IC卡系统用于电梯的安全问题分析

    概述

    电梯IC卡控制功能，通过对持有IC卡乘客的身份认证来控制或限制电梯的使用，为中高层建筑增添了垂直通道的安全屏障。电梯IC卡控制功能不仅可以单独安装在电梯上，也可以与大楼的IC卡门禁系统配合使用，组成双重安防系统，大大增加了中高层建筑的安全性，已经越来越得到建筑管理者的重视和采用。

    对于出厂的电梯要在现场加装IC卡系统，由于改动了原有电梯设备的电气线路，改变了电梯原有的操作和运行模式，按照国标《国质检锅[2003]251号 机电类特种设备安装改造维修许可规则（试行）》附件五"电梯施工类别划分表"指出，加装IC卡系统归属为电梯改造施工。IC卡技术的成熟加快了日趋广泛的应用，针对近年来IC卡系统用于电梯的需求日益增加，电梯加装IC卡系统对于电梯改造施工安全和使用安全带来了相应的影响，2009年12月召开的第四届特种设备安全技术委员会电梯分委会第二次会议再次明确了电梯加装IC卡系统施工属于电梯改造的范围，应按照有关电梯改造的国家相关法规进行管理。

    电梯加装IC卡系统涉及的国家强制标准和法规管理

    需要特别指出的是，电梯是专管的特种设备，不同于普通的机电或电子产品。电梯产品的制造和安装须依照强制性国家标准《GB7588-2003 电梯制造与安装安全规范》。而且，还要由国家质量监督检验检疫总局核准的特种设备检验检测机构按照以上标准实施对口的专业管理和强制检验。

    为了确保国家标准能够得以有效实施，不仅所有型号的电梯，要取得国家型式试验认证，新交付的电梯，也要经过国家质量监督检验检疫总局下属的各地分支机构进行安全检测后，才能够交付使用。对已使用的电梯，还必须由国家质量监督检验检疫总局核准的特种设备检验检测机构以每年一次进行安全检测后，才能够继续使用，以确保电梯乘客的安全。

    为此，国务院和国家质量监督检验检疫总局专门颁布了一系例相关的实施条例：如《国务院令第373号 特种设备安全监察条例》、《TSG T7001-2009 电梯监督检验和定期检验规则-曳引与强制驱动电梯》、《国质检锅[2003]251号 机电类特种设备安装改造维修许可规则（试行）》。这些条例不仅对电梯整机和部件制造厂家的产品认证提出了明确的要求，还对电梯的安装、维修、改造和保养作业进行了明确的规定。

    其中，与电梯施工过程作业相关的典型条款有：

    1）"凡从事电梯、起重机械、客运索道和大型游乐设施等机电类特种设备（以下统称机电类特种设备）安装、改造、维修和日常维护保养的单位（以下统称施工单位），必须取得《特种设备安装改造维修许可证》（以下简称《许可证》），并在许可的范围内从事相应工作。电梯日常维护保养单位必须取得电梯维修的资格许可。"（《国质检锅[2003]251号 机电类特种设备安装改造维修许可规则（试行）》 第一章 第二条）；

    2）"实施电梯安装、改造或者重大维修的施工单位（以下简称施工单位）应当在按规定履行告知后、开始施工前（不包括设备开箱、现场勘测等准备工作），向规定的检测机构申请监督检验。"（《TSG T7001-2009 电梯监督检验和定期检验规则-曳引与强制驱动电梯》 第五条）；

    3）"电梯安装、改造、维修，必须由电梯制造单位或者其通过合同委托、同意的取得本规则许可的施工单位进行。"（《国质检锅[2003]251号 机电类特种设备安装改造维修许可规则（试行） 第五章 第二十三条之（一））；

    4）"锅炉、压力容器、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施、场（厂）内专用机动车辆的作业人员及其相关管理人员（以下统称特种设备作业人员），应当按照国家有关规定经特种设备安全监督管理部门考核合格，取得国家统一格式的特种作业人员证书，方可从事相应的作业或者管理工作。"（《国务院令第373号 特种设备安全监察条例》 第三十八条）

    其中，与电梯使用单位相关的典型条款有：电梯使用单位应当在安全检验标志所标注的下次检验日期届满前1个月，向规定的检验机构申请定期检验。"（《TSG T7001-2009 电梯监督检验和定期检验规则-曳引与强制驱动电梯》 第五条）。

    总而言之，电梯工程作业实施前，要向当地质量技术监督局备案报批，电梯的工程作业人员要具备电梯设备特种作业的资质，电梯工程作业实施后，要报质量技术监督局进行检测，取得电梯安全使用合格证后，才能投入使用。在用的电梯，每年要报质量技术监督局实施年度安全检测。

    电梯加装IC卡系统的安全问题分析

    这里就目前在电梯上实现IC卡功能的实际事例，针对现状从工程施工方面存在的安全隐患提出笔者自己的见解，以期与大家共同探讨相应的对策。

    电梯IC卡系统介绍

    与普通IC卡系统一样，电梯IC卡系统，也有IC卡的发行、授权、注销以及按身份和权限进行的操控。电梯作为垂直运输工具，其IC卡应用的特点是，在电梯轿厢内设置读卡器，对操纵箱的楼层按钮进行权限控制。由于电梯轿厢是处于运动状态，IC卡系统的通讯、控制、供电都受到了一定的限制。

    鉴于电梯轿厢是运动部件，从安装的便利性考虑，一般弱电公司都将IC卡控制器放置在电梯轿厢顶部，并设法从电梯取得AC220V电源。如果控制器放置在其他位置，如电梯机房，将会大大增加控制器与读卡器间的布线难度。

    为了进行在线的发卡和权限注销作业，还需要将控制器与物业中心发卡电脑进行联网，这就使得控制器的安装位置选择处于两难处境，即无论是选在轿顶还是机房，均存在布线的困难。

    实施情况分析

    目前的电梯IC卡系统工程实施主要由专业电梯安装公司或弱电公司承担。对于由专业电梯安装公司实施的系统，基本都是由电梯制造企业按电梯的制造标准要求进行设计制造并实施。对于由弱电公司实施的系统，全部都是采用点对点方式进行电梯召唤按钮线路的改造进行系统设计和实施。由于电梯是特种设备，线路的接入和改造比一般的弱电系统要求更加严格，因此这里主要就由弱电公司设计、施工的电梯加装IC卡系统，从人员安全和设备安全两方面进行深入分析。

    人员安全方面

    这里的人员安全主要是指作业人员资质与安全的问题。

    当电梯IC卡系统出现故障时，必须到轿厢顶部对控制器进行检修。而弱电公司的维修人员一般不具备电梯维修作业资格（取得《特种设备作业人员证》），贸然进入轿厢顶部作业，作业过程不符合规范要求，同时危及电梯乘客和作业者本身的安全，非常危险。从收集到的2009年媒体资料显示，关于非电梯安装人员使用了电梯机械钥匙打开厅门的坠落伤亡事件已经达到4宗。即便是电梯公司的专业维修人员，在电梯轿顶作业时，也是安全事故多发区，常见的伤亡事故有夹压、碰撞和坠落等。如果放任这些无电梯作业资质的人员在电梯轿厢顶部进行作业，必然造成更多非电梯作业人员引起的安全事故。

    设备安全方面

    1.对消防员操作的影响

    当电梯进入消防员状态时（通过消防通道层的消防开关投入或是通过消防中心的控制开关投入），而电梯没有自动退出IC卡状态，消防员因没有IC卡而不能操作电梯，会延误消防员的灭火或救援作业，将不可避免造成大楼内人员生命危险和财产损失。因而，安全隐患尤其突出。 

    2.改装控制装置及对电梯的影响

    图1所示的是弱电公司对电梯操纵箱按钮的接线进行修改后的情况。电梯操纵箱内部空间狭小，线路复杂繁多，而在现场剪断所有操纵箱楼层按钮的接线，再接入到IC卡控制器上，其接线工艺、接线人员素质、接线质量均难以达到电梯制造企业要求的水平，为产品质量留下隐患。

    3.加装设备安装不规范带来的问题 

    实例1:图2所示的是笔者在工作中发现的一个IC卡系统控制器安置于电梯轿顶的案例--控制器箱体上端挂在轿顶护栏边，下端没有设置固定点，安装时为限制控制器箱体在电梯运行时摆动，弱电施工人员使用一块长形木夹板，一端夹在护栏与箱体之间，木夹板另一端支撑在横梁侧面安全钳连杆动作杆上。显然，作业人员并不知道，电梯安全钳是防止电梯超速运行的安全装置，用木板顶住安全钳的联动装置，妨癨-安全钳的正常动作，严重时将使安全钳失效。对电梯安全钳的动作造成安全隐患。