机械加工车间的安全操作评估研究

刘龙洋

关键词： 机械加工 生产车间 安全操作 安全评估

机械加工车间作为机械加工企业重要组成部分，是机械加工企业經济效益产生的直接场所，其安全性直接影响企业生产安全和经济效益，动态评估机械加工车间安全操作，重点加强机械设备、操作人员等要素安全管理，建立科学、准确的车间安全能力评价体系，以便于客观、准确地评价机械加工车间安全操作水平，为企业选拔、任用机械操作工人提供数据支持，实现机械加工企业人力资源合理使用，保障机械生产安全，降低机械加工车间生产事故发生风险。

1 安全操作能力概述

1. 1 安全操作能力定义

根据《中华人民共和国安全生产法》，安全生产即以人为本，坚持人民至上、生命至上，将保护人民生命财产安全摆在首要位置，牢固树立安全发展理念，坚持安全第一、预防为主、综合治理的生产经营方针，从源头上防范和化解重大安全生产风险。根据《安全生产法》，安全生产责任主体应当加强安全生产管理，建立健全全员安全生产责任制和安全生产规则制度[1]，加大安全生产资金、物资、技术、人员等投入保障力度，改善安全生产条件，构建安全风险分级管控和隐患排查治理双重预防机制，健全风险防范化解机制，不断提高企业安全生产水平，保障安全生产。

结合机械加工车间安全生产要求，安全操作能力即机械加工操作人员在生产过程中体现的安全操作生产能力，并体现为安全生产操作所必需的价值观、知识、技能等要素的集合。为确保机械加工车间安全生产，降低因操作原因造成的安全生产事故发生风险，机械操作人员应发挥其机械加工安全生产知识、技能、经验，合理识别、评估和控制机械加工操作存在的危险因素[2]，避免因人为不当操作导致机械设备处于不安全状态，保障机械设备安全生产、完成各项生产任务。

1. 2 安全操作评估内涵

机械加工车间安全操作评估即对机械加工车间安全操作相关因素的综合性、整体性评估。由于安全操作相关因素涉及的方面较多，会导致安全操作评估难度加大，因此，安全操作评估应考虑多方面因素影响，主要体现在以下几个方面。第一，机械加工制造类型多样。由于机械加工行业加工制造机械设备类型多样，其生产过程、生产工艺、加工机械设备、作业环境等均存在较大的差异，其安全生产操作规程不尽相同，需要结合机械加工车间实际情况合理确定安全操作评估标准[3]。第二，安全生产评估的目的是保证人的安全、机械设备的安全，即通过安全评估，减少人的不安全因素、机械设备的不安全因素，将安全生产操作风险降至最低[4]。第三，根据事故风险相关理论，事故风险致因多由人的不安全行为导致，人的不安全行为、错误操作引发物的不安全状态，进而造成安全风险，如机械加工车间中操作人员违反机械设备操作规程操作造成的机械伤害、高空作业坠落、物体打击伤害等[5]，究其原因，人的不安全行为因素包括个体安全意识不足、组织管理因素和工作环境因素，要求机械加工企业应结合安全操作评估针对性防范和控制安全操作风险，加强员工安全操作意识，提高安全管理水平，改善机械加工车间作业环境，切实提高机械加工车间安全管理水平。第四，科学选择安全操作评估方法[6]。由于安全操作受多方面因素影响，且部分因素缺乏客观、统一标准，受主观因素影响较大，难以实现安全操作评估的量化。因此，为科学、客观、准确地评估机械加工车间安全操作情况，评估方法的选择尤为关键[7]，企业应当遵循一定的原则，建立科学、客观的安全操作评估指标体系，通过量化评价指标标准和现状，实现机械加工车间安全操作管理水平的提升。

2 安全操作评估体系构建原则

评估机械加工车间安全操作能力，应当结合机械加工车间安全生产需求和机械加工行业特点，遵循一定的原则构建指标体系，即指标可量化、代表性、系统性、针对性原则。

2. 1 指标可量化

在机械加工车间安全操作能力评估时，由于安全操作能力受工作负荷、工作时间、作业环境、机械状态等多方面因素影响，且相关因素交叉影响，部分因素难以具体量化，而定性分析受评价人知识经验的影响较显著，如机械加工车间操作人员生理因素、心理因素、知识技能等，对定性指标进行量化评估需要合理选择量化评估方法，使定性指标满足量化分析要求，从而确保指标体系能够客观、直接地反映机械加工车间安全操作状态。

2. 2 指标代表性原则

安全操作能力评估指标选择应具有代表性，即指标能够客观反映机械加工车间安全操作状态，能够反映机械加工车间安全管理存在的问题，起到反馈、预警、评价的作用[6]。

2. 3 系统性原则

科学合理的安全评价指标应覆盖整个系统，并基于层次性、整体性、相关性构建评价指标体系。由于机械加工车间安全管理涉及要素较多，如人的行为、生产工艺与设备、作业环境、安全管理制度等，要求建立指标体系时应明确指标与管理目标支架的相关性，并根据指标相关性建立层次合理的综合评价指标体系，以便于客观、准确地评价机械加工车间安全操作管理状态。

2. 4 针对性原则

由于不同行业企业之间、企业不同发展时期安全管理重点均存在一定差异，要求指标选择和评估权重应体现安全管理目标导向，结合机械加工车间安全管理目标合理分配权重系数，确保机械加工车间安全操作状态评价符合车间管理目标要求，并针对加工车间安全管理薄弱环节针对性提出安全管理策略，以此提高安全管理措施的科学性、系统性和针对性[8]。

3 机械加工车间安全操作评估体系和分析方法

3. 1 机械加工车间安全操作风险识别

机械加工车间安全操作风险分析时，可依据我国相关法律法规、行业标准等分析机械加工车间安全操作风险，也可采用系统安全分析方法分析车间安全操作风险，如事故树分析法、事件树分析法、头脑风暴法、鱼刺图分析法等，通过结合机械加工操作典型事故案例分析研究事故致因，并结合机械加工车间生产工艺分析各工艺环节存在的安全风险和危害程度，实现机械加工车间安全操作风险的准确识别、评估。

3. 2 机械加工车间安全操作评估指标选择

结合机械加工车间生产特点，可将安全操作影响因素分为安全管理、人员素质、作业环境、生产工艺与设备这4 个方面。其中，安全管理包括安全组织、安全管理制度、安全交易、安全检查、安全投入、应急救援等方面。人员素质包括文化水平、技术水平、员工安全意识、员工身体健康状态等方面。作业环境包括车间外部环境、消防状况、作业环境、作业安环境危害情况等。生产工艺与设备包括生产工艺危害特性、工艺设备布局合理性、设备可靠性、安全装置、安全防护等方面。通过将机械加工车间安全操作安全管理目标分解为二级、三级指标[9]，构建机械加工车间安全操作管理指标体系，能够为机械加工企业客观评价车间安全管理水平、状态、薄弱环节提供依据。

3. 3 指标体系分析方法

指标体系分析方法可采用层次分析法和模糊评价方法。

3.3.1 层次分析法

层次分析法是一种常见的非定量和模糊问题定量分析方法，在各行业领域安全风险评价中应用较为普遍，该方法可通过邀请专家、技术人员对评价指标体系进行两两比较，并经一致性检验，降低专家主观因素对指标评价的主观性影响，确保层次分析结果的客观性、科学性。

3.3.2 模糊评价法

模糊评价法是一种基于模糊数学的综合评价方法，该方法可基于隶属度原则将定性评价转化为定量评价。模糊评价方法可用于总体评价复杂、受多因素影响的事物、对象，能够有效解决机械加工车间安全操作能力评估中风险致因多、相互交叉的复杂问题。

3. 4 机械加工车间安全操作能力提升措施

结合机械加工车间安全操作状态评估，企业可从4 个方面加以改进和完善。

3.4.1 加强车间安全管理

机械加工车间操作环境较为恶劣，主要体现在噪声、粉尘、有毒有害气体等，如机械涂装、焊接车间等，为降低作业环境可能对操作人员身心健康造成伤害，降低职业病发生风险，车间应为机械加工操作人员配备个人防护装备，如防护面罩、防护手套、隔音耳塞等。同时，由于机械加工操作专业性，如操作人员对岗位、工艺操作安全风险认识不清，可能产生违规操作行为，进而引发安全生产事故，因此，机械加工车间应严禁一人多岗、一岗多职等现象；同时，针对存在危險操作风险的区域、设备，车间应在显著位置张贴警示标识。此外，由于机械加工车间噪声较大，可能造成车间操作人员听力下降，车间应采取必要的隔音降噪措施，降低机械加工环境对操作人员身体健康伤害，营造良好的机械加工环境。

加强车间安全管理，应从几个方面着手。

（1）车间应根据企业安全管理制结合本车间机械设备生产特点制定安全管理制度，配备齐全专业安全管理人员。落实安全生产教育制度，制订安全教育培训计划，切实将安全教育培训落到实处；同时，车间安全操作管理中，应建立健全安全管理台账，定期排查车间安全操作风险，制定安全隐患治理措施并跟踪整改措施的落实情况，预防和控制机械加工车间安全操作风险。（2）规范车间环境管理，机械加工车间空间规划和管理时，应结合机械加工车间生产特点，墙面使用吸音防火材料。工程场所地面平整，无凹凸不平、坑洞、斜坡，且地面能够满足机械设备行走并考虑防滑措施，防止职工摔倒。车辆进出区域应设置行车危险标识，行车区域应满足车辆正常行驶宽度、转弯、装卸材料要求。（3）车间建筑应配备齐全安全照明、灭火器、危险信号灯、吸尘设备、应急开关、通风系统等设备设施，并定期维护管理。除灭火器由消防单位专业维护外，其他器材设施应每年至少检查1 次，灭火器、通风系统至少每2 年检查、维护1 次。（4）加强特殊危险评估及处置。结合机械加工车间安全管理要求，车间应在作业危险评估结果的基础上，对车间潜在的紧急情况制订应急预案，并在显著位置张贴紧急逃生通道标志，如遇火灾紧急逃生标识应明确标识火灾情况下紧急联系人信息、紧急逃生通道、灭火器使用方法等信息，以便于职工在紧急情况下进行处置。同时，车间应加强消防通道管理，车间所有消防通道或紧急逃生通道保持畅通，可在任何情况下打开，便于紧急情况下逃生和消防救援。

3.4.2 提高机械加工车间安全操作技能和安全意识

操作人员是机械加工车间安全管理的关键要素，其安全管理意识、安全操作技能直接影响机械加工车间安全生产目标的实现。根据统计数据表明，约90%的安全事故均由人的不安全行为导致。在机械加工车间生产中，部分工序已实现自动化操作，但仍有部分工序需手动操作，如操作不当可能造成人身伤害，严重时可造成伤亡事故，因此，加强机械加工车间人员安全管理尤为关键。为确保机械加工操作人员人身安全，机械加工企业应从以下几个方面着手管理。

（1）企业应严格落实持证上岗制度，无相关上岗证书不得顶岗操作，重点加强车工、铣工、钳工、热处理、电工、数控机床等岗位技能证书，特种作业人员需具备特种作业证书并复审无误后方可上岗操作；同样，安全管理人员应持证上岗，具备相应的职业技能资格，满足车间安全管理要求。（2）职工健康体检。为减少因身体健康原因引发的安全生产事故，企业应建立职工健康档案，尤其是针对机械加工一线操作人员，由于机械加工生产工作强度大、工作环境恶劣，可能因员工身体原因造成生理、心理工作能力下降，进而引发生产安全事故。因此，企业应建立定期体检制度，及时发现和防范因员工健康原因造成的机械加工操作风险。（3）配备个人防护用品。个人防护用品是为预防潜在危险发生而配置的职工个人防护用品，在机械加工车间个人防护用品中，最为常见的个人防护用品是防护手套，其类型和作用具有较大的差异，企业和车间应根据职工岗位和工作内容合理配发，督促职工正确佩戴和使用个人防护用品，防止因防护用品佩戴不正确造成意外伤害事故。

3.4.3 结合机械加工设备分类评估风险和管理

机械加工生产中，机械设备类型多样，如钻孔、车削、铣削、磨床、冲压、涂漆、焊接、电弧焊等，针对不同机械加工设备潜在安全风险，车间安全评估时应结合机械设备类型分类评估风险并加强安全管理。

（1）钻孔、车削、铣削机床安全风险主要包括卷入风险、转动件高速抛出风险、切削金属碎屑飞出风险等。针对卷入风险，职工操作时应正确穿戴防护服，禁止穿戴衣袖过长的衣服和佩戴可能影响机械设备操作的饰品等，重点通过采购安全防护装置的机械加工设备或现有设备加装安全防护装置，阻止转动零件与员工的直接接触。在车削、铣削作业时，施工人员应正确佩戴护目镜或面罩，并配置断飞屑器、挡护屏等装置，防止因金属碎屑飞出进入职工眼睛而造成严重的眼睛损伤。（2）铣床操作风险主要为切割风险。职工在操作铣床时，应让铣床在正式操作前低速运行2 min，待设备调试无误后才可操作。在铣床操作前，应检查限位块安装情况，确保铣刀仅在特定加工范围内移动。（3）磨床操作风险主要为磨具强度变化而造成的爆裂风险。由于磨床转速较高，砂轮较硬、脆，一旦发生磨具爆裂可能高速飞出造成严重的安全事故，同时，磨床磨削机械设备零件时飞溅带出的微细砂屑和金属屑可能进入职工眼睛，危害职工身体健康，因此，磨床安全管理时应加强磨具管理。磨具应存放于干燥、恒温区域内，防止磨具吸收水分和产生裂缝，正确掌握切削用量，严禁吃刀过大，防止挤坏砂轮而造成安全事故。磨具安装前，操作人员应检查有无裂纹、伤痕等缺陷，确保磨床安全运行。（4）冲压设备操作风险主要为模具闭合时产生的安全风险，该风险具有可预见性，如职工手或身体伸入冲压范圍内，可能造成严重的冲压损伤。针对冲压风险，机械设备加工企业可通过冲压行程限制和电敏防护设备等措施进行防护。行程限制即冲压机械设备行程限制在允许6～8 mm 开口尺寸范围内，防止职工身体部位伸入冲压模具间隙。电敏防护设备置于操作台下，当出现闭模风险时，如手伸入冲压行程范围内时，冲压设备自动停止运行，起到安全防护作用。（5）焊接设备安全风险主要接触污染物风险、气瓶爆炸风险和触电风险等。针对污染物风险，焊接施工应在通风条件好的环境下施工，且焊接作业时间不宜过长。针对气瓶爆炸风险，机械设备焊接加工时，乙炔瓶严禁放置在通风不良或有放射线场所，瓶体应配置防止摔倒装置，且不得靠近热源。机械加工车间电弧焊加工时，职工应正确穿戴个人防触电用品，包括绝缘鞋、电焊手套等，在狭小空间焊接操作时应可靠接地，并配备绝缘垫，由专人外监护下操作。

3.4.4 优化机械加工工艺和设备

随着机械加工生产日益精密化、自动化、专业化，机械加工设备操作安全水平不断提高，但仍存在机械加工设备安全的防护装置落后、维护保养不到位等问题，车间应加强机械加工设备的日常性维护保养，安全状态检查，更新操作安全防护装置，如冲压机械增设红外线检测装置等，防范机械伤害事故发生。为切实保障职工操作安全，机械加工企业在采购机械加工设备时，应选择安全性能高的机械加工设备，其特点是无尖锐角或锋利边缘，速度、用电、噪声均在安全范围内，内部电压保持相对较低电压。机械加工设备应配置紧急关闭装置，可在紧急情况下按下制动，机械设备能够在不损坏的情况下尽快停止运行，且机械设备应配备齐全安全防护装置，能够阻挡加工中故障零件弹出，确保职工操作安全。

4 结语

综合上述分析，机械加工车间安全操作评估时，企业应结合机械加工车间生产实际情况，全面分析、识别车间安全风险因素，构建机械加工车间安全操作风险评估指标体系，并结合车间安全管理要点，综合确定风险指标权重和安全状态，科学评价机械加工车间安全操作整体状态，并根据具体指标得分情况明确改进方向，制定机械加工车间安全管理整改措施，实现机械加工车间安全管理水平的不断提升，促进机械加工企业安全生产。