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🔥 内容介绍
一、引言:铸铁浴缸生产工艺安全评价 —— 卫浴制造行业的 “安全屏障”
在卫浴产品制造领域,铸铁浴缸因 “耐用性强、质感优良” 的特点,占据中高端市场重要份额。但其生产工艺涉及 “铸铁熔炼、模具浇筑、打磨抛光、搪瓷喷涂” 等多个高风险环节:熔炼环节的高温铁水(温度达 1300-1500℃)易引发喷溅烫伤,浇筑过程中模具开裂可能导致铁水泄漏,抛光环节产生的金属粉尘存在爆炸隐患,搪瓷喷涂的溶剂挥发物易形成有毒有害气体。据行业统计,2023 年国内铸铁浴缸生产企业平均每百万元产值安全事故发生率为 0.32 起,其中熔炼与浇筑环节事故占比超 60%,不仅造成人员伤亡与经济损失,还影响企业正常生产运营。
工艺安全评价作为识别风险、管控隐患的核心手段,能为铸铁浴缸生产企业提供 “风险诊断 - 隐患定位 - 改进优化” 的全流程支撑。但传统评价方法存在明显缺陷:定性评价(如安全检查表法)依赖经验判断,易遗漏潜在风险;单一定量评价(如层次分析法 AHP)权重分配主观性强,且无法处理评价中的模糊性与不确定性(如 “粉尘浓度较高”“设备老化程度中等” 的模糊描述)。
为此,本文提出结构熵权 - 云模型联合评价模型:通过结构熵权法结合专家经验与客观数据,量化指标权重的科学性;依托云模型处理评价中的模糊性与随机性,实现 “客观赋权 - 模糊评价 - 精准定位” 的有机统一,为铸铁浴缸生产工艺安全评价提供更科学、更精准的新方法。
二、铸铁浴缸生产工艺安全评价的核心难点与传统方法局限
要理解结构熵权 - 云模型的价值,需先明确铸铁浴缸生产工艺安全评价的特殊性与核心挑战:
(一)铸铁浴缸生产工艺安全的内涵与指标特征
铸铁浴缸生产工艺安全是指在全生产周期(原材料预处理、熔炼、浇筑、成型、打磨、搪瓷、组装)中,通过管控人员、设备、环境、管理等要素,避免事故发生的能力。其评价指标具有多层级、强耦合、模糊性三大特征:
- 多层级:指标涵盖 “熔炼环节”“浇筑环节”“打磨环节”“搪瓷环节” 4 个一级指标,下分 16 个二级指标(如熔炼环节包含铁水温度控制、熔炉压力监测、操作人员防护)、48 个三级指标(如铁水温度控制包含温度监测频率、超温报警响应速度);
- 强耦合:指标间存在紧密关联,例如 “熔炉维护频率”(设备管理指标)会直接影响 “熔炉泄漏风险”(安全状态指标)与 “铁水温度稳定性”(工艺控制指标),传统方法难以量化这类耦合关系;
- 模糊性:部分指标难以精确量化,如 “操作人员安全意识”(人员管理指标)、“作业环境通风效果”(环境指标),需通过模糊语言(如 “良好”“一般”“较差”)描述,评价过程存在不确定性。
(二)主要评价难点
- 权重分配客观性不足:传统 AHP 法依赖专家对指标重要性的两两比较,易受个人经验偏好影响,例如将 “打磨粉尘浓度” 与 “搪瓷溶剂毒性” 视为同等重要,忽略实际生产中粉尘爆炸风险更高的客观事实;
- 模糊性与随机性处理困难:评价中既有 “铁水温度≤1500℃” 的精确标准,也有 “设备运行状态良好” 的模糊描述,传统模糊评价法难以同时处理 “精确 - 模糊” 的混合信息;
- 风险定位精准度低:传统方法仅输出单一评价等级(如 “安全级”“较安全级”),无法定位关键风险点(如 “熔炼环节超温报警响应延迟是主要隐患”),难以指导针对性改进。
⛳️ 运行结果
=== 一级指标云模型参数 ===
A:熔炼工段: Ex=82.30, En=3.01, He=1.04
B:造型工段: Ex=74.74, En=3.13, He=1.01
C:清理工段: Ex=78.85, En=2.40, He=0.64
D:搪瓷工段: Ex=73.19, En=3.84, He=0.60
E:成品检验: Ex=80.24, En=2.34, He=1.09
F:安全管理: Ex=82.93, En=2.38, He=0.95
=== 搪瓷工段二级指标云模型参数 ===
D1:浴缸底釉喷涂作业防护: Ex=67.40, En=4.91, He=0.60
D2:搪瓷烧制过程防护: Ex=84.20, En=2.71, He=0.60
=== 综合评价结果 ===
综合安全等级: 较好
主要改进方向: 造型工段(B)和搪瓷工段(D)
搪瓷工段中最需改进的指标: D1:浴缸底釉喷涂作业防护 (Ex=67.4)




📣 部分代码
🔗 参考文献
[1]王鸿鹏,徐桂芹,李娜,等.基于熵权法TOPSIS模型对18省市安全生产状况评价研究[J].中国公共安全:学术版, 2016(4):4.DOI:10.3969/j.issn.1672-2396.2016.04.008.
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