机械安全风险评价研究

机械安全风险评价研究

廖焕

广东金兴发检测评价咨询有限公司510623

摘要：机械工业是国民经济的装备产业,是我国装备制造业的重要组成部分。目前,机械产品在生产和使用过程中所遇到的安全问题越来越受到人们的关注。产品的安全设计实际是生产安全的起点和源头,风险评价是保证达到机械本质安全目的的方法。目前西方工业发达国家在机械产品安全设计中极力推崇风险评价方法,将其作为消除或减小机械产品风险的必经之路,并应用于技术贸易壁垒中。本文对所用机械进行风险评价的目的是根据各种约束条件，提出合理可行的消除危险或减小风险的安全措施。风险评价对减少事故发生，特别是防止重大恶性事故发生具有非常重要的意义。介绍了现有的几种机械安全风险评价方法。

关键词：机械安全；风险评价；方法

0引言

机械设备的应用领域非常广泛,涉及到国民经济的各个部门,在为我国的经济发展中起着至关重要的作用,再者机械产品在我国的进出口贸易中占有相当大的份额。目前,手工操作或半手工操作同机械化生产并存,机械事故屡见不鲜且表现形式五花八门,现代国际贸易中将产品对消费者的健康与安全提升到一个相当的高度,或者说以此作为限制其它国家产品的进入的手段。因此,搞好机械安全工作对保护人的生命和健康及扩大出口、促进国际贸易都有着重要的意义。

1对风险评价方法的基本要求

进行风险评价需要选择所使用的风险评价工具或评价方法，而评价方法的选择和确定是其核心问题。目前常用的风险评价方法有十多种，ISO/TR14121-2中列举了其中的4种，了解这些方法的特点和适用范围，才能正确地使用这些方法，达到事半功倍的效果。①风险评价方法必须具备科学性和针对性。需要进行风险评价机械的限制千差万别，涉及到预期使用、误用、使用者、空间、时间等各个方面，不可能有一种方法能适合所有的机械。例如，不同类型的机械产生的危险程度大不相同，这就需要采用不同的方法进行评价，所采用的评价方法应该是专门针对这一方面的，这样才能取得预期的效果。②风险评价方法必须具备适用性。一切方法都要适用、便于应用，方法要简单，结论要明确，效果要显著，这样人们才能乐于接受。一些设定的参数值过多，计算复杂，难于理解的方法是不可取的。目前，应用于机械设计风险评价的方法主要有风险矩阵法、风险图法、评分法、定量风险评价法等。这些方法既可以对危险的风险水平进行排序，确定最严重的危险，也可以通过减少风险的多少去评估采取的措施，从中选择最有效的解决措施。

2风险评价的方法及特点

2.1风险矩阵法

风险矩阵法是一个简单有效的风险评价方法，最早用于项目管理过程中识别风险的重要性。它将决定危险事件风险的两种因素（即所有种类的伤害严重度和引起伤害的概率），按其特点划分为相对的等级，形成风险矩阵（即多维表格）来定性地衡量风险大小。根据确定风险要素，一般选择严重度和伤害发生的概率这两个要素。严重度的等级通常可分为灾难的、严重的、中等的、轻微的；伤害发生概率的等级可以是数字值，如从10到1表示从高到低的级别，也可以按发生的可能性分级，如非常可能、可能、不太可能和不可能几种。风险矩阵方法为获得危险的风险水平提供了一个简单、快速和有效的方法。风险矩阵的方法是主观的，它依靠的是人对评价风险的良好判断力。因此，用这个方法工作最好具备一组在任务及机械的评估方面具有一定经验和知识的人员。在使用上，风险矩阵方法比较简单和快速，然而由于该方法受人的主观性影响，它不能为风险水平提供较高的精确度或重复性，高精度的结果需要更多的时间研究和总结。

2.2风险图法

风险图法是以决策树为基础发展而来的。用决策树方法形成风险图时，首先确定每个节点和路径的规则，从要分析的风险开始，风险图中的每个节点代表一个风险参数，如一个节点是严重度，另一个节点是发生概率;从这些节点分出的每个分枝代表一类参数的规则，如针对“严重度”这个节点，其分枝可能是“轻微的”或“严重的”；最后依次确定出风险指标，画出相应的风险图。风险图法的特点是使所评价的危险形象化，能清晰、直观地显示出分析过程的各个不同阶段，把各种可能、可能出现的状态、可能性的大小以及产生的后果都简明地绘制在图纸上，便于比较，也有利于人们对方案进行集体对比讨论，充分交换意见。在讨论研究中，还可以对风险参数树随时进行补充和修正，从而选出具有最高优先权的消除或减小风险的指标。但如果图中大多数节点的分枝超过两个或其参数超过两个，风险图就会变得非常复杂和混乱。

2.3评分法和定量风险评价

评分法是在风险评价中给风险要素打分，然后通过数学运算确定危险状态的风险指标。通常情况下评分使用的参数大于两个，不受大多数方法（如风险矩阵和风险图等）由于分析参数的数量增加而带来的限制。其是根据实际情况确定取值范围，在此基础上给各个参数打分，然后根据一定的运算规则（如相乘、相加或混合运算）求出总分值作为各个危险状态的风险指标。评分法一般使用数字代表从最低到最高的风险水平。定量风险评估是用纯数学的方法处理风险要素参数的数字值，以求得对应风险的水平，即计算出指定危险状态的风险指标。定量风险需要一系列详细反映因果关系的逻辑模型，以及基本“因”或“果”的数值数据（如装备的故障或人的过失概率）。

采用属于定量评价的故障树分析法来说明时，首先要建立某个危险状态的故障树，然后根据找出各基本事件的发生概率，计算出顶事件即相应危险发生概率，下面我举个例子：

数控磨床砂轮破碎伤人是一个必须避免的危险，在用故障树分析中，应将该危险作为顶事件，然后找出产生数控磨床砂轮破碎伤人的危险原因，当砂轮高速旋转破碎和防护装置失效同时发生时，才能产生破碎伤人的危险。而引起砂轮高速旋转破碎的原因又可细分为:砂轮有缺陷、砂轮安装有缺陷、操作使用不当三个主要原因，而且这三个原因中发生任何一个都会造成砂轮破碎。然后逐个分析这三个原因，对于操作使用不当，可能是由于进给量过大、进给速度过快、超过额定转速运转、工件装夹不当四个原因引起，因为不能再次细分，所以作为基本事件通称底事件，并用“或门”连接；对于砂轮有缺陷，只有当砂轮本身有缺陷和对新砂轮检查不利同时发生时才能产生缺陷，用“与门”连接；而只要砂轮质量不合格、保管中严重受潮、砂轮有裂纹这三个条件具备一个，就会导致砂轮本身有缺陷，砂轮有裂纹可能在保管或搬运中产生，这也是基本事件；对于砂轮安装缺陷，可能由于安装压力过大、砂轮规格型号选择不当、砂轮附件选用装配不当三个原因中的一个所造成，用“或门”连接；而砂轮附件选用装配不当可能是由于法兰盘太小、砂轮孔和轴间隙过大、砂轮工作面选择错误三个基本事件之一造成的，用“或门”连接。最后，分析的结果即可形成“砂轮破碎伤人”的故障树。

参考文献：

[1]建筑安装工程施工的安全风险评价与管理探析[J].赖其欢,林治金.建筑知识.2016(01)

[2]班组如何开展风险评价(上)[J].安全、健康和环境.2007(06)

[3]建筑施工企业危害辨识、风险评价的特点和控制[J].李超凡,郎宏图.中国职业安全卫生管理体系认证.2003(01)