陶瓷地砖滑倒风险评估模型的建立*
2015-08-18夏美霞何潇俊上海市质量监督检验技术研究院
李 倩 夏美霞 何潇俊 / 上海市质量监督检验技术研究院
陶瓷地砖滑倒风险评估模型的建立*
李倩夏美霞何潇俊 / 上海市质量监督检验技术研究院
根据作业条件危险性评价法(LEC法)和优序对比法相结合的分析方法建立评估模型,该模型能确定陶瓷地砖滑倒的各个风险因子,使用过程中只需要明确产品给人造成的风险和风险因素失控的可能性,即可得出各个因子和总的风险值,对该产品滑倒的风险监控和预警性提供监督方向和依据。
陶瓷地砖;滑倒;风险因子;风险模型
0 引言
随着建筑装饰的档次不断提高,豪华高档的公共建筑(酒店、写字楼、商厦,以至高档公寓等)的地面,大量采用陶瓷砖、石材等板材做饰面,在美化了环境的同时,却也带来了日益突出的地面滑倒的安全隐患问题。目前国内公共场所地面过于光滑而导致人意外滑倒致伤致残等事件不断增加,地面防滑已经成了公共安全的新问题[1]。
我国大部分经济发达地区及人口密集区域均处于亚热带气候段,常年温湿多雨,无论在家中或商业场所及其他公共场合,当雨天、用水清洁过后、潮湿季节时,地面防滑性能急剧下降,经常导致人滑倒摔伤,甚至造成严重的伤亡事故。据有关数据统计,我国每年因地面湿滑摔伤的人数呈上升趋势,每天约有数以万计的人因滑倒摔伤,同时由此产生的医疗费及赔偿金额也非常大。在我国,2005年因湿滑摔伤事件在案506.5万起,赔款高达2.8亿元以上,仅次于占第一位的机动车造成的伤害事故[2]。因此有必要对地面滑倒风险做一个全面的风险分析,研究建立对应的评估模型。
首先探讨建立一个可以方便操作的陶瓷地砖滑倒风险评估模型,然后通过实例研究该模型的可行性及具体使用。在实施过程中研究作业条件危险性评价法(格雷厄姆-金尼法或LEC法),通过对各因素的分析,引入优序对比法等对其分配权重,建立一个评估模型。该模型只需要评估人员针对具体评估对象,确定使用陶瓷地砖产品造成的最大伤害,以及各风险因素失控的可能性。本文的评估模型通过“基于启发式的产品质量安全Web信息获取算法”所构建的平台和历年来的监督抽查结果进行滑倒舆情采集,验证模型对具体数据的反应,对比以往工作经验,确定其准确性。针对实例验证的结果,模拟建立切实可行的风险防控和应对措施。
1 采用的风险分析方法[3]
计算陶瓷地砖产品使用过程中事故风险分值:Du=LuEuCu。针对识别出的风险,考核被评估对象,分析该风险因素失控的可能性系数(Lu)、问题产品对使用者和相关方的伤害影响范围(Eu)和发生事故产生的后果(Cu)。
不同的人对一个事物的评价可能有变化,针对这种误差,可以采用专家赋值或多人赋值取平均的方式给予修整(见表1)。
表1 导致事故发生的可能性(Lu)
将产品受影响的情况(Eu)定为10,极个别影响定为0.5。介于两者之间的各种情况规定若干个中间值(见表2)。
表2 影响程度(Eu)
产品造成事故不可逆损失的变化范围(Cu)很大,所以规定分数值为1~100,把需要救护的轻微伤害或较小财产损失的分数规定为1,造成重大危害的可能性分数规定为100,其他情况的数值均为1与100之间(见表3)。
表3 事故产生的后果(Cu)
1.2优序对比法
通过各项因素两两比较,充分考虑各项因素之间的互相联系,从而确定其权重。优序对比法是先需要构建判断尺度,两两相比数字越大,表明重要性越大。以10级为例,当两个目标对比时,如果一个目标重要性为4,则另一目标重要性为6;比如,有四个考评因素,分别为A、B、C、D四个因素(如表4),则最终四个因素的权重(W)分别为0.233 3、0.15、0.3、0.316 7。
表4 四因素优序对比示例
优序对比法通过各考评因素之间的对比,充分显示出因素与因素之间重要性的相互关系。实施过程仍需要依凭经验作出判断,虽然在个别判断上,可能会出现偏差,但却可以在与其他因素的比较上得到弥补,对决策者的主观经验判断是一个补充,因此具有较大的客观科学性。
1.3整体风险分析
In dual-frequency ambiguity estimation,N observables of Ndcalculated by N epochs are averaged to reduce the effects of noise.Ultimately,the standard deviation of Ndis given by
针对识别出的风险因子,考核被评估对象,分析该风险因素失控的可能性系数(L)和问题产品对使用者和相关方的伤害影响的影响系数(E),则最终具体问题导致的质量风险Di' =Li' DuiE'。通过优序对比法分析识别出使用过程中的风险因素Wui和生产过程中质量风险因素的各自权重Wi,则最终被评估系统的整体风险:D =Σ(WuiDi' )。产品风险值D求出之后,关键是如何确定风险级别的界限值,而这个界限值并不是长期固定不变,在不同时期,组织应根据其具体情况来确定风险级别的界限值,以符合持续改进的思想(表5)。对于整体风险的评估,不仅要考核总的D值,也要考核单个因素的Di' 值。
表5 产品整体风险等级划分(D)
2 陶瓷地砖产品安全影响因子数据库
根据陶瓷地砖滑倒的相关因子,形成了陶瓷地砖风险评估体系指标,如图1所示。
2.1物的因素LEC赋值评价结果及权重赋值
根据实验,BS 7976-2002与GB/T 4100-2006《陶瓷砖》附录M两个标准分别测量的陶瓷地砖干态、湿态防滑性能,两者变化趋势相同,即釉面砖>无釉非抛光砖>无釉抛光砖。由两种方法测量的陶瓷地砖湿态防滑性能无相应规律,同时干态防滑值均高于湿态防滑值。
物的风险因素导致发生的可能性、影响程度和后果不同,根据调研相关瓷砖企业、消费者和掌握的情况进行了风险因素和权重分析,主要分析了有釉砖、无釉非抛光砖和无釉抛光砖的干态、湿态情况,并进行打分赋值(具体见表8)。
2.2环境的因素LEC赋值评价结果及权重赋值
在坡道上行走时,发生侧向打滑的倾向几乎不受坡度角的影响,而前后方向的打滑倾向随坡度角的增大而增大[4]。
图1 陶瓷地砖风险评估体系指标
下雪或者陶瓷地砖上有液体时,行走时双脚支撑时间较长,足尖离地时与地面夹角较小、膝关节角度较大,应加强身体在矢状面的控制。在足尖离地瞬间,同侧躯干适当前倾,使人体重心投影处于支撑面内,增强行走的稳定性[5]。
环境的风险因素导致发生的可能性、影响程度和后果不同,根据调研相关消费者和掌握的情况进行了风险因素和权重分析,分别对平地和坡道地面上有水或其他液体、室外下雪或下雨以及温度这三类情况,并进行打分赋值(具体见表8)。
2.3人的因素LEC赋值评价结果及权重赋值
鞋底的止滑性能可以用鞋底与路基的动摩擦因数(DCOF)和静摩擦因数(SCOF)的大小来表示,摩擦因数越大止滑性能越好[5]。摩擦副材料与其表面状态都对打滑倾向有影响。在所使用的具有不同花纹的鞋底试样中,折线纹鞋底的综合防滑性能最好,横条纹鞋底的前后向防滑性能最好,纵条纹鞋底的侧向防滑性能最好,菱形纹和小圆点纹鞋底也有较好的防滑性能[4]。
人体健康情况对于行走过程中的滑倒也是十分重要因素,身体有缺陷或病人,往往在对滑倒的感知能力、反应能力以及行走步态方面均比身体健康的人要差一些。例如:截肢患者面临更大的滑倒危险性,主要是因为行走过程中身体在额状面内的摇摆明显增大,使得额状面的侧向力明显增大[6]。
年龄、性别以及行走过程中所采用的步速和步长都对打滑倾向有影响。在所有试验组中,儿童的打滑倾向最大,青年的打滑倾向最小;男性发生侧向打滑的倾向较大,而女性发生前后方向打滑的倾向较大。打滑倾向随步长的增大而增大,随步速的增大而减小[4]。滑倒发生率随年龄而递增,80岁以上组跌倒发生率是60岁组的3.27倍[7]。
人的风险因素导致发生的可能性、影响程度和后果不同,根据调研相关消费者和掌握的情况进行风险因素和权重分析,主要考虑鞋底、人的步行习惯、身体健康情况和年龄这四类情况,并进行打分赋值(具体见表8)。
2.4模型建立
在使用模型的过程中,只需要评估人员确定被评估对象相关的风险因素的发生的可能性和造成的损害。导致人身和(或)财产安全的风险完全可能发生,确定系数为1,完全不可能为0,评估者依照实际情况和以往工作经历对被评估对象赋予0 ~ 1之间的数值。阶段式赋值,如表6。对于不能确定具体因素,应根据以往类似情况加以评估,并将可能性定在评估者认识的上限。对于完全不确定的因素,本着预防为主的原则,本文直接将可能性定为1。
表6 质量风险发生可能性赋值(Li)
对于造成的危害,可能性相对较简单,只需考核出最严重的损害。将使用问题产品立刻导致死亡伤害或重大财产损失的危害系数定为1,完全没有影响定为0。具体赋值如表7所示。
表7 产品后果赋值(E)
确定具体的风险,分别考虑人身伤害、财产损失和产品分布范围,取最高者确定后果。对于不能确定具体哪个级别的后果,应本着严格和预防的原则,定在评估者的理解的最高值。
根据历年的相关报道,陶瓷地砖直接致人死亡的情况基本没有,但造成重伤情况略有发生,故本次研究将风险等级定为0.8。
将整个指标体系的风险和权重整合得出陶瓷地砖滑倒风险分析评价模型,如表8所示。
则最终被评估系统的整体风险 :D=Σ(WuiDi')= 335.477 3≈335,该整体风险值处于高度危险。故相关部门应加强产品的质量监管并对相应的标准进行更新,提醒广大使用者根据自身情况,避免或者减少穿着易滑倒的鞋子。老人或者身患疾病的人群更应避免走陶瓷地砖所铺设的地面并增强防护意识。
表8 陶瓷地砖滑倒风险分析评价模型
3 结语
1)针对不同的风险因素造成的影响不同,本文在研究中采用了最便于使用的优序对比法来给各风险因素分配权重Wi。通过分配权重确定各风险因素的重要程度,然后根据权重和风险值,相乘后求和得出使用过程中和生产过程中的最终总质量风险值。
2)使用过程中只需要明确问题产品给人造成的风险和风险因素失控的可能性即可。其特别便于非质量专业研究领域的基层质检人员使用。
3)鉴于本次试验的调查结果所制定的Li和E,得出的整体风险值D为335,处于高度危险。故相
关部门应更加强产品的质量监管;广大使用者应避免或者减少穿着易滑的鞋子。老人或者病患群体更应避免走陶瓷地砖所铺设的地面。
[1] 肖景红,梁柏清,袁芳丽,等.陶瓷地砖防滑性能的测试与评价[J].中国陶瓷,2009,45(10):54-56.
[2] 时志洋,赫赫,颜伟国,等.陶瓷地砖防滑性能试验方法的对比研究[J].陶瓷,2010,7:43-45+54.
[3] 刘世新.制造业质量风险评估体系实证研究[D].山东大学,2012:1-78.
[4] 贾利晓.人体行走过程中的滑摔倾向及其机制与防控研究[D].机械科学研究总院,2013:1-160.
[5] 楼彦涛,王振.冬季冰状路面与普通路面行走的步态分析研究[J].天津体育学院学报,2014,29(1):56-60.
[6] 杨建坤,金德闻,季林红,等.膝上截肢患者行走过程中的滑倒危险性分析[J].清华大学学报(自然科学版),2006,46(11):1854-1856.
[7] 李林涛.老年人跌倒的发生现况及其危险因素和疾病负担研究[D].暨南大学,2002:1-63.
Establish a risk assessment's model of ceramic tiles' slipping
Li Qian,Xia Meixia,He Xiaojun
(Shanghai Institute of Quality Inspection and Technical Research)
According to analytical methods of operation conditions risk assessment (LEC) and optimal sequence correlation method, evaluation model could be established. This model could determine each risk factor from slipped ceramic tiles. If we could clear the risk and uncontrolled possibility of factors from the products by using, various and the total value of risk factors could be drawn. This model also could provide supervisory direction and basis on the risk monitoring and early warning of ceramic tiles' slipping.
ceramic tiles;slipping;risk factors;risk model
“十二五”国家科技支撑计划项目(2013BAK04B04-03)