王鵬程+陳翔

摘 要：對電梯提出了基于風(fēng)險的定性評價方法和運用德爾菲法、層次分析法相結(jié)合的定量計算安全評價方法。有效的結(jié)合了定性分析與定量計算來實現(xiàn)電梯的安全評價，用安全級別評價指標(biāo)核定了電梯的安全狀況，使電梯的安全評價工作步入高效、快速的科學(xué)軌道。該方法已成功運用于南京市老舊高層住宅電梯整治工程，具有較大的社會意義。

關(guān)鍵詞：電梯；定性分析；定量計算；安全評價

中圖分類號：X913 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.20.099

文章編號：2095-6835（2016）20-0099-02

據(jù)中國電梯協(xié)會消息，截至2015年底，我國在用電梯數(shù)量為425.96萬臺，且每年的增長速度為20%左右。在電梯技術(shù)不斷更新?lián)Q代的同時，20世紀(jì)末安裝的電梯步入“老齡化”，存在的安全問題日益增多。就南京而言，使用年限超過15年的老舊電梯有3 200多臺，常有因老舊電梯故障而導(dǎo)致困人的報道。如何保證電梯的使用安全，盲目更新、改造、大修電梯顯然是不切實際的，且缺乏具有可操作性的法律性文件。而運用本文所提出的研究方法可以快速、有效地判斷電梯的安全狀況、排除潛在安全隱患，從而預(yù)防電梯事故的發(fā)生。

1 風(fēng)險介紹

風(fēng)險的認(rèn)知因人而異，所處位置、角度，所用知識、研究的出發(fā)點不同，得出的風(fēng)險概念大相徑庭，對電梯設(shè)備、環(huán)境、相關(guān)人員及其財產(chǎn)造成的損害的可能被定義為電梯風(fēng)險，“不確定性”是其最大的特征。在現(xiàn)實中，電梯運行沒有絕對的安全，消除了不可接受的風(fēng)險，即可認(rèn)為電梯是安全的。允許電梯系統(tǒng)存在某些風(fēng)險，這些風(fēng)險被稱為遺留風(fēng)險。在電梯操作中（檢修、使用、測試），操作人員的安全也是相對而言的，風(fēng)險識別就是排查和留意某些風(fēng)險，識別過后就可以進行風(fēng)險情節(jié)（包括危險狀態(tài)、傷害事件）的表述，列出檢查項目清單，統(tǒng)一格式最終形成安全檢查表（即現(xiàn)場檢查原始記錄）。

風(fēng)險來源于2個要素，即傷害的嚴(yán)重程度、傷害發(fā)生的概率，嚴(yán)重程度和發(fā)生概率的函數(shù)即是風(fēng)險，可用下式表達：

R=f（s，p）=s·p . （1）

式（1）中：R為風(fēng)險；S為傷害的嚴(yán)重程度；P為傷害發(fā)生的概率。

2 定性研究

《電梯、自動扶梯和自動人行道風(fēng)險評價和降低的方法》（GB/T 20900—2007）所定義的“風(fēng)險評價”實質(zhì)上是不斷通過“風(fēng)險分析”和“風(fēng)險評定”來判斷是否需要采取措施來降低風(fēng)險等級，即往復(fù)迭代的一個過程，最終使電梯處于一個能接受的風(fēng)險狀態(tài)。

本文以電梯相關(guān)法律法規(guī)條文、從業(yè)多年人員的豐富經(jīng)驗、電梯典型事故案例分析報告為理論依據(jù)，將電梯從設(shè)備本體、周邊環(huán)境、使用管理等三大方面對電梯進行了危險源識別分類，并按照表1的格式布局，編制了更加詳細(xì)的便于現(xiàn)場檢查記錄的“電梯定性定量安全評價檢查表”，如表2所示。

根據(jù)GB/T 20900—2007附錄C和D所定義的風(fēng)險等級方法，結(jié)合表2的現(xiàn)場檢查結(jié)果，可判斷電梯整機系統(tǒng)與各子系統(tǒng)的風(fēng)險等級、是否需要采取措施以減低風(fēng)險，并給出采取措施的詳細(xì)建議，以求達到電梯整機安全能接受的風(fēng)險狀態(tài)，從而實現(xiàn)電梯的定性安全評價。

3 定量計算

電梯整機系統(tǒng)的定量安全評價是根據(jù)表2中的檢查結(jié)果，由單一的每項檢測結(jié)果得出整體安全級別分?jǐn)?shù)的一個過程。由于檢驗人員判斷的個體差異性、危險源識別的差別性和不健全性以及檢驗儀器的誤差性決定了該過程判斷結(jié)果的不確定性。本文采用德爾菲法（Delphi Method）、層次分析法（AHP）在最大程度上規(guī)避了人為判斷的誤差性，集中了行業(yè)內(nèi)專家的力量，集思廣益地進行了權(quán)重分配。此外，利用層次分析法進行了模糊計算，使電梯整機安全級別結(jié)果趨于合理。

3.1 檢驗一致性

根據(jù)表1所示的電梯系統(tǒng)安全風(fēng)險評價指標(biāo)體系，利用德爾菲方法對同級指標(biāo)Z和n個元素中每兩兩比較相對重要性得出正反矩陣Z：

Z=（uij）n·n. （2）

其中，矩陣元素uij是元素ui相對于uj的重要性的標(biāo)度。uij的數(shù)值大于0，位于矩陣Z對角線uij的值始終為1，uij與uji的值互為倒數(shù)。利用層次分析法自帶的一致性檢驗方法針對Z進行檢驗，目的就是為了防止出現(xiàn)甲比乙重要，乙比丙重要，而丙比甲重要的情況。

利用matlab軟件求解矩陣Z的最大特征根所對應(yīng)的特征向量 ：

. （3）

特征向量 經(jīng)歸一化的后得 即可作為矩陣Z各參數(shù)的權(quán)重向量， 中的值就是Z中各元素的權(quán)重。

3.2 制訂評分等級與電梯整體定量計算

根據(jù)人思維思考的慣性與所能接受的安全級別等級，將電梯整體安全級別劃分為5種等級（好、較好、中、較差、差），定量計算就是一個由單一指標(biāo)安全級別向整體級別轉(zhuǎn)換的過程，由此單一指標(biāo)也將劃分為上述5種等級。為了便于理解，將5種等級分別賦值為85分、75分、65分、55分和45分（該分值可以自由設(shè)置，最終將與各指標(biāo)因素的相對權(quán)重值進行矩陣乘法運算，最后得出的總體分?jǐn)?shù)其實是權(quán)重的側(cè)面反映，與實際設(shè)定值關(guān)系不大，因此，可以自由設(shè)值），對應(yīng)的整機安全級別劃分與語言表述如表3所示。

組織多位評價專家利用德爾菲法對各個評價指標(biāo)uij按上述5種安全評分等級標(biāo)準(zhǔn)投票，對每項指標(biāo)統(tǒng)計最后專家投票分布情況，即為該項指標(biāo)評價向量Uij=[u1 u2 u3 u4 u5]向量各元

素之和為1，即 ，則每個同一層次之間的

各指標(biāo)會有一個安全級別的評價向量 ，其計算公式為：

針對單一層級進行定量計算，利用之前該層級特征向量 ij*進行矩陣乘法運算可得該層級的安全級別評價矩陣Bij，即：

重復(fù)多次利用該方法，均可以得出各自層級的安全評價矩陣，然后利用該矩陣再乘以上一層級的權(quán)重向量，最終得出一個1行5列的矩陣，記為A. 計算電梯整機安全級別得出綜合得分F：

電梯整機安全級別分?jǐn)?shù)如表4所示。根據(jù)分?jǐn)?shù)F可判斷整機安全級別，給出安全評價結(jié)論，從而實現(xiàn)由單項到整體的定量安全評價。

4 結(jié)束語

本文提出了基于風(fēng)險的定性與定量安全評價方法且建立了相應(yīng)的安全評價指標(biāo)體系，考慮了影響電梯安全的各層次因素，比如電梯設(shè)備、使用環(huán)境和安全管理等，通過各層次因素對電梯安全狀況進行了定性安全評價分析，提出了德爾菲法與層次分析法相結(jié)合的方式，即基于理論基礎(chǔ)的模糊定量評價方法。該方法可填補電梯現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)和安全技術(shù)規(guī)范相關(guān)法規(guī)的空白，且對定量安全評價進行了有益探索，已經(jīng)成為《南京市電梯安全評價規(guī)程》，并成功應(yīng)用于南京市老舊高層住宅電梯整治工程。截至目前，已安全評價494臺老舊電梯，得到了社會各界一致好評，為南京市政府服務(wù)民生、促進社會穩(wěn)定提供了強有力的技術(shù)支持。

參考文獻

[1]Satty T L.The Analytic Hierarchy Process[M].New York：McGraw-Hill，1980.