确保所有新电梯安全可靠的新方法

历史和洞察 ISO 标准的发展和状态，以及新电梯交付时必须向业主提供的内容

本文首次发表于 2018 年伊斯坦布尔国际电梯和自动扶梯研讨会。 有关 2019 年 XNUMX 月在拉斯维加斯举行的活动的更多信息和参与，请访问 www.elevatorsymposium.org.

几十年来，直到 1990 年代中期，可用的规定性安全标准几乎阻碍了电梯和许多其他类型机械的任何重要创新。 然后，在 20 世纪末，关注基本健康和安全要求 (EHSR) 的“新方法”欧洲指令为声称符合此类 EHSR 的任何可能的创新铺平了道路。 在此更改之前，大多数电梯几乎相同：执行适当维护和维修的技能可以轻松地直接从主人转移到他的服务队友，同时进行日常工作。 如今，生产效率更高的工作系统越来越依赖于单一操作员，而在新电梯中迅速实施的持续创新需要一种完全不同的方法，以确保这些新电梯能够轻松保持安全可靠的运行状态。 本文件通过分析“为什么和如何”提供快速发展的专有技术的问题，这对于应对不断提出的新功能或类型的电梯是必要的，旨在为不久的将来提出一些实用的解决方案。

简介：人类对标准的历史方法

新仪器或标准的开发与人类基于使用这种创新手段的经济利益的后续研究之间似乎存在着非常有趣的联系。 几个世纪以来，这种趋势已经得到证实，今天似乎更加强烈。 毫不奇怪，至少在过去的几个世纪里，急于提交与越来越多的不同物品相关的专利申请，范围从新的或改进的设备到生产工具或工艺，通常与以下主题相关联一个标准正在制定中。 根据与专利所有人的协议，专利所涵盖的产品也可能由第三方进行交易。 该协议通常涉及向专利所有人支付使用费。

尽管我们可以将旨在保护知识产权的专利的利用视为经济利益的合法来源，但令人惊讶的是，一些标准的实施也可以为一些对其发展做出贡献的人提供经济利益。 这不仅是因为那些符合特定标准的产品质量更高、性能更好，还因为特定标准会以某种方式有利于某些贡献者的产品。

因此，在初始阶段，所考虑的各种产品的标准的实际实施并不像预期的那样广泛，这并不奇怪。 而且，对于同一类型的产品，有许多不同的“标准”，可能是由不同的贡献者制定的，这并不奇怪。

最终引发了我们今天所知的标准制定和更广泛实施竞赛的事件发生在 1904 年，那是在 7 月 8 日至 XNUMX 日肆虐的巴尔的摩大火的戏剧性时刻。 大多数消防设备都获得了制造商的专利。 尽管努力建立标准，但很少有城市认为有理由采用它们，而原始设备制造商不希望竞争。

这场灾难凸显了消防设备缺乏国家标准的问题，这确实是火灾持续时间长、破坏程度大的主要原因之一。 例如，美国国家标准局估计全国有超过 600 种不同尺寸和变化的消防水管接​​头。 制造商将这些变化作为一种​​竞争优势，使消防公司难以更换供应商。

国际标准的重要性和发展

1905年，美国消防协会的一个委员会制定了软管接头和消防栓的国家标准。 1901 年，就​​在巴尔的摩大火发生前几年，世界上第一个国家标准机构在伦敦成立，即工程标准委员会（现为 BSI 集团）。 第一次世界大战后，其他国家也建立了类似的国家机构。 1946 年 25 月，来自 XNUMX 个国家的代表

1947 年 160 月开始运作的国际标准化组织 (ISO) 是一个新的全球标准组织。ISO 仍然是代表不同国家的成员最多（超过 XNUMX 个）的国际组织。

一般来说，技术标准化活动的可交付成果涉及“接口标准”，它规定了产品如何相互连接，或“安全标准”，它规定了保证产品或过程对人类、动物和过程安全所必需的特征。环境。 这些标准是自愿的，直到被政府采用； 然后，他们承担了强制性的“技术法规”的角色。

升降机安全标准的趋同

1979 年，ISO 成立了一个新的技术委员会 (TC)，即 ISO TC 178，其范围负责制定电梯、自动扶梯和自动人行道的标准。 两年后，TC 178 决定调查实现现有电梯标准安全要求融合的可能性。 当时，世界上至少有10个主要的存在。

第一个主要目标导致在 178 年创建了一个特定的工作组 (WG)，即 ISO TC 4/WG 1983。其最初的范围是分析和比较电梯的三大主要安全标准的安全要求：涉及北美的标准、欧洲和日本。 最初决定分析安全组件要求的选择，被认为是一组更容易的参考，以确定一组可接受的修订版本，这些版本可以被普遍同意作为正在审查的标准的合适替代品。 然后将相同的练习扩展到标准的其他主要部分。 这导致了 1990-1996 年出版的 ISO/TR 11071-1 全球电梯安全标准比较 — 第 1 部分：电动电梯 和 ISO/TR 11071-2 全球电梯安全标准比较 — 第 2 部分： 液压升降机，基于对全球电梯安全标准的比较，关于“同意点”的两份逐步发展的技术报告。

此 研发支持 全球电梯安全标准

与此同时，特别是在欧洲，由于需要遵守当前安全标准或技术法规的要求，对各种相关的产品开发实施限制的负面影响越来越受到关注。产品。 人们认识到，新技术进入市场的速度比在修订产品标准/法规时引入这些新技术的速度要快得多，这些新技术本可以从这些新技术的快速利用中受益匪浅。

标准制定者开始考虑指定可以通过“实施效果”识别的安全要求，而不是通常出现在传统安全标准和技术法规文本中的“规定性规范”。 标准化界的大多数专家认为这种开发“基于性能”标准的创新方法是灵活和有效的，他们认为该提案导致制定对创新开放的标准，而不是规定性标准。

世界贸易组织 (WTO) 也认为这种基于绩效的标准概念适用于 WTO 贸易谈判中引入的“全球相关标准”。 1994 年世界上大多数国家签署了 WTO“技术壁垒自由贸易”（TBT）协议。 随后对 TBT 协议的修订确立了基于绩效的标准（在“特定条件下”为制定强制性技术法规、合格评定程序和自愿性标准）实现全球相关标准地位的重要性。 这些被认为是实施所有 WTO 成员都可以接受的全球标准的最合适的工具。

由于随后的修订，TBT 协定的进一步发展几乎使 ISO 有义务（在确保 ISO 制定、采用和发布的国际标准“具有全球相关性”的要求范围内）在2000 年 4 月强制执行。 以下内容出现在《协定》第二次三年期审查的附件 10 第 XNUMX 段中，其中指出全球相关标准应：

• 有效响应监管和市场需求（在全球市场）
• 响应各国科技发展
• 不扭曲市场
• 对公平竞争无不利影响
• 不扼杀创新和技术发展
• 当其他国家或地区存在不同的需求或利益时，不优先考虑特定国家或地区的特点或要求
• 以性能为基础，而不是设计规范

在电梯安全标准趋同的调查和准备方面，ISO/TR 11071-1 和 ISO/TR 11071-2 的发布突出了电梯安全标准的差异。 因此，大家一致认为 ISO TC 178 在如此庞大而有效的国际电梯专家代表的支持下，需要接受制定基于性能的电梯安全标准的挑战：ISO 出版物将建立全球基本安全升降机（电梯）的要求 (GESR)。 该项目被称为电梯的“全球无障碍贸易”，以制定一系列标准为基础，其中还包括技术规范，提供有关活动的指示以及合格评定机构和合格评定程序的可能相互承认。 第一个文件是基于性能的安全标准 ISO TS 22559-1。 为此，基于风险评估（涉及几乎所有可能的危险情况）的评估确定了新电梯产品足够安全的几乎所有必要规定。

这些基于性能的安全规定并不是规范标准中通常列出的那些（例如，尺寸、速度、扭矩、强度、重量、压力、加速度和容量）的精确指示。 这些新规定是对“电梯需要安装什么”或“它必须如何运行”的描述，以免危及人员、货物和/或周围环境。

这是 ISO 会议上最好的电梯专家在集中和区域级别上所做的非常重要的工作。 这套有机且可靠的 GESR 适用于保证在任何市场上放置的电梯的预期安全水平，并且非常详细。 他们的文字经过精心调整，以匹配各种电梯安全标准中的措辞：几乎所有可能影响新安装的电梯的危险情况都被考虑并深入调查。

为准备 ISO TS 22559-1 进行的评估侧重于保证新电梯的安全水平。 它还考虑了所有可能的危险情况。 ISO TS 22559-1 发布后，区域研究组和 ISO TC 178/WG 4 的任务是将 ISO TS 22559-1 提供的要求与现有当地电梯安全标准和技术法规中的要求进行比较。 其目的是确定此新 ISO 文件中电梯的 GESR 至少与所有现有电梯安全标准提供的相同。

1989 年机械指令和 1995 年电梯指令的发布敦促 ISO 制定基于性能的安全标准，以复制并可能扩大电梯指令 95/16/CE 附件 1 中提供的 EHSR 集。主要任务是将 ISO TS 22559-1 中规定的 GESR 与调查时适用的 EHSR 进行比较。 事实证明，这是一个非常漫长的过程，并且仍有待进一步验证和可能的修正。

此 “新 方法” 欧洲 机械 和电梯指令

1980 年代末，欧盟委员会开始考虑在欧盟 (EU) 指令中指定安全要求，这些要求可能通过其实施效果来确定。 其目的是为欧洲生产商提供一个良好和安全的机会来开发技术上比欧洲共同市场以外国家的生产商提供的产品更先进的新产品。

这一概念得到了进一步发展，并很快导致了“新方法指令”的发布，其中有强制性附件（基于性能的技术法规），规定了要实施的 EHSR 以满足预期的安全水平。 第一个机械指令最近被改写为机械指令 2006/42/EU。 EHSR 在其附件 1 中进行了规定，该附件是该指令的“技术法规”部分之一。 其第六章列出了涉及“机器提升人员”的具体附加 EHSR。 这些 EHSR 也适用于电梯，如电梯指令附件 1 中明确指出的那样。它们结构合理，是一个清晰的纲要，以消除或充分减轻新安装的电梯中更可能发生的危险。 它并不假装完整地详细列出所有可能的危险情况。

对于可能未包括在内的其他可能危害，它立即规定了进一步的强制性风险评估，安装人员必须始终在设计开始时进行。 电梯指令附件 1 中突出显示的第一项强制要求实施当前机械指令附件中列出的所有适用 EHSR，特别是：

“1.1. 指令 2006/42/EC 的应用
如果相关风险存在且未在本附件中处理，则适用欧洲议会和理事会 (2006) 指令 42/1/EC 附件 I 的基本健康和安全要求。
“现行机械指令附件 I 第 1.1.2 点的基本健康和安全要求在任何情况下都适用。”

第 1.1.2 点明确指的是许多 ISO 标准化指南所规定的安全集成原则，例如 ISO/IEC 指南 51. 他们专注于产品的设计及其当前使用和可预见的误用所产生的影响。 他们还确定了降低风险措施的优先级，根据指南，应按以下顺序实施：

1. 本质安全的设计
2. 防护装置和保护装置
3. 最终用户信息

机械指令附件 1 中关于“当前使用和用户信息”的部分提供了相当长的详细要求列表，指定了以前所未有的方式传输给机器所有者的信息类型以如此具体而明确的方式。 其原因是该新方法指令允许在新技术在市场上普遍之前直接实施。 因此，需要提供必要的信息，以使机器的所有者拥有正确有效地维护机器所需的一切。

以前由师傅和学徒组成的维修团队进行维修是常见且足够的。 但是，随着新技术的引入，大师可能对新产品并不熟悉。 这也可能证明主要由一名操作员进行维护的新趋势是合理的。 在任何情况下，通过应用 ISO 指南的指南，机械指令和电梯指令给出了电梯制造商需要提供信息的操作的相当详细的列表，包括建议的定期验证、测试和更换任何磨损的组件。 这不仅是为了保证产品在整个生命周期内都达到必要的安全水平，而且是为了保证产品继续适合其投放市场的目的。 很明显，如果缺乏关于如何保持电梯正常运行的信息，突然导致电梯停止服务，一些不适当的努力使电梯重新投入使用可能会造成危险。 这就是为什么电梯指令附件 1 非常明确地规定，“机械指令附件 1.1.2 的第 1 点应适用于任何情况！” 在这一点中直接适用于电梯的主要项目在以下划线：

“1.1.2. 安全集成原则

“(a) 机械的设计和制造必须使其能够 适合其功能，并且在可预见的条件下进行这些操作时，可以操作、调整和维护而不会使人员处于危险之中，但也考虑到任何合理可预见的误用。 的宗旨， 采取的措施必须是在整个过程中消除任何风险 机器的可预见寿命，包括以下阶段 运输、组装、拆卸、禁用和报废。

“(b) 在选择最合适的方法时，制造商或其授权代表必须应用 以下原则，按顺序排列：

• 尽可能消除或降低风险（本质安全 机械设计和建造），
• 对风险采取必要的保护措施 无法消除，
• 告知用户由于任何缺陷导致的剩余风险 保护措施 是否需要任何特定培训，并说明是否需要提供个人防护设备。

“（C） 在设计和制造机械时以及何时 起草说明书、制造商或其授权的 代表必须不仅考虑到产品的预期用途 机械 但是 还 任何 合理 可预见的滥用。

“机械的设计和制造方式必须能够防止异常使用，如果这种使用会产生风险。 在适当的情况下，说明必须提请用户注意方式——经验表明可能会发生——其中 不应使用机器。

“(d) 机械的设计和制造必须考虑到操作员因必要或可预见使用个人防护设备而受到的限制。

“（五） 机械必须配备所有特殊设备 以及对其进行调整、维护所必需的附件 并安全使用设立的区域办事处外，我们在美国也开设了办事处，以便我们为当地客户提供更多的支持。“

电梯和机械指令的 EHSR 与 ISO TS 22559-1 的 GESR 的比较

大多数涉及所有者说明或与机械指令附件 1 第 1.1.2 点相关的电梯指令项目是将指令的 EHSR 与 ISO TS 22559-1 的 GESR 进行比较时出现的实际差异的主要部分。 在 ISO TS 22559-1 中进行并包含在其附录 C 中的对这些点的比较清楚地强调，本文件没有列出任何涵盖这些危险的 GESR，如表 1 和表 2 所示，其中的重要区别是以斜体和下划线显示。

虽然在电梯指令中，这些指示具有 EHSR 状态，但在 ISO TS 22559-1 中，它们根本不被视为安全要求（需要专门实施以保证电梯的安全操作及其适用性使用，实际上直到其使用寿命结束）。 很奇怪，没有专门指定一个（或多个）特定的 GESR 来通知 ISO 文件的用户，如果没有提供足够的说明，将会存在重大风险，不仅是为了确保安全组件的正确操作，还要确保所有有助于保持升降机适合其用途的设备的正确操作。 ISO 电梯专家可能忽略了这样一个事实，即在引入创新解决方案时，仅说明售后电梯服务运营商需要具备能力是不够的，因为具备能力并不包括猜测哪些新功能或解决方案将要发挥作用的能力。投放市场。

缺乏关于如何处理新功能的信息并不突出电梯服务运营商缺乏能力。 相反，它显示了电梯安装人员的错误行为，他没有履行与所有者共享新产品的所有具体信息的职责。 我们必须明白，根据安全集成的原则，只要此程序未正确执行，我们就会面临潜在的危险情况，并在安装结束时将适当的信息集交给客户。 这还包括所有相关文件和适用的特殊工具，用于安全执行电梯上的所有操作。 简而言之，如果电梯的安装人员没有以这种方式完成其产品的供应，则安装人员可能会因没有提供必要的信息和工具来消除因缺乏此类关键信息或工具而造成的危险。 .

这些概念需要完全包含在任何规定的安全标准中。 在撰写本文时，关于如何修改最新版本的 EN 81–20:2015 以突出明确和详细的要求，哪些工具和信息类型必须包含在交给电梯所有者的维护手册。 根据欧盟委员会对欧洲标准化委员会 (CEN) 的最新授权 M/81 的要求，这对于真正使 EN 20–2015:549 成为假定符合电梯指令的 EHSR 的文件是必要的。

与此同时，一些国家标准化组织 (NSO) 和其他国际组织正在计划采取行动，使 ISO TS 8100-20（原 ISO TS 22559-1 的新版本）的 GESR 符合安全集成原则，通过风险评估分析由于缺乏必要的信息和工具而造成的危害（就像对所有其他 GESR 所做的那样）。 此外，这项工作还应验证是否也缺乏对要求的关注，至少在文档的文本中，以确保任何电梯产品的设计首先考虑所有可能的选项以提供“固有的”安全设计”解决方案，然后再开始包括额外的保护措施，根据定义，这些保护措施是“本质安全设计”的一种不太安全的替代方案。

这可能是文件 ISO TS 8100-20 最终被视为全球相关性标准的最佳选择： ISO 8100-20：全球电梯基本安全要求，电梯实施“全球无障碍贸易”的基石。

结论

如果管理新解决方案和降低相关风险所必需的说明不可用，则实施新解决方案的新电梯数量迅速增加，这与旧解决方案通常存在的不同，可能会导致危险情况增加对于售后升降机服务的运营商而言，这在当今似乎经常发生。 不幸的是，有许多“偏离标准”，这并不是改进产品的真正创新。 相反，它们只是引入一些不寻常的解决方案的一种方式，这会给可能打算接管售后维护服务的第三方带来意想不到的困难。 事实上，如果电梯所有者会从安装商那里收到所有必要的文件和工具，这种偏离标准的行为是没有必要的，并且对保留维护服务的公平竞争影响很小。

如果在所有电梯规范标准、强制性技术法规和新版 ISO 8100-20 中适当地纳入“安全集成原则”，那么由于缺乏适当的措施而导致意外危险情况的机会就会大大减少。电梯维护和维修说明，在这种情况下，可能会敦促服务运营商尝试所有可能的，有时甚至是不可能的方法，使电梯按照业主的期望运行。 不幸的是，经验表明，有时这些方式可能非常不合适，以至于可能导致本可以避免的意外风险。

除了典型的纸质副本外，所有有关维护、维修、定期验证和检查的相关信息都可以在制造商的网站上提供。 这可能是当前问题的革命性解决方案，即这组信息在电梯现场不可用。 电梯安装人员可以打开对整套文档的访问权限，只有所有者授权的操作员可以访问并提供正确的访问代码，这一想法将有力地保证必要的信息可以提供给服务运营商随时。 它将允许对世界上几乎所有运行的新电梯进行正确和安全的维护和/或维修，从而最大限度地减少因快速实施新技术解决方案而导致的不可预见风险的影响。

案例
[1] 多洛雷斯·莫奈。 “巴尔的摩 1904 年的大火及其遗产
[2] 美国国家标准协会。 “以标准贯穿历史”
[3] 欧洲机械指令 2006/42/EC
[4] 欧洲电梯指令 2014/33/EU
[5] ISO/TR 11071-1：全球电梯安全标准比较 - 第 1 部分：
电动升降机
[6] ISO/TR 11071-2 全球电梯安全标准比较 - 第 1 部分：
液压升降机
[7] ISO TS 22559-1 人员和货物运输用升降机 - 第 1 部分：全球基本安全要求 (GESR)
[8] EN 81-50:2015：电梯建造和安装安全规则——人员和货物运输电梯——第20部分：乘客和货物乘客电梯