淺析軌道交通屏蔽門系統(tǒng)安全分析中的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

胡威

【關(guān)鍵詞】軌道交通 屏蔽門 安全系統(tǒng) 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)

城市軌道交通設(shè)備系統(tǒng)眾多，覆蓋面廣，構(gòu)成系統(tǒng)復(fù)雜，軌道交通屏蔽門系統(tǒng)作為軌道交通設(shè)備系統(tǒng)的重要組成部分，對(duì)于保障列車和乘客的安全至關(guān)重要。如何在軌道交通屏蔽門系統(tǒng)安全中應(yīng)用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)前軌道交通屏蔽門系統(tǒng)設(shè)計(jì)關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。因此，探索軌道交通屏蔽門系統(tǒng)安全分析中的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。鑒于此，筆者對(duì)軌道交通屏蔽門系統(tǒng)安全分析中的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用進(jìn)行了初步探討。

1 概述貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)越性

貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的建造是一個(gè)復(fù)雜的任務(wù)，但由于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)較多，主要表現(xiàn)在五個(gè)方面，一是有效分析事故原因和后果；二是避免共模故障問(wèn)題；三是減少更新時(shí)的工作量；四是系統(tǒng)更新僅需局部修改；五是快速進(jìn)行故障診斷。具體說(shuō)來(lái)，在有效分析事故原因和后果方面，貝葉斯網(wǎng)絡(luò)可以用于不確定性的分析，有效地將事故的原因和后果分析相結(jié)合，幫助獲得不確定系統(tǒng)的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)關(guān)系。在避免共模故障問(wèn)題方面，貝葉斯網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)插入證據(jù)的方式，解決事件或者部件之間的共模故障問(wèn)題。在減少更新時(shí)的工作量方面，貝葉斯網(wǎng)絡(luò)可以有效地減少變量，其雙向推理可以獲得故障預(yù)測(cè)和診斷所需數(shù)據(jù)分析，從而在一定程度上減輕了狀態(tài)空間爆炸的可能性。在系統(tǒng)更新僅需局部修改方面，貝葉斯網(wǎng)絡(luò)擁有許多的近似推理定理，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)更新時(shí)，通過(guò)近似解析獲得相應(yīng)較為客觀的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)概率近似解，只需要根據(jù)更新進(jìn)行相應(yīng)的局部修改即可。此外，在快速進(jìn)行故障診斷方面，貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)越性不容忽視，它可以快速指出故障的最大可能位置及其對(duì)于后果的貢獻(xiàn)概率。因此，探索軌道交通屏蔽門系統(tǒng)安全分析中的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用勢(shì)在必行。

2 軌道交通屏蔽門系統(tǒng)安全分析中的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

為進(jìn)一步發(fā)揮貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)越性，在了解貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)越性涵的基礎(chǔ)上，軌道交通屏蔽門系統(tǒng)安全分析中貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，可以從以下幾個(gè)方面入手，下文將逐一進(jìn)行分析：

2.1 軌道交通屏蔽門系統(tǒng)安全分析

安全是城市軌道交通的重要因素。隨著城市軌道交通日益快速發(fā)展，對(duì)軌道交通屏蔽門系統(tǒng)安全的要求越來(lái)越高，軌道交通屏蔽門系統(tǒng)安全分析是保障軌道交通運(yùn)行安全的前提，可用于識(shí)別系統(tǒng)中的危險(xiǎn)源是否在可容忍范圍內(nèi)。就目前而言，伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展壯大，傳統(tǒng)的軌道交通屏蔽門系統(tǒng)安全評(píng)價(jià)方法已不適宜形勢(shì)發(fā)展的要求，基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)越性分析，在城市軌道交通的安全分析中引入貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的重要性日益凸顯。

2.2 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)在軌道交通屏蔽門系統(tǒng)中的應(yīng)用

為杜絕安全事故的發(fā)生，并達(dá)到環(huán)保節(jié)能的要求。從貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的定義上看，貝葉斯網(wǎng)絡(luò)是一種概率網(wǎng)絡(luò)，它是基于概率推理的圖形化網(wǎng)絡(luò)，而貝葉斯公式則是這個(gè)概率網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。貝葉斯網(wǎng)絡(luò)在軌道交通屏蔽門中的應(yīng)用，基于概率推理的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)可采取以下措施，日常報(bào)警較多的設(shè)備故障在子系統(tǒng)環(huán)境下仍然表現(xiàn)出危險(xiǎn)度較高的預(yù)警，這一分布狀況與報(bào)警系統(tǒng)的性質(zhì)及重要度相符合，表明它們受其他設(shè)備故障干擾的影響較小，維護(hù)人員在排查隱患時(shí)以故障率較高的單體設(shè)備或子系統(tǒng)為主。相對(duì)地，關(guān)聯(lián)子系統(tǒng)的預(yù)警復(fù)合值的表現(xiàn)截然相反，不同監(jiān)控類型的高頻故障設(shè)備共同作用時(shí)，若關(guān)聯(lián)度不強(qiáng)或未對(duì)關(guān)聯(lián)系統(tǒng)及其重要設(shè)備產(chǎn)生干擾時(shí)，關(guān)聯(lián)系統(tǒng)表現(xiàn)為低預(yù)警信號(hào)；但構(gòu)成影響時(shí)，預(yù)警信號(hào)表現(xiàn)為更強(qiáng)、危險(xiǎn)性更大。因此，通過(guò)復(fù)合預(yù)警關(guān)系，可查找關(guān)聯(lián)度較強(qiáng)的對(duì)象，作為主要危險(xiǎn)源監(jiān)測(cè)并定期維護(hù)，有利于降低風(fēng)險(xiǎn)隱患，對(duì)運(yùn)營(yíng)管理人員保障安全提供決策支持。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，貝葉斯網(wǎng)絡(luò)在軌道交通屏蔽門系統(tǒng)安全分析中的應(yīng)用是一項(xiàng)綜合的系統(tǒng)工程，具有長(zhǎng)期性和復(fù)雜性，對(duì)軌道交通屏蔽門系統(tǒng)安全分析而言，為了更好地應(yīng)用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)在軌道交通屏蔽門系統(tǒng)安全中的作用，應(yīng)深入了解貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的基本內(nèi)涵，尤其是貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)越性，以便最大限度地發(fā)揮貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)越性，在軌道交通建設(shè)的初期得到較為客觀的分析結(jié)果，并進(jìn)一步利用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)能夠表達(dá)潛在關(guān)聯(lián)關(guān)系的特性，進(jìn)而盡早發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)隱患，降低運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)，確保軌道交通屏蔽門的安全運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]周丹.軌道交通車站能耗采集及節(jié)能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子世界,2015(13).

[2]趙麗敏,楊大成.屏蔽門(安全門)接地監(jiān)測(cè)技術(shù)研究[J].城市軌道交通研究,2013(08).

[3]李明,劉魯,苗蕊,朱延秋.基于貝葉斯信念網(wǎng)絡(luò)的多案例庫(kù)檢索方法[J].北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2012(01).

[4]涂勤明,雷曉燕,毛順茂.交疊線路地鐵列車引起的環(huán)境振動(dòng)分析[J].城市軌道交通研究,2016(02).