環(huán)境與可靠性實驗設(shè)備管理及安全性討論

羅江濤，譚金，黃婷婷

（中國電子科技集團(tuán)公司第三十研究所，成都 610041）

引言

眾所周知，環(huán)境試驗在科學(xué)研究探索中是裝備理論驗證的方法和基礎(chǔ)質(zhì)量數(shù)據(jù)的來源，在科學(xué)研究和裝備生產(chǎn)中具有不可替代的地位。環(huán)境與可靠性試驗作為裝備質(zhì)量管理的基礎(chǔ)性工作之一，是裝備質(zhì)量評價、結(jié)論或建議的依據(jù)。環(huán)境試驗設(shè)備管理、人員技術(shù)能力管理、試驗方法管理、結(jié)果報告管理以及實驗室設(shè)施管理等，均是環(huán)境與可靠性實驗室質(zhì)量管理的重要技術(shù)要求，也是環(huán)境與可靠性實驗室能夠長期安全高效運(yùn)行的保障。隨著環(huán)境與可靠性實驗室規(guī)模的擴(kuò)大、業(yè)務(wù)范圍的拓展，導(dǎo)致試驗設(shè)備種類多、數(shù)量大，增大了試驗設(shè)備管理難度，利用先進(jìn)的管理理念（如CNAS-CL01、CNAS-CL52、ISO/IEC 17025、DILAC/AC01、GJB 2725A-2001 等） 和先進(jìn)的技術(shù)手段（如集中控制系統(tǒng)、門禁/視頻監(jiān)控安全技術(shù)等）才能迎合更加更加精密、先進(jìn)、復(fù)雜的環(huán)境試驗設(shè)備的采購、安裝、使用，維護(hù)和管理。才能充分的發(fā)揮設(shè)備性能，實現(xiàn)更安全、更高性價比的使用，為實驗室?guī)砀玫男б婧透踩脑囼灡ＷC。

1 環(huán)境試驗設(shè)備管理和使用

1.1 環(huán)境試驗設(shè)備管理辦法

環(huán)境試驗設(shè)備的管理在不同的實驗室之間有不同的方法，實驗室能更安全、更高效的開展相關(guān)試驗內(nèi)容是優(yōu)秀管理方法的體現(xiàn)。安全、高效的運(yùn)行需遵循“經(jīng)濟(jì)、適用、全面、動態(tài)和安全”的管理原則。經(jīng)濟(jì)，環(huán)境試驗設(shè)備管理在符合標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下，采取成本較小的、有效的管理辦法；適用，環(huán)境試驗設(shè)備的管理方法要以實驗室的大小、試驗量、環(huán)境試驗設(shè)備種類和臺套數(shù)等來制定管理方法；動態(tài)，環(huán)境試驗設(shè)備的管理是動態(tài)的，在環(huán)境試驗室的運(yùn)行中設(shè)備會出現(xiàn)新購增加、報廢減少、設(shè)備故障維修和試驗性能下降限制使用等情況；全面，是指將環(huán)境實驗室的所有設(shè)備設(shè)施都納入到體系管理之中；安全，是指環(huán)境試驗設(shè)備的安全使用，環(huán)境試驗人員的人身安全以及被測件的安全。因此，環(huán)境試驗設(shè)備管理方法應(yīng)根據(jù)環(huán)境試驗人員、設(shè)備、工作量、場地、環(huán)保安全等因素進(jìn)行制定。

1.2 ISO/IEC 17025 中實驗室設(shè)備管理相關(guān)要求

ISO/IEC 17025 標(biāo)準(zhǔn)是對實驗室進(jìn)行認(rèn)可的準(zhǔn)則，也是實驗室共同遵循的標(biāo)準(zhǔn)。所以，環(huán)境試驗設(shè)備的管理也必須符合ISO/IEC 17025 標(biāo)準(zhǔn)中的有關(guān)要求和規(guī)定。ISO/IEC 17025 標(biāo)準(zhǔn)中5.5 條專門對“設(shè)備”這個技術(shù)要素進(jìn)行了要求，共12 條，涉及設(shè)備的配備、使用、標(biāo)識、溯源、檔案等方面的內(nèi)容[1]。

1.3 實驗室設(shè)備管理流程

在環(huán)境試驗設(shè)備的采購?fù)懂a(chǎn)至報廢停用的全生命周期中，環(huán)境實驗室對試驗設(shè)備進(jìn)行管理時，應(yīng)制定詳細(xì)的計劃和操作規(guī)程來指導(dǎo)環(huán)境試驗員安全高效的完成試驗任務(wù) 。具體環(huán)節(jié)如圖1 所示。

圖1 實驗室設(shè)備管理環(huán)節(jié)圖

1.4 環(huán)境試驗設(shè)備管理中的常見的問題

1.4.1 環(huán)境實驗室需要計量哪些設(shè)備？

ISO/IEC 17025 標(biāo)準(zhǔn)5.5.2 條的表述是：“應(yīng)該制定計量計劃的設(shè)備是：對試驗測試結(jié)果有重要影響的設(shè)備或儀器儀表”。其中需周期校準(zhǔn)的設(shè)備有：環(huán)境試驗箱、振動臺、傳感器、測試儀器等；而一些計量特性穩(wěn)定設(shè)備和器具可只進(jìn)行一次性計量校準(zhǔn)，校準(zhǔn)合格后，在以后的使用中就不需再校準(zhǔn)，如玻璃量筒；對部分非定量測試的設(shè)備，則不需要校準(zhǔn)，但應(yīng)列在周期檢查計劃中，以保證設(shè)備功能和性能滿足工作要求，如：實驗室控制設(shè)備所使用的計算機(jī)。

1.4.2 環(huán)境實驗室設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化管理如何建設(shè)？

環(huán)境實驗室要大力加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)性工作建設(shè)，應(yīng)著重從以下幾個方面展開：第一，計量檢定：環(huán)境實驗室的各類試驗設(shè)備和儀器儀表應(yīng)嚴(yán)格管理。因環(huán)境試驗設(shè)備對校準(zhǔn)、檢定規(guī)程的要求較高，試驗項目范圍較廣，多數(shù)計量、校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)所提供的檢測項目和技術(shù)不一定能夠完全覆蓋；很多實驗室尋求適宜的校準(zhǔn)、檢定服務(wù)機(jī)構(gòu)比較困難。第二，計量方法：計量方法和計量數(shù)據(jù)確認(rèn)的要求，對標(biāo)準(zhǔn)方法的準(zhǔn)確理解和把握是實驗室技術(shù)能力的直接體現(xiàn)。第三，質(zhì)量控制要求：有效的策劃并實施質(zhì)量控制是實驗室技術(shù)能力的體現(xiàn)，質(zhì)量控制要素在認(rèn)可準(zhǔn)則的諸多要素中占有重要的地位，是認(rèn)可現(xiàn)場評審重點(diǎn)審查的必須要素。

1.4.3 環(huán)境設(shè)備使用安全性如何保證？

要保證在試驗中正確安全的使用好試驗設(shè)備，首先，應(yīng)對建立完善的實驗室安全生產(chǎn)制度，制定詳細(xì)的試驗設(shè)備操作規(guī)程；其次，試驗過程中試驗人員必須嚴(yán)格遵守各類試驗設(shè)備的安全操作規(guī)程，認(rèn)真遵循試驗設(shè)備的作業(yè)指導(dǎo)書及安全操作規(guī)程所規(guī)定要求及步驟進(jìn)行試驗；再次對操作人員進(jìn)行試驗設(shè)備結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的教育培訓(xùn)，深入理解正確使用方法，確保試驗操作零失誤，零事故。

1.4.4 環(huán)境試驗設(shè)備使用的安全性和高效性如何達(dá)到？

第一，建設(shè)一個環(huán)境與可靠性試驗控制平臺。對環(huán)境與可靠性試驗任務(wù)進(jìn)行高效的管控，實現(xiàn)快速、高效、無紙化的試驗任務(wù)管控流程，降低試驗人員和試驗委托人員的人力資源消耗，降低人工紙質(zhì)流程帶來的低效率和責(zé)任風(fēng)險。

第二，建設(shè)一個涵蓋全實驗室范圍，能對整個實驗室設(shè)備及設(shè)施進(jìn)行實時控制和監(jiān)測的集中監(jiān)控系統(tǒng)。能處理設(shè)備故障報警處理以及遠(yuǎn)程監(jiān)視記錄功能，降低人力成本，降低試驗過程中應(yīng)試驗設(shè)備故障處理不及時或不準(zhǔn)確導(dǎo)致的試驗失敗責(zé)任風(fēng)險，達(dá)到對環(huán)境試驗設(shè)備設(shè)施實時監(jiān)控、自動化運(yùn)行集中管理、保障試驗的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

第三，建設(shè)一個完善的環(huán)境設(shè)備管理體系。有計劃的對環(huán)境試驗設(shè)備設(shè)施及儀器儀表進(jìn)行計量檢定，降低因計量檢定規(guī)劃不合理導(dǎo)致的設(shè)備停機(jī)。有計劃的對環(huán)境試驗設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)保養(yǎng)，降低設(shè)備的故障率，降低因設(shè)備高故障率而導(dǎo)致試驗設(shè)備利用不高的情況。針對被試品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及試驗內(nèi)容，精準(zhǔn)合理選用試驗設(shè)備，使試驗內(nèi)容和試驗設(shè)備達(dá)到高度匹配，優(yōu)化設(shè)備利用效率。

2 環(huán)境實驗設(shè)備設(shè)施常見安全問題

實驗室應(yīng)建立全面合理的安全管理制度來作為實驗室安全管理工作的基石。并以取得可靠精準(zhǔn)的試驗數(shù)據(jù)作為實驗室安全高效運(yùn)行的目的。保障試驗人員的人身和健康安全，試驗的順利有效開展作為實驗室安全管理工作的底線。為了預(yù)防安全事故的發(fā)生，并在事故發(fā)生后掌握處理事故的方法，試驗人員必須認(rèn)真學(xué)習(xí)并遵守實驗室制定的安全技術(shù)規(guī)程，以及與安全生產(chǎn)工作有關(guān)的保密、保衛(wèi)、消防，安全等，并悉知實驗室可能發(fā)生的安全事故因素，識別實驗室潛在風(fēng)險源。

2.1 環(huán)境與可靠性實驗室安全事故的主要類型

2.1.1 試驗設(shè)備事故

機(jī)械設(shè)備這類事故產(chǎn)生的主要原因為：操作者試驗經(jīng)驗不足，試驗設(shè)備操作培訓(xùn)不到位，試驗開始前未對試驗設(shè)備進(jìn)行全面的安全檢查，試驗中違反設(shè)備安全操作規(guī)程操作，未經(jīng)批準(zhǔn)擅自操作試驗設(shè)備，造成碰撞、擠壓和甩脫傷人。

電氣類設(shè)備事故主要分為：電氣設(shè)備傷人事故和電氣設(shè)備損壞事故，電氣設(shè)備傷人事故常見是由于違反操作規(guī)程作業(yè)，操作不當(dāng)，安全防護(hù)措施缺少，保護(hù)裝置故障或為開啟而發(fā)生觸電、燙傷、窒息，腐蝕或中毒等，導(dǎo)致操作人員或測試人員受傷；電氣設(shè)備損壞事故主要是由于錯誤操作、設(shè)備老化、安全保護(hù)裝置缺失、存在安全隱患帶故障工作、外來不可抗拒的突發(fā)因素（停電、雷擊、大火等）等造成的。

2.1.2 電氣火災(zāi)類事故

1）試驗中加熱設(shè)備使用不當(dāng)，實驗室中常使用高低溫試驗箱、高溫老化箱等增大了實驗室的火災(zāi)風(fēng)險。試驗設(shè)備的超溫自動保護(hù)功能失效，或被試品在密閉試驗箱內(nèi)長時間加電運(yùn)行自身發(fā)熱而試驗箱未運(yùn)行控制，以及試驗箱正常運(yùn)行已無法控制因被試品發(fā)熱而帶來的溫度上升，上述情況可能造成火災(zāi)事故。

2）大功率功放長時間使用，導(dǎo)致散發(fā)大量的熱，若冷卻散熱不及時或者故障，容易造成電氣火災(zāi)事故；

3）測試設(shè)備長時間加電未關(guān)，導(dǎo)致陪測設(shè)備長時間通電工作，內(nèi)部溫度升高，引起火災(zāi)；

4）設(shè)備電氣故障導(dǎo)致火災(zāi)事故：因試驗設(shè)備線路老化，或長時間超負(fù)載運(yùn)行，導(dǎo)致設(shè)備線路電流過大，產(chǎn)生大量發(fā)熱現(xiàn)象引起火災(zāi)事故。

2.1.3 特種設(shè)備安全類事故

現(xiàn)代化的生產(chǎn)生活中使我們對特種設(shè)備的依賴和需求越來越多。隨著特種作業(yè)設(shè)備類別增加，特種設(shè)備管理工作也更加復(fù)雜，然而特種設(shè)備所造成的事故也越來越多。特種設(shè)備造成的安全事故和重大人身傷害及財產(chǎn)損失，具體表現(xiàn)在：

1）壓力容器壓保護(hù)閥故障，罐體壓力或機(jī)體壓力超過其承受極限，發(fā)生容器爆炸，機(jī)械轉(zhuǎn)動部分保護(hù)罩缺失，操作時發(fā)生機(jī)械傷害，潤滑油泄露造成環(huán)境污染等；

2）叉車撞人、撞物、電池起火爆炸、觸電、電氣火災(zāi)等危險源；

3）起重設(shè)備力矩限制器失效、防脫繩失效、起重重量、高度以及幅度限制器失效等，容易造成墜物、起重設(shè)備失穩(wěn)傾翻和擠壓等。

2.2 環(huán)境實驗室安全管理措施

2.2.1 建立安全管理制度，加強(qiáng)安全管理宣傳力度，貫徹落實安全管理方針

在質(zhì)量手冊或程序文件等質(zhì)量體系文件中明確規(guī)定安全管理制度：設(shè)備安全、電氣安全、特種設(shè)備使用等。嚴(yán)格實行三級安全教育制度，從單位安全管理部門到各部門再到班組逐級進(jìn)行安全教育，各級簽署安全生產(chǎn)目標(biāo)責(zé)任書，讓每位員工識到安全生產(chǎn)的重要性，緊繃安全生產(chǎn)這根弦。對不同設(shè)備的使用安全進(jìn)行培訓(xùn)，對安全操作規(guī)程進(jìn)行講解和示范，并對試驗人員的安全生產(chǎn)進(jìn)行指導(dǎo)和監(jiān)督，并將安全操作規(guī)程張貼在對應(yīng)設(shè)備顯眼位置。

梳理實驗室的風(fēng)險源，并對其進(jìn)行風(fēng)險評價，低風(fēng)險可以直接接受，中風(fēng)險必須持續(xù)監(jiān)控，高風(fēng)險必須采取控制措施，將其風(fēng)險降至可控范圍內(nèi)。

2.2.2 采取具有針對性的安全措施，加強(qiáng)特種設(shè)備安全管理

1）針對機(jī)械傷害和電氣類事故：在操作機(jī)械電氣設(shè)備生產(chǎn)的過程中，操作人員必須要掌握一定的使用技術(shù)和安全意識，確保自身的操作規(guī)范并符合機(jī)械電氣設(shè)備的安全使用標(biāo)準(zhǔn)，避免因人為操作不當(dāng)而導(dǎo)致的事故發(fā)生；從設(shè)備本身來講，降低設(shè)備故障率和安全裝置完整性是保證設(shè)備的可靠性的先決條件，因此實驗室在進(jìn)行環(huán)境試驗設(shè)備采購時，應(yīng)該實驗室的實際需求為根本，在設(shè)備驗收時應(yīng)對設(shè)備的安全性和可靠性進(jìn)行全面檢測評估，從根本上杜絕不良試驗設(shè)備流入實驗室，危及試驗人員或測試人員安全。

2）針對特種設(shè)備安全類事故：

首先，對于特種作業(yè)的管理應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循特種作業(yè)管理制度，必須通過專業(yè)培訓(xùn)學(xué)習(xí)，通過資格考試，持證上崗，做好應(yīng)急預(yù)案，實施應(yīng)急演練，熟悉應(yīng)急處置流程。制定規(guī)范化的特種設(shè)備操作和使用標(biāo)準(zhǔn)，避免因使用操作不規(guī)范而導(dǎo)致的安全事故，嚴(yán)格按照特種安全操作規(guī)程來約束操作人員的行為。

其次，針對實驗室新員工，其崗前培訓(xùn)必須包括實驗室安全知識、了解實驗室基本情況、熟悉試驗設(shè)備的安全操作規(guī)程等，新員工經(jīng)考試合格后持證上崗。

再次，特種設(shè)備安裝完成后，投入使用之前，應(yīng)當(dāng)由國家特種設(shè)備管理部門對設(shè)備進(jìn)行檢測[10]，并進(jìn)行登記注冊。投入使用后建立詳細(xì)的特種設(shè)備檔案，主要內(nèi)容包括特種設(shè)備的使用、維護(hù)、檢修等記錄，并對記錄進(jìn)行整理和保管，方便日后的查詢；操作使用前加強(qiáng)對特種設(shè)備功能完好性及安全保護(hù)裝置進(jìn)行檢查；使用中對特種設(shè)備的使用時間、使用過程、安全裝置完好狀態(tài)進(jìn)行記錄；使用后加強(qiáng)對特種設(shè)備的檢測和維護(hù)[9]。

最后，特種設(shè)備管理中應(yīng)長期關(guān)注并及時更新相關(guān)技術(shù)，因為特種設(shè)備安全管理時技術(shù)的落后會對特種設(shè)備的使用安全帶來一定的隱患。積極及時的加強(qiáng)特種設(shè)備相關(guān)技術(shù)和體系的更新，引進(jìn)先進(jìn)的安全管理技術(shù)，才能有效的保證特種設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行。

3 結(jié)語

環(huán)境與可靠性實驗是被試品質(zhì)量數(shù)據(jù)的主要出處。只有認(rèn)真落實和執(zhí)行環(huán)境實驗室的設(shè)備管理和安全管理工作，有效保障試驗相關(guān)人員的人身安全和環(huán)境試驗設(shè)備安全。所以，環(huán)境實驗室應(yīng)建立完整的設(shè)備管理體系安全管理制度，不斷修改和完善，有效的提高試驗設(shè)備的利用率。在日常試驗中加強(qiáng)對安全管理工作的宣傳力度，并嚴(yán)格在貫徹落實，齊心協(xié)力著力安全生產(chǎn)基礎(chǔ)性工作，才能有效的提升環(huán)境實驗室安全管理水平[8]。