張緒鵬
(北京市特種設備檢測中心 北京 100029)
基于物聯網技術的電梯目錄管理研究
張緒鵬
(北京市特種設備檢測中心 北京 100029)
目前我國已有多個城市開展了電梯物聯網建設,利用物聯網技術減低電梯風險,解決目前在電梯安全管理中存在的管理不力、監察被動后置等問題。本文認為電梯目錄管理包括單位、人員、設備的市場準入,是一種管理理念、模式的創新,指出目錄管理有助于電梯行業監管,引導市場的健康發育,概述了電梯目錄管理的現狀,并提出了電梯目錄管理的具體案例,并簡要描述了基于AHP法的電梯目錄管理算法。
電梯 物聯網 目錄管理
電梯是人民生產、生活中不可缺少的機電設備,同時作為特種設備,電梯具有潛在的危險性。提高電梯管理及監察的質量,讓其安全地發揮作用已成為備受人們關注的問題[1]。為了進一步提高電梯安全監察工作的有效性,滿足人民群眾對日益增長的電梯安全及舒適性要求,需要先進的技術手段和方法來提高電梯安全管理工作效率。這種先進應該不僅僅是技術層面的先進,還應包括管理理念、管理模式的先進。伴隨著科學技術的發展,尤其是物聯網為代表的信息技術的廣泛應用,采用目錄管理等科學管理手段進行電梯管理的方法逐步走向成熟[2]。
本文所指的電梯目錄管理,是以目錄形式對包括電梯制造、使用、維保等單位,電梯作業、管理等相關人員,以及電梯及其關鍵零部件進行的管理。
電梯目錄管理,實質上是一種市場準入制度。所謂市場準入,一般是指市場主體和交易對象進入市場的有關準則和法規,是政府對市場管理和經濟發展的一種制度安排。它具體通過政府有關部門對市場主體的登記、發放許可證、執照等方式來體現。電梯市場準入制度就是,為保證電梯的質量安全,具備規定條件的生產者和電梯才允許銷售使用的監督制度,是一種政府行為,是一項行政許可制度[1]。它的管理對象既包括電梯生產者中的企業和人——電梯制造、使用、維保等單位和電梯作業、管理等相關人員,也包括電梯——電梯本體及關鍵零部件。
利用物聯網技術[2],監測分析電梯運行狀態、事故故障,有利于加強電梯安全性能的監管,解決長期以來電梯安全監察被動后置、專業管理部門職責不明、缺乏有效監控和安全評價手段的問題,實現風險關口前移。目前,北京、福州、無錫、杭州、廣州、上海、重慶等城市積極地開展了基于電梯物聯網試點工作,探索適合各自城市自身發展的電梯物聯網道路[3-6]。
電梯目錄管理的實施,有助于電梯行業監管,引導市場的健康發育,意義重大。
1)電梯目錄管理的實施,能夠保障電梯安全,適應分級監管要求。應用風險管理方法,對電梯企業實施監管、科學監督、制定抽查目錄和研究計劃,能夠防止發生區域性、系統性安全問題,對系統風險及時發布,做到早發現、早研判、早預警、早處理,提高電梯安全風險管理工作的科學性、針對性和有效性。
2)電梯目錄管理的實施,能夠規范電梯服務,保證質量。建立健全管理制度,完善市場主體行政強制檢測認定,質量抽查違法失信投訴舉報數據庫。通過大力推進物聯網等信息技術應用,實行分級分類監管,開展風險監測預警,加強事中和事后監督。
3)電梯目錄管理的實施,對促進體制改革,起到決策支撐作用。規范的目錄管理,可以為電梯更新中住房公積金改革提供科學、合理、規范的依據。在特種設備監管體制改革中,配合推行的特種設備管理制度,能夠起到決策支撐作用。
4)電梯目錄管理的實施,有助于正確引導培育電梯市場。完善的電梯目錄管理制度,有助于從源頭監控電梯質量,有助于規范行政許可手段,完善電梯市場準入和退出制度,促進市場的有序競爭。
我國包括電梯在內的特種設備的安全監察工作,執行的也是目錄管理制度,根據《特種設備安全法》和《特種設備安全監察條例》,對特種設備實行目錄管理,凡制造、安裝、改造、維修、使用特種設備的單位必須取得行政許可,并通過控制行政許可產品目錄的方式實現。在缺陷產品管理制度比較完善的國家,政府管理部門都對相關的危害風險進行了分類、分級,如美國消費者產品安全管理委員會(CPSC)的危害評級標準,將產品可能引發的危害分為ABC三級。對于監管部門,應當在研究電梯安全性能的基礎上,建立電梯及零部件的目錄管理模式,建立質量分級的信息發布模式,引導市場選擇品牌,進而建立電梯監督管理的創新模式。
開展建立電梯零部件管理目錄工作,包括電梯關鍵零部件確認,電梯關鍵零部件評估,電梯關鍵零部件可靠性及壽命確認工作。國質檢特(2010)22號文規定的特種設備目錄中,除了規定的電梯安全部件外,還增補了包括繩頭組合、電梯導軌、電梯耐火層門、電梯玻璃門、電梯玻璃轎壁、電梯液壓泵站、雜物電梯驅動主機、自動扶梯梯級、自動人行道踏板、梯級踏板鏈、自動扶梯自動人行道驅動主機、自動扶梯自動人行道滾輪、自動扶梯自動人行道扶手帶、自動扶梯自動人行道控制屏等部件。2014年質檢總局關于修訂《特種設備目錄》的公告114號文,刪除了電梯部件內容,并不是這部分不重要,而是認為電梯部件質量不應在行業的管理層面上解決,具體的技術細節還是應該在型式試驗、電梯監督檢驗等技術層面上解決。這種目錄管理還應該是動態的管理,不應局限于現有的主要電梯零部件的范圍,應該建立動態的管理目錄機制,對在生產使用和監察檢驗工作中發現的電梯隱患及時跟進,對于典型的普遍性的零部件的問題,及時更新電梯及電梯零部件管理目錄。2012年9月27日發布的北京市地方標準DB11/T 892—2012 《電梯主要部件判廢技術要求》,對電梯曳引驅動、懸掛裝置、轎廂、門、安全保護、電氣控制和導軌等主要部件的判廢標準做了明確規定。
對于制造、維保企業的目錄管理,各地開展了不同形式的有益的探索。北京市從2013年開始嚴格評審質量關,提高電梯市場準入門檻,電梯維保企業從近五百家,降低到了2016年的一百多家。2012年開始,浙江省質量技術監督局統一部署,對全省電梯維保單位開展了違法違規綜合量化記分和分類。在杭州開展電梯維保的76家電梯維保單位中34家被劃為A類,27家劃為B類,8家劃為C類,7家劃為D類。
電梯物聯網數據包括電梯基礎信息、電梯狀態信息、電梯故障信息。電梯基礎信息包括電梯品牌、型號、速度、載重量、層站數等制造信息,也包括電梯的制造、安裝、改造、維保等方面的單位和人員信息;電梯狀態信息包括當前電梯的運行狀態(工作、停止、檢修)、運行時間、運行次數等信息;電梯故障信息包括電梯是否困人、是否不能啟動或是其他故障,也包括這些故障的起始時間、處置措施和人員信息。
基于電梯物聯網數據構建的電梯目錄管理體系,包括對電梯設備的管理、作業維保和安全管理人員的管理以及對制造、使用、維保等單位的管理,如圖1所示。

圖1 電梯目錄管理體系
電梯設備的管理。包括建立電梯零部件管理目錄,這是電梯目錄管理體系的基礎。電梯物聯網數據含有運行及維保過程中的豐富信息,結合電梯檢驗庫和特種設備監察數據庫的電梯基礎信息,逐步形成民生數據庫的重要組成部分,為民眾提供相關的數據服務,甚至建立面向個體用戶的信息體系,提供個性化服務。具體步驟包括,電梯關鍵零部件種類的確認,對電梯關鍵零部件的安全評估,電梯關鍵零部件生命周期比對分析。綜合電梯及零部件管理目錄能夠對單臺或某一子群的電梯實施評價,綜合單臺或某一子群的電梯評價,就能構建電梯質量分級系統。
作業維保和安全管理人員的管理。通過前面得到的電梯質量分級系統,結合作業維保和安全管理人員行為,比如維保到位情況,調用監察數據庫的人員持證情況構成,能夠考察作業維保和安全管理人員,實現對人員的監察管理。
制造、使用、維保等單位管理。通過調用檢驗數據庫中,使用單位和維保單位技術水平和制度落實情況評價結果,結合前面設備、人員管理層次的結果,構建得到。對電梯相關單位的責任、質量和技術水平實施的目錄管理,進而對制造、使用、維保等單位對制造廠商和品牌實施市場引導。
建立動態的目錄管理模式是電梯目錄管理的有效支撐,如果沒有完善的數據采集以及強大的生產數據庫作為支撐,任何電梯目錄管理都是空談。要從設計、生產、安裝、維修等方面建立全面的采集數據,否則根本沒有什么電梯目錄管理的依據。
電梯目錄管理體系的具體評價,采用AHP層次分析法對各個因素進行打分。層次分析法(Analytic Hierarchy Process,簡稱AHP)通過分析復雜系統所包含的因素及相關關系,將問題條理化、層次化,是將與決策總是有關的元素分解成若干層次,在此基礎之上進行定性和定量分析的方法。通過構造一個層次結構模型,將每一層次的各要素兩兩比較,按照表1中1~9標度,比較相對重要程度,構建判斷矩陣,計算判斷矩陣的最大特征值及其特征向量,從而構建權重向量。具體步驟包括:1)確定主要因素-管理因素;2)確定各個因素權重;3)確定各個因素分值;4)打分,評級[7]。

表1 1~9標度含義表
按照人、機、環、管四因素,對照表2權重判斷矩陣,對各個因素進行權重打分評級。比如,認為人與設備相比,人和設備同樣重要,則在人的因素所在行與設備因素所在列相交的單元格上填入1,在人的因素所在列與設備因素所在行相交的單元格上也填入1;而環境因素與管理因素相比,認為管理因素比環境因素重要,則在環境因素所在行與管理因素所在列相交的單元格上填入1/5,在環境因素所在列與管理因素所在行相交的單元格上填入5。最終得到人、機、環、管四因素的權重。

表2 權重判斷矩陣
需要指出的是,電梯評分時,事故和故障項相應減分,不能滿足電梯實際使用壽命的需要減分。按照表2的結果,對相關單位的評分,電梯評分,即設備的因素占34.5%,按照單位所屬電梯的平均值打分;單位管理質量的評分,包括人、環境、管理的因素的綜合,占65.5%,單位所屬電梯事故和故障率大于正常水平酌情減分,維保和救援不及時扣分,同時按照公司所有的資質按照表3的標準,給予一個基礎分,分別為(1,300/345,250/345,200/345)×100分,近似為100、86、72、60。如果制造單位為A級資質,維保單位也為A級資質,則基礎分為100;如果制造單位為C級資質,維保單位也為C級資質,則基礎分為60;如果制造單位為B級資質,維保單位為B級資質,則基礎分為72;如果制造單位為A級資質,維保單位為B級資質,或是制造單位為B級資質,維保單位為A級資質,則基礎分為86。

表3 按照公司資質的權重判斷矩陣
電梯作為一種特殊的產品,從部件出廠合格,直到現場安裝完畢并經質量技術監督部門及廠家檢驗合格,才能算是一個合格品投入使用。在使用中,電梯的質量及安全性也受使用環境和維保質量的制約。利用物聯網技術,能夠解決目前在電梯安全管理中存在的管理不力、監察被動后置等問題。
[1] 闞珂,蒲長城,劉平均.中華人民共和國特種設備安全法釋義[M].北京:中國法制出版社,2013:2-5.
[2] 周洪波.物聯網:技術、應用、標準和商業模式(第2版)[M].北京:電子工業出版社,2011:18-26.
[3] 張緒鵬,陳亮.趙芳.建設電梯物聯網 提升電梯價值[J].中國電梯,2016,27(5):58-60.
[4] 張緒鵬.電梯安全管理中主體責任的探討[J].中國電梯,2016,27(10):66-68.
[5] 張緒鵬,王琦,趙芳.新形勢下的電梯公共安全維護能力探討[J].電梯工業,2015,94(4):61-63. [6] 張緒鵬,王瑞寶.電梯物聯網建設一種巨項目管理[J].電梯工業,2016,99(3):64-67.
[7] 魏化中,陶芳澤,丁克勤.在用電梯系統的風險評價方法[J].武漢工程大學學報,2014,36(06):41-45.
[8] 關于2014年全省電梯維保單位違法違規綜合量化記分及分類結果的通報(浙質特發〔2014〕208號)[Z].
Research on Directory Management of Elevator Based on IOT
Zhang Xupeng
(Beijing Special Equipment Inspection & Testing Center Beijing 100029)
China has carried out IOT construction for elevator in a number of cities. With the using of networking technology, the risk of the elevator would be reduced; the current security management in the mismanagement, passive surveillance post and other issues can be solved. This paper argues that the directory management of elevator includes unit, personnel, equipment. The directory management of elevator is an innovation concept and mode. The directory management helps lift the industry regulator, and guide the healthy development of the market. An overview of the status of the elevator directory management is summarized. In the end, a case for elevator directory management and the elevator directory management algorithm based on AHP is briefly described.
Elevator IOT Directory management
X941
B
1673-257X(2016)11-0048-04
10.3969/j.issn.1673-257X.2016.11.012
張緒鵬(1977~),男,博士,高級工程師,從事檢驗、信息化建設工作,
2016-08-25)