电梯安全级别模糊综合评价方法及应用研究_庆光蔚

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浅谈电梯安全评价方法及其应用

浅谈电梯安全评价方法及其应用随着人们生活水平的不断提高，电梯成为生活中的必需品，电梯作为高层建筑中不可或缺的垂直交通工具，其安全性直接关系到乘梯人员的生命财产安全。

开展电梯安全评价对减少电梯事故隐患，提高电梯运行安全具有十分重要的意义。

文章主要介绍了安全评价方法中的安全表检查法、模糊评价法、层次分析法、神经网络和大数据分析法在电梯安全评价中的應用。

标签：电梯安全评价;应用引言我国电梯保有量已突破560万台，是全球电梯保有量最大的国家。

电梯已融入百姓生活，在住宅、商场、写字楼、公交站等人流密集的地方，均能看到不停运行的电梯的踪影。

电梯的正常使用运行事关人们的生命财产安全，然而电梯伤害事故仍时有发生，给受害者带来沉重的影响。

导致事故的原因很多，如用户使用不当、保养不到位、设计缺陷等，按照安全事故分析理论，则主要原因归结为人的不安全行为和物的不安全状态诱发。

目前对电梯使用安全事故以事后处理为主，缺乏预防事故风险的手段和措施。

1安全评价方法1.1安全表检查法安全检查表法是根据相关法律标准，结合相关故障及事故的历史经验，识别系统中的危险因素并将其划分为多个单元，再确定相应的检查项目并编制检查表。

安全检查表法主要优点有：一是具有较高的合理性和科学性，安全检查表是事先编制的，能够较为全面考虑了各种危险因素;二是能够较为容易的得出准确评价结果，检查过程中只需对照安全检查表即可对系统各部分进行规范化评价;三是简明易懂，便于使用，应用面广泛。

其不足之处在于检查表中每一项对电梯安全影响程度不能体现，且在对每项进行评价时具有一定主观性。

顾徐毅总结国内外安全评价技术，提出了一种融合事故树、安全检查表等方法的电梯安全状况综合评价方法。

刘白林等提出了安全检查表分析法与机器学习方法相结合的电梯安全评价方法，实例验证表面该方法可以有效实现电梯的风险评估和评定，提高电梯运行安全性。

梁国安等将电梯主要风险转换成安全检查表，通过对照检查表实现了对电梯的风险评价，利用1300多台电梯对所提方法实用性进行了验证。

模糊层次综合评判法在电梯风险评估中的应用

59中国设备工程Engineer ing hina C P lant中国设备工程 2016.12（下）电梯使用时间越长，零部件的老化程度就越高，发生故障的概率也就越高。

如何对电梯的安全状态进行准确的评估，让故障在发生之前就能被发现，是城市公共安全中的一个十分重要的问题。

现阶段有关电梯安全的检测是一年一次的定期检验。

主要的检测内容有很多项，包括有关电梯运行中进行保护的安全相关装置以及一系列功能，有关这些指标应该进行定期的验证。

但是这种检测方式通常不能对隐患进行比较深入的分析，在解决电梯事故以及存在隐患上的处理能力比较弱。

通过电梯安全评价方式的分析及确定，可以实现对电梯潜在事故的有效预测，并在电梯系统老化之前进行问题的解决，有效降低电梯运行中出现的风险。

通常情况下，在电梯风险评价问题分析的过程中，也应该对电梯潜在风险、电梯风险影响等因素进行综合性的分析，通过对数据处理库、数据处理方式以及数据处理经验等综合性的问题分析，实现电梯系统的稳定运行。

使用传统的电梯风险评价方式对电梯进行检测，或者只是着眼于电梯硬件这些只是肉眼可见的客观因素，或者是着眼于主观方面的因素，比如电梯设计、制造、使用维护检验方面，而忽视电梯客观因素的影响。

随着人们需求的不断增加，这种传统的评价方式不再能完成电梯安全评价的工作。

1 模糊综合评判法简介对于模糊综合评判系统而言，其内容主要是对问题主要思想及模糊线性问题的转换分析，并在此基础上实现最大隶属度原则进行利用，对各种需要被评价的对象以及相关因素进行分析，然后才能做出最科学合理的综合性评价。

模糊综合评判的三个要素主要是：第一是因素集；第二是评语集；第三是单因素判断。

在这三个因素中，因为每个因素不是出于相等的地位，所以应该给各个因素上加权。

使用模糊理论对电梯系统存在的风险进行描述，能在很大程度上减少预测风险的难度，也能将工程技术人员的实际工作经验以及使用模糊评判判断出的隶属函数进行结合，能科学合理的对电梯的安全隐患进行描述。

211160098_电梯综合安全状况等级判断方法的实验研究

电梯综合安全状况等级判断方法的实验研究*王晨上海市特种设备监督检验技术研究院上海 200062摘要：依据相关技术规范和标准对电梯的状况进行安全评估，可有效消除电梯使用过程中潜在的安全隐患。

因此，综合安全状况等级确定作为在用电梯安全评估程序中必不可少的步骤，有着相当重要的作用。

文中通过研究综合安全状况等级的评分方法，利用不同的赋值规则，对现有电梯安全评估数据库中的电梯安全评估数据进行模拟计算和实验比对研究，并获得结果。

关键词：电梯；不同赋值；综合安全状况等级；安全评估；实验中图分类号：TU857 文献标识码：A 文章编号：1001-0785（2023）08-0076-05Abstract: According to the relevant technical specifications and standards, the safety assessment of the elevator can effectively eliminate the potential safety risks in the use of the elevator. Therefore, as an essential step in the safety evaluation procedure of elevators in use, it is very important to determine the comprehensive safety status level. By studying the scoring method of comprehensive safety status grade and adopting different assignment rules, the elevator safety evaluation data in the existing elevator safety evaluation database were simulated and compared, and the results were obtained.Keywords:elevator; different assignments; comprehensive safety status grade; safety assessment; experiment0 引言电梯是常见的特种设备之一，与人们的生活密切相关。

老旧电梯模糊定量安全技术评价研究

老旧电梯模糊定量安全技术评价研究摘要：为了更好的断定老旧电梯的实际安全状态，减小人们使用的危险系数，为后续的电梯改造等工作提供准确的资料和依据，应结合实际需求充分运用模糊定量的评价法则，并创建出一个具有十足层次性的老旧电梯安全技术评价机制。

本文简单阐述了模糊定量评价法的基本原则，并以南京市为主要研究目标，对老旧电梯模糊定量安全技术评价进行了细致的分析和讨论，旨在提高电梯安全的分析与评价水平，促进我国电梯事业的发展。

关键词：老旧电梯；安全技术评价；模糊定量电梯企业要想在这竞争空前激烈的市场中站稳脚跟，立足于长远的发展，就必须对产品进行优化和创新，这就使得电梯的性能差距过于明显，尤其是那些过于老旧的电梯，不仅没有现阶段先进的安全保护措施，又出现许多老化的问题，这些问题在实际情况中往往很难被发现，为了有效解决此类问题，提高老旧电梯的安全性，必须使用高端的分析和评价手段，模糊定量评价法。

1.模糊定量评价法的基本原则1.1指标权重的计算对于此公式的具体解释为：在不断递进的过程中，将指标C作为主要对象，根据n个不同元素之间的重要性，得出一个用于判断和比较的矩阵（A）。

公式（1）中，aij代表的是两个元素对于指标C的相对重要性。

按照从1至9的标度对各个元素相对于指标C的重要性进行赋值，检验该矩阵是否满足，而且还要对矩阵的一致性进行确定，主要方法是求出一致性的比例。

公式（2）中，λmax代表矩阵的最大特征根；ω代表矩阵的特征向量；对这两种元素进行归一化以后，就可以得到矩阵的权重向量。

此权重向量各方向上的分量实际上就是处于同层结构中所有因素的权重，ωi。

1.2指标模糊隶属值的确定由于安全评价所具有的模糊性，所以老旧电梯的各项安全评价指标往往需要以隶属度来进行衡量。

在实际情况中，将现有的评价指标根据其自身的风险程度进行等级划分，并赋予其相应的分数，从而得到评价语言。

对于具有一定数值要求的安全评价机制而言，按照规范的尺寸运用插值法对其进行归类，实际中监测点的数量需具体的校验细则确定。

阐述老旧电梯安全评价技术及方法

阐述老旧电梯安全评价技术及方法前言随着我国城市的不断发展，我国各城市中的高层建筑也在不断增多，而在高层建筑中至关重要的电梯设备也愈发引起社会各界的关注。

我国的许多老式建筑内的电梯因为使用年限关系经常出现故障问题，给相关人们的使用造成了不小的安全隐患，针对这种情况我们必须加强对老旧电梯的安全评价，通过提高安全评价的准确性降低老旧电梯使用中可能出现的问题。

1.老旧电梯安全隐患因素1.1技术落后，故障问题较多在老旧电梯中，因故障而“罢工”是其最常见的一种故障问题，这类问题的出现主要是由于在电梯安装时，其本身的相关技术发展不成熟，这就使得电梯的可靠性程度较低。

而经过长年的使用，电梯一些关键部件发生老化，虽然老旧电梯必然受过相关维修人员的修理，但很多时候因为维修人员的能力，电梯遇到的问题其实并没有彻底解决，这就是老旧电梯在运行中频频出现故障的原因。

1.2老旧电梯达不到电梯规范要求我国最早在1987年颁布了相关电梯安全规范，并在近年来一直不停的进行修改与完善，时至今日这一电梯安全规范文件已经趋于成熟。

但在老旧电梯的生产中安装中，许多地方并没有按照相关规定进行电梯的制造安裝，这就为老旧电梯的使用埋下了较大的安全隐患[1]。

1.3老旧电梯面临严重的老损既然是老旧电梯，其在长期的运行过程中自然免不了各零部件产生老化的问题，这种问题的出现对人们的生命安全造成了重大的隐患。

电梯是一种由多个部件组成的整体，一旦其某个部件产生问题，都可能影响电梯的正常使用，甚至会造成严重的安全问题[2]。

1.4老旧电梯维修经费不足老旧电梯因其经过多年使用，自然会频频出现相关故障，而每次故障的维修就使得其维修经费严重不足，这会直接影响老旧电梯的维修质量与维修频率。

在我国很多地方，老旧电梯得不到定期的检查，更不用说相关的维修与改造了，这种情况的出现为老旧电梯的使用埋下了极大的安全隐患，影响着人们的出入安全。

2.老旧电梯安全评价方法2.1老旧电梯安全风险的识别在电梯的安全评价中相关工作人员需要明白，电梯系统不存在绝对的安全，因此在对老旧电梯的安全评价中我们只能得出相对安全的评价结果。

电梯安全风险综合评价方法研究

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｔｈａｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｐｒａｃｔｉｃａｌｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｔｏｍａｋｅａｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｏｆｔｈｅｓｅｃｕｒｉｔｙｒｉｓｋｓｏｆｔｈｅｌｉｆｔ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｙｓｅｓｏｆｔｈｅｅｘｐｅｒｔｓｒａｔｅｅｖｌｕａａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｅＡＨＰｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｅｉｎｄｅｘａｎｌｙａｓｉｓａｎｄｅｖａｌｕａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ，ｕｓｉｎｇｔｈｅｌｉｎｅａｒｗｅｉｇｈｔｅｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｅｉｎｄｅｘｖａｌｕｅｉｎｄｅｘａｔｉｏｎ
ｍｅｔｈｏｄｔｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ，ａｓｔｈｅｃｏｒｅｏｆｔｈｅｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｅｖｌｕａａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｔｈｅｓｅｃｕｒｉｔｙｒｉｓｋｓｏｆｔｈｅ
（杭州市特种设备检测院，杭州３１０００３）
摘
要：对电梯运行的安全风险进行综合评价，具有重要现实意义。本文在分析专家打分评价法、层次
分析评价法、指数分析评价法等常用评价方法的基础上，利用线性加权综合法，建立了指标值指数化综

基于灰色关联分析法的电梯安全性评估

2017年11月第46卷第11期机械设计与制造工程Machine Design and Manufacturing Engineering Nov.2017Vol.46 No.11DOI：10.3969/j.issn.2095 - 509X.2017.11.028基于灰色关联分析法的电梯安全性评估丁思娴，章国宝，黄永明(东南大学自动化学院，江苏南京210096)摘要:针对目前电梯安全综合评估中信息不完整和权重主观性强的问题，提出了一种基于灰色关联分析法与层次分析法相结合的新型电梯运行可靠性评估模型。

首先针对指标的特性，分别应用层次分析法确定各个指标的权重，然后采用灰色关联分析法得到所有指标当前状态和最优状态之间的灰色关联度，建立灰色关联矩阵，实现对电梯风险的量化评估。

实例验证表明，该模型应用于电梯安全性评估，得到的电梯安全水平等级与实际情况相吻合，说明该模型具有准确性和可行性。

关键词：电梯安全;状态评估；灰色关联分析'层次分析法中图分类号：X943 文献标识码：A文章编号:2095 -509X(2017)11 -0139 -06据国家质量监督检验检疫总局统计[1]，迄今为止我国在用电梯总数已经超过600万台。

作为一种组成部件众多、使用频繁的复杂机电系统，电梯很容易存在安全隐患，一旦发生安全事故，造成的人员伤亡和重大财产损失不可想象。

保障电梯的安全运行，保证人民群众生命财产的安全，对于电梯安全管理事业来说确实是个很大的挑战%2]。

电梯安全评价起于欧盟，目前包括美国、欧盟在内的发达国家和地区已将电梯安全状况综合评价贯彻到各电梯标准的制定和修改过程中。

国内外的一些学者对电梯的安全评估做了大量的研究。

O V A S K A%3&从系统工程学的角度出发，综合考虑了各种因素，针对电梯安全状态的易变性，提出了一套系统化和动态化的检测方法;B E N N E T T S等[4]建立了电梯受力模型，仿真并分析其运行过程，其研究成果为电梯钢丝轮和钢丝绳的强度设计、日常磨损检验与保护提供了非常重要的参考。

210979664_基于双光监测的智慧电梯异常事件与故障预警技术研究

基于双光监测的智慧电梯异常事件与故障预警技术研究*周前飞庆光蔚南京市特种设备安全监督检验研究院南京 210000摘要：利用可见光摄像机对电梯轿厢进行视频监控，采用红外热像仪对制动器和控制柜进行温度监测，通过边缘计算网关的嵌入式处理，设计基于AI+云边协同+5G的高可靠性电梯视频物联网智能双光监测与故障预警系统；提出基于深度学习的轿厢乘客不安全行为识别方法以及基于红外图谱分析的制动器和控制柜故障预警方法，在线识别出电动车进电梯、扒门、挡门、超载、蹦跳、摔倒、困人等异常事件和制动器带闸运行、卡阻、变频器过压、继电器触点粘连等故障状态；实现报警联动与可视化应急指挥，降低不安全乘梯行为和关键部件故障引起的电梯安全隐患，避免电梯困人时自救不当引发的次生伤害，提高电梯运行安全性。

关键词：电梯轿厢；可见光视频；异常行为识别；红外图谱；故障预警中图分类号：TU857:TP277 文献标识码：A 文章编号：1001-0785（2023）05-0073-06Abstract: The elevator car is monitored by using a visible light camera, the temperature of the brake and the control cabinet is monitored by using an infrared thermal imager, and the embedded processing of the edge computing gateway, A design of intelligent dual-light monitoring and fault early warning system for elevator video Internet of Things with high reliability based on AI + cloud edge collaboration+5G, an unsafe behavior identification method for car passengers based on deep learning, and a fault early warning method for brakes and control cabinets based on infrared spectrum analysis are proposed, which can identify on-line abnormal events such as electric vehicles entering the elevator, pushing doors, blocking doors, overloading, jumping, falling and people being trapped, and faults such as brake operation, jamming, inverter overvoltage and relay contact adhesion, realize alarm linkage and visual emergency command, reduce elevator safety hazards caused by unsafe elevator riding behavior and key component failure, avoid secondary injuries caused by improper self-rescue when the elevator is trapped, and improve elevator operation safety.Keywords:elevator car; visible video; abnormal behavior identification; infrared spectrum; fault early warning0 引言目前，基于物联网的电梯远程视频监控系统实现了视频图像的远距离传输、存储与监视等功能，但智能化程度低、实时性差，不具备扒门、挡门、困人、蹦跳、超载等电梯异常事件及制动器、控制柜等关键部件故障自动检测报警功能，普遍存在视频资源利用率低、视频资源共享率低、视频大数据关联分析率低，视频图像应用效能不足等问题，难以满足电梯动态监管和精准监管要求。

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层、轿门运行情况 U41
门系统 U4 紧急开锁装置 U42
0． 2214
…
/
U4*
重量平衡系统 U5 0． 0351
补偿绳链 U51 对重固定 U52 … U5*
/
电力拖动系统 U6 0． 0524
电动机运转 U61 定子绕组绝缘电阻 U62 … U6*
/
电气线路标识 U71
电气控继电器、接触器 U72
本文综合考虑“人、机、环境、管理 ”因素，建立电梯安全综合评价指标体系，同时考虑模糊不确定性，进行层次递推模糊评判，将最终评价结果按分值予以量化，划分安全级别，以期为电梯综合安全评价提供一种新途径。
1 电梯安全综合评价指标体系
建立电梯安全评价指标体系，即以电梯系统为评价主体，以影响电梯安全运行的各因素为评价单元，将已施行的安全评价通则和电梯制造安装安全规范进行优化整合，衡量电梯运行梯况及安全性能。 1. 1 I 级评价指标
/
电梯技术资料 X11
运行管理 X 使用单位 X1有紧急救援预案并演练 X12
由此可见，这是按照功能不同而对整个电梯系统进行划分的一种体系建立方案，可简化了评价对象，有利于对电梯系统功能的好坏程度进行直接评价，分析电梯安全保障体系功能的完好性。并且该指标体系最大特点在于其是一个递进层次结构，这种结构为使用多层次模糊综合评价方法奠定了基础。
2 模糊综合评价方法
2. 1 EM 法确定指标权重向量
0 引言
对电梯开展安全评价研究工作是在其大量老化之前未雨绸缪，使安全管理关口前移，从而化解将来
收稿日期： 2013 － 02 － 26 作者简介：庆光蔚，博士研究生。 * 基金项目：国家质检总局科技计划项目（ 2009QK157）
可能出现的区域公共安全风险。电梯安全评价起于欧盟，目前包括欧盟美国在
庆光蔚1，2 ，王会方2 ，胡静波2
（ 1. 南京航空航天大学机电学院，江苏南京 210016 2. 南京市特种设备安全监督检验研究院，江苏南京 210002）
摘要：为了评估曳引式电梯综合安全水平，降低事故风险概率，针对曳引式电梯系统运行及使用
特点，提出一种模糊综合安全评价方法。从人、机、环境、管理综合角度建立电梯层次化安全评价
根据收集的坠落事故、触电事故、关人事故等电梯安全事故案例，在充分分析事故发生直接原因和间接原因的基础上，按主、客观因素建立评价指标体系。根据电梯运行系统的特点，将指标体系分为两大类：一类是静态指标。该类指标反映电梯运行系统客观因素，相对固定，主要是不可抗力的设备因素，定为“电梯设备 U”；第二类是动态指标，即为使用环境、管理、维护等相对变化的人为因素，定为 “使用环境 W、运行管理 X”。建立的电梯评价指标体系将是“人、机、环境、管理”因素的综合反映。 1. 2 II 级评价指标
第9卷第4期 2013 年 4 月
中国安全生产科学技术 Journal of Safety Sciencpril 2013
文章编号： 1673 － 193X（ 2013）－ 04 － 0129 － 06
电梯安全级别模糊综合评价方法及应用研究*
制动器 U11 减速器 U12 …… U1*
每根导轨支架数量 U21 支架安装牢固 U22 … U2*
轿顶 U31 轿厢体 U32
制动器元件齐全，无损坏 U111 设置松抱闸到位检查装置 U112 …… U1＊＊
/
轿顶检修运行控制装置 U311 急停装置 U312 …… U3＊＊
常见的确定权重方法有统计调查法、熵权法、二
次加权法等。本文采用层次分析法中的特征向量
法，计算方法如下：
在递进层次结构中，对于指标 C，n 个元素之间
相对重要性的比较得到一个两两比较判断矩阵 A：
A = （ aij ） n × n
（ 1）
其中 aij就是元素 ui 和 uj 相对于的重要性的比
例标度。按 1 － 9 （重要程度逐渐递增，1 表示二者
制系统 U7 电源零、地线分开 U73
/
0． 1058
…
U7*
安全保 0． 1005
限速器 U81 急停开关 U82 …… U8*
/
整机性能实验 U9 0． 1005
限速器安全钳联动试验 U91 上行超速保护装置试验 U92 …… U9*
/
使用环境 W 0． 1634
使用场所使用用途
使用场所符合设计要求 W1 使用频繁程度载荷情况 W2 … W*
Abstract： To assess the safety level of traction elevator and reduce its risk probability，a fuzzy integrated security evaluation method on elevator was proposed according to its characteristics in use and operation． Man，machine，environment and management were all taken into account to establish the safety assessment index system of elevator． The eigenvector method and range estimation priority theory were integrated to calculate weight while screening index． By introducing the fuzzy integrated assessment method，the evaluation vector with randomness and fuzziness was quantified，which is the divide of 5 levels of safety assessment grades． Application results of 102 old elevators in Nanjing showed that old elevators in old urban districts were in serious potential safety risk and poor condition， which coincided with the actual situation． Fuzzy integrated assessment method can accurately reflect and measure the elevator safety performance，which is of great value for elevator safety assessment． Key words： elevator； safety assessment； index system； fuzzy integrated assessment； safety level
行情况及安全性能，对于电梯安全评价具有良好的应用价值。
关键词：电梯；安全评价；指标体系；模糊综合评价；安全级别
中图分类号： X913． 4
文献标志码： A
doi： 10． 11731 / j． issn． 1673-193x． 2013． 04． 024
Study on fuzzy integrated assessment method for safety level of traction elevators and its application
同样重要）比例标度对重要性程度赋值。
第4 期
中国安全生产科学技术
·131·
表 1 电梯安全综合评价指标体系
总 I级目标指标
II 级指标
III 级指标
IV 级指标
电梯设备 U 0． 5396
电梯安全综合评价
曳引系统 U1 0． 1380
导向系统 U2 0． 0249
轿厢 U3 0． 2214
内的发达国家和地区已将电梯安全状况综合评价贯彻到各电梯标准的制定和修改过程中［1 － 3］。但国际标准中尚未形成一套统一的方法。国内关于特种设备的法规也仍然相对滞后，针对电梯尚缺乏可操作性的评价、报废或增加年检频率的法律规定和相关
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中国安全生产科学技术
第9 卷
依据。而现今国家对电梯的年度定期检验内容［4］仅仅包含了 51 项，主要是对涉及电梯安全运行的重要指标的当前状况进行符合性验证，并不对发现的电梯隐患进行深入的原因分析，其预测、预防电梯事故和潜在故障的作用有限。部分电梯检验检测单位、高校和科研院所对电梯安全评价方法也开展了相应的研究与探索［5 － 9］。研究多建立在 GB / T 20900 － 2007《电梯、自动扶梯和自动人行道风险评价和降低的方法》［10］基础上，以风险评价方法为主，对定量模糊评价虽有一定涉及，但未形成完整的评价程序，且多集中于评价方法的研究，对电梯系统完整评价指标体系的建立尚不多见，对最终安全级别的划分也不够明确。
QING Guang-wei1，2 ，WANG Hui-fang2 ，HU Jing-bo 2
（ 1． College of Mechanical and Electronical Engineering，Nanjing University of Aeronautics and Astronautics，Nanjing Jiangsu 210016，China； 2． Nanjing Special Equipment Inspection Institute，Nanjing Jiangsu 210002，China）