宋月超 武星軍 劉文波 劉英杰

（1.廣東生態(tài)工程職業(yè)學院，廣州 510520；2.廣州特種機電設備檢測研究院，廣州 510510）

0 引言

自動扶梯/自動人行道是地鐵、商場、飛機場等公共場所重要的通行工具。截至2020年，中國自動扶梯保有量達到了62.5萬輛，占世界扶梯保有量的5成。公共場所自動扶梯具有客流量大、能耗高的特點，其運行特性直接關系到乘客的安全和通行質量。因此如何確保自動扶梯安全可靠的運行是自動扶梯/自動人行道生產(chǎn)企業(yè)、銷售單位、維保公司和檢驗機構等重點關注的內容。

2021年，滕彬［1］使用圖像處理方法對扶梯上乘客異常行為進行實時檢測預警，在此基礎上開發(fā)出智能監(jiān)控系統(tǒng)，保護乘客安全。盧志遠等［2］探討自動扶梯安全第三方專項評估方案，為自動扶梯乘客的生命財產(chǎn)安全提供有力保障。2020年，梁海健等［3］總結出重載型自動扶梯梯級故障頻發(fā)原因是梯級過度輕量化；然后通過不同重量的梯級實驗結果，提出了提高重載型自動扶梯梯級安全性的措施和建議。2019年，甘斌等［4］歸納了近15年來全國各地發(fā)生的典型電梯事故，對事故發(fā)生的原因、事故發(fā)生位置以及傷亡情況等進行梳理和分析，并從多個方面對如何防范這些事故進行研究和討論。2018年，井科學［5］對自動扶梯與自動人行道做出一些有關安全方面的分析并得出一些解決這些問題的方法。2016年，陳軍等［6］闡述了自動扶梯和自動人行道功能安全的開發(fā)設計和應用要點。各位學者的研究為自動扶梯/自動人行道安全評估工作的實際推行提供了技術支撐，多家評估機構發(fā)布了自動扶梯/自動人行道安全評估相關的規(guī)范、規(guī)程等［7-11］。

目前自動扶梯/自動人行道屬于特種設備，但是對自動扶梯的安全檢驗監(jiān)管分類粗糙，自動扶梯/自動人行道定期檢驗規(guī)則只是對自動扶梯現(xiàn)有安全狀況簡單兜底；檢驗方法不能較好判斷自動扶梯主要部件的可靠性和風險程度，很多器件都是發(fā)生故障之后才進行維修和更換。扶梯故障輕則打斷公共場所正常運行，造成經(jīng)濟損失，重則會直接導致人員傷亡，引起重大人身安全事故。自動扶梯/自動人行道安全評估工作涉及內容眾多，大部分的規(guī)程中的評估項目都在100項以上，涉及自動扶梯/自動人行道的使用、保養(yǎng)，本機各個部件等多項內容。一項完整的評估工作需要大量的人力、物力資源和有效的組織管理方式。為了解決上述問題，本文基于VB語言、word和excel軟件，開發(fā)自動扶梯/自動人行道安全評估軟件，實現(xiàn)評估工作方式的數(shù)字化。該軟件可以用選擇的方式評估自動扶梯/自動人行道的單個風險項，然后基于這些評估數(shù)據(jù)，后臺生成整機安全狀態(tài)的評估。最后輸入必要的信息之后，自動生成安全評估報告。本軟件的開發(fā)，降低了安全評估人員的勞動強度，減少數(shù)據(jù)的重復使用，提高整機安全狀況判定的準確度，為推廣自動扶梯/自動人行道安全評估工作提供了有力支撐。

1 軟件的功能和實現(xiàn)方式

1.1 安全評估軟件的功能

為了減輕自動扶梯/自動人行道安全評估人員的工作強度、調高評估工作的效率和準確度，結合現(xiàn)有語言編寫一套可以用選擇方式確定單項風險類別，后臺判定整機風險，最后自動生成安全評估報告。為了實現(xiàn)上述目的，自動扶梯/自動人行道安全評估軟件應該具備如下功能：

1）通過選擇方式評定3大主題、126項安全評估項目：每個安全項目的探測度、嚴重程度、概率等級均可實現(xiàn)單獨選擇，也可以直接根據(jù)風險類別確定每個風險項目中上述3個參數(shù)。

2）后臺實現(xiàn)自動扶梯/自動人行道整機綜合安全狀況等級評定：單個項目風險類別確定之后，可以后臺實現(xiàn)對整機風險狀況評估。

3）自動扶梯/自動人行道安全評估報告的自動生成：整機綜合安全狀況等級評定之后，可以自動將評價結論、申請單位、制造單位、評價人員等必要信息后臺生成到標準報告中，減少數(shù)據(jù)輸入次數(shù)，提高效率。

4）臨時輸入數(shù)據(jù)保存：風險類別判定完成之后，可以自動保存在excel中，重啟之后，實現(xiàn)數(shù)據(jù)在不同平臺之間重復使用。即使硬件斷電之后，依然不影響評估進度。

1.2 安全評估軟件的實現(xiàn)方式

自動扶梯/自動人行道安全評估涉及100多項內容，每項都需要確定風險發(fā)生的概率等級、嚴重程度和探測度，然后根據(jù)每一項的風險類別確定整機的風險，給出改進措施。最后安全評估工作需要給委托單位出具評估報告，報告需要再次用到風險結果。

本軟件按照自動扶梯/自動人行道安全評估主題進行組織，考慮到設備本體評估項目眾多，再按照每個大項進行分類，確保評估工作有序、圓滿地完成，如圖1所示。

軟件的這種組織方式可以滿足單個安全評估人員順序評估方式，對所有項目進行評估，也可以把每個項目的評估分給合適的人員進行，然后將評估結果導入軟件中進行整機風險評估。

1.3 安全評估軟件實現(xiàn)的語言

自動扶梯/自動人行道安全評估軟件是基于Visual Basic語言，通過對word和excel的二次開發(fā)實現(xiàn)的，如下圖2所示。

VB語言面向對象的編程方式，輕松實現(xiàn)調用編輯好的控件直接組織界面語言，實現(xiàn)單向風險用選擇方式進行評估。此外，VB可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)在word、excel軟件中的讀出、寫入，為報告的自動生成、數(shù)據(jù)在不同場合的反復使用提供可能。

為了實現(xiàn)自動扶梯/自動人行道安全評估功能，需要用到VB語言中的文本控件、命令控件、標簽控件、下拉列表控件和列表框等。為了實現(xiàn)自動報告的生成，需要將數(shù)據(jù)寫入word、excel的特定位置。

2 安全評估的數(shù)字化實現(xiàn)方式

自動扶梯/自動人行道安全評估的數(shù)字化主要是讓計算機讀懂現(xiàn)有的評估標準，因此文字版標準到計算機語言標準的轉換是自動扶梯/自動人行道安全評估數(shù)字化的關鍵技術。本節(jié)將主要介紹單項風險類別判定的數(shù)字化方法和整機安全評估的數(shù)字化方法。

2.1 單項風險類別的數(shù)字化

單項風險類別結果是整機安全狀況評估的必要條件，風險類別由傷害嚴重程度、發(fā)生概率和探測度3個參數(shù)進行評估。

傷害的嚴重程度、發(fā)生概率和探測度可以通過查找參考文獻［7］獲得，因此數(shù)字化過程中可以用相應參數(shù)的“下拉列表框”控件直接選擇。風險類別的判定方式可用下圖3表示。

由于每個風險項的概率等級、嚴重程度和探測度任何一個值發(fā)生改變時，風險類別的結果都可能發(fā)生變化，這個操作可以通過相應參數(shù)的下拉列表框的“點擊”事件實現(xiàn)。風險類別的數(shù)字化過程如下：

1）概率等級、嚴重程度或探測度中任一參數(shù)通過選擇方式改變參數(shù)時，其“文本”屬性值改變。

2）接著相應參數(shù)的“點擊”事件啟動。

3）“點擊”啟動后，獲得概率等級、嚴重程度和探測度3個下拉列表框的“文本”屬性值，將3個參數(shù)值依據(jù)風險類別判定方法進行組合，作為判定條件。

4）依據(jù)上述條件與參考文獻［7］的表7判定相應風險項的風險類別，并寫入相應風險類別下拉列表框的“文本”屬性值。

對于經(jīng)驗豐富的評估人員，也可以直接判定風險類別，相應風險項的概率等級、嚴重程度和探測度也可以被確定，如下圖4所示。

當通過風險類別的下拉列表框確定值時，風險類別的“點擊”事件啟動。此時將下表1所示的嚴重程度、風險概率和探測度寫入相應風險項的“文本”屬性值。

表1 風險類別默認等級

此外，當存在“I”、“II”風險項時，其風險類別和處理措施需要加入評估結論的相應評估主題位置，這種操作可以通過VB語言列表框控件的“增加項目”函數(shù)實現(xiàn)。

2.2 整機安全狀況的數(shù)字化實現(xiàn)

整機安全狀況的評估需要100多項單項風險類別的結果，因此需要安全評估人員具備極大的細心和耐性，并且多次反復確保評估結果的準確度。參照文獻［7］可知，由于安全狀況等級可以被賦值，因此用計算機可以方便地獲得計算結果，通過計算結果可以簡便地確定整機安全狀況，此步操作能夠極大地降低評估人員的勞動強度，提高評估準確率。

整機安全狀況的數(shù)字化方式如下：

1）點擊“命令”按鈕，調用命令按鈕子函數(shù)。

2）在子函數(shù)中獲得所有風險項的風險類別“文本”屬性值。

3）按照參考文獻［7］的表8給每個“風險類別”賦值。

4）對于標識為“※”的風險項，按照下表2賦值。

表2 標識符※賦值

5）依據(jù)公式計算整機安全狀況得分值。

6）依據(jù)得分和文獻［7］的表9判定整機安全狀況和處理措施。

7）將整機安全狀況等級寫入評估結論的|“設備本體”列表框中。至此整機安裝狀況的數(shù)字化方式完成。

3 安全評估軟件界面

本節(jié)將介紹單項風險評估、整機安全評估和報告自動生成界面。

3.1 用選擇方式實現(xiàn)單項風險評估

為了簡化評估過程，探測度、嚴重程度和概率等級都可以使用列表框的選擇方式確定參數(shù)值，然后再確定每一項的風險類別。如圖5所示。

當風險類別先確定時，默認的探測度、概率等級和嚴重程度也可以自動填入。

3.2 后臺實現(xiàn)整機項目的安全評估

自動扶梯/自動人行道安全評估軟件可以實現(xiàn)設備本體及配套、使用管理和維護保養(yǎng)3個主題的安全狀況等級的后臺評估，如圖6所示。

當完成單項評估工作之后，點擊“整機風險評估”按鈕，3個主題的狀況等級以及各個風險項會自動出現(xiàn)在設備本體及配套、使用管理和維護保養(yǎng)后面的框格里面。這幾項也是自動扶梯的/自動人行道安全評估報告的評估結論部分，可以通過數(shù)據(jù)保存按鈕直接寫入評估報告。

3.3 電子報告自動生成

自動扶梯/自動人行道安全評估部門接受委托任務后，可以通過如圖7界面輸入必要的信息，并且保存在標準的word版本安全評估報告中。

評估報告中的結論部分可以從圖6所示的評估結論中后臺保存至上述評估報告中。

單項風險評估界面的編寫可以簡化風險確定過程，讓評估人員關注具體風險項；整機安全評估能夠極大簡化評估過程，提高評估準確率；評估報告的自動生成可以減少數(shù)據(jù)的重復使用率，提高評估效率。

4 結論

為了提高自動扶梯/自動人行道安全評估效率和準確率，降低安全評估人員的勞動強度，研究了自動扶梯/自動人行道數(shù)字化方式，開發(fā)了一款自動扶梯/自動人行道安全評估軟件，結論如下：

1）單項風險類別和整機安全狀況的數(shù)字化方式可以簡化文字版自動扶梯/自動人行道的評估過程。

2）通過VB語言二次開發(fā)word、excel軟件，可以實現(xiàn)自動扶梯/自動人行道風險數(shù)據(jù)在幾個軟件之間反復使用，提高安全評估準確率和效率。

3）人機交互界面可以簡化安全評估方式，提高工作效率。