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電梯物聯(lián)網(wǎng)信息誤報問題解析

    為進(jìn)一步提高電梯安全管理的有效性,滿足人民群眾日益增長的安全要求，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開始運(yùn)用于電梯監(jiān)測管理，以解決電梯安全管理缺乏有效監(jiān)控和評價手段的問題。目前，全國許多城市都積極開展了基于電梯物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)工程，探索適合城市自身發(fā)展的電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。北京是開展電梯物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)最早、規(guī)模最大的城市，實(shí)踐中，對電梯物聯(lián)網(wǎng)的誤報問題發(fā)現(xiàn)最早，也是最早探索研究解決誤報問題的城市之一。電梯物聯(lián)網(wǎng)誤報問題，更準(zhǔn)確說應(yīng)該是電梯物聯(lián)網(wǎng)報送故障的差異問題，包括故障的重復(fù)報送、錯報、虛報、漏報。

1 電梯物聯(lián)網(wǎng)上報故障差異的來源與分布電梯物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中，誤報問題不容忽視。誤報來源包括兩個方面：一是電梯系統(tǒng)自身報出的故障，與平時能夠感覺到的故障不同，這些故障大多是我們感知不到的，這也是物聯(lián)網(wǎng)帶給我們的益處——電梯物聯(lián)網(wǎng)讓電梯自己上網(wǎng)，能夠讓我們感知到電梯內(nèi)部以前所不能探究的世界，在此之前這些內(nèi)部的故障是我們感覺不到的。二是采集系統(tǒng)造成故障，當(dāng)然這種問題非常小。采用越來越精確的傳感器，施工質(zhì)量越來越高，甚至采用廠家直接發(fā)送故障代碼的方法，從技術(shù)實(shí)現(xiàn)途徑上可杜絕誤報問題。采集系統(tǒng)造成故障還有一點(diǎn)在于診斷偏差，電梯物聯(lián)網(wǎng)信息來源于電梯自身的控制和診斷系統(tǒng)，這個系統(tǒng)是服務(wù)于電梯控制的，并非用于電梯狀態(tài)和故障監(jiān)測的用途。大家應(yīng)該知道，電梯是一種復(fù)雜的系統(tǒng)，在電梯正常運(yùn)行的時候，個別參數(shù)偏離傳統(tǒng)的工作范圍是很正常的。就像體檢報告，它提供的數(shù)據(jù)只是指示一個不正常狀態(tài)，這種不正常狀態(tài)提醒大家存在某種可能性，至于是否生病，需要醫(yī)生進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證判斷。針對某年度，筆者所在單位與某電梯廠商聯(lián)合追蹤數(shù)據(jù)的結(jié)果，幾萬條數(shù)據(jù)中需要采取措施的僅占了7條。與傳統(tǒng)的認(rèn)識不同，電梯物聯(lián)網(wǎng)采集的故障很多與電梯本身的質(zhì)量無關(guān)，表現(xiàn)為隨機(jī)故障形式，這部分故障占了很大比例。某電梯公司一年6598個故障中，經(jīng)現(xiàn)場人員確認(rèn)，屬于故意破壞49起，未能證實(shí)故障359起，其他故障原因(包括值班服務(wù)、天氣、進(jìn)水、清潔、異物等)2770起。這些都不是因?yàn)橘|(zhì)量存在問題造成的故障，即非電梯自身故障，包括故意擋門、破壞、未能證實(shí)故障、值班服務(wù)、天氣、進(jìn)水、清潔、異物等造成的故障占電梯采集故障的近1/2(見圖1)。這些故障隨機(jī)分布，和與時間、工況、環(huán)境相關(guān)的故障不同，與電梯的使用年限和質(zhì)量狀態(tài)不相關(guān)。

    2 電梯物聯(lián)網(wǎng)上報故障差異問題分析我們所需要的信息和電梯能提供的信息是存在差異的。具體來說除了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備系統(tǒng)固有問題以外，更多的是因?yàn)殡娞荼旧硎且粋€復(fù)雜的機(jī)電系統(tǒng)，而電梯物聯(lián)網(wǎng)信息是基于我們的知識和經(jīng)驗(yàn)提取的若干特征值。這個特征值，必然會與電梯內(nèi)部固有參數(shù)有區(qū)別，并不能也不可能存在一一對應(yīng)的關(guān)系。電梯物聯(lián)網(wǎng)感知故障與我們以前所說的故障本質(zhì)上有幾點(diǎn)不同。(1)采集的對象不同。平時進(jìn)行維修的原因是發(fā)生了明顯的故障，這種故障要么是停梯，要么是困人或者其他不得不修的原因。而對于物聯(lián)網(wǎng)采集的故障，電梯完全可以通過重新啟動，就近再平層等方式消除這種故障。甚至像對于人為擋門情況下，電梯反復(fù)關(guān)門，只是由于人力原因它不能恢復(fù)到位，所以電梯就認(rèn)為發(fā)生了故障；當(dāng)這種外力消失，電梯門就能夠自動安全地關(guān)閉，就認(rèn)為是沒有問題了，故障已經(jīng)得到了消除，也沒必要需要維修工人到現(xiàn)場進(jìn)行故障排除。(2)觸發(fā)條件不同。不同于物聯(lián)網(wǎng)采集到的故障屬于機(jī)器內(nèi)部采集的故障，如前所說，它能夠自動消除，不需要維修工人進(jìn)行維修，而我們感知的故障屬于不得不維修，所以一般這種故障發(fā)生就需要進(jìn)行現(xiàn)場排除。(3)危害程度不同。以前所說的故障，往往會是嚴(yán)重的事故隱患，不對其及時處理，輕則導(dǎo)致電梯停梯，重則繼續(xù)運(yùn)行可能會觸發(fā)事故。而電梯物聯(lián)網(wǎng)感知故障不同，電梯物聯(lián)網(wǎng)采集的故障就像醫(yī)生查體時，只是告訴你電梯處于一個不正常的狀態(tài)，需要電梯維修工維保時進(jìn)行關(guān)注，并不說明這兒確實(shí)有問題，巡查與否決定在維保工人。它更是一種檢查手段，而并不是一種處理方式，當(dāng)然這種處理方式會使故障風(fēng)險前移，使我們更容易提前發(fā)現(xiàn)故障。有一部分故障的生成是維保人員的非正規(guī)操作。比如說，操作人員進(jìn)入轎頂時，按正常的邏輯應(yīng)該是打開層門后拍下即停開關(guān)，讓電梯處于檢修模式，此后再開始操作；但實(shí)際工作中，好多維修人員屬于違規(guī)操作，直接在電梯轎頂開始工作，即沒有讓電梯處于檢修狀態(tài)，相應(yīng)安全開關(guān)未打開，電梯仍能正常使用。這也發(fā)生了多起事故，造成嚴(yán)重的后果，但是這種問題屢禁不止，從這個意義上講，此類故障暴露了嚴(yán)重安全隱患，也應(yīng)密切關(guān)注。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠監(jiān)測到這種比較嚴(yán)重的違規(guī)行為，也是電梯物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測的一個優(yōu)點(diǎn)。

    3 電梯物聯(lián)網(wǎng)故障數(shù)據(jù)質(zhì)量提升措施(1)改進(jìn)采集手段。一般來說，廠家能夠提供的故障，采集手段好、數(shù)據(jù)真實(shí)性相對比較可靠，而傳感器方式高度依賴于安裝水平以及企業(yè)的總體質(zhì)量。這并不是說，傳感器方式不好，對于一些老舊電梯，特別是制造商消失的電梯，還包括現(xiàn)存數(shù)量比較多的型號久遠(yuǎn)的電梯，傳感器采集的方式是唯一的救濟(jì)手段。(2)重新定義故障類型。一些誤報故障，需要對故障邏輯重新進(jìn)行修訂。一般來說，當(dāng)電梯處于檢修狀態(tài)以后，此后的各種故障應(yīng)該是被屏蔽的，但是為安全考慮，有些企業(yè)還是繼續(xù)上傳故障，這些上報的故障可以通過一個邏輯判斷消除?；蛘哒f，對于物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)察平臺來說，這部分故障沒有太多的指導(dǎo)意義，可以作必要的取舍。(3)調(diào)整故障采集周期，能夠大量地減少誤報數(shù)量，當(dāng)然在一定程度上說，這一部分也不是誤報，只不過是采集頻率比較高，屬于重復(fù)報送。提高物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)可靠性和準(zhǔn)確性，減少物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的誤報，一是增加排查的力度，二是通過設(shè)置取樣窗口的方式減少品牌不同帶來的采集誤差。未采取任何措施前，某品牌電梯安全回路故障涉及電梯62臺，單臺故障328次，平均到所有監(jiān)測電梯故障次數(shù)為85，明顯與事實(shí)不符。通過設(shè)置采集過濾器，將故障采集周期設(shè)定為大于一定周期，該品牌電梯安全回路故障數(shù)據(jù)減少至197條，監(jiān)測的各個品牌故障數(shù)量大體相當(dāng)，這與實(shí)際情況也是相符的。(4)提高物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品安裝質(zhì)量和可靠性水平。例如，某圖書館安裝的沖頂傳感器位置不對、牢度不夠，造成維保人員維保時觸碰，偏離工作位置，反復(fù)上報沖頂故障。解決方法是嚴(yán)格要求傳感器等部件安裝必須牢固。如北京市地方標(biāo)準(zhǔn)DB11/T 948.10-2013《電梯運(yùn)行安全監(jiān)測管理信息平臺技術(shù)規(guī)范 第10部分：采集設(shè)備安裝驗(yàn)收規(guī)范》所規(guī)定的那樣，采集設(shè)備及其所有零部件應(yīng)設(shè)計(jì)正確、結(jié)構(gòu)合理、位置正確，并應(yīng)遵守機(jī)械、電氣及建筑結(jié)構(gòu)的通用技術(shù)要求；采集設(shè)備及其所有零部件安裝齊全、位置正確，功能有效，保證不影響電梯安全運(yùn)行；采集設(shè)備所有緊固件不應(yīng)脫落或松動，活動部位應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，相對位置及間隙應(yīng)在規(guī)定的范圍內(nèi)，各部件應(yīng)處于正常工作狀態(tài)。此外，從設(shè)計(jì)角度，如果將沖頂故障信號直接從設(shè)備中得出的準(zhǔn)確性會更高一些。

    4 結(jié)語電梯物聯(lián)網(wǎng)能夠記錄故障，方便采取針對性的措施，降低電梯發(fā)生故障的概率或者說降低單位時間內(nèi)發(fā)生故障的數(shù)量；而對于該故障是否能夠得到及時消除，筆者認(rèn)為關(guān)系并不是太大。電梯即使在正常運(yùn)行狀態(tài)下，偶爾也會發(fā)生故障，原因非常復(fù)雜——由于電梯的自恢復(fù)作用，很多電梯故障很快會通過自恢復(fù)功能消除；而有的是由于人為擋門，只是隨機(jī)意外事件，是對乘客和電梯的保護(hù)，對電梯質(zhì)量和安全并不會造成影響。從成本方面上說，過高的電梯物聯(lián)網(wǎng)信息的實(shí)時性要求，需要大量的成本，既包括現(xiàn)場維護(hù)和物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)維護(hù)的人力成本，也包括廠家投入的資金成本。畢竟維保人員的精力是有限的，目前市場上兩個維保工負(fù)責(zé)幾十臺電梯是普遍現(xiàn)象，不可能因?yàn)橐粫r收到大量的電梯物聯(lián)網(wǎng)報警故障，就打亂現(xiàn)有的維保計(jì)劃，特別是所報故障絕大多數(shù)嚴(yán)重程度不高。現(xiàn)實(shí)中電梯應(yīng)急故障的上報和處理，更依賴于報警電話、應(yīng)急呼叫等技術(shù)手段，這些手段的實(shí)時性和可靠性更能滿足應(yīng)急需求。所謂的電梯物聯(lián)網(wǎng)信息的“無誤報”，只是一廂情愿的事情，對于提高電梯質(zhì)量沒有太多好處。