基于JHA-FMEA-ESA 的電鍍生產(chǎn)線檢維修作業(yè)隱患排查標準的研究開發(fā)

穆新婷MU Xin-ting；周艷ZHOU Yan

（天津理工大學環(huán)境科學與安全工程學院，天津 300384）

0 引言

安全隱患排查治理一直是我國企業(yè)安全管理工作的重要環(huán)節(jié)。企業(yè)開展系統(tǒng)、全面的隱患排查治理工作對提高生產(chǎn)效率、增強經(jīng)濟效益、維護生命財產(chǎn)安全具有重要的推動作用。然而，長期以來，我國安全隱患排查治理工作一直缺少系統(tǒng)的安全隱患排查標準的支撐。由于檢維修作業(yè)活動在時間、地點、作業(yè)環(huán)境、作業(yè)工具/設備等方面存在不確定性，導致檢維修作業(yè)安全隱患排查治理工作長期處于被忽視的地位[1]。

安全風險管理原理是通過識別、評估和控制可能的危險源和風險，預防事故和減少損失的理論基礎。檢維修作業(yè)安全隱患排查標準需要幫助企業(yè)全面、系統(tǒng)地梳理設備檢維修作業(yè)過程中潛在的安全風險，并識別可能導致安全風險的危險源[2]。因此，基于安全風險管理原理對檢維修作業(yè)進行系統(tǒng)的危險源辨識是開發(fā)設備檢維修作業(yè)安全隱患排查標準的關鍵步驟。在檢維修作業(yè)中，使用安全風險管理原理可以幫助企業(yè)全面認識和評估檢維修過程中可能存在的危險源和潛在風險，從而有針對性地制定對策和措施進行治理[3]。通過對作業(yè)環(huán)節(jié)、設備狀態(tài)、作業(yè)環(huán)境等方面的詳細分析，可以準確地辨識出可能產(chǎn)生安全隱患的因素，為制定相應的安全措施提供依據(jù)。

目前，國內(nèi)很多企業(yè)普遍缺乏系統(tǒng)的設備檢維修作業(yè)安全隱患排查標準[1]，導致企業(yè)無法系統(tǒng)、有效地開展檢維修作業(yè)安全隱患排查治理工作。這種現(xiàn)狀存在以下問題：一是企業(yè)對安全隱患的認識和評估缺乏統(tǒng)一的標準和方法，往往依賴于個人經(jīng)驗，容易忽略一些重要的隱患。二是缺乏系統(tǒng)的排查標準，導致排查工作缺乏規(guī)范性和全面性，無法保證所有關鍵點都得到檢查。三是缺乏對排查結果的跟蹤和整改措施的執(zhí)行，導致隱患未能及時解決。

因此，建立系統(tǒng)的設備檢維修作業(yè)安全隱患排查標準對于國內(nèi)企業(yè)來說非常必要，可以規(guī)范和指導企業(yè)開展安全隱患排查治理工作，提高安全管理水平。

基于安全風險管理原理，本論文提出了系統(tǒng)開展企業(yè)檢維修作業(yè)危險源辨識的JHA-FMEA-ESA 方法。該方法整合了工作危害分析（JHA）、故障模式與影響分析（FMEA）以及環(huán)境安全分析（ESA）三個工具，通過多方面的分析全面辨識設備檢維修作業(yè)中可能存在的危險源。在此基礎上，進一步制定了P 企業(yè)電鍍生產(chǎn)線設備檢維修作業(yè)系統(tǒng)的安全隱患排查標準，為該企業(yè)的檢維修作業(yè)隱患排查治理工作提供了科學準確的指導。該方法和標準的應用不僅具有理論和實踐價值，還有助于提升企業(yè)檢維修作業(yè)的安全管理水平。本論文將通過案例分析，探討電鍍生產(chǎn)線設備檢維修作業(yè)隱患排查方法，以期為相關領域的研究和實踐提供有益的啟示和借鑒。

1 檢維修作業(yè)系統(tǒng)隱患排查標準開發(fā)原理分析

1.1 基于事故因果連鎖理論的檢維修作業(yè)安全隱患

安全隱患是企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營過程中存在的可能導致事故發(fā)生的人、物、環(huán)境、管理方面的原因。安全隱患不同于明顯的安全問題，它可能并不直接造成事故或傷害，但在一定的條件下，有可能導致事故的發(fā)生，或加劇事故的危害程度[1]。根據(jù)事故因果連鎖理論，在事故發(fā)生之前，已經(jīng)出現(xiàn)了若干可能導致事故發(fā)生的潛在事件，檢維修作業(yè)安全隱患往往作為事故的一個重要節(jié)點，對事故的發(fā)生起到了關鍵作用。這些隱患可能表現(xiàn)為設備的故障或失效、操作錯誤、作業(yè)環(huán)境的不安全等[4]。它們作為因果鏈條中的一環(huán)，通過相互作用和相互影響導致事故的發(fā)生。圖1 所示為事故因果連鎖事件關系圖。

圖1 事故因果連鎖事件關系圖

基于事故因果連鎖論，企業(yè)檢維修作業(yè)現(xiàn)場的安全隱患可以被理解為多個因素的交互作用導致的結果。這些因素主要涉及物的危險狀態(tài)和人的危險行為。根據(jù)圖1 中事故因果連鎖關系圖，可形成圖2 所示的電加溫裝置火災事故因果連鎖事件關系圖。

圖2 電加溫裝置火災事故因果連鎖事件示例

1.2 安全風險管理原理

安全風險管理原理是一種管理方法論，旨在識別、評估、控制和監(jiān)測組織面臨的各種安全風險，以保障人員、資產(chǎn)和環(huán)境的安全。安全風險管理的關鍵是識別潛在的危險和風險源。首先，通過系統(tǒng)的危險源辨識過程，涵蓋了從設備、工具、環(huán)境到操作人員等方方面面的因素，全面考慮了檢維修作業(yè)過程中可能存在的安全隱患[2]。這種綜合性的辨識過程不僅關注事故的直接原因，還深入分析了各種可能的潛在風險因素，包括設備故障、作業(yè)環(huán)境不良、操作不當?shù)?，以及它們之間的相互關系。其次，通過對全部因果連鎖信息的識別和分析，可以更加深入地理解事故發(fā)生的機理和規(guī)律。這有助于從根本上揭示事故發(fā)生的內(nèi)在原因，并為制定針對性的隱患排查標準提供了理論基礎。基于這些因果連鎖信息，可以進一步開發(fā)出針對檢維修作業(yè)中可能存在的各種隱患的排查要求，以確保隱患的全面排查和有效治理。

1.3 檢維修作業(yè)安全風險來源

設備的檢維修作業(yè)作為一項非常規(guī)作業(yè)活動，涉及到的安全風險來源包括：

①檢維修人員作業(yè)活動。包括設備維修、清洗、更換零部件等作業(yè)活動，這些活動中可能涉及到高溫、化學品使用、機械運轉(zhuǎn)等，存在著機械傷害、物體打擊、觸電、火災、爆炸、高處墜落、燙傷、中毒窒息、噪聲傷害等安全風險。

②檢維修工具/設備。設備的檢維修作業(yè)過程中，涉及到一種或多種工具/設備，工具/設備的使用過程中，不當?shù)氖褂煤途S護、工具/設備的缺陷和故障等均會影響檢維修作業(yè)的安全性[5]，比如電動工具操作不當可能導致危險。

③檢維修作業(yè)環(huán)境。電鍍作業(yè)過程中廣泛使用強酸、強堿等危險化學品，以及銅、鉻、鎳等重金屬有害物質(zhì)，同時會產(chǎn)生廢水、廢氣等有毒有害物質(zhì)。人員在對電鍍設備進行檢維修時頻繁接觸危險化學品，存在中毒窒息、火災爆炸、酸堿灼燙等安全風險。同時，電鍍生產(chǎn)線上眾多的設備設施導致環(huán)境中的結構復雜，人員在進行檢維修時空間往往具有局限性。作業(yè)環(huán)境復雜多變，高溫高壓、環(huán)境潮濕、地面濕滑，操作人員需要面對可能存在的設備磕碰、高溫燙傷、滑倒磕傷等潛在安全風險[4]。

2 檢維修作業(yè)系統(tǒng)的JHA-FMEA-ESA 危險源辨識方法研究

通過系統(tǒng)的危險源辨識，可以全面識別出檢維修作業(yè)活動、作業(yè)環(huán)境以及檢維修工具/設備中存在的安全風險，并深入挖掘相關的全部事故因果連鎖信息。首先，對檢維修作業(yè)活動進行辨識，包括操作過程中可能存在的人為失誤、操作不當、疏忽等因素，以及可能導致事故發(fā)生的直接原因。其次，對作業(yè)環(huán)境進行辨識，考慮環(huán)境因素對安全的影響[4]，如高溫、高壓、有毒氣體等，以及環(huán)境異?？赡芤l(fā)的事故鏈條。最后，對檢維修工具設備進行辨識，分析設備的使用安全性、維護狀態(tài)和可能存在的缺陷或故障[6]，從而揭示與工具設備相關的事故因果連鎖信息。

這種系統(tǒng)的危險源辨識方法不僅注重事故發(fā)生的直接原因，更加關注各種可能的潛在風險因素及其之間的相互關系。通過對檢維修作業(yè)活動、檢維修工具設備、作業(yè)環(huán)境的全面辨識，可以有效地識別出可能導致事故發(fā)生的各種因果連鎖信息，為制定針對性的安全措施和預防措施提供了科學依據(jù)。這一過程不僅有助于全面理解檢維修作業(yè)過程中的安全風險，還能為有效管理和控制這些風險提供指導。

2.1 檢維修作業(yè)危險源辨識方法的選擇

2.1.1 工作危害分析（JHA）

JHA（Job Hazard Analysis）是目前歐美企業(yè)中最普遍使用的一種作業(yè)安全分析與控制的管理工具。為識別和控制在檢維修過程中的危險因素，從作業(yè)活動清單中選定某個設備的檢維修作業(yè)活動，將作業(yè)活動按照實際作業(yè)步驟分解為若干個相連的工作任務，識別每個工作任務潛在的安全風險，再識別導致安全風險的潛在危險源，對危險源進行風險評價的基礎上提出有效的控制要求[6]。因此，可以運用JHA 方法對檢維修人員作業(yè)活動進行危險源辨識。

2.1.2 故障類型與影響分析（FMEA）

FMEA（Failure Mode and Effects Analysis），目的是辨識設備或系統(tǒng)的故障及每種故障類型對系統(tǒng)和裝置的影響。在設備檢維修作業(yè)過程中，由于維修活動的不同導致用到的維修工具（設備）也有所差異，在進行設備檢維修工作時，使用存在故障、缺陷的工具/設備，會增加事故發(fā)生的可能性[7]。因此，可以使用FMEA 方法對檢維修所使用的工具/設備進行危險源辨識，針對識別出的危險源采取控制措施，從而減少檢維修作業(yè)中的安全風險。

2.1.3 能量源分析（ESA）

ESA（Environmental Safety Analysis）是基于能量意外釋放理論，首先查找出系統(tǒng)中可能發(fā)生能量意外釋放的能量源，分析能量意外釋放可能造成的人員傷害或健康損害（安全風險），再分析可能誘發(fā)能量意外釋放的危害因素，制定控制要求的一種分析方法。在某項設備檢維修作業(yè)開始前，通過能量源分析，全面了解檢維修作業(yè)環(huán)境中的危險源，針對可能發(fā)生安全風險的危害因素提出針對性的控制要求，可以有效避免或減少檢維修作業(yè)環(huán)境中的安全風險。

2.2 JHA-FMEA-ESA 方法的形成

企業(yè)中用于生產(chǎn)的設備眾多，且分布于不同的生產(chǎn)區(qū)域，對某項設備開展檢維修作業(yè)活動時需要考慮的因素眾多[8]，且包含重復部分。若每項設備進行檢維修作業(yè)危險源辨識時，均對檢維修作業(yè)環(huán)境和檢維修工具/設備進行危險源辨識無疑是一項巨大的工程。綜合來看，JHA 適用于分析檢維修人員作業(yè)活動中的危險源，F(xiàn)MEA 適用于分析檢維修工具/設備的危險源，而ESA 適用于分析檢維修作業(yè)環(huán)境的危險源。JHA-FMEA-ESA 的危險源辨識方法，綜合方法涵蓋了從工作任務本身、潛在的設備故障模式到環(huán)境因素的各個方面，確保了危險源辨識的全面性，為制定有效的安全措施和預防措施提供依據(jù)。

因此，在進行危險源辨識時，首先使用FMEA 和ESA 方法分別針對檢維修作業(yè)過程中所需的維修工具/設備和維修環(huán)境進行危險源辨識，建立檢維修工具/設備安全風險信息知識庫和檢維修作業(yè)環(huán)境安全風險信息知識庫。在對指定設備進行檢維修工作時，先將檢維修工具/設備、檢維修作業(yè)環(huán)境的危險源辨識結果根據(jù)需要從對應的安全風險信息知識庫中進行提取，再運用JHA 方法對檢維修人員作業(yè)活動進行危險源辨識，最終形成檢維修作業(yè)安全風險、危險源及控制要求信息表。這種方法的應用能夠有效簡化危險源辨識的流程，減輕辨識人員的工作負擔，并有助于避免危險源的遺漏?；贘HA-FMEA-ESA 方法的危險源辨識思路如圖3。

圖3 檢維修作業(yè)危險源辨識思路

3 電鍍生產(chǎn)線檢維修作業(yè)系統(tǒng)危險源辨識

在進行危險源辨識前，首先需要明確待檢維修的設備。本文以P 企業(yè)電鍍生產(chǎn)線廢氣凈化塔設備為研究對象，展開JHA-FMEA-ESA 方法在危險源辨識中的應用。

研究對象為P 企業(yè)電鍍生產(chǎn)線上的廢氣凈化塔，該設備用于去除廢氣中的污染物，改善空氣質(zhì)量，通過一系列物理、化學或生物反應實現(xiàn)此目的。在該生產(chǎn)線上存在兩種廢氣凈化塔，分別用于凈化酸性物質(zhì)和堿性物質(zhì)，其主要區(qū)別在于內(nèi)部填料的性質(zhì)。然而，在檢維修作業(yè)方面，兩種廢氣凈化塔涉及的環(huán)境、工具和作業(yè)活動相似，因此將其放在一起進行研究。

廢氣凈化塔的檢維修作業(yè)環(huán)境包括酸堿環(huán)境、高處作業(yè)以及可能存在有毒氣體等風險因素。與此同時，可能用到的檢維修工具/設備范圍廣泛，從角錘、撬棍到千斤頂、起重機、電焊機等不一而足[4]。由于現(xiàn)場人員在檢維修作業(yè)時所處情況復雜多變，因此在進行危險源辨識時，將已有的檢維修工具/設備安全風險信息數(shù)據(jù)庫和檢維修作業(yè)環(huán)境安全風險信息數(shù)據(jù)庫與廢氣凈化塔檢維修現(xiàn)場作業(yè)人員的具體作業(yè)活動結合起來，有助于簡化辨識過程，提高辨識效率。

基于JHA-FMEA-ESA 方法的危險源辨識結果在表1中呈現(xiàn)。

表1 電鍍生產(chǎn)線設備（廢氣凈化塔）檢維修作業(yè)安全風險、危險源及控制要求信息表（部分）

4 隱患排查標準的制定

隱患排查治理是企業(yè)預防安全風險的重要手段，在危險源辨識結果的支持下進行隱患排查標準的制定，可以避免隱患排查的遺漏[1]。匯總電鍍生產(chǎn)線檢維修作業(yè)系統(tǒng)的危險源辨識結果，包括JHA、FMEA 和ESA 的分析數(shù)據(jù)，確保所有潛在的危險和安全風險都被納入考慮。

將基于JHA-FMEA-ESA 方法得到的危險源辨識結果轉(zhuǎn)化為隱患排查標準。轉(zhuǎn)化方法如下：

①將檢維修作業(yè)安全風險、危險源及控制要求信息表中的檢維修作業(yè)活動、檢維修作業(yè)任務選取到檢維修作業(yè)隱患排查標準信息表中；

②將控制要求一列內(nèi)容轉(zhuǎn)化為排查標準，轉(zhuǎn)化時應使用陳述語氣，避免出現(xiàn)“不要”做的內(nèi)容，防止工人混淆；

③將安全風險一列內(nèi)容轉(zhuǎn)化為違反標準產(chǎn)生的風險；

④增加排查結果一列，方便工人在隱患排查時記錄。

表2 是以廢氣凈化塔為例生成的檢維修作業(yè)活動隱患排查標準信息表。

表2 電鍍生產(chǎn)線設備（廢氣凈化塔）檢維修作業(yè)隱患排查標準（部分）

5 結論

隱患排查是降低設備檢維修作業(yè)活動中安全風險的有效手段，而系統(tǒng)的危險源辨識則是隱患排查的前提和基礎。本文運用JHA-FMEA-ESA 方法對電鍍生產(chǎn)線設備檢維修作業(yè)進行了危險源辨識，簡化了檢維修作業(yè)的危險源辨識過程，并根據(jù)辨識結果制定了隱患排查的標準。通過此研究，旨在為電鍍生產(chǎn)線設備的檢維修作業(yè)提供科學有效的隱患排查標準和管理機制，為相關企業(yè)和從業(yè)人員提供更全面和可靠的安全保障，進一步推動安全生產(chǎn)管理水平的不斷提升。