基于總包工程的接口危害分析

■ 盛銀勝

1 概述

有軌電車總包工程是一系列復雜系統的集成，該工程將協同其下屬的各復雜系統，以達到任務需求，而這個任務是單個系統無法完成的。由于有軌電車總包工程涉及系統數量眾多，類型多樣，接口復雜，為任務的完成引入了很大的風險。

傳統的危險分析技術關注系統本身及本系統與其他系統之間的接口，而忽略了有軌電車總包工程中兩個以上系統之間的危險傳遞鏈條。因此，利用傳統的危險分析技術對有軌電車總包工程進行分析會造成危險的遺漏，因此引入接口危害分析技術（Interface Hazard Analysis，IHA）。

自2013年4月，南車南京浦鎮車輛有限公司開始承擔南京河西和麒麟有軌電車1號線2個有軌電車運輸系統的總包工程。針對有軌電車運輸系統這一大型復雜系統，引入IHA技術，開展基于有軌電車運輸系統總包工程的接口危害分析研究。

通過分析IHA技術的特點，以南京河西有軌電車1號線弓網纏繞這一危害為例，說明某些系統內部原因導致的輸出異常，經過多個系統的傳遞和/或組合，可能會造成的最終危險，這些危險在僅對單個系統進行分析時很難分析出來。

2 IHA技術

IHA分析流程見圖1。

在IHA分析準備階段，工程總包方首先應根據項目的要求建立系統列表，在這一列表中的系統供應商均應該進行本系統與其他系統之間的接口危害分析。

在該階段，工程總包方還應該建立接口危害分析的各項總體要求，供各系統供應商在進行系統分析時遵循使用。

這些要求包括：

（1）事故風險分析矩陣，該矩陣可以參考GB/T 21562—2008定義的風險矩陣；

（2）定義引導詞及規范術語；

（3）制定系統供應商進行接口危害分析的模板，包括輸入接口與偏離分析模板、輸入輸出分析模板。

在系統分析階段，各系統供應商按照工程總包方規定的模板，使用統一規定的引導詞、術語、風險矩陣進行以下接口危害分析工作：

圖1 IHA分析流程

（1）輸入接口識別及偏離分析，通過分析確定各自系統與安全相關的輸入接口，并借助引導詞分析確定這些輸入在使用過程中可能產生的偏離；

（2）輸入輸出分析，通過分析確定各自系統輸出偏離的原因，即由于何種內部原因和/或輸入偏離的組合會導致系統的輸出偏離。

在工程總包方接口危害分析階段，工程總包方需要開展以下工作：

（1）根據各系統的輸入輸出分析結果，分析工程總包項目事故的根原因；

（2）根據各系統輸出異常的發生頻度，對工程總包項目事故的發生頻度及風險進行分析，必要時同根原因涉及的供應商共同分析確定風險降低措施。

3 IHA技術在有軌電車總包工程項目的應用

3.1 系統列表

南京河西有軌電車1號線運輸系統見表1。

3.2 事故風險矩陣

本工程項目的事故風險矩陣統一規定參考G B/T 21562—2008的規定執行，包括事故嚴重性等級、發生頻度及風險矩陣表。

3.3 引導詞列表

本工程項目的引導詞見表2。在進行輸入接口的偏離分析時，引導詞用來識別可能產生的接口偏離。

3.4 輸入接口與偏離分析

接觸網、線路輸入接口與偏離分析見表3。

3.5 輸入輸出分析

車輛供應商針對表3分析而進行的輸入輸出分析見表4。

表2 引導詞

表1 南京河西有軌電車1號線運輸系統

表3 輸入接口與偏離分析

表4 輸入輸出分析

車輛供應商分析提出接觸網羊角的高度過低可能導致弓網沖擊或纏繞，工程總包方將這一結果反饋給接觸網、線路供應商，由其進行分析發生的原因、控制措施及內部原因發生頻度。

3.6 工程總包方IHA

工程總包方在收到車輛及接觸網供應商的輸入輸出分析后，開展工程總包IHA分析，根據弓網沖擊或纏繞這一事故的危害嚴重性等級及綜合考慮車輛、接觸網、線路3個系統輸出異常導致的事故發生頻度，給出最終的風險可接受性。相關分析見表5。

表5 總包方IHA

通過工程總包IHA分析，綜合考慮車輛、接觸網、軌道3個系統的輸入異常發生平度，弓網沖擊或纏繞這一事故的風險等級為“可忽略的”。工程總包方不用再組織相關供應商進行分析和采取額外的控制措施。

如果最終的風險等級為不希望的或不允許的，工程總包方應組織相關供應商進行討論，采取必要的措施降低風險。

4 結束語

IHA技術在工程總包的應用，可以分析多個系統的輸入異常在工程總包各系統中的傳遞和/或組合，可以有效地分析工程總包面臨的最終危險及分析其可接受性，從而提高工程總包的系統安全性。

[1] GB/T 21562—2008 軌道交通 可靠性、可用性、可維修性和安全性規范及示例[S].

[2] 江蘇省交通科學研究院股份有限公司. 南京市河西新城區現代有軌電車一號線初步設計[G]，2012.