灣測學院｜機械設(shè)備風險評估與風險減小——風險評估

跨入21世紀以來，我國機械設(shè)備、裝備設(shè)計、生產(chǎn)制造力水平通過對全球先進生產(chǎn)力的研究和改造，得到了突飛猛進的發(fā)展。但，由于市場化競爭的白熱化，導致除設(shè)備工藝以外的軟實力水平建設(shè)被忽視多年，在此一提的就是設(shè)備設(shè)計之初就應(yīng)該被導入的風險評估環(huán)節(jié)。 

與機械設(shè)備風險評估相關(guān)的標準常參照GB/T15706（ISO12100），這屬于機械安全標準中的A類，該標準定義了與風險評估相關(guān)的術(shù)語、流程和標準，幫助設(shè)備制造商和使用方對其機器存在的潛在風險進行盡可能的分析和了解，從而確保人員的人身安全。

在設(shè)計一臺機械設(shè)備之初，規(guī)劃其安全設(shè)計方面的簡要流程如下：

01、風險評估

識別和評價機器生命周期各個階段及操作模式存在的潛在危害；

02、風險減小

基于風險評估的結(jié)果，采取適當?shù)拇胧?，將風險降至可以接受的水平；

03、確認

檢查和記錄所有措施和結(jié)果。

受制于篇幅，本次僅對風險評估環(huán)節(jié)進行說明。

風險評估師可用以下方式對與機械有關(guān)的風險進行分析和評價的過程，流程如下，該流程應(yīng)在風險評估過程中反復(fù)實施，以確保風險已被降至最小，同時應(yīng)留有相應(yīng)文字及圖片記錄。

步驟1、確定機械類的限制范圍

確定機械類的限制范圍，應(yīng)在機械全生命周期（設(shè)計—生產(chǎn)—測試—運輸—使用/維護—廢棄/拆解—無公害處理）鏈條內(nèi)，對設(shè)備使用過程的如下維度進行確認：

機械設(shè)備自身功能，例如機械設(shè)備結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工藝、使用的原材料、動力方式、功能以及模式等；

機械設(shè)備使用的人群，例如僅限有資質(zhì)的人員，其他人員須在有資質(zhì)人員的監(jiān)管下使用、維護；

機械設(shè)備的時間限制，例如運行時間周期，維修保養(yǎng)周期等；

機械設(shè)備的空間限制，例如運動范圍限制等（此類，在當今工業(yè)機器人/協(xié)作機器人/AMR/AGV等新生產(chǎn)力被導入后，變得尤為重要，且對整個風險評估過程帶來了許多不確定性和新的挑戰(zhàn)）；

機械設(shè)備的正確使用，操作人員的意外操作以及對機械設(shè)備合理可預(yù)見的誤操作等。

※ 注：“合理可預(yù)見”——  即非“misuse”行為，“misuse”是指，該類行為是正常操作中有可能切實出現(xiàn)的行為，一些盡管明顯可以預(yù)見的危險，卻還是刻意進行的行動，舉個例子：

將梯子架設(shè)在基于國際標準的安全柵上，侵入危險區(qū)域；

刻意將火藥或危險物等爆炸性物質(zhì)投入爐內(nèi)。

以上行為，均不屬于風險評估的誤操作范圍內(nèi)。

但是，可以假設(shè)的“故意的誤使用”必須要通過警告、標識等方法來提供給現(xiàn)場人員，如制作“不可跨越圍欄”的警示標語。

另外，與機械設(shè)備功能性相關(guān)的部件出現(xiàn)失靈或故障，也會帶來風險。

隨著各國工業(yè)化進程從初期階段進入成長期、中期，一些設(shè)備的老舊化、磨損，或者自身性能導致的壽命預(yù)期達到臨界值，也會在使用中帶來風險，如：

線纜老化、帶來的起火、短路等風險；

繼電器頻發(fā)動作導致的磨損及失效風險；

照明系統(tǒng)老化帶來的操作人員眼部職業(yè)病風險；

防護門密封項圈老化帶來的有毒/害液體、氣體的泄漏等等。

步驟2、鑒定風險源

風險源的鑒定在風險評估中非常重要。因為只有危險被識別后，才能確定風險的大小以及采取何種措施才能降低風險。風險識別的結(jié)果往往需要多個領(lǐng)域多個崗位不同人員進行討論并確定，每個人對風險的認知和理解不同，因此越多的人員參與到風險識別的過程中來，得到的結(jié)果越真實。   

機械設(shè)備常見的風險識別參考如下：

除上述風險外，隨著生產(chǎn)力水平的逐步提高，機器人/協(xié)作機器人/AMR/AGV等大量導入，人員與機器的相互作用、相互協(xié)作的場景越來越多，例如設(shè)備的設(shè)定、測試、示教或上下料等需要交互的操作，這又產(chǎn)生了新的風險——組合型風險。

步驟3、預(yù)估風險和風險的評估

完成機械設(shè)備的風險識別后，可通過確定影響風險的兩個關(guān)鍵要素，即傷害的嚴重程度和傷害發(fā)生的概率，對不同危險狀態(tài)進行風險評價。

發(fā)生的概率*嚴重的程度=風險

其中，傷害的嚴重程度S可分級如下：

 可逆，需要急救；

 可逆，需要治療；

 斷指、斷肢；

 死亡、失明或失去手臂；

 傷害的范圍和人數(shù)。

而傷害發(fā)生的概率和以下兩種因素有關(guān)：

 → 暴露于危險的頻率或時間F

 進入危險區(qū)域的頻次；

 進入的類型（半身進入或全身進入）和暴露的時間；

 進入的人數(shù)。

→ 逃避危險的可能性P  

 運動的類型，例如突然運動，快或者慢等；

 人員的素質(zhì)，例如熟練的操作工和非熟練的操作工；

 風險的意識，例如接受過風險培訓和未接受培訓；

 實踐經(jīng)驗和反應(yīng)能力；

 移動能力和逃脫的可能性。

經(jīng)過以上一系列的邏輯推演，我們便可以知道，某一類型設(shè)備或機械，在何種工況下，在某一類人員的某種操作過程中，會在什么時間，發(fā)生哪一類的風險事故，而這類事故的影響和概率也將為客戶的下一步的重要行為——風險遞減，提供可供參考的依據(jù)。

    由于時間和篇幅所限，本次的機械安全知識普及就做到這里了，下次我們將會圍繞風險遞減這一重要的概念進行進一步的講解，希望大家能夠喜歡，有對該類型的科普感興趣的小伙伴，也可以直接聯(lián)系我們，我們的專業(yè)團隊會為您提供國內(nèi)最具性價比的安全評估服務(wù)。