郝素利

(中國礦業(yè)大學 (北京)管理學院，北京 100083)

0 引言

《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》提出要統(tǒng)籌發(fā)展和安全，建設更高水平的平安中國，要把安全發(fā)展貫穿國家發(fā)展的各個領域和全過程。特種設備包括電梯、鍋爐、壓力容器、大型游樂設施等。特種設備安全不僅涉及生產(chǎn)安全，更涉及公共安全，在公共安全中不僅有鍋爐、壓力容器、壓力管道等高壓設備泄露、爆炸引起的人身傷害和財產(chǎn)損失，還有電梯、游樂設施等與人民生活息息相關的安全問題，因此加強特種設備安全建設尤為重要。中國特種設備基數(shù)大，2019年底各類特種設備保有量達1525.47萬臺/套，增長速度快，每年約以10%的比例快速增長，隨著特種設備安全治理體系優(yōu)化，萬臺特種設備死亡率從2016年的0.33降至2019年的0.11[1]，但與國際先進水平還有一定距離，特種設備的安全治理不夠完善，主要問題是 “人機矛盾”突出，監(jiān)管數(shù)據(jù)不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)孤島問題嚴重，基于數(shù)據(jù)的智慧監(jiān)管處于探索階段，政府監(jiān)管效率有待提高等。因而，迫切需要建立特種設備安全治理新模式，嘗試治理新工具，開展特種設備安全智慧治理，實現(xiàn)特種設備安全治理主體及手段的多樣化，解決特種設備安全治理中的關鍵問題。特種設備安全智慧治理是在特種設備全生命周期安全相關數(shù)據(jù)分析基礎上，迅速、靈活、科學地進行安全治理決策[2，14]，是一種數(shù)據(jù)驅動的決策模式，可大幅提高安全治理效率和效果，但數(shù)據(jù)孤島和數(shù)據(jù)安全阻礙了特種設備安全智慧治理發(fā)展，區(qū)塊鏈技術采用共識機制算法的去中心化分布式賬本技術[3]，其核心價值是去中心化、數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)不可篡改、可追溯等，很好地解決了特種設備安全智慧治理的關鍵問題，且區(qū)塊鏈3.0階段的目標就是實現(xiàn)社會高效治理，解決政府的一元監(jiān)管、監(jiān)管效率不高等問題?？梢姡趨^(qū)塊鏈的特種設備安全智慧治理迫在眉睫。本文在已有研究基礎上，試圖在以下方面進行突破：①基于特種設備安全治理的現(xiàn)狀及問題，設計 “聯(lián)盟鏈+私有鏈”的特種設備安全雙鏈治理模式；②依據(jù)特種設備安全治理數(shù)據(jù)的關鍵性和敏感性，將其分為私有數(shù)據(jù)、聯(lián)盟內(nèi)數(shù)據(jù)及公開數(shù)據(jù)，進而基于特種設備安全治理主體交互關系分析，設計特種設備安全區(qū)塊鏈治理數(shù)據(jù)共享模式；③基于特種設備風險、監(jiān)管機制和智能合約理論，設計區(qū)塊鏈技術下特種設備安全智慧監(jiān)管體系，為實現(xiàn)特種設備安全的智慧治理提供參考。

1 特種設備安全治理引入?yún)^(qū)塊鏈技術的可行性

1.1 特種設備安全治理的發(fā)展需要區(qū)塊鏈技術

(1)基于風險的監(jiān)管已逐漸成熟。國家及各地區(qū)基于風險的分類監(jiān)管、基于風險的雙隨機監(jiān)管等監(jiān)管模式的推出標志著特種設備的風險監(jiān)管進入成熟階段?；陲L險的監(jiān)管主要是對特種設備各階段的風險進行識別、分析和評價，進而基于設備和企業(yè)的風險等級給出分類監(jiān)管策略，隨著大數(shù)據(jù)技術的發(fā)展，在原有風險分析基礎上提出了基于大數(shù)據(jù)的動態(tài)風險監(jiān)管模式，并給出了基于動態(tài)風險的監(jiān)管策略[4-6]。

(2)特種設備安全治理提上日程。隨著我國社會治理體系及治理能力現(xiàn)代化建設的推進，特種設備安全方面出現(xiàn)了多元主體治理的理念[7]，王曉紅提出應盡快轉變對特種設備的監(jiān)管思路，調(diào)整對特種設備的監(jiān)管格局，加速構建協(xié)同型特種設備安全治理模式[8]。郝素利基于多中心治理理論提出特種設備安全治理的概念，構建特種設備安全政府、市場、社會的多中心治理體系，并探索回應性監(jiān)管理論在特種設備安全監(jiān)管中的應用[9-10]，進而在特種設備安全協(xié)同治理中提出多中心協(xié)同治理的理念，并運用協(xié)同熵理論分析特種設備安全治理主體的協(xié)同度[11]。在電梯安全治理模式研究中，學者提出引入多中心治理的理念可以轉變政府職能，解決信息不對稱及市場惡性競爭等問題[12-13]。以上研究為特種設備安全從 “一元”監(jiān)管向多中心治理奠定了基礎，但特種設備安全治理的具體機制設計及實踐還處于探索階段，目前正嘗試引入保險機構，距離多元共治架構的形成還有一段距離。

(3)基于區(qū)塊鏈的智慧治理成為特種設備安全治理的新趨勢。隨著 “大、智、移、云、物、區(qū)”的迅猛發(fā)展， “智慧監(jiān)管” “智慧治理”逐漸進入大眾視線。眾所周知，特種設備安全治理也即風險治理，風險治理中的難點就是風險計量，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術等技術的發(fā)展為風險計量提供了工具，但基于數(shù)據(jù)的監(jiān)管還有諸多問題，如信息共享問題、系統(tǒng)被攻擊的信息安全問題、信息篡改的問題等。區(qū)塊鏈技術的多中心協(xié)作、去中介、數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)不可篡改、可追溯等方面的技術特點是解決特種設備安全智慧治理的關鍵，故特種設備安全智慧治理需要區(qū)塊鏈技術的加入。

1.2 區(qū)塊鏈技術在社會治理領域的應用為特種設備安全治理提供參考

區(qū)塊鏈技術是由密碼學、網(wǎng)絡科學、計算機等多學科技術整合的一種數(shù)據(jù)記錄與存儲體系，并在區(qū)塊上打上時間戳，形成一個連續(xù)和前后關聯(lián)的數(shù)據(jù)存儲結構。區(qū)塊鏈技術已逐步應用在政府公共服務、公共安全、公益項目監(jiān)管、社會行為規(guī)范、網(wǎng)絡社區(qū)治理等領域。在政府公共服務領域，海南省公積金中心借助 “聯(lián)合失信懲戒及繳存證明云平臺”區(qū)塊鏈系統(tǒng)，運用區(qū)塊鏈技術生成的電子印章、繳存證明編碼確保信息的真實性。公積金辦理人可完全電子辦理，公積金中心能夠對辦理結果進行數(shù)字化自動審計。區(qū)塊鏈與公積金辦理的結合極大提高了政務服務效率，降低了辦理人和公積金中心的時間成本，以及為了規(guī)避道德風險、制度漏洞等方面而產(chǎn)生的人力物力、監(jiān)督約束成本[15]。在公共安全領域，螞蟻金服嘗試將區(qū)塊鏈技術在食品安全和正品溯源方面進行應用，消費者通過掃描二維碼就可知道所購商品的產(chǎn)地、物流、檢驗、日期等信息，實現(xiàn)減少和預防食品偽劣問題的治理效果。此外，人類面對災疫的實踐活動既是社會非常狀態(tài)下的治理活動，又是道德意志驅動的倫理實踐。區(qū)塊鏈技術因其具有多維價值特征與災疫治理的倫理目標高度契合，有望為現(xiàn)有災疫治理體系進行賦能[16]。在公益項目監(jiān)管治理方面，中華社會救助基金會在支付寶上運用區(qū)塊鏈打造的公益項目，將捐款打包成數(shù)據(jù)塊，納入?yún)^(qū)塊鏈平臺進行傳遞，最后送達至受捐者。這一個過程運用區(qū)塊鏈的時間戳實時記錄，用戶可隨時查看捐款的金額、流向、時間等。數(shù)據(jù)的實時記錄、不可篡改、可追溯保證了捐款流程、捐款和受捐行為的透明性，有效預防了捐款被挪用、盜用等違規(guī)和違法行為[17]。在社會治理基礎架構和行為規(guī)范方面，貴陽市基于區(qū)塊鏈技術打造的 “身份鏈”，在整合大數(shù)據(jù)、人工智能等技術基礎上，從身份識別入手，構建出原數(shù)據(jù)保護下多方協(xié)作的可信數(shù)據(jù)生態(tài)，完成數(shù)據(jù)價值的確權和權益分配，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的不可篡改、多方維護，有效突破了精準社會治理的信息互聯(lián)互通障礙，從而在技術上為構建社會治理中的社會操守、各類行為準則提供解決方案[18]。區(qū)塊鏈還在解決醫(yī)療糾紛[19]、智慧城市建設[20]等難點領域進行了初步探索，并取得一定成效。

綜上所述，在社會治理中引入?yún)^(qū)塊鏈技術，可以有效提高政府服務效率，同時可以有效提升安全治理的水平；區(qū)塊鏈技術的分布式存儲和可追溯的特點既解決了大數(shù)據(jù)監(jiān)管的信息安全、數(shù)據(jù)篡改等問題，又為特種設備安全多中心治理的實現(xiàn)提供了基礎，因此將區(qū)塊鏈技術引入特種設備安全治理具有先進性和可行性。

2 特種設備安全智慧治理區(qū)塊鏈模式選擇

(1)特種設備安全治理模式。郝素利分析了多中心治理模式的3種模式，即政府主導的多元共治模式、協(xié)同合作的多元共治模式、開放平等的多元共治模式，提出政府主導下的特種設備安全治理模式適用于目前特種設備安全治理的實踐。本文采用此觀點，認為現(xiàn)階段針對特種設備安全的公共屬性，政府主導下的多元共治模式適用于目前的特種設備安全治理。

(2)特種設備安全治理數(shù)據(jù)特點。特種設備安全治理數(shù)據(jù)既有 “公開性”又具有 “隱私性”。特種設備安全屬于公共安全，其典型特性為風險屬性、公共屬性和社會屬性，作為公共屬性和社會屬性的數(shù)據(jù)具有 “公開性”特征，以便政府和社會監(jiān)督；而與特種設備安全治理相關的數(shù)據(jù)包括特種設備全生命周期各相關方的數(shù)據(jù)，如設計、制造單位的采購、生產(chǎn)工藝、質(zhì)量管理、信息管理等數(shù)據(jù)，使用單位的經(jīng)營管理、信息化、追溯管理等數(shù)據(jù)，以上數(shù)據(jù)與特種設備安全相關，實現(xiàn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展是關鍵，具有 “隱私性”。因此，簡單地公開特種設備安全治理中的所有數(shù)據(jù)，顯然不可行。

(3)區(qū)塊鏈模式特點。依據(jù)網(wǎng)絡中心化程度，區(qū)塊鏈技術分為公有鏈、私有鏈和聯(lián)盟鏈，三者除了網(wǎng)絡中心化程度不同以外，在參與者、記賬人、共識機制和激勵機制上各有特點，見表1。

由表1可知，公有鏈是完全無中心化的區(qū)塊鏈模式，該模式下所有人都可以自由進入?yún)^(qū)塊鏈，在共識機制下都可以作為記賬人進行記賬，公有鏈適用于以比特幣為主的公開交易；聯(lián)盟鏈是多中心化的區(qū)塊鏈模式，該模式的區(qū)塊鏈只對聯(lián)盟成員開放，只有聯(lián)盟成員可以記賬，其被攻擊性要小于公有鏈，因此安全性相對較高，在區(qū)塊鏈3.0階段，可用于各行業(yè)的治理；私有鏈主要用于機構內(nèi)部，是一種中心化的結構，適用于政府監(jiān)管系統(tǒng)、企業(yè)內(nèi)部管理系統(tǒng)等。公有鏈、聯(lián)盟鏈和私有鏈的網(wǎng)絡中心化特點如圖1所示。

圖1 區(qū)塊鏈網(wǎng)絡中心化程度劃分

依據(jù)特種設備安全治理的現(xiàn)狀及趨勢，結合各類區(qū)塊鏈的特點，選擇聯(lián)盟鏈和私有鏈相結合的模式設計特種設備安全智慧監(jiān)管系統(tǒng)。特種設備安全智慧監(jiān)管區(qū)塊鏈模式架構如圖2所示。

圖2 特種設備安全智慧監(jiān)管區(qū)塊鏈模式架構

由圖2可知，在 “聯(lián)盟鏈+私有鏈”模式下，特種設備安全治理的各個主體——監(jiān)管機構、檢驗機構、企業(yè)等處于區(qū)塊鏈的不同地位，在私有鏈中，制造單位、使用單位等是特種設備安全責任主體，是鏈上的權威中心，確定上鏈數(shù)據(jù)的記賬，與聯(lián)盟鏈進行數(shù)據(jù)共享；在聯(lián)盟鏈中，監(jiān)管機構作為鏈上的權威中心，進行聯(lián)盟鏈記賬，并通過密鑰與其他主體進行數(shù)據(jù)共享；特種設備安全的雙鏈治理模式既滿足了數(shù)據(jù)隱秘性，又實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享。

3 特種設備安全智慧治理聯(lián)盟區(qū)塊鏈技術架構

3.1 特種設備安全治理主體及其交互關系

制度分析與發(fā)展框架綜合運用古典政治經(jīng)濟學、新古典微觀經(jīng)濟學、公共選擇理論、交易成本經(jīng)濟學、非合作博弈論等理論，對復雜的系統(tǒng)進行分析，解釋各外生變量對行動情景中的行動者的影響，本部分基于制度發(fā)展與框架理論，重點研究特種設備安全多主體系統(tǒng)治理機制，也即行動舞臺，行動舞臺包括行動者和行動情境，而行動情境又是治理的關鍵，行動者在行動情境下相互作用，達到特種設備安全治理的效果，如圖3所示。

圖3 特種設備安全治理機制框架

由圖3可知，行動情景和行動者是特種設備安全治理的兩大關鍵要素，行動情境包含7個要素，即參與者集合、參與者身份、容許的行為集合及其與結果的關聯(lián)、與個體行為相關聯(lián)的潛在結果、每個參與者對決策的控制力、參與者可得到的關于行動情境結構的信息、收益和成本。因此要研究特種設備安全治理的框架 (參與者集合、身份及其關系)、主體職責 (參與者的職責)、運行機制 (參與者的行為、參與者的信息)、獎懲機制 (參與者的獎懲)來實現(xiàn)特種設備安全的多主體協(xié)同治理。

在特種設備安全多主體協(xié)同治理模式總體框架下，從政府、市場、社會3個方面對其職責進行分析。①政府主體職責：在特種設備安全多主體協(xié)同治理模式中，政府部門以其自身優(yōu)勢在治理主體中占主導地位，但并不代表政府部門要像傳統(tǒng)監(jiān)管模式下進行全面監(jiān)管，而是要做好設計者、協(xié)調(diào)者、引導者、培育者；②市場主體職責：設計各市場主體的職責體系，讓市場作為一個舞臺，各主體在此舞臺上扮演自己的角色，互相競爭、相互合作、相互牽制，政府制定相關政策，而各主體以市場之手進行自我治理；③社會主體職責：從檢驗機構、行業(yè)協(xié)會、社會媒體及社會公眾4個方面設計其在特種設備安全治理中的職責。

基于以上主體職責分析，本文以空間視角研究特種設備安全智慧治理主體間的交互關系，如圖4所示。特種設備安全智慧治理各主體固定在特定位置，承擔相應的職責。

圖4 特種設備安全治理主體交互關系

3.2 特種設備安全智慧治理聯(lián)盟區(qū)塊鏈技術架

基于特種設備安全智慧治理主體及其交互關系分析，特種設備安全智慧治理聯(lián)盟區(qū)塊鏈的技術架構也包含存儲層、協(xié)議層、擴展層和應用層。其中存儲層是區(qū)塊鏈技術架構的基礎，在特種設備安全智慧治理中，存儲層包括特種設備安全治理的基礎數(shù)據(jù)，包括：設備數(shù)據(jù)庫、人員數(shù)據(jù)庫、制造、使用單位數(shù)據(jù)庫、檢驗數(shù)據(jù)庫、監(jiān)察數(shù)據(jù)庫等，并通過默克爾樹、非對稱加密算法、哈希函數(shù)、時間戳等技術來保證數(shù)據(jù)的不可篡改性和可追溯性；協(xié)議層是基于區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)共享的關鍵，該層面主要通過點對點網(wǎng)絡進行節(jié)點間數(shù)據(jù)的傳遞和驗證，并通過共識算法來實現(xiàn)分布式節(jié)點間的穩(wěn)定共識，保證數(shù)據(jù)的一致性和真實性；擴展層是基于智能合約的開發(fā)環(huán)境及特種設備安全智慧治理的需求，而設計的各類智能合約，是特種設備安全智慧監(jiān)管實現(xiàn)的關鍵；應用層即系統(tǒng)功能實現(xiàn)及其與用戶的交互，基于特種設備安全智慧治理的需求，實現(xiàn)基于區(qū)塊鏈的智慧監(jiān)管、智能檢驗、特種設備制造、使用單位的智慧管理等。特種設備安全智慧治理聯(lián)盟區(qū)塊鏈技術架構如圖5所示。

圖5 特種設備安全智慧治理聯(lián)盟區(qū)塊鏈技術架構

4 特種設備安全智慧治理數(shù)據(jù)共享機制設計

4.1 區(qū)塊鏈結構

區(qū)塊鏈由區(qū)塊構成，區(qū)塊是由事務發(fā)起者提交數(shù)據(jù)，由事務驗證者對數(shù)據(jù)進行驗證并記賬形成的新記錄，而有效的區(qū)塊包括4個部分，即區(qū)塊頭、區(qū)塊體、數(shù)據(jù)簽名和時間戳[21]。區(qū)塊的形成過程如圖6所示。

圖6 區(qū)塊結構

4.2 特種設備安全治理數(shù)據(jù)分析

(1)特種設備安全數(shù)據(jù)性質(zhì)分析?；谔胤N設備安全治理數(shù)據(jù)的關鍵性和敏感性，將其分為3種數(shù)據(jù)。①公開數(shù)據(jù)：監(jiān)管依據(jù)及結果公開、檢驗報告公開、企業(yè)安全年報公開 (接受監(jiān)督)；②聯(lián)盟內(nèi)部共享數(shù)據(jù)：設備登記、檢驗、數(shù)據(jù)上報的，全生命周期可追溯的數(shù)據(jù)，聯(lián)盟鏈上數(shù)據(jù)；③私有數(shù)據(jù)：企業(yè)經(jīng)營和安全管理的相關數(shù)據(jù)形成索引，鏈接到聯(lián)盟鏈，供風險評價及監(jiān)管調(diào)用。

(2)特種設備安全治理數(shù)據(jù)之間的關系分析。由前述分析可知，特征設備安全治理數(shù)據(jù)包括公開數(shù)據(jù)、聯(lián)盟內(nèi)部數(shù)據(jù)和私有數(shù)據(jù)，各層級數(shù)據(jù)的內(nèi)涵及其關系如圖7所示。

圖7 特種設備安全治理數(shù)據(jù)關系分析

由圖7可知，特種設備安全治理數(shù)據(jù)包括3個層次。①私有數(shù)據(jù)，包含特種設備安全責任關鍵主體的數(shù)據(jù)，包括制造單位、使用單位、各類人員、檢驗、檢測機構的數(shù)據(jù)，以上數(shù)據(jù)不會全部對外公開，但會以區(qū)塊鏈的形式進行存儲，并形成索引以便追溯；②聯(lián)盟內(nèi)公開數(shù)據(jù)包括各類風險數(shù)據(jù)，如制造單位風險、使用單位風險、人員風險、檢測機構風險、檢驗機構風險等，這些風險數(shù)據(jù)來源于私有數(shù)據(jù)擁有者對外公開以及聯(lián)盟內(nèi)可以公開的數(shù)據(jù)，或者通過數(shù)據(jù)擁有者授權的數(shù)據(jù)；這些數(shù)據(jù)經(jīng)過風險指標、風險評價，形成各類風險數(shù)據(jù)，作為許可、監(jiān)管、檢驗的依據(jù)，為構建智能合約奠定基礎；③完全公開的數(shù)據(jù)，如特種設備安全相關的法律法規(guī)、安全技術規(guī)范及相關標準、特種設備登記數(shù)據(jù)、特種設備監(jiān)管依據(jù)、結果等數(shù)據(jù)、特種設備安全相關許可數(shù)據(jù)、相關獎勵和處罰結果的數(shù)據(jù)等。以上數(shù)據(jù)相互聯(lián)系、相互依存，形成特種設備安全全生命周期智慧治理的數(shù)據(jù)基礎。

4.3 特種設備安全治理數(shù)據(jù)共享模式設計

基于特種設備安全智慧治理體系中主體及主體之間的交互關系、特種設備安全數(shù)據(jù)特征以及聯(lián)盟區(qū)塊鏈的特點，設計特種設備安全治理數(shù)據(jù)共享模式如圖8所示。

圖8 共享數(shù)據(jù)鏈

(1)特種設備安全智慧治理數(shù)據(jù)的形成。特種設備安全治理的相關主體 (制造單位、使用單位、檢驗機構、檢測機構、檢查機構等)都有自己的區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)平臺，且都屬于私鏈，其通過區(qū)塊頭、區(qū)塊體、數(shù)據(jù)簽名和時間戳組成建立機構內(nèi)部的區(qū)塊鏈，便于數(shù)據(jù)追溯；進而構建聯(lián)盟區(qū)塊鏈平臺，聯(lián)盟區(qū)塊鏈平臺的數(shù)據(jù)分為兩部分，即密鑰數(shù)據(jù)和聯(lián)盟內(nèi)公開數(shù)據(jù)；密鑰數(shù)據(jù)形成步驟是：①各主體協(xié)商生成密鑰；②各機構數(shù)據(jù)形成私鏈；③私鏈數(shù)據(jù)通過密鑰形成索引，存儲在聯(lián)盟區(qū)塊鏈平臺。聯(lián)盟內(nèi)公開數(shù)據(jù)則是根據(jù)特種設備安全數(shù)據(jù)上報制度，相關機構需要上報的數(shù)據(jù)，該部分數(shù)據(jù)直接放在聯(lián)盟平臺上各自主體的數(shù)據(jù)中，供聯(lián)盟成員查詢和使用。

(2)特種設備安全智慧治理數(shù)據(jù)共享。特種設備安全智慧治理數(shù)據(jù)共享的步驟是：①基于特種設備安全治理的公開數(shù)據(jù)，包括制造數(shù)據(jù)、使用數(shù)據(jù)、檢驗數(shù)據(jù)、監(jiān)察數(shù)據(jù)、事故數(shù)據(jù)以及關鍵的私有數(shù)據(jù) (通過數(shù)據(jù)擁有用戶的授權得到的數(shù)據(jù))。綜合運用扎根理論，從監(jiān)管視角分析特種設備安全智慧治理全生命周期風險，如設備風險、制造單位風險、使用單位風險、人員風險、檢驗、檢測機構風險等；②基于風險的檢驗和基于風險的監(jiān)管。基于風險的檢驗可參照基于風險的審計，也即兩階段檢驗。第一階段基于被檢驗機構的風險，提出數(shù)據(jù)需求，獲得被檢驗機構的數(shù)據(jù)許可，基于以上數(shù)據(jù)進行初步分析；第二階段基于風險到現(xiàn)場進行重點檢驗；提出對被監(jiān)管機構的數(shù)據(jù)請求，數(shù)據(jù)單位經(jīng)過授權，給監(jiān)察機構索引記錄和密碼，監(jiān)察機構可以對數(shù)據(jù)檢驗，進而再基于風險重點進行現(xiàn)場監(jiān)察；兩階段監(jiān)察；監(jiān)察結果上鏈，形成索引記錄，并公開監(jiān)察結果報告。③基于監(jiān)察結果的獎懲。

5 基于區(qū)塊鏈的特種設備安全智慧監(jiān)管機制設計

5.1 特種設備全生命周期動態(tài)風險管理

特種設備全生命周期動態(tài)風險管理，首先綜合運用扎根理論，以法律法規(guī)、文獻資料、事故案例、失效案例及專家訪談為數(shù)據(jù)來源，通過開放性編碼—主軸編碼—選擇性編碼確定特種設備全生命周期風險要素；進而篩選及優(yōu)化特種設備設計制造、安裝、經(jīng)營、使用等各階段的關鍵風險指標；然后運用正態(tài)分布分位數(shù)置信區(qū)間的方法，通過風險指標樣本數(shù)據(jù)的非參數(shù)檢驗，確定其分布特點，根據(jù)各指標分布情況對指標等級進行劃分；進而運用云模型方法，通過MATLAB模擬各等級隸屬度函數(shù)，將指標值代入等級隸屬度函數(shù)產(chǎn)生隸屬度矩陣，并采用加權隸屬度的方法確定該指標的風險值；最后基于風險評價結果給出預警值和風險應對措施，如圖9所示。

圖9 特種設備全生命周期動態(tài)風險管理框架

5.2 基于風險的 “雙隨機”監(jiān)管機制

基于風險的 “雙隨機”監(jiān)管主要是指基于風險隨機選擇被監(jiān)管對象，基于風險隨機選擇監(jiān)管者，具體體現(xiàn)在：抽查對象隨機中考慮到企業(yè)的風險狀態(tài)，依據(jù)企業(yè)風險狀態(tài)調(diào)整隨機抽查比例，如目前特種設備使用單位的風險分級一般分為四級 (其中一級為風險最低的企業(yè))，則隨機抽查概率可以依據(jù)風險調(diào)整為5%、10%、35%和79%，通過概率的調(diào)整，既能滿足隨機性又能保證基于風險監(jiān)管的科學性。在隨機抽取監(jiān)管人員中，考慮到人員的專業(yè)性，可以將監(jiān)管事項進行分類，分為一般事項和技術事項。一般事項對監(jiān)管人員無要求，可以隨機抽??；而針對專業(yè)的技術事項，則需要建立技術專家?guī)?，并且要依?jù)8類特種設備的特點，分別建立監(jiān)管人員數(shù)據(jù)庫，如鍋爐監(jiān)管人員數(shù)據(jù)庫、電梯監(jiān)管人員數(shù)據(jù)庫等，具體框架如圖10所示。由圖10可知，在隨機抽查對象中首先考慮企業(yè)的風險，而依據(jù)企業(yè)對檢查中和檢查結果的回應性，對抽查概率進行調(diào)整，以保障整個體系的動態(tài)性和科學性，具體實施方案包括 “一單、一表、兩庫、一細則”。

圖10 “雙隨機、一公開”模式優(yōu)化框架

5.3 基于區(qū)塊鏈的特種設備安全智慧監(jiān)管系統(tǒng)實現(xiàn)

智能合約是指一種具有自我執(zhí)行、自我驗證功能的計算機協(xié)議。其核心思想是將第三方信任轉化為計算機協(xié)議，區(qū)塊鏈的去中心化特性為智能合約的發(fā)展提供了土壤?；趨^(qū)塊鏈的智能合約是將合約存儲在區(qū)塊鏈上，合約經(jīng)用戶調(diào)用就會被加載到沙箱環(huán)境來執(zhí)行，合約執(zhí)行結果經(jīng)驗證有效后形成新區(qū)塊。

結合特種設備安全監(jiān)管的需求，基于區(qū)塊鏈的特種設備安全智慧監(jiān)管系統(tǒng)的設計思路是：①不同的節(jié)點被賦予不同的權限，各聯(lián)盟成員需要授權接入系統(tǒng)；②在監(jiān)管系統(tǒng)中部署監(jiān)管智能合約；③監(jiān)管智能合約通過監(jiān)管信息的驗證、監(jiān)管結果的判定及獎懲措施的管理來管理并記錄監(jiān)管過程中的信息。

在特種設備安全智慧治理系統(tǒng)中，監(jiān)管機構將監(jiān)管計劃發(fā)送到監(jiān)管智能合約賬戶中，監(jiān)管智能合約對監(jiān)管事項清單、企業(yè)數(shù)量等信息進行驗證，進而形成被監(jiān)管企業(yè)清單，清單上包括監(jiān)管事項及相匹配的監(jiān)管人員，清單形成原理是首先基于監(jiān)管計劃中的監(jiān)管數(shù)量、企業(yè)風險水平和監(jiān)管概率，隨機抽取出被監(jiān)管企業(yè)，進而基于被監(jiān)管企業(yè)的風險，在人員庫中匹配相應的監(jiān)管人員 (通過經(jīng)驗、專業(yè)、職稱等)，確定出與企業(yè)風險相匹配的監(jiān)管人員，且依據(jù)回避原則，對相關人員進行回避；清單形成后將監(jiān)管信息發(fā)送給監(jiān)管人員，監(jiān)管人員按照監(jiān)管要求進行現(xiàn)場監(jiān)管，監(jiān)管結果數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)管智能合約賬戶，經(jīng)被監(jiān)管企業(yè)驗證確認后，由監(jiān)管智能合約形成新的區(qū)塊，工作流程如圖11所示。 由圖11可知，特種設備安全智慧監(jiān)管系統(tǒng)可實現(xiàn)智慧監(jiān)管和數(shù)據(jù)共享兩方面的功能。其主體是基于聯(lián)盟區(qū)塊鏈技術的監(jiān)管鏈，各監(jiān)管機構通過監(jiān)管鏈及部署在監(jiān)管鏈上的監(jiān)管的智能合約進行監(jiān)管和數(shù)據(jù)共享，從而提高特種設備安全治理中的監(jiān)管效率和效果，實現(xiàn)透明監(jiān)管、科學監(jiān)管。

圖11 基于區(qū)塊鏈的特種設備安全智慧監(jiān)管系統(tǒng)