大型游乐设施的HAZOP与仿真分析研究
发布时间：2021-11-22 09:41
随着人民生活水平日益提高,各类游乐设施也日渐增多,丰富着人们精神文化生活的同时,各种风险隐患带来的安全问题,也威胁着人们的生命财产安全。因此,对游乐设施进行系统安全风险评估,最大化提升游乐设施安全性能,最大限度保护财产和生命安全,显得尤为迫切和重要。资料显示,2004年以来,对国内外游乐设施安全事故进行统计和分析,共获取事故案例169起,其中国内42起、国外127起。其中人因事故占总事故数30%左右,设计、结构、机械系统失效占50%左右。针对人为错误行为导致游乐设施事故频发的问题,开展设备的人因要素及其危害辨识技术研究。在统计、分析相关损伤、故障、失效案例数据的基础上,界定操作员、乘客和维保人员等人员的常见错误行为,搭建常见错误行为、结果、防范建议措施数据库。建立人因要素单一偏差危害效应模型、多偏差耦合危害效应模型。采用HAZOP和风险矩阵方法,辨识人因要素危害等级,搭建危害等级信息数据库,结合具体案例制定相应的操作规范与联锁保护措施。通过对游乐设施的HAZOP分析研究可以发现,潜在危险源是存在的,需要对设备进行不断优化,提高设备自身的安全系数来减少人为因素对事故发生率的影响。针对设备...
【文章来源】：济南大学山东省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
大型游乐设施的基本事故类型比例
济南大学硕士学位论文3将事故的原因进一步归类整理，结果显示事故产生可归为如图1.2所示的5种原因，分别为设备、人为、管理、天气以及其它因素。从折线图中可以清楚的看出，在所有事故原因中，设备原因占比最多，接近一半以上，说明设备的改进和调整需要不断加强。其次人为因素达到30%，在事故产生的原因中也占较大的比例。图1.2大型游乐设施原因因素统计游乐设施行业、景区旅游是一个发展迅速的行业，游乐设施的运动形式复杂多样，导致失效模式多样化。游乐设施等载人设备安全是一个复杂、多层面的问题，需进行整个寿命周期的安全评价，包括设计过程，使用过程和维护过程[12]。统计数据显示，中国现有的游乐园有2000多家，年运营收入可达110亿元左右，行业投资大约在1500亿元，游乐设备制造厂家已达230余家，行业产值规模已经达到87.4亿元[13]。游乐设施，载人设备造成的事故、故障等危害带来了较大的社会影响和经济损失。运用HAZOP分析方法、风险控制措施及其计算机辅助系统，可以帮助生产企业分析潜在失效模式。研究结果可以提高人因可靠性操作，进行示范并在行业推广，促进产业发展，降低人因偏差和设备本身故障诱发的事故，具有较好的经济效益和社会效益。1.3国内外研究现状1.3.1游乐设施发展及安全研究现状
大型游乐设施的HAZOP与仿真分析研究4大型游乐设施真正的快速发展阶段是在20世纪50年代[14]。美国的艾利桥公司成立至今已经有100多年的历史了，该公司的产品在全球20多个国家和地区都很畅销[15]。上世纪80年代以前，国内的现代游乐设施行业几乎是空白[16]。最早的国内第一台游乐设施可追溯到1951年安装在中山公园的国产电动乘骑[17]。通过20多年的努力，我国游乐设施领域也逐渐从初级仿制慢慢向自主创新发展的转变[18]。相关的生产厂家从几家发展到二百余家，其中大型游乐设施的国内知名企业有北京石宝来，中山金马，温州南方等，如图1.3分别为北京实宝来的过山车，中山金马的跳楼机和温州南方的大摆锤设备。图1.3典型大型游乐设施游乐设施具有结构多样，运动形式复杂，参与人数多等特点，一旦发生事故轻则造成设备的损坏，重则危及人身安全[19]。如图1.4所示为游乐设施事故现场图，对于游乐设施的安全研究工作是游乐设施行业的重要组成部分。图1.4游乐设施事故现场图在国外，瑞士学者KathrynWoodcock对游乐设施安全做了大量的研究。对来自38个国家的182起游乐设施事故分析发现，北美地区事故率较低与机械师和检查员的专业水平以及国家安全标准的强有力监管有很大关系[20]；通过观察三次狂欢节中游客与操作者的行为动作，并与公布的安全法规进行比较，将观察到的错误进行了定性、定量分析
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ANSYS Workbench环园列车刹车距离的计算[J]. 赵九峰,史皓天,慕香岭,黄顺青,郭建立,时震. 机械工程与自动化. 2019(03)
[2]载人设备结构应力状态光纤光栅监测系统开发与应用[J]. 刘关四,丁克勤,尹欣然,陈力,张亚飞. 中国特种设备安全. 2019(05)
[3]新版《大型游乐设施安全规范》主要变化和执行要点[J]. 沈杰,王嘉舜,李传磊. 质量与标准化. 2019(04)
[4]SolidWorks软件在机械工程中的应用[J]. 李刚. 机械管理开发. 2018(08)
[5]给惊险有趣锁定“安全”——《大型游乐设施安全规范》国家标准解读[J]. 施京京. 中国质量技术监督. 2018(06)
[6]典型游乐设施大摆锤人因要素的HAZOP分析[J]. 曹子剑,曹树坤,张勇,赵林,张琨. 中国特种设备安全. 2018(05)
[7]游乐设施安全相关系统安全完整性评价方法研究[J]. 宋伟科,单宇佳. 中国特种设备安全. 2018(03)
[8]游乐设施风险评价程序研究[J]. 刘然,张勇,沈功田. 中国特种设备安全. 2017(11)
[9]大型游乐设施风险评估指标体系的构建与应用[J]. 庄春吉,王志荣,张新东. 中国特种设备安全. 2017(04)
[10]实体测试假人在游乐设施检测中的应用前景[J]. 陈卫卫,田博. 中国特种设备安全. 2017(01)
博士论文
[1]典型游乐设施复杂工况下风险评估及故障预防研究[D]. 林伟明.北京化工大学 2013
[2]认知模型支持下的人因可靠性分析方法研究[D]. 蒋英杰.国防科学技术大学 2012
硕士论文
[1]方特类主题乐园游乐项目的游客风险管控研究[D]. 王晓航.郑州大学 2018
[2]大型游乐设施—青蛙跳提升系统设计与仿真研究[D]. 王婉君.天津大学 2018
[3]游乐设备大摆锤的结构分析及测试研究[D]. 闫石.太原理工大学 2015
[4]主题公园旅游突发事件应急管理体系构建研究[D]. 刘涛.华侨大学 2014
[5]复杂人机系统可靠性评价方法研究[D]. 舒启翀.西南交通大学 2014
[6]过山车动力学建模与仿真[D]. 张继云.华南理工大学 2013
[7]大型游乐设施的安全评价和状态检测[D]. 孙小帅.郑州大学 2011
[8]大型游乐设施的声发射无损检测和安全评价方法[D]. 李良.北京化工大学 2008
[9]主题游乐园分区景观研究[D]. 李鑫.天津大学 2005
本文编号：3511431
【文章来源】：济南大学山东省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
大型游乐设施的基本事故类型比例
济南大学硕士学位论文3将事故的原因进一步归类整理，结果显示事故产生可归为如图1.2所示的5种原因，分别为设备、人为、管理、天气以及其它因素。从折线图中可以清楚的看出，在所有事故原因中，设备原因占比最多，接近一半以上，说明设备的改进和调整需要不断加强。其次人为因素达到30%，在事故产生的原因中也占较大的比例。图1.2大型游乐设施原因因素统计游乐设施行业、景区旅游是一个发展迅速的行业，游乐设施的运动形式复杂多样，导致失效模式多样化。游乐设施等载人设备安全是一个复杂、多层面的问题，需进行整个寿命周期的安全评价，包括设计过程，使用过程和维护过程[12]。统计数据显示，中国现有的游乐园有2000多家，年运营收入可达110亿元左右，行业投资大约在1500亿元，游乐设备制造厂家已达230余家，行业产值规模已经达到87.4亿元[13]。游乐设施，载人设备造成的事故、故障等危害带来了较大的社会影响和经济损失。运用HAZOP分析方法、风险控制措施及其计算机辅助系统，可以帮助生产企业分析潜在失效模式。研究结果可以提高人因可靠性操作，进行示范并在行业推广，促进产业发展，降低人因偏差和设备本身故障诱发的事故，具有较好的经济效益和社会效益。1.3国内外研究现状1.3.1游乐设施发展及安全研究现状
大型游乐设施的HAZOP与仿真分析研究4大型游乐设施真正的快速发展阶段是在20世纪50年代[14]。美国的艾利桥公司成立至今已经有100多年的历史了，该公司的产品在全球20多个国家和地区都很畅销[15]。上世纪80年代以前，国内的现代游乐设施行业几乎是空白[16]。最早的国内第一台游乐设施可追溯到1951年安装在中山公园的国产电动乘骑[17]。通过20多年的努力，我国游乐设施领域也逐渐从初级仿制慢慢向自主创新发展的转变[18]。相关的生产厂家从几家发展到二百余家，其中大型游乐设施的国内知名企业有北京石宝来，中山金马，温州南方等，如图1.3分别为北京实宝来的过山车，中山金马的跳楼机和温州南方的大摆锤设备。图1.3典型大型游乐设施游乐设施具有结构多样，运动形式复杂，参与人数多等特点，一旦发生事故轻则造成设备的损坏，重则危及人身安全[19]。如图1.4所示为游乐设施事故现场图，对于游乐设施的安全研究工作是游乐设施行业的重要组成部分。图1.4游乐设施事故现场图在国外，瑞士学者KathrynWoodcock对游乐设施安全做了大量的研究。对来自38个国家的182起游乐设施事故分析发现，北美地区事故率较低与机械师和检查员的专业水平以及国家安全标准的强有力监管有很大关系[20]；通过观察三次狂欢节中游客与操作者的行为动作，并与公布的安全法规进行比较，将观察到的错误进行了定性、定量分析
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ANSYS Workbench环园列车刹车距离的计算[J]. 赵九峰,史皓天,慕香岭,黄顺青,郭建立,时震. 机械工程与自动化. 2019(03)
[2]载人设备结构应力状态光纤光栅监测系统开发与应用[J]. 刘关四,丁克勤,尹欣然,陈力,张亚飞. 中国特种设备安全. 2019(05)
[3]新版《大型游乐设施安全规范》主要变化和执行要点[J]. 沈杰,王嘉舜,李传磊. 质量与标准化. 2019(04)
[4]SolidWorks软件在机械工程中的应用[J]. 李刚. 机械管理开发. 2018(08)
[5]给惊险有趣锁定“安全”——《大型游乐设施安全规范》国家标准解读[J]. 施京京. 中国质量技术监督. 2018(06)
[6]典型游乐设施大摆锤人因要素的HAZOP分析[J]. 曹子剑,曹树坤,张勇,赵林,张琨. 中国特种设备安全. 2018(05)
[7]游乐设施安全相关系统安全完整性评价方法研究[J]. 宋伟科,单宇佳. 中国特种设备安全. 2018(03)
[8]游乐设施风险评价程序研究[J]. 刘然,张勇,沈功田. 中国特种设备安全. 2017(11)
[9]大型游乐设施风险评估指标体系的构建与应用[J]. 庄春吉,王志荣,张新东. 中国特种设备安全. 2017(04)
[10]实体测试假人在游乐设施检测中的应用前景[J]. 陈卫卫,田博. 中国特种设备安全. 2017(01)
博士论文
[1]典型游乐设施复杂工况下风险评估及故障预防研究[D]. 林伟明.北京化工大学 2013
[2]认知模型支持下的人因可靠性分析方法研究[D]. 蒋英杰.国防科学技术大学 2012
硕士论文
[1]方特类主题乐园游乐项目的游客风险管控研究[D]. 王晓航.郑州大学 2018
[2]大型游乐设施—青蛙跳提升系统设计与仿真研究[D]. 王婉君.天津大学 2018
[3]游乐设备大摆锤的结构分析及测试研究[D]. 闫石.太原理工大学 2015
[4]主题公园旅游突发事件应急管理体系构建研究[D]. 刘涛.华侨大学 2014
[5]复杂人机系统可靠性评价方法研究[D]. 舒启翀.西南交通大学 2014
[6]过山车动力学建模与仿真[D]. 张继云.华南理工大学 2013
[7]大型游乐设施的安全评价和状态检测[D]. 孙小帅.郑州大学 2011
[8]大型游乐设施的声发射无损检测和安全评价方法[D]. 李良.北京化工大学 2008
[9]主题游乐园分区景观研究[D]. 李鑫.天津大学 2005
本文编号：3511431
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