基于风险估计的起重机械分级管理方法研究课件

基于风险估计的起重机械分级管理方法研究报告人：陶芳泽基于风险估计的起重机械分级报告人：陶芳泽报告提纲一、起重机械安全管理现状分析二、起重机械风险管理体系初探三、起重机械风险管理关键技术研究四、起重机械风险管理系统设计与试应用五、结束语报告提纲一、起重机械安全管理现状分析一、起重机械安全管理现状分析人机不匹配·事故致因主观化·一、起重机械安全管理现状分析人机不匹配·起重机械的定义类型

起重机械是八大类特种设备之一。据《特种设备安全法》和《特种设备安全监察条例》，特种设备是指涉及生命安全、危险性较大的承压和载人设备设施。锅炉压力容器(含气瓶)压力管道电梯起重机械客运索道大型游乐设施场(厂)内专用机动车辆起重机械的定义类型起重机械是八大类特种设备之一。据《特种起重机械的定义类型桥架型起重机

缆索型起重机

臂架型起重机桥式起重机

缆索起重机

门座起重机门式起重机

门式缆索起重机

半门座起重机半门式起重机

流动式起重机

塔式起重机

……

依据国家质量监督检验检疫总局2014年11月公布的《特种设备目录<新修订>》：起重机械是指用于垂直升降或者垂直升降并水平移动重物的机电设备。按其构造可划分为三类：起重机械的定义类型桥架型起重机

缆索型起重机

臂架型起重机桥冶金造船起重机械的重要地位起重机械广泛应用于冶金、港口、造船和海洋工程等国民经济各行业中，是主要工业行业的“骨干”。港口

海洋冶金造船起重机械的重要地位起起重机械的数量规模起重机械数量每年以12%左右的速度增加。截止2014年底，全国起重机械保有量达到226.26万台。起重机械的数量规模起重机械数量每年以12%左右的速度增加管理机构设置垂直化、层次化、集中化起重机械安全管理特点一管理机构设置垂直化、层次化、集中化起重机械安全管理特点一起重机械安全管理特点法规标准体系趋于完善、层次分明、规划合理起重机械安全管理特点二起重机械安全管理特点法规标准体系趋于完善、层次分明、规划合理万台设备事故率与万台设备死亡率均逐年降低2010-2014年特种设备万台设备死亡率曲线图起重机械安全管理特点三万台设备事故率与万台设备死亡率均逐年降低2010-2014年所面临的严峻挑战一人机矛盾日益突出12%↑7%↑6%↑所面临的严峻挑战一人机矛盾日益突出12%↑7%↑6%↑所面临的严峻挑战二发展趋势大型复杂22000T门式起重机4000T履带起重机6400T液压复式起重机150T×70m岸桥起重机1600T造船门式起重机20000T桥式起重机所面临的严峻挑战二发展趋势大型复杂22000T门式起重机4所面临的严峻挑战三安全生产事故不断所面临的严峻挑战三安全生产事故不断解决之道突出问题“人机不匹配”“事故致因主观化”根本需求健全完善动态监管模式优化检验资源调度配置加强起重机械风险控制解决方法开展基于风险估计的起重机械分级管理方法研究解决之道突出问题根本需求解决方法二、起重机械风险管理体系初探微观风险管理·宏观风险管理·二、起重机械风险管理体系初探微观风险管理·

基本概念——风险风险事故可能性后果严重度

人的因素物的因素环境因素管理因素

人员伤亡财产损失社会影响环境破坏

基本概念——风险风险事故可能性后果严重度

人的因素物的因素基本概念——风险管理20世纪30年代保险行业20世纪60年代初期化工行业美国道(DOW)化学公司《火灾爆炸指数法》20世纪60年代后期航空、航天和核工业概率风险评价(PRA)20世纪80年代风险管理学科产业化1984年12月3日印度博帕尔发生特大毒气外泄1986年1月28日挑战者号航天飞机发射失败1986年4月26日切尔诺贝利核电站爆炸基本概念——风险管理20世纪30年代保险行业20世纪60年代基本概念——风险管理RBI技术（RiskBasedInspection,基于风险的检验）→压力容器、压力管道等承压类特种设备RBS理论（RiskBasedSupervision,基于风险的监管）→“十二五”国家科技支撑计划课题《基于风险的特种设备科学监管关键技术》(2011BAK06B06)成果之一基本概念——风险管理RBI技术（RiskBasedIns风险管理的一般体系风险管理三要素风险管理的一般体系风险管理三要素基于风险估计的起重机械分级管理方法研究三、起重机械风险管理关键技术研究单体风险估计方法·区域风险分级方法·三、起重机械风险管理关键技术研究单体风险估计方法·起重机械单体风险估计方法起重机械单体风险估计方法起重机械单体风险估计方法起重机械单体风险估计方法基于风险估计的起重机械分级管理方法研究起重机械单体风险估计方法起重机械单体风险估计方法基于风险估计的起重机械分级管理方法研究起重机械单体风险估计方法起重机械单体风险估计方法起重机械单体风险估计指标体系要素一级指标二级指标三级指标四级指标权重事故可能性P设备因素M1结构M11视起重机械的类型而定0.1155机构M120.0526电气M130.0232人的因素M2个体因素M21知识技能M211文化程度M21110.0211工作经验M21120.0826职称等级M21130.0545考核成绩M21140.2040认知能力M212注意力M21210.1104思维力M21220.0520记忆力M21230.0177组织因素M22通过《安全氛围调查表》来确定0.1831环境因素M3由一般环境条件和特殊环境条件组合决定0.0833后果严重度S人员伤亡S1覆盖面积S11由

来决定0.6333人员密度S12经济损失S2设备价值S21由

来决定0.1062生产损失S22社会影响S3由使用地点的敏感度决定0.2605起重机械单体风险估计指标体系要素一级指标二级指标三级指标四级起重机械区域风险分级方法相关系数模型

假设一：风险之间完全相关假设二：风险之间完全独立→设备多即风险高→单体风险“弱化”起重机械区域风险分级方法相关系数模型假设一：风险之间完起重机械区域风险分级方法二拉平原则风险可接受原则AsLowAsReasonablyPracticable简称为ALARP二八定律80/20定律起重机械区域风险分级方法二拉平原则起重机械区域风险分级方法第一步：绘制拟合样本分布曲线。第二步：设定风险阈值，划分高中低风险

区间。第三步：分区域统计高风险设备数量。第四步：进行区域风险分级。起重机械区域风险分级方法第一步：绘制拟合样本分布曲线。应用案例（第一轮试点）区域ABCDEFGH合计数量36322722132117817620.5%18.2%15.3%12.5%7.4%11.9%8.7%4.5%100%分级高中中中中中中低--2013年12月8家特检机构47家使用单位878台起重机械应用案例（第一轮试点）区域ABCDEFGH合计数量36322四、起重机械风险管理系统设计与试应用四、起重机械风险管理系统设计与试应用物联网概述“物物相连的互联网”TheInternetofThings(IoT)物联网=云计算+

泛在网络+智能传感器物联网概述“物物相连的互联网”RFID标签嵌入式系统专家系统物联网概述起重机械专用RFID起重机械风险分析仪起重机械风险管理系统RFID标签嵌入式系统专家系统物联网概述起重机械专用RFID业务架构业务架构数据架构数据架构技术架构技术架构技术架构技术架构用于风险基础数据采集写卡读卡评价存储基于RFID的起重机械风险分析仪用于风险基础数据采集写卡读卡评价存储基于RFID的起重机械风数据无缝对接

提供手动与自动数据上传服务，实现与已有数据库的无缝对接，保障数据获取的及时性与完整性；基于现有数据

提供基于档案数据、监督检验数据、日常维护数据建立的风险模型，计算起重机械风险值；多维分析展示

提供基于区域、时间、设备类型、使用企业等维度进行的统计分析和各类风险图谱分布；功能接口开发

提供web网站，企业、机构、监管部门用户登录管理设备数据以及查看设备风险信息；支持移动终端

提供android移动app支持，企业、机构、监管部门用户登录管理设备数据以及查看设备风险信息。基于物联网的起重机械风险管理系统数据无缝对接基于物联网的起重机械风险管理系统全国风险图谱基于物联网的起重机械风险管理系统全国风险图谱基于物联网的起重机械风险管理系统省级风险图谱基于物联网的起重机械风险管理系统省级风险图谱基于物联网的起重机械风险管理系统市县风险图谱基于物联网的起重机械风险管理系统市县风险图谱基于物联网的起重机械风险管理系统企业风险图谱基于物联网的起重机械风险管理系统企业风险图谱基于物联网的起重机械风险管理系统后台管理基于物联网的起重机械风险管理系统后台管理基于物联网的起重机械风险管理系统Android客户端基于物联网的起重机械风险管理系统Android客户端基于物联网的起重机械风险管理系统试点单位桥式门式门座流动塔式总数湖北特检院373338618----4137福建特检院250199200200150999宁夏特检所813265----241102武汉特检所243783897--537厦门特检中心60264516040456940宁波特检院134932251316881035496唐山特检所22397596633583407包头特检所581418--14--1013合计150156081513173829023631试点应用（第二轮试点）2014年11月试点单位桥式门式门座流动塔式总数湖北特检院373338618试点应用（第二轮试点）11412台48.29%试点应用（第二轮试点）11412台面向政府，优化监督管理模式一是变固有危险监管为现实风险监管，二是变静态监管方式为动态监管模式，三是变事后的被动监管为超前的主动监管。面向检验，优化检验资源调配帮助检验单位掌握区域内的起重机械整体风险状况，制定科学高效的检验计划，合理调配检验资源，从而解决当前所面临的人机矛盾日益突出的问题。面向企业，加强设备风险控制一是让企业了解本单位起重机械在区域内的风险排名，二是帮助企业明确所面临的现实风险并有针对性地加强风险控制，提高日常点检维护工作效率。试点应用（两轮试点）面向政府，优化监督管理模式试点应用（两轮试点）五、结束语五、结束语总结现状分析分析并指出了我国起重机械安全管理工作中的“事故致因主观化”和“人机不匹配”两个痛点问题。研究并形成了起重机械单体风险估计方法和起重机械区域风险分级方法。以方法为内核，设计并开发了基于物联网的起重机械风险管理系统。通过两轮试点应用，分别验证了方法的可行性和系统的可靠性。关键技术试点应用系统集成总结现状分析分析并指出了我国起重机械安全管理工作中的“事故致“十二五”国家科技支撑项目《基于风险的特种设备事故预防关键技术研究》06课题《基于风险的特种设备安全监管关键技术研究》，课题编号：2011BAK06B06.2015年度国家863课题《大型复杂起重装备全生命周期数据集成管理与应用技术研究》，课题编号：2015AA043702.展望“十二五”国家科技支撑项目《基于风险的特种设备事故预防关键技展望起重机械特种设备门座起重机桥式起重机门式起重机塔式起重机流动式起重机……电梯气瓶储罐……风险评估方法风险可接受准则风险控制策略展望起重机械特种设备门座起重机桥式起重机门式起重机塔式起重机谢谢！请各位专家批评指正！谢谢！请各位专家批评指正！55演讲完毕，谢谢观看！演讲完毕，谢谢观看！56基于风险估计的起重机械分级管理方法研究报告人：陶芳泽基于风险估计的起重机械分级报告人：陶芳泽报告提纲一、起重机械安全管理现状分析二、起重机械风险管理体系初探三、起重机械风险管理关键技术研究四、起重机械风险管理系统设计与试应用五、结束语报告提纲一、起重机械安全管理现状分析一、起重机械安全管理现状分析人机不匹配·事故致因主观化·一、起重机械安全管理现状分析人机不匹配·起重机械的定义类型

起重机械是八大类特种设备之一。据《特种设备安全法》和《特种设备安全监察条例》，特种设备是指涉及生命安全、危险性较大的承压和载人设备设施。锅炉压力容器(含气瓶)压力管道电梯起重机械客运索道大型游乐设施场(厂)内专用机动车辆起重机械的定义类型起重机械是八大类特种设备之一。据《特种起重机械的定义类型桥架型起重机

缆索型起重机

臂架型起重机桥式起重机

缆索起重机

门座起重机门式起重机

门式缆索起重机

半门座起重机半门式起重机

流动式起重机

塔式起重机

……

依据国家质量监督检验检疫总局2014年11月公布的《特种设备目录<新修订>》：起重机械是指用于垂直升降或者垂直升降并水平移动重物的机电设备。按其构造可划分为三类：起重机械的定义类型桥架型起重机

缆索型起重机

臂架型起重机桥冶金造船起重机械的重要地位起重机械广泛应用于冶金、港口、造船和海洋工程等国民经济各行业中，是主要工业行业的“骨干”。港口

海洋冶金造船起重机械的重要地位起起重机械的数量规模起重机械数量每年以12%左右的速度增加。截止2014年底，全国起重机械保有量达到226.26万台。起重机械的数量规模起重机械数量每年以12%左右的速度增加管理机构设置垂直化、层次化、集中化起重机械安全管理特点一管理机构设置垂直化、层次化、集中化起重机械安全管理特点一起重机械安全管理特点法规标准体系趋于完善、层次分明、规划合理起重机械安全管理特点二起重机械安全管理特点法规标准体系趋于完善、层次分明、规划合理万台设备事故率与万台设备死亡率均逐年降低2010-2014年特种设备万台设备死亡率曲线图起重机械安全管理特点三万台设备事故率与万台设备死亡率均逐年降低2010-2014年所面临的严峻挑战一人机矛盾日益突出12%↑7%↑6%↑所面临的严峻挑战一人机矛盾日益突出12%↑7%↑6%↑所面临的严峻挑战二发展趋势大型复杂22000T门式起重机4000T履带起重机6400T液压复式起重机150T×70m岸桥起重机1600T造船门式起重机20000T桥式起重机所面临的严峻挑战二发展趋势大型复杂22000T门式起重机4所面临的严峻挑战三安全生产事故不断所面临的严峻挑战三安全生产事故不断解决之道突出问题“人机不匹配”“事故致因主观化”根本需求健全完善动态监管模式优化检验资源调度配置加强起重机械风险控制解决方法开展基于风险估计的起重机械分级管理方法研究解决之道突出问题根本需求解决方法二、起重机械风险管理体系初探微观风险管理·宏观风险管理·二、起重机械风险管理体系初探微观风险管理·

基本概念——风险风险事故可能性后果严重度

人的因素物的因素环境因素管理因素

人员伤亡财产损失社会影响环境破坏

基本概念——风险风险事故可能性后果严重度

人的因素物的因素基本概念——风险管理20世纪30年代保险行业20世纪60年代初期化工行业美国道(DOW)化学公司《火灾爆炸指数法》20世纪60年代后期航空、航天和核工业概率风险评价(PRA)20世纪80年代风险管理学科产业化1984年12月3日印度博帕尔发生特大毒气外泄1986年1月28日挑战者号航天飞机发射失败1986年4月26日切尔诺贝利核电站爆炸基本概念——风险管理20世纪30年代保险行业20世纪60年代基本概念——风险管理RBI技术（RiskBasedInspection,基于风险的检验）→压力容器、压力管道等承压类特种设备RBS理论（RiskBasedSupervision,基于风险的监管）→“十二五”国家科技支撑计划课题《基于风险的特种设备科学监管关键技术》(2011BAK06B06)成果之一基本概念——风险管理RBI技术（RiskBasedIns风险管理的一般体系风险管理三要素风险管理的一般体系风险管理三要素基于风险估计的起重机械分级管理方法研究三、起重机械风险管理关键技术研究单体风险估计方法·区域风险分级方法·三、起重机械风险管理关键技术研究单体风险估计方法·起重机械单体风险估计方法起重机械单体风险估计方法起重机械单体风险估计方法起重机械单体风险估计方法基于风险估计的起重机械分级管理方法研究起重机械单体风险估计方法起重机械单体风险估计方法基于风险估计的起重机械分级管理方法研究起重机械单体风险估计方法起重机械单体风险估计方法起重机械单体风险估计指标体系要素一级指标二级指标三级指标四级指标权重事故可能性P设备因素M1结构M11视起重机械的类型而定0.1155机构M120.0526电气M130.0232人的因素M2个体因素M21知识技能M211文化程度M21110.0211工作经验M21120.0826职称等级M21130.0545考核成绩M21140.2040认知能力M212注意力M21210.1104思维力M21220.0520记忆力M21230.0177组织因素M22通过《安全氛围调查表》来确定0.1831环境因素M3由一般环境条件和特殊环境条件组合决定0.0833后果严重度S人员伤亡S1覆盖面积S11由

来决定0.6333人员密度S12经济损失S2设备价值S21由

来决定0.1062生产损失S22社会影响S3由使用地点的敏感度决定0.2605起重机械单体风险估计指标体系要素一级指标二级指标三级指标四级起重机械区域风险分级方法相关系数模型

假设一：风险之间完全相关假设二：风险之间完全独立→设备多即风险高→单体风险“弱化”起重机械区域风险分级方法相关系数模型假设一：风险之间完起重机械区域风险分级方法二拉平原则风险可接受原则AsLowAsReasonablyPracticable简称为ALARP二八定律80/20定律起重机械区域风险分级方法二拉平原则起重机械区域风险分级方法第一步：绘制拟合样本分布曲线。第二步：设定风险阈值，划分高中低风险

区间。第三步：分区域统计高风险设备数量。第四步：进行区域风险分级。起重机械区域风险分级方法第一步：绘制拟合样本分布曲线。应用案例（第一轮试点）区域ABCDEFGH合计数量36322722132117817620.5%18.2%15.3%12.5%7.4%11.9%8.7%4.5%100%分级高中中中中中中低--2013年12月8家特检机构47家使用单位878台起重机械应用案例（第一轮试点）区域ABCDEFGH合计数量36322四、起重机械风险管理系统设计与试应用四、起重机械风险管理系统设计与试应用物联网概述“物物相连的互联网”TheInternetofThings(IoT)物联网=云计算+

泛在网络+智能传感器物联网概述“物物相连的互联网”RFID标签嵌入式系统专家系统物联网概述起重机械专用RFID起重机械风险分析仪起重机械风险管理系统RFID标签嵌入式系统专家系统物联网概述起重机械专用RFID业务架构业务架构数据架构数据架构技术架构技术架构技术架构技术架构用于风险基础数据采集写卡读卡评价存储基于RFID的起重机械风险分析仪用于风险基础数据采集写卡读卡评价存储基于RFID的起重机械风数据无缝对接

提供手动与自动数据上传服务，实现与已有数据库的无缝对接，保障数据获取的及时性与完整性；基于现有数据

提供基于档案数据、监督检验数据、日常维护数据建立的风险模型，计算起重机械风险值；多维分析展示

提供基于区域、时间、设备类型、使用企业等维度进行的统计分析和各类风险图谱分布；功能接口开发

提供web网站，企业、机构、监管部门用户登录管理设备数据以及查看设备风险信息；支持移动终端

提供android移动app支持，企业、机构、监管部门用户登录管理设备数据以及查看设备风险信息。基于物联网的起重机械风险管理系统数据无缝对接基于物联网的起重机械风险管理系统全国风险图谱基于物联网的起重机械风险管理系统全国风险图谱基于物联网的起重机械风险管理系统省级风险图谱基于物联网的起重机械风险管理系统省级风险图谱基于物联网的起重机械风险管理系统市县风险图谱基于物联网的起重机械风险管理系统市县风险图谱基于物联网的起重机械风险管理系统企业风险图谱基于物联网的起重机械风险管理系统企业风险图谱基于物联网的起重机械风险管理系统后台管理基于物联网的起重机械风险管理系统后台管理基于物联网的起重机械风险管理系统Android客户端基于物联网的起重机械风险管理系统Android客户端基于物联网的起重机械风险管理系统试点单位桥式门式门座流动塔式总数湖北特检院373338618----4137福建特检院250199200200150999宁夏特检所813265----241102武汉特检所2437838