李许 邓绍俊 李骏奇 王璨 王寅超 陈宏中 徐晓光

基金项目：海关总署科研项目（2020HK299）；海关总署标准项目（2020B239）；深圳海关科技计划项目（2021SZHK012）

第一作者：李许（1982—），男，汉族，河南南阳人，硕士，高级工程师，主要从事进出口商品检验及认证认可工作，E-mail: 183003771@qq.com

通信作者：徐晓光（1976—），男，汉族，湖北赤壁人，硕士，研究员，主要从事进出口商品检验工作，E-mail: xu.xg@163.com

1. 深圳海关工业品检测技术中心 深圳 518067

2. 深圳市检验检疫科学研究院 深圳 518067

3. 汕头海关技术中心 汕头 515041

4. 广州海关技术中心 广州 510623

1. Testing Technology Center for Industrial Product of Shenzhen Customs, Shenzhen 518067

2. Shenzhen Academy of Inspection and Quarantine, Shenzhen 518067

3. Technology Center of Shantou Customs, Shantou 515041

4. Technology Center of Guangzhou Customs, Guangzhou 510623

Abstract This study uses entropy weighting and fuzzy analysis to establish a risk assessment method for the quality and safety of toy products, which solves the problems of weak pertinence and easy deviation in the existing methods. This paper takes the inherent attribute analysis of toy products as the entry point, estimates the entropy-weighted assessment weight of toy product risk through the entropy weight assessment model of fuzzy analysis, analyzes the possibility of risk of toy products, assesses the level of risk severity of toy products, and builds a risk matrix assessment model for toy products. The empirical analysis of toy products risk assessment is finally used to verify the established model and method.The method was proved to be a highly efficient solution for the risk assessment of toy products, which can support the supervision of quality and safety issues.

Keywords entropy weight; fuzzy analysis; toys; risk assessment

玩具产品在儿童成长过程起到非常重要的作用。为了保护儿童的健康和安全，世界各国都制定了严格的法规和标准来确保玩具产品的质量安全。我国作为世界上重要的玩具生产国和出口国，玩具产品质量问题不仅会造成我国企业的经济损失，也会严重影响我国产品的产品声誉[¹]。为了维护中国制造的国际声誉，在风险评估基础上对玩具产品质量安全开展科学有效的管理势在必行。

当前，国际上对玩具产品风险评估方法的研究，主要有美国消费品安全委员会及欧盟基于一般消费品的风险评估方法的研究。在评估时，往往将玩具产品作为一般消费品的其中一种，运用一般消费品的风险评估方法进行评估，进而得出风险评估结论。建立商品的质量安全风险评估模型，实现对产品危害风险的快速精准识别、分析、评估，有利于不断提升风险预警和快速反应决策的准确性、有效性、科学性和权威性。目前这些方法存在针对性不强、容易造成偏差的劣势，所以通过开展玩具产品质量安全伤害模式的研究，构建全方位、一体化，适用于所有玩具产品的风险评估体系尤为重要。

有鉴于此，本研究从影响玩具产品质量安全的风险因子分析入手，采用事故树法归纳总结出玩具产品的危险类别，确定其风险技术指标，并通过熵权法和模糊综合评价法确定各个指标的权重[²]，最终根据技术指标体系，使用风险矩阵法对玩具产品发生直接伤害的可能性进行安全评估，并通过玩具产品的评估实例来验证评估体系的准确性。

1 玩具产品风险因子分析

玩具产品主要包括设计或预定供14岁以下儿童玩耍时使用的产品，也包括不是专门设计供玩耍、但具有玩耍功能的供14岁以下儿童使用的产品(含试用和免费赠送的玩具)[^3-5]。通常情况下，消费品涉及的质量安全风险因素主要包括健康危害、物理危害、化学危害、生物危害、环境危害、商业欺诈等方面。从玩具产品适用对象的特殊性出发，本研究对玩具产品的主要风险因子进行了梳理与归纳。

1.1 机械物理方面危害

玩具产品机械物理方面危害是指产品在使用过程中因形状、尺寸和表面、能量（如动能）等可能会导致消费者伤害的固有特性。通常包括由产品中小零件引起的危险、部件间隙和开口尺寸引起的危险、突出物引起的危险、产品部件尖锐的转角、边缘和端部引起的危险、不透气密闭物引起的危险、稳定性不足引起的危险、吸入的危险、运动和旋转物件引起的危险、噪声引起的危险、磁体吸力危险等构成的机械和物理性能伤害。

1.2 燃烧方面危害

玩具产品燃烧方面危害是指产品在使用过程中因材料可能构成引燃甚至爆炸的风险，从而可能会导致消费者伤害的固有特性。在儿童所处的环境中，部分玩具产品所用的材料因易燃材料引起的风险；部分玩具产品因设计的特殊功能需要，在生产加工过程中会使用某些危险物质或制剂，特别是化学实验玩具、模型组件、塑料/陶瓷模压、上釉、照相或类似活动所用的材料和装置，可能会含有因其挥发性不燃成分失去后而变为易燃的物质；玩具火药帽等玩具存在发生爆炸风险，可能对儿童或第三方造成伤害；部分化学游戏玩具，混合时可能因化学反应或加热而引起爆炸；部分玩具含有某些挥发性物质，在空气中易燃和易于形成易燃或易爆气体/空气混合物。

1.3 电气安全方面危害

玩具产品电气安全方面危害是指产品在使用过程中因电击、光危害、温度和辐射等，可能会导致消费者伤害的固有特性。电安全方面的危险主要包括电击、燃烧、高温灼伤、电离辐射和光辐射等。玩具产品的可触及部件间的电压超过安全电压，可能会导致电击危害；部分电玩具产品因产品结构、电路设计、绝缘、机械保护措施设计和制造不当等原因，可能会出现儿童直接触及温升过高的表面而导致被灼伤的危险；部分带有电子控制系统的玩具产品可能在正常使用条件和由于系统本身失效或外部因素，导致电子系统开始发生故障或失效而引起短路、燃烧等危险；部分玩具产品可能产生电离辐射伤害和光辐射伤害，比如因高能量激光玩具产品导致儿童失明。

1.4 化学方面危害

玩具产品化学危害是指产品所使用的材质或添加剂可能对儿童产生的过敏、特定器官损害、生殖毒性、致癌性等危害。玩具产品在原料选择、生产工艺、环境控制等环节可能会引入化学方面的危险，如总铅、镉、铬、硒、汞、铅、钡、砷、锑、邻苯二甲酸酯等有毒有害物质超标。玩具产品在儿童吞咽、舔舐、吮吸、长时间与皮肤接触等途径，所暴露的化学物质，可能给儿童的健康带来负面影响。

1.5 卫生方面危害

玩具产品卫生方面危害是指对人体健康产生不良效果的生物、化学或者物理因素、状态。部分玩具产品因设计和制造不当，不能满足卫生和清洁要求而导致儿童出现任何感染、致病和环境污染的风险。部分与食品直接接触的玩具产品（如糖果玩具）及其部件和包装的材质可能因不能满足国家食品接触材料的卫生要求而出现伤害儿童身体健康的风险。

1.6 不充分信息

不充分信息风险是与玩具产品使用主体的身体和智力发育直接相关的因素，导致儿童甚至监护人不能充分知悉产品的潜在风险而带来伤害的可能。玩具产品具有对消费者可能产生伤害的风险时，应予以说明，如通过儿童使用说明、成人组装说明等方式。生产商应对玩具的质量安全负责，并保证市场上所销售玩具产品的安全性和可靠性，如产品可能引起危险，生产商必须采取适当行动，如给消费者足够或有效提示，或向消费者回收产品等。

2 建立玩具产品质量评估体系

通常采用层次事故树法可以很好地将检测专家经验转化为风险评估指标，进而建立完善的玩具产品风险估计技术指标体系。通过专家分析，玩具产品的危险主要来自于机械物理风险、燃烧风险、电气安全风险、化学安全风险、卫生安全风险、不充分信息风险等[⁶]，每个风险可进一步细分为不同的伤害模式，通过分析伤害模式的具体原因，可以归纳出伤害一般来自于人的因素和物的因素。通过这种事故树不断递进式多层次的分析，可以将具体的伤害风险指标进行归纳，最终汇总出玩具产品的风险评估指标体系[⁷]，见表1。

3 建立模糊分析的熵权评估模型

熵权法是一种依赖于数据离散性的客观赋值方法，具有精准度高、客观程度强的优点。模糊分析评估是基于模糊数学的综合性评估方法，通过隶属度理论实现数据的定量评估，其具有两大优点，一是过程系统性强，二是结论简单易懂。熵权法与模糊分析的组合可以更好地解决那些指标很难量化同时又存在非确定性的评估问题。

玩具产品风险评估工作存在许多模糊性指标，如风险指标选定很难定量分析，以定性分析为主，而且权重指标要尽量减少专家的主观性。为了客观反映玩具产品的实际风险情况，尽可能减少判断误差，利用熵权法建立数字化的评估权重指标，通过模糊综合评价来搭建评估模型，能解决等权重和非等权重评估的结果差异[⁸]，满足玩具产品风险评估数据模糊与结果精准的统一。

3.1 玩具风险熵权评估的权重计算

熵权法可以根据玩具产品风险指标变化程度的大小来反映各指标的权重，是一种客观的赋权方法。一般来说，假设某一指标在特定条件下的熵值越小，就反映出该指标的变化程度越大，能提供的信息就越多，在风险评估中的作用也就越大，其权重也应该越大[⁹]，反之亦然，熵值越大其权重越小。玩具产品风险指标权重计算具体步骤如下：

1）构建原始指标数据矩阵A。利用“德尔菲法”通过向专家进行问卷调查的形式获取指标的原始风险值，应当特别注意专家组成员应熟悉玩具产品质量安全风险点，并具有代表性、权威性和公正性。根据评价指标体系，m个专家对筛选出来的玩具风险n个指标问卷调查后形成风险指标的原始矩阵，记作A：

2）标准化指标数据矩阵B。为了消除各风险指标的量纲误差，对该矩阵进行标准化，得到矩阵B，式中就表示第i个专家对第j个指标打分所对应的标准值，其标准化处理的方法如式（1）所示：

3）计算风险指标的熵值L_j。在有m个专家对n个指标进行评估的体系中，第j个指标的熵值L可以通过式（2）计算，其中λ = 1/ln(m)，j = 1,2,…,n。

4）得出风险指标的熵权W。通过计算第j个指标的熵值后，便可通过式（3）得出第j个指标的熵权W，其中j = 1,2,…,n。

3.2 玩具风险可能性的模糊评价

由于玩具产品的伤害风险量化指标是动态的，具有一定的模糊性，因此选择模糊综合评价来对玩具产品风险发生的可能性进行评估。模糊综合评价可以应用模糊数学的原理，通过构造不同层次的模糊子集确定隶属度，将玩具产品边界不清，不易定量的指标定量化，从而对玩具产品的风险可能性作出综合评价。玩具产品的模糊综合评价首先要对风险指标进行可能性的等级判定，玩具产品风险发生概率可分为a、b、c、d 4个等级（表2），分别表示发生风险的概率极高、高、一般、低。

玩具产品风险等级的判定通过进出口玩具质量安全风险预警系统以及实际案例统计分析得出结论，这个风险等级数列就构造出一个总的评估矩阵R，用于判断风险发生可能性的概率。

表2 玩具产品风险发生的可能性概率

Table 2 Probability of the occurrence of toy product risks


3.3 玩具风险模糊综合评价结果

玩具产品的风险估计通过熵权法计算出各个估计指标权重W，通过模糊综合评价构造出风险等级矩阵R，两者通过矩阵运算得出基于熵权的玩具产品风险评估的模糊综合评价结果S[¹⁰]。

3.4 玩具风险严重度的等级分析

世界上绝大多数发达国家应对市场缺陷产品的管理都实行了召回制度，并基于大数据建立了缺陷产品统计分析系统，如美国的国家电子伤害监控系统（NEISS）、欧盟的家庭事故监控系统（HASS）和休闲事故监控系统（LASS）、日本的产品事故统计系统等[¹¹]。玩具产品因为涉及儿童安全对其风险管理更是严格，根据这些风险模型可以建立玩具产品风险的严重度等级划分表（表3）。

表3 玩具产品导致的后果严重度分级

Table 3 Classification table of severity of consequences caused by toy products

3.5 玩具产品的风险矩阵评估

风险矩阵评估法可以把评估对象的危险因素和有害因素进行分类，再根据危害发生的可能性和危害后果的严重程度，通过矩阵图列出危害的风险量化值从而定量评估安全风险[¹²]。通过计算分析玩具产品可能性和严重程度的结果，建立玩具产品的二维风险矩阵表（表4），可以精准评估判断玩具产品质量安全风险的水平。

4 玩具产品风险评估的应用实例

为了验证模型的有效性，利用熵权模糊评价模型对某款儿童音乐益智玩具进行风险评估。该玩具的特征描述：该玩具为模仿某卡通动画片的功能性车辆形象制作，塑料类玩具，车身颜色包括蓝色、红色、黄色、橙色和黑色，颜色分布为大片喷涂，具有拟人化眼睛、鼻子和耳朵但非精细刻画，车身有按钮，按压时会发出音乐，不带马达驱动。按照GB/T 28022—2021评估分析[¹³]，该玩具适用于96个月及以下儿童使用。按照GB 6675.2—2014进行测试，在滥用测试后存在锐利尖端；按照GB 19865—2005进行测试，电池的正负极被标准直钢针连通后电池表面温升超标。

风险评估组对该玩具的风险状况进行评价排序，再根据玩具产品风险数据对比，确定出了弹簧、小零件、声响、锐尖、小孔缝隙、温升等6个风险因素作为评价指标，综合10名玩具检测专家的数据汇总形成排序源矩阵A

通过式（1）对玩具产品同一风险因素的评估值逐一进行标准化归一处理，列举了3个数据计算过程，其余计算过程省略，最终构造标准化风险矩阵B

根据式（2）计算玩具产品风险指标的熵值如下

进一步根据式（3）可计算出玩具产品风险指标的熵权，并得到熵权矩阵W：

运用预警系统统计学数据可以对儿童音乐益智玩具发生直接伤害可能性的6个指标构造出一个总的评估矩阵R：

根据式（4）可以计算得出玩具产品风险评估的综合评价结果S：

根据以上计算结果可以得出，6个伤害指标的风险权重分别为0.169、0.186、0.085、0.208、0.156、0.196。通过查询玩具产品风险概率表2，确定玩具产品发生伤害最大的模糊隶属度为0.422，即为b等级，很可能发生。6个伤害指标造成的风险后果需要就医治疗，造成残疾或死亡等严重后果的情形极少出现，进一步查询严重度表3，该玩具产品的严重度应为B、C之间，即比较严重和一般严重之间，通过查询玩具产品风险评估矩阵表4，最终可以评估出该玩具产品发生直接伤害的风险为中等风险。

5 结论

熵权赋予了玩具产品安全风险指标的标准化属性，模糊综合评价搭建了玩具产品风险指标横向比较的基础平台，两者互相结合能够构建全新的评估理论。通过运用熵权法和模糊理论，结合现有海关监管实际和国家质量安全预警体系建立玩具产品风险评估模型，并通过实际案例验证了该评估模型的科学性和有效性。与此同时，玩具产品风险指标评估的成功应用也为其他产品的质量风险评估作出了良好的示范，将进一步推动国家完善质量安全风险预警监管体系，打造高效的风险预警和快速反应机制，建立健全玩具产品质量安全监管制度。

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表1 玩具产品风险评估指标体系

Table 1 Risk assessment index system for toy products

表4 玩具产品风险评估矩阵表

Table 4 Risk assessment matrix for toy products