终止是否达到可容许风险降低风险否是风险分析风险评估图、风险评定和降低风险的循环过程1、风险评估程序汇报主要内容2.游乐设施中的具体应用2.游乐设施中的具体应用3.其他3.其他1.安全评价(风险评价)1.安全评价(风险评价)1、信息收集(机械的限定)对任何一台游乐设施来说,了解尽可能多的关于该设备的相关安全信息与数据对设计是十分必要的。收集的游乐设施数据越多,则危险识别、风险评估和控制工作的内容就越充实,设备的运行就安全。与游乐设备安全有关的其他信息也可以通过以下渠道发现:历年游乐设施事故与失效案例。专业检验机构等收集的历年游乐设施事故与典型检验案例。使用单位的游乐设施运行记录、自检与维修保养记录、故障记录等。游乐设施生产单位(设计、制造、安装)积累的此类型设备安全经验。其它类似游乐设施产品事故与失效案例。2、游乐设施风险评估的理念和程序10设备常见危险分类和事例(GB/T15706.1)SafetySummarize2、危险识别本文将其分解为零部件层次的危险源和系统层次的危险源。零部件层次的危险源主要是针对设备中的具体零件。进行系统梳理、辨别。系统层次的危险源主要是考虑设备各个子系统之间、设备与环境、设备与游客、操作人员等之间出现的危险状况。2、游乐设施风险评估的理念和程序系统子系统子系统子系统零件零件零件零件零件零件3、风险评估对各种危险源的失效可能性、失效的后果严重性、以及使用中能否便于检查进行分析,判断其风险级别。风险评估是FMEA最后的结论之一,风险评估可从三个方面进行,即:严重度、频度和探测度,并结合此三个方面综合评估,确定风险顺序4、风险控制(1)、尽量在设计上保证设备的本质安全;(2)、采取各种安全保护或防护措施;(3)、对危险源加强日常维护和保养。(4)、仍存在不可消除的意外(如断电、人员误操作等)危险情况,则必须设计针对性的具体的游客救援方法,并有效的传递给使用单位(或个人)。2、游乐设施风险评估的理念和程序安全信息防护装置固有的安全设计设计最初的风险采用了设计方面的措施后仍留有的风险个体防护装置组织培训附加的防护装置使用残余的风险降低风险的过程2、可容许风险的实现2、引言设计是产品质量的源头。这是因为游乐设施是一种机械、电气、控制、液压气动等多种技术集成的复杂机电系统,各个部件和各个子系统之间的关系复杂。游乐设施设计现状:测绘为主,完全拷贝,知其然不知其所以然,缺乏安全理论指导,急于上马新产品。后果:产品安全隐患大。2、引言如用失效树分析(FTA)或事件树分析(ETA)分析,其故障树的建造和计算过程极为复杂,最终的分支树会呈指数增长,产生大量的冗余分支。单件、小批量生产,设计中缺乏成熟产品参考和定量数据的支持。更为重要的是,为了吸引游客的关注,游乐设施的设计大多是一种创新性设计、个性化设计,设计中缺乏成熟产品参考和定量数据的支持。游乐设施风险评估的根本理念是以系统理论为指导,以人为本为原则进行危险识别、风险评估和控制。由于游乐设施的特殊性,所有的风险评估都围绕游乐设施乘客(也包含操作人员、维修人员)的安全展开,避免其他因素的干扰。目的是在设计阶段尽量识别所有可能出现的游乐设备与乘客有关的情况,这些情况可能会对乘客造成人身损害。一旦发现存在危险,应针对乘客的风险进行评估,评估内容包括危险导致的损害发生的可能性和严重程度,随后应采取适当的措施消除或减少风险,以及出现危险时的救援措施。体现“人员重于设备”。2、游乐设施风险评估的理念2、游乐设施中的应用零部件危险源概念设计基于零部件的失效模式分析危险检查法或危险排除法无法消除的风险,修改概念设计自底向上排除零部件危险源自上而下排除系统危险源综合考虑了零部件层次、系统层次危险源;一旦简单设计修改无法规避风险,通过更改最上层的概念设计,控制风险。零部件失效的可能性发现零部件失效可能性失效后果严重性××安全关键部件计算、质量控制、检查周期NDT要求和维护保养要求风险评估2、基于零部件的失效分析零部件失效的可能性发现零部件失效可能性失效后果严重性安全关键部件零部件失效的可能性发现零部件失效可能性失效后果严重性计算、质量控制、检查周期NDT要求和维护保养要求安全关键部件零部件失效的可能性发现零部件失效可能性失效后果严重性风险评估计算、质量控制、检查周期NDT要求和维护保养要求安全关键部件零部件失效的可能性发现零部件失效可能性失效后果严重性零部件失效的可能性发现零部件失效可能性失效后果严重性零部件失效的可能性发现零部件失效可能性安全关键部件失效后果严重性零部件失效的可能性发现零部件失效可能性计算、质量控制、检查周期安全关键部件失效后果严重性零部件失效的可能性发现零部件失效可能性NDT要求和维护保养要求计算、质量控制、检查周期安全关键部件失效后果严重性零部件失效的可能性发现零部件失效可能性风险评估NDT要求和维护保养要求计算、质量控制、检查周期安全关键部件失效后果严重性零部件失效的可能性发现零部件失效可能性2、具体案例-安全压杠制造厂家提供试验报告强度计算、采购质量控制强度计算、MT强度计算、MT强度计算、UT/MT强度计算、MT日检风险控制失效后造成压杆不能起保护作用每日是6132锁紧汽缸6多个螺栓相互作用每月否6132座椅紧固单个螺栓5造成压杠固定失效,人员伤亡每年是63791固定的座椅骨架4造成单个座椅不能载客每日是3131锁紧汽缸轴3造成压杆失效,人员伤亡每日是3131压杆销轴2计算书、探伤报告、维保说明书失效后造成压杆损坏,人员伤亡每日是9191压杆管1见证资料失效后果检查间隔是否是关键部件等级积分发现损坏的可能性失效后果的严重性失效的可能性座椅零部件序号特别适合当前我国的游乐设施设计,原因如下:1)我国的游乐设施设计大多集中于详细设计阶段;2)中小型游乐设施的零部件种类相对较少;3)FMEA方法实施简单易懂;该方法可以解决以下问题:1)科学地区分安全关键部件,而不是机械的套用标准。2)合理的定义各个零部件的检查周期、更换周期,并通过说明书有效的传递给使用者。3)对可能发生的故障、事故状态有清晰的了解,可以针对性设计应急预案。2、基于零部件的失效分析2、系统危险源排除法涉及到设备、环境、人员、过程等多种因素。其难点在于如何系统的梳理所有的危险源,避免遗漏。本文提出从如下几个角度系统梳理游乐设施危险源。1、考虑游乐设施的各种运行工况。工作状态,也要预测非工作状态(如设备异常振动、狂风、暴雨等)可能出现的危险,更要重视由于某些可能原因(如零件的失效、运动失控或故障)引起意外的非正常状态。2.考虑游乐设施使用“寿命”各阶段。3.预测可预见的误用即人为因素(1)操作人员和站台服务人员;(2)乘客;(3)外围游客;(4)制造安装人员。4、其他环境因素(光线不足、狂风、地震、外部坠物等)。5、该类型游乐设施常见故障。6、该类型游乐设施历史事故。2、具体案例-安全压杠1、运行过程中断开气源;2、气源采用自动与手动阀同时冗余断开;3、压力开关检测断开气源后后部的气压,无压方可运行90529电控系统误信号压杆打开,游客飞出,严重的人身伤害安全压杠气缸误动作采取措施等级积分发现损坏的可能性失效的可能性严重度潜在失效起因/机理潜在失效后果潜在失效模式项目/功能要求潜在失效模式失效潜在后果严重度等级潜在失效起因/机理频度现行设计(过程)控制预防探测探测度RPN建议措施责任与目标完成日期措施执行结果采行措施严重度频度探测度RPN功能、特征或要求是什么?可能有何错误?-功能丧失-部分/全部功能降低-功能间歇性中断-非预期的功能影响是什么?有多严重?起因是什么?其发生的几率为何?为有可能被预防和探测吗?探测它的方法有多好?可以做什么?-设计变更-过程变更-特别的控制-标准、程序或指南的更改汇报主要内容2.游乐设施中的具体应用2.游乐设施中的具体应用3.其他3.其他1.安全评价(风险评价)1.安全评价(风险评价)3、我们的问题(引自网络)第一,我们基本上没有预防的观念,我们喜欢直接进入主题,搞产品设计的人在前期分析与测算花的时间很少,很快就进入绘图阶段,所有我们常常把“绘图”等同于“设计”,真是大错特错了;搞工艺(过程设计)的人同样在前期分析花很少时间,直接就开始制定工艺了。至于设计的好坏,等东西出来才知道,不行再改。而FMEA恰恰是用于前期分析的有效工具,但我们不认真去用,这就是我们与老外的思维差别;第二,我们都比较保守,不喜欢将自己的东西全倒出来,怕别人掌握自己的“独门绝技”,怕“徒弟”超过“师傅”,而真正的FMEA却能将一个人的知识与经验掏得干干净净,所以从本质上来说,很多技术人员是排斥FMEA的;3、我们的问题第三,我们讲究速度,设计与研发也一样,于是大家拼命往前赶,只重视图纸工艺及工装图这些技术文件,因为缺了它们,产品就做不出来,而对其它技术文件,则根本无暇去关注,比如FMEA,比如控制计划,等等。所以我们只关心把产品尽快做出来,却不关心把产品又快又好地做出来。其实,结果是,反复修改,时间反而拉得更长;第四,我们没有数据/信息收集与保存的习惯,也没有这样的系统,(做个可重复性使用的知识库!!!!)所以在做FMEA的时候,基本上没有类似产品的经验与信心,于是紧紧凭一个技术员的想象,FMEA经常变得“干瘪”无物;第五,我们喜欢单打独斗,我们不习惯团队作战,作FMEA也是如此,常常是一个技术员编制完就算数,而其他相关人员的意见与经验并没有进来,特别是一些经验丰富的人员没有机会参与;第六,很多组织把FMEA当作负担,只是为了应付顾客或