大型游乐设施检验技术发展及应用分析

中国特种设备检测研究院1、游乐设施检验（23个问题，3点体会，2个标准）2、游乐设施运动体加速度测量3、应变测试技术介绍4、无损检测发展趋势及关键技术介绍5、游乐设施功能安全评价技术6、TUV检测技术介绍中国特种设备检测研究院肖原中国特种设备检测研究院几点体会1.吃透标准2.你执行的是你理解的或者是被灌输的法规，不一定是法规的本意3.依法行政GB50231-2009《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB5226.1-2002《机械安全机械电气设备第1部分：通用技术条件》中国特种设备检测研究院设计审查（designreview）第三方机构对产品的技术指标和使用性能进行全面考核，确认其达到批准的研制总要求和规定的标准的活动。中国特种设备检测研究院设计审查样品应当满足下列要求a)承研承制单位应当按照研制总要求，设计、制造设计样品并进行了规定的试验，证明产品的关键技术问题已经解决，软件经过测试和回归测试，能够满足研制总要求；b)样品(含其配套的保障资源)技术状态已冻结；c)样品数量应当满足设计、试验大纲或试验规范的要求；d)配套的保障资源有关资料已经过技术审查，保障资源主要有：维修(检测)设备、维修(检测)工具、技术说明书(报批稿)、使用维护说明书(报批稿)、使用手册(报批稿)、维修规程(报批稿)、软件有关文档、必需的备件等；e)具备了设计定型所必需的技术文件和图样，主要有：总工程师签署批准签署同意的产品规范，产品研制鉴定试验报告，图实一致的产品原理图、结构图、软件源程序等。中国特种设备检测研究院设计审查文件清单设计审查申请报告；研制总结和试制总结；研制总要求：研制合同和技术协议：重大技术问题的技术攻关报告；研制试验大纲和试验报告；产品标准化大纲和标准化审查报告；质量分析报告和可靠性、维修性报告；设计和各种计算报告(含数学模型)；软件(含源程序、框图及说明等)；软件需求分析文件；软件设计文件；软件测试文件；软件使用文件；软件管理文件；产品全套设计图样；价值工程和成本分析报告；产品规范；技术说明书；使用维护说明书；各种配套表、明细表、汇总表和目录；中国特种设备检测研究院审查组职责a)全面审查产品研制、试验情况；b)审查设计文件；c)必要时，抽查或者测试产品性能；d)对产品重大技术问题的解决情况进行评估；e)对产品达到设计标准和要求的程度进行评定；f)研究存在问题的处理意见；g)提出设计审查意见书。中国特种设备检测研究院审查组一般构成产品设计定型审查由上级主管部门组织组织，通常采用派出设计审查组以调研、抽查、审查等方式进行。审查组由上级主管单位、使用单位、承试单位、研制总要求论证单位、承研承制单位(含其上级公司)的专家和代表，以及本行业的专家组成。审查组组长不得由承研承制单位人员担任。通常，大型产品设计定型审查组为30人左右，一般产品设计定型审查组为20人左右。审查组内具有高级技术职称的专家应当占总人数三分之一以上。中国特种设备检测研究院TUV如何做设计审查、检验设计审查自愿进行，由企业委托。机械、结构、传动等系统审查按部件收费，可单独进行，费用3万-20万欧元，所需时间时间3-12个月。电气电子可编程电子安全相关系统的功能安全（SIL）审查收费在3-6万欧元，所需时间时间3-6个月,根据IEC61508(GB/T20438-2006)进行。TUV对一台游乐设施，设计审查工作量占70%，厂内监督检验占20%，现场检验占10%。中国特种设备检测研究院什么是设计鉴定（designAppraisal）游乐设施：第二条大型游乐设施设计文件鉴定，是指对大型游乐设施设计的安全技术性能进行的审查。锅炉：第三条本规则所称的设计文件鉴定，是指对锅炉设计中的安全性能是否符合国家安全技术规范有关规定的审查，一般不包括锅炉的制造工艺、使用性能、经济性能、环保性能等有关内容。索道：第二条本规则所称的客运索道设计文件鉴定，是指对客运索道设计中的安全性能是否符合国家质量监督检验检疫总局（以下简称国家质检总局）特种设备安全技术规范有关规定的审查，包括总体工艺和主要设备设计文件的鉴定。气瓶:第二条本规则所称的气瓶设计文件鉴定，是指对气瓶设计中的安全性能是否符合国家质量监督检验检疫总局（以下简称国家质检总局）特种设备安全技术规范有关规定的审查中国特种设备检测研究院设计文件鉴定的工作量A01A131A255A3125A4248A023A175A290A3196A4472A01A1114A2153A3401A4752752+401*2+153*4+114*8+16=3094A453094*5=15470m=257h=32d中国特种设备检测研究院什么是型式试验（typetest）型式试验通常指的是在设计完成后，对试制出来的新产品进行的定型试验；型式试验也是对产品能否满足技术规范的全部要求所进行的实验。它既是新产品鉴定中必不可少的一个环节。也是定型后产品在有改进时或经过一定时效后需要进行的一种全面性能试验。当双方有约定时或存在争议时，通常都会要求进行型式试验；型式试验的依据是产品标准。试验所需样品的数量由论证机构确定，试验样品从制造厂的最终产品中随机抽取。型式试验一般要在被认可的独立检验机构进行，对个别特殊的检验项目，如果检验机构缺少所需的检验设备，可在独立检验机构或认证机构的监督下使用制造厂的检验设备进行。在双方认同时，也可以在任何一个具备条件的试验场所进行。中国特种设备检测研究院什么是型式试验（续）型式试验项目比例行试验项目多，基本上是全指标试验，而且更加严格和苛刻，用户对刚出厂的新产品也可以要求制造厂进行出厂试验时增加一些型式试验项目(一般这些项目是事先甲乙双方协商后写进技术协议中的)，只有在需方同意时，才可以省掉某一个或几个项目不做或缓做，这种情况是当这些项目有其他仍然有效的信息可以证明其指标的有效性时，才是被允许的。什么情况下需要进行型式试验1.从别的厂转让的产品，本厂第一次生产时；2.产品生产到一定周期或数量；3.出厂检验结果与上次型式试验有较大差异时；4.停产一段时间后，重新恢复生产时；5.产品材料、结构、生产工艺等发生大的变化时；6.国家按有关规定进行监督抽查时，也可能会将产品送有关检测机构进行型式试验。中国特种设备检测研究院什么是型式试验（续）a)先进行静态试验，后进行动态试验；b)先进行室内试验，后进行外场试验；c)先进行单项试验，后进行综合试验，只有单项试验合格后方可转入综合试验；d)先进行部件试验，后进行整机试验，只有部件试验合格后方可转入整机试验；e)先进行环境鉴定试验和可靠性鉴定试验，软件测试和回归测试，后进行功能、性能测试；中国特种设备检测研究院什么是检验？检验的作用：1）政府安全监察工作的技术支持；2）安全监察工作的组成部分；是一种监督抽查；检验的性质：检验是根据以下标准要求ISO/IEC17011:2004《合格评定——认可机构通用要求》、ISO/IEC17020:2004《各类检查机构能力的通用要求》或ISO/IEC17025:2005《检测和校准实验室能力的通用要求》对照法规、标准和技术条件，开展的符合性验证活动。检验主要包括：人员认证，设计认证，产品认证，过程认证，检测活动（如无损检测）和检查活动（如现场综合）等六种活动。中国特种设备检测研究院什么是检验（续1）检验的责任无论哪种活动，我们只对法规负责（政府授权），对政府负责，如果标准被引用，此时对标准负责。检验的行为：在规定的时间、地点、工作内容、收费等限定条件下开展符合性认证活动；检验的体现：在规定的时间和资质限定条件下出具的证书或者报告；检验的责任：对证书、报告的准确性、真实性和有效性负责。中国特种设备检测研究院什么是检验（续2）检验事故1.事故不可能避免，降低事故发生概率是我们的目标；2.发生事故要冷静分析,快速反应；4.认真准备，首先对所有文字材料核对查找，对照标准，分析不足反思：1.执行各项法规标准应严格准确；口头文字表达应严格准确2.新技术存在不可认知的地方，搞清楚失效模式，事故的内外因（（承压类特种设备有54种失效模式，游乐设施呢？）3.新技术的适用对象、容忍度（合于使用原则）、状态监测中国特种设备检测研究院游乐设施故障模式（典型）序号故障模式1提前工作2在规定的工作时间内不工作3在规定的非工作时间内工作4间歇性工作或工作不稳定5工作中输出消失或故障（如性能下降等）中国特种设备检测研究院游乐设施故障模式（详细）序号故障模式序号故障模式序号故障模式序号故障模式1结构故障（破损）12超出允差（下限）23滞后运行34折断2捆结或卡死13意外运行24输入过大35动作不到位3共振14间歇性工作25输入过小36动作过位4不能保持正常位置15漂移性工作26输出过大37不匹配5打不开16错误指示27输出过小38晃动6关不上17流动不畅28无输入39松动7误开18错误动作29无输出40脱落8误关19不能关机30（电的）短路41弯曲变形9内部泄露20不能开机31（电的）开路42扭转变形10外部泄露21不能切换32（电的）漂移参数43拉伸变形11超出允差（上限）22提前运行33裂纹44压缩变形中国特种设备检测研究院什么是VV&A校核、验证和确认(Verification、ValidationandAccreditation：VV&A)美国国防部5000.61中对VV&A的定义是：校核是确定检验过程是否准确地代表了开发者的概念描述和设计的过程。验证是从检验过程应用目的出发，确定检验过程代表真实世界的准确程度的过程。确认是官方正式地接收检验过程能够为专门的应用目的服务的一种资格认可。VV&A是三个既相互联系又相互区别的过程，它们贯穿于建模与仿真的全生命周期中，目的是为了提高和保证模型和仿真的精度和可信度，使检验过程满足可重用性、互操作性等仿真需求。中国特种设备检测研究院采用VV&A理论开展检验校核是确定检验结果是否准确地代表了检验人员的概念描述和设计的过程。验证是从检验结果应用目的出发，确定检验结果代表真实世界的准确程度的过程。确认是官方正式地接收检验过程能够为专门的应用目的服务的一种资格认可。VV&A是三个既相互联系又相互区别的过程，它们贯穿于建模与仿真的全生命周期中，目的是为了提高和保证模型和仿真的精度和可信度，使检验过程满足可重用性、互操作性等仿真需求。中国特种设备检测研究院VV&A的过程及基本原则在VV&A实践中，人们总结了关于VV&A的一些基本原则和基本观点。如果能够深刻理解这些原则和观点，将有助于人们合理制定VV&A计划，指导VV&A工作的进行，提高工作效率。·相对正确原则由于在检验过程中不可避免地要进行假设和省略，因此在检验者大脑中的模型是“先天不足”的，没有绝对正确的模型，也就没有绝对正确的检验过程。另一方面，检验结果的正确性是相对于其应用目的而言，一个检验结果对一个应用目的而言完全正确，而对另一个应用目的可能是完全不正确。因此，VV&A的目的不是证明检验结果完全正确，而是确保检验结果针对某个特定的应用目标是可用的，可信的。·有限目标原则VV&A的目标应紧紧围绕检验的应用目标和功能需求，完全的V&V是不可能实现的也是不必要的，对于与应用目标无关的项目，可以不进行V&V活动，以减少VV&A的开支。中国特种设备检测研究院VV&A的过程及基本原则全生命周期原则VV&A是贯穿检验过程的一项工作，检验过程中的每个阶段都应该根据其研究内容和对实现应用目标的影响安排合适的VV&A活动，或者说，VV&A工作与检验过程的设计、开发、维护等工作是并行的，以便尽早发现检验过程可能存在的问题和影响。·必要不充分原则检验过程的验证不能保证检验过程应用结果的正确性和可接受性，即VV&A是必要的但不是充分的，因为如果检验过程的目标和需求不够准确，VV&A也就无法得到正确的结论。要尽量避免三类错误：第一类错误是检验过程是正确的，但却没有被接受；第二类错误是检验过程是不正确的，但却被接受；第三类错误是解决了错误的问题。·条件性原则由于检验过程是针对一定的应用目标进行设计开发的，在建模和仿