立足标准 科研先行 迈向国际
——全国机械安全标准化技术十年发展之路

2013-09-10 00:45中机生产力促进中心李勤付卉青
自动化博览 2013年3期
关键词:国际标准标准化机械

中机生产力促进中心 李勤,付卉青

在工业化高度发展的今天,科技水平日新月异,人们在享受高科技带来无穷成果的同时,生产过程中的安全问题也日显突出。我国是机械制造业大国,随着我国制造业需求的不断提高,机械生产规模也日益扩大,生产过程中暴露出的安全隐患也越来越多、事故频发,给社会造成了巨大的压力和损失。我国的机械伤害事故多发在锻压机械、起重机械、木工机械等机械引起的伤害,虽然因机械伤害引起的重特大事故不多,但砸伤、挤伤、断指、断手等机械伤害事故却频发、多发,对机器使用者造成极大的伤害。要想在产品设计、制造直到使用、维护的全生命周期的各个阶段,防患于未然,则必须从标准入手。在工业化生产中,标准发挥着越来越大的作用,与此同时标准的规范作用也越来越突出,其不仅规范产品的规格、技术指标等信息,同时更规范着产品在安全、健康等方面的要求,在保障人身安全和减少事故发生中发挥着巨大的作用。本文概述了近十年来我国机械安全标准化发展之路及发展趋势。

1 全国机械安全标准化技术委员会概况

全国机械安全标准化技术委员会(SAC/TC 208)成立于1994年,为国家标准化管理委员会(以下简称“国家标准委”)直属标委会,秘书处挂靠在机械科学研究总院中机生产力促进中心。SAC/TC 208于2008年完成了第三次委员换届。新一届委员会由42名来自科研院所、高等院校、质检机构、认证机构或企业的专家组成。

SAC/TC 208的专业领域与ISO/TC 199(机械安全)的工作领域相一致,主要职责是:负责全国机械安全基础标准(A类标准)和通用标准(B类标准)的技术归口及ISO/TC 199的国内对口管理工作;负责机械安全的A类标准及B类标准的制、修订工作;协调机械安全的C类(专业机械)标准与A类和B类标准之间的关系及技术一致性问题。

经过10多年的发展,通过开展机械安全标准体系研究、标准制修订、标准专题研究、行业活动等多种形式的标准化活动,SAC/TC 208与国内外多家行业组织、企业、标准化技术委员会等建立了紧密的工作关系,与机械安全领域的权威专家建立了稳定的友好关系,积累了丰富的资源,为深入开展机械安全领域的研究、承担更大的社会责任打下了坚实基础。

作为ISO/TC 199的P成员,SAC/TC 208代表中国积极参与了ISO/TC 199归口的国际标准制修订以及各种标准化活动,让世界了解中国机械安全及标准化领域的技术和研究成果,并且经过不懈的努力,中方专家于2012年正式确定为国际标准《机械安全 人类工效学原则在安全标准中的应用》制修订工作的项目负责人,大大提升了中国在国际机械安全标准化领域内的地位和影响力。

2 立足标准-科学分类构建机械安全标准体系

2.1 构建我国机械安全标准体系

SAC/TC 208经过近20年的发展,通过对ISO、欧盟、美国和日本的机械安全标准及标准体系的研究,采纳了ISO和欧盟所采用的机械安全标准分类法,并结合我国机械安全标准发展现状,构建了我国目前的机械安全标准体系(图1)。机械安全标准体系涵盖了设计通则、风险评价、安全距离、防火防爆、卫生要求、有害物质排放、防护装置等各个方面。目前,属于该体系范围的机械安全国家标准和行业标准有400余项,这些标准的实施,在提高机械产品的安全水平、减少人员伤害、促进机械产品的国际贸易等方面均起到了较大的推动作用。

图1 全国机械安全标准化技术委员会标准体系

第一,基础标准(A类)是所有机械安全标准的基础,规定了机械安全的最基本的原则与方法,对机械安全的所有标准具有统领作用和指导意义。体系中将A类标准分为三个部分:设计通则部分、风险评价部分和技术指南部分。

第二,通用标准(B类)。该类标准适用于大多数机械设备。根据事故致因理论和系统安全理论涉及的领域,又把B类标准分为安全特征类(B1类)和安全装置类(B2类)。B1类标准包括安全距离、接近速度、集成制造系统、人类工效学等,B2类包含控制系统、急停、联锁装置、压敏保护装置等。

2.2 依据标准体系规划我国机械安全标准制修订

按照标准体系表的规划,全国机械安全标委会和相关标委会在较短的时间内,快速的完成了一批急需标准的制修定工作,截至目前,SAC/TC 208已组织制定了机械安全国家标准46项。

(1)完成A类标准3项。其中GB/T 15706-2012《机械安全 设计通则 风险评估与风险减小》于2012年底正式发布,是机械安全标准体系的核心,起到统领机械安全标准的作用。代替了我国原有的3项A类核心标准:GB/T 15706.1—2007《机械安全基本概念与设计通则第1部分:基本术语和方法》、GB/T 15706.2—2007《机械安全基本概念与设计通则第2部分:技术原则》和GB/T 16856.1—2008《机械安全风险评价第1部分:原则》。结合机械设计人员、安全工作者等相关人员的意见,将上述三项标准的技术内容重新进行了编排,便于相关人员更容易理解和遵循基本的机械安全要求,并采用风险评估和风险减小迭代三步法的方法达到这些要求。该标准有助于更大程度的发挥风险评估方法减小机械设备风险水平的作用,使设计人员从设计源头就开始减小机械设备全生命周期内的风险,提高机械设备的本质安全水平。

国家标准《机械安全标准的理解和使用指南》是机械安全标准领域内唯一一项指导设计人员和制造商理解和使用机械安全标准的标准,规定了机械安全领域内相关标准的提纲性内容;其可为机械及其相关设备的设计者和制造商在使用机械安全基础标准和通用标准时提供帮助,尤其是在缺少相应的产品标准时,能帮助设计者和制造商正确理解相关的机械安全标准。

(2)完成B类标准43项。属于B2类的GB/T 16855.1-2008《机械安全控制系统有关安全部件 第1部分:设计通则》提供了包括软件设计在内的控制系统有关安全部件(SRP/CS)设计和集成的安全要求和指导原则,以控制系统有关安全部件的性能为参考点,给出设计和选择安全部件的通用要求,从而使机械控制系统达到本质安全,这对于提高我国机械产品整体安全水平具有重要意义。

与国际标准或发达国家和地区的机械安全标准相比,SAC/TC 208制定的标准水平已达到国际先进水平。这些标准的贯彻与实施,有利于我国出口企业顺利通过国际贸易中的各种安全认证,并能大大降低机械产品出口时遭遇相关技术贸易壁垒的风险。

3 科研先行-科研与标准化工作有机结合

3.1 积极开展机械安全基础领域课题研究

自2005年以来,SAC/TC 208在完成标准研制工作的同时,还积极开展了标准体系、机械安全相关技术、欧盟机械指令及我国机电产品进出口等标准相关的课题研究,共完成标准相关课题13项,这些课题来自国家质量监督检验检疫总局(以下简称“国家质检总局”)、国家标准委、中华人民共和国科学技术部(以下简称“科技部”)、中华人民共和国商务部(以下简称“商务部”)、中国机械工业联合会、中国机电产品进出口商会等政府部门及行业协会等。

课题的研究对SAC/TC 208建立机械安全标准体系、掌握机械安全标准化的国内外动态、研究欧盟机械指令的发布、机械安全技术的现状与发展等都提供了巨大的帮助,同时,也为我国机械安全标准的制修订、机械安全技术的发展、指导我国机电产品进出口应对贸易壁垒、提高机械产品的安全性、促进安全生产等提供了有力的支持。

通过质检公益性行业科研专项《机械安全风险评价方法研究》的完成,SAC/TC 208充分调研了国内外风险评价方法,三次参加ISO/TC199/WG5工作会议、两次参加ISO/TC199年会,在国内考察了11家相关企业。通过跟进风险评价国际标准的制定,并结合国内的机械安全风险评价方法现状,及时将国际标准转换成国家标准,给出了进行风险评价所需要的信息指南,规定了识别危险、评估和评定风险的程序,有力的指导企业在实际中的风险评价,大大减小了贸易壁垒风险。在风险评价标准的研制基础上联合有关单位编制了风险评价的软件,使得企业在开展产品的风险评价时简便易行,科学实用。该课题荣获2011年中国机械工业科学技术奖二等奖。

SAC/TC 208近年来完成的主要相关课题见表1。

表1 全国机械安全标准化技术委员会研究课题概览

5 欧盟新机械指令的实施对我国机电产品进出口的影响及应对措施建议 (2009年) 中国机电产品进出口商会6 欧盟新机械指令的实施对我国机械行业的影响及应对措施建议(2008年) 国家标准化管理委员会7先进制造与自动化科学数据共享网—机械安全与可靠性设计技术领域数据资源整合共享 (2006年-2008年)中华人民共和国科学技术部8 出口机电产品国际绿色贸易壁垒应对技术及应用(2007年-2009年) 中国机械工业联合会9 压敏保护装置等8项国际标准研制 (2010年-2012年) 质检公益性行业科研专项10 清洁高效基础制造工艺技术标准研究(2010年-2012年) 质检公益性行业科研专项11 消费品安全风险评估技术研究及标准研制 (2010年-2011年) 质检公益性行业科研专项12 我国社会责任标准化发展现状与发展趋势研究 (2009年-2010年) 国家科技支撑计划13 主要国家设立境外科技服务机构的模式研究 (2007年-2008年) 中华人民共和国科学技术部

3.2 科研之路硕果累累

以上研究课题及研制的标准也受到了广泛的好评与奖励,2007年以来,研究项目获国家标准委“中国标准创新贡献奖”二等奖4项,三等奖1项,“中国机械工业科学技术奖”二等奖3项,详见表2。

表2 全国机械安全标准化技术委员会标准制修订及课题研究的获奖情况

4 迈向国际-打破国际机械安全标准的欧洲垄断

4.1 聆听国际声音

SAC/TC 208于2005年、2007年、2009年分别在杭州、北京和天津召开了三届“机械安全标准与装备制造业安全生产国际研讨会”,会议由国家标准委和国家安全生产监督管理总局联合主办,SAC/TC 208承办,三次会议均邀请国内外相关领域的专家作主题报告,参会代表200余人,就机械安全标准对安全生产的技术支撑作用、机械安全标准的发展现状和趋势、风险评价、风险管理、欧盟新机械指令研究与应对等专题进行了深入的研讨。通过三次国际研讨会的召开,提高了我国机械安全标准化水平及标准与安全生产的结合度,受到了行业、企业、质检机构和政府有关部门的高度评价。

4.2 与国际对话

2009年9月24日至25日,由国家标准委主办,机械科学研究总院和SAC/TC 208承办的ISO/TC 199第14届年会在北京友谊宾馆成功举行。包括中国在内,一共有来自12个国家的48位中外专家参加了本次会议。在SAC/TC 208的周密组织下,会议圆满完成了各项议程,作为ISO/TC 199的P成员国,我国也实质性地参与了会议的各项内容,并将牵头进行ISO13856-1:2001《机械安全压敏保护装置第1部分:压敏垫和压敏地板的设计和试验一般原则》、ISO 13856-2:2005 《机械安全压敏保护装置第2部分:压敏边缘和压敏条的设计和试验的一般原则》、ISO 13856-3:2006《机械安全压敏保护装置第3部分:压敏减震器、压敏平板和压敏带和类似装置设计和测试用一般原则》系列标准(以下简称“ISO 13856系列标准”)的修订工作。ISO/TC 199秘书处对本次会议出色周到的组织工作给予高度评价,并特意将对会议主办方的感谢之情写入了最后形成的官方决议中,这是历史上的首次,也是对我们组织工作的最大肯定。

4.3 打破垄断

近年来,随着国内机械安全标准化工作的日益成熟,在国家标准委等相关部门和行业专家的大力支持下,经过前期的铺垫和不懈的努力,中国专家于2012年在德国美因茨会议上被确立为国际标准《机械安全 人类工效学原则在安全标准中的应用》制修订工作的项目负责人(Project Leader)。这是我国专家首次以项目负责人身份主导国际机械安全领域标准制修订工作,实现了里程碑式的跨越发展,打破了国际机械安全标准长期以来由欧洲垄断的局面。该标准起草小组由来自德国的ISO/TC199主席、来自法国的ISO/TC159主席等五个国家的机械安全领域和人类工效学领域的10名权威专家组成。2012年一年时间,共召开了3次国际标准起草组会议,其中一次于2012年8月在北京召开。每次起草组会议气氛热烈,我国专家提出了多项技术性建议,受到各国专家的高度重视并进行了充分的讨论。会后,各国专家认真完成会上分配的任务和工作。经过不断的讨论和修改,充分研究人类工效学因素在机械安全标准领域的影响和作用,国际标准草案已经形成,预计今年将会在ISO立项。

5 展望未来

5.1 坚持科研先行、积极开展国家标准自主制定工作

经过近10年来的实践,机械安全标委会摸索出一条较有效的途径—科研先行。为标准化工作提供了基本的保障、为制定国际国家标准都打下了坚实的基础、为提升机械安全标准水平提供了有力的支持。近年来,SAC/TC208跟进国际标准、及时转化了国际标准,为贸易壁垒的消除做了巨大的贡献。今后一段时间,将继续深入开展课题研究,跟踪国际机械安全领域前沿技术,不断提升机械安全水平,协同行业内的专家,逐步开展国家标准自主制定工作。

5.2 不断加强国际标准制修订工作

目前,SAC/TC 208专家首次作为国际标准制修订项目的项目负责人。这是主导国际标准制修订工作的一项重要内容。今后,SAC/TC 208在此基础上,将不断加强国际标准的制修订工作,选择有代表性的标准作为突破口,通过参加国际标委会会议、推荐专家参与工作组、承担工作组秘书处等多种方式深入展开国际标准的制修订工作,成为国际标准化活动的重要成员,并将我国自主制定的标准推向国际。

5.3 强化安全标准的实施

强化机械安全标准的实施,我们将从以下几方面入手:一是各产品类标委会在制定各类安全标准时,要积极贯彻A、B类标准;二是企业的管理者,要不折不扣的贯彻强制性国家标准,出厂的产品必须是安全的;三是加强标准的咨询服务,编写各类宣贯材料,开展培训和讲座;四是注意搜集标准实施过程中的问题和建议,为标准的制修订打好基础。

5.4 开展“大安全”标准化建设

安全不再是人类被动追求的目标,将成为对经济、社会和政治发展起促进作用的重要因素,机械装备的安全已然正在成为促进安全生产、建设和谐社会的重要组成部分。SAC/TC 208在今后的工作中,将从机械产品的全寿命周期各阶段(包括设计、制造、安装、再制造、报废处理等)的安全问题入手,联合相关标委会,开展“大安全”标准化建设,为全面提高我国机械装备的安全水平作出应有的贡献。

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