風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)在鐵路信號(hào)系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用

單鐸年

【摘 要】以風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)在鐵路信號(hào)系統(tǒng)中的應(yīng)用為主題展開論述，首先對(duì)論文的背景進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，然后重點(diǎn)對(duì)危害識(shí)別以及鐵路自動(dòng)站閉塞系統(tǒng)定性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估進(jìn)行了分析。對(duì)于前者，包括HAZOP方法簡(jiǎn)介以及HAZOP方法實(shí)施過程，對(duì)于后者，則包括系統(tǒng)危害識(shí)別、接口危害識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)分析和評(píng)價(jià)等三部分。

【Abstract】This paper discusses the application of risk assessment technology in railway signal system.Firstly， the background of the paper is briefly introduced， and then the hazard identification and qualitative risk assessment of railway automatic blocking system are analyzed.For the former， including the introduction of the HAZOP method and the implementation of the HAZOP method.For the latter， it includes three parts： system hazard identification， interface hazard identification， risk analysis and evaluation.

【關(guān)鍵詞】風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估；鐵路信號(hào)系統(tǒng)；危害識(shí)別

【Keywords】risk assessment；railway signal system；hazard identification

【中圖分類號(hào)】U283.2 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）03-0100-02

1 引言

鐵路信號(hào)系統(tǒng)的建立為列車的安全、準(zhǔn)時(shí)、舒適等方面提供了良好的保障，而風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是為了確保信號(hào)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。具體而言，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)在鐵路信號(hào)系統(tǒng)的應(yīng)用過程中，首先需要進(jìn)行前期的安全評(píng)估，通過這一階段的評(píng)估，對(duì)可能存在的安全隱患進(jìn)行分析，并做好記錄，然后通過對(duì)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)安全隱患的有效控制，由此可見，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)對(duì)于鐵路安全的保障有著重要的意義。

針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)在鐵路信號(hào)系統(tǒng)中的應(yīng)用，發(fā)達(dá)國(guó)家的研究比較早，而且在研究過程中，已經(jīng)促使風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)的應(yīng)用逐漸走向成熟，論文則通過對(duì)國(guó)外風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)研

究的借鑒，對(duì)我國(guó)鐵路信號(hào)系統(tǒng)中風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行探討。

2 危害識(shí)別——HAZOP方法

2.1 HAZOP方法簡(jiǎn)介

危害識(shí)別是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)應(yīng)用的第一階段，HAZOP方法是進(jìn)行危害識(shí)別的主要方法，在這一方法的應(yīng)用過程中，重點(diǎn)工作是通過組織會(huì)議并對(duì)相應(yīng)的實(shí)踐操作細(xì)節(jié)進(jìn)行分析，在具體工作開展時(shí)，要求各類專業(yè)工作者深刻分析每一個(gè)單元的內(nèi)容，通過上述活動(dòng)的開展，找出存在的偏差，并且對(duì)所查找偏差可能會(huì)導(dǎo)致的嚴(yán)重后果進(jìn)行分析，在分析過程中，往往需要借助引導(dǎo)詞來引出偏差。在整個(gè)過程中，專業(yè)人員通過對(duì)所出現(xiàn)的偏差進(jìn)行鎖定，然后深層次地分析偏差產(chǎn)生的原因及可能會(huì)造成的后果，然后對(duì)現(xiàn)有的安全防護(hù)進(jìn)行重新評(píng)估，最后再通過必要的措施進(jìn)行完善。HAZOP是整個(gè)系統(tǒng)的一部分，其主要作用是用來識(shí)別系統(tǒng)的本質(zhì)特征，在HAZOP方法運(yùn)用過程中，會(huì)涉及材料的調(diào)取、人員的調(diào)查以及相關(guān)設(shè)備的使用。為了充分發(fā)揮HAZOP方法的作用，在具體使用過程中，首先需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行單元?jiǎng)澐郑瑔卧獎(jiǎng)澐值闹饕康脑谟谀軌蚴笻AZOP方法所發(fā)現(xiàn)的偏差更加準(zhǔn)確，如果單元?jiǎng)澐植缓侠恚瑒t很容易導(dǎo)致評(píng)估結(jié)果不準(zhǔn)確，進(jìn)而影響到安全防護(hù)工作，在一些鐵路信號(hào)系統(tǒng)中，可以從宏觀角度考慮實(shí)施單元?jiǎng)澐郑纾O(jiān)測(cè)機(jī)、計(jì)軸設(shè)備、4050 智能1/0 模塊、交換機(jī)及站間通信等，因此把每個(gè)組成部分作為一個(gè)單元進(jìn)行分析。[1]而偏差的確立是HAZOP的核心部分，在偏差確立過程中，會(huì)使用到三種方法，包括偏差庫(kù)篩選法、知識(shí)確立法以及引導(dǎo)詞確立法。

2.2 HAZOP實(shí)施過程分析

HAZOP方法在具體實(shí)施過程中主要包括四個(gè)主要步驟。

第一階段，作出定義。整個(gè)工作的開展，首先應(yīng)該獲得項(xiàng)目經(jīng)理的批準(zhǔn)，然后針對(duì)HAZOP的實(shí)施選定組員并任命組長(zhǎng)，接著在組員的討論下，對(duì)研究的范圍進(jìn)行確立，通常情況下，研究范圍所涉及的內(nèi)容包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)表現(xiàn)、系統(tǒng)生命周期、系統(tǒng)物理邊界等。

第二階段，進(jìn)行準(zhǔn)備，研究小組的組長(zhǎng)需要根據(jù)此次研究工作提出相應(yīng)的引導(dǎo)詞初始清單。

第三階段，審查階段。在這一階段需要進(jìn)行審查會(huì)議，在會(huì)議正式開始之前，需要對(duì)整個(gè)審查流程提前熟悉，其主要目的在于使研究小組的全體組員都能夠熟悉研究目的和范圍，在會(huì)議中，需要對(duì)所使用的引導(dǎo)詞進(jìn)行明確解釋，而且要對(duì)具體操作中可能存在的問題以及應(yīng)對(duì)方法進(jìn)行討論。

第四階段，文件記錄和跟蹤階段。這一階段需要對(duì)會(huì)議中討論的結(jié)果進(jìn)行整理和記錄，并且做好存檔工作，還應(yīng)該將討論到的內(nèi)容進(jìn)行完整記錄，而且需要對(duì)整個(gè)會(huì)議的討論內(nèi)容進(jìn)行匯總，并提煉出結(jié)果，以此來形成HAZOP的報(bào)告文件。

3 鐵路自動(dòng)站閉塞系統(tǒng)定性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

為了確保風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性，評(píng)估人員主要依賴于HAZOP技術(shù)，在具體操作過程中，還應(yīng)該結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)矩陣法，在評(píng)估過程中，包括兩方面的內(nèi)容：

3.1 系統(tǒng)危害識(shí)別

在危害識(shí)別過程中，首先應(yīng)該進(jìn)行單元?jiǎng)澐郑瑔卧獎(jiǎng)澐种饕菫榱嗣鞔_每一個(gè)模塊的具體內(nèi)容。其次，將偏差和引導(dǎo)詞的確定因子予以明確，其中，包括多個(gè)方面的內(nèi)容，如材料、操作活動(dòng)以及設(shè)施設(shè)備等，設(shè)備的正常運(yùn)作是系統(tǒng)運(yùn)行的重要保障，這就意味著在危害識(shí)別過程中，在整個(gè)系統(tǒng)中，設(shè)備單元要素的體現(xiàn)，必須依賴于設(shè)備自身的功能。在閉塞機(jī)單元中，使用了雙機(jī)熱備，所以，在設(shè)備運(yùn)行過程中，會(huì)進(jìn)行主閉塞機(jī)和備閉塞機(jī)切換，切換過程中主要存在的問題有兩個(gè)，第一是備閉塞機(jī)的功能失效，在這一問題的影響下，被確立的引導(dǎo)詞包括兩類，即間隔的和永久的，當(dāng)偏差出現(xiàn)后，要素和引導(dǎo)詞會(huì)進(jìn)行合并，在這種情況下，所出現(xiàn)的偏差包括兩種，分別是閉塞機(jī)永久失效和閉塞機(jī)間隔性失效。對(duì)于監(jiān)測(cè)機(jī)單元而言，其與閉塞機(jī)單元的偏差確定方法基本一致，所存在的偏差也包括兩種，即閉塞機(jī)永久失效和閉塞機(jī)間隔性失效。使用同樣的偏差確定方法來對(duì)4050 智能1/0 模塊進(jìn)行偏差確定，最終確立的偏差內(nèi)容則分為控制臺(tái)亞當(dāng)ADAN405O模塊失效和組合架亞當(dāng)ADAN4050模塊失效。針對(duì)站間通信部分，其主要包括兩個(gè)因素，其一為通信終端，其二為通信誤碼。針對(duì)前者，其引導(dǎo)詞同樣可以進(jìn)一步分為間隔性問題和永久性問題兩種，間隔性問題指的是站間間隔性中斷，而永久性問題指的是站間通信永久性中斷。針對(duì)后者，所產(chǎn)生的偏差則使站間通信信息誤碼，同樣，這一方法也可以被用到閉塞機(jī)和計(jì)軸設(shè)備、閉塞機(jī)和檢測(cè)設(shè)備的偏差確定方面。

3.2 接口危害識(shí)別

在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過程中，所涉及的微機(jī)化自動(dòng)站間閉塞系統(tǒng)及其附屬系統(tǒng)的接口包括其與連鎖系統(tǒng)相聯(lián)系的接口、與計(jì)軸設(shè)備相連接的接口、與控制系統(tǒng)連接的接口等，針對(duì)上述接口，則需要根據(jù)相應(yīng)接口的組成部分進(jìn)行劃分，而且使用危害識(shí)別中同樣的方式對(duì)引導(dǎo)詞和偏差進(jìn)行確立[2]。

3.3 風(fēng)險(xiǎn)分析和評(píng)價(jià)

在系統(tǒng)的最初設(shè)計(jì)階段，則需要通過全面的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估活動(dòng)，對(duì)系統(tǒng)中的各類風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行等級(jí)劃分，最終確立的不同等級(jí)風(fēng)險(xiǎn)中，有四類風(fēng)險(xiǎn)不能夠被接受，此類風(fēng)險(xiǎn)的存在很容易對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生較大的負(fù)面影響，如果不及時(shí)防范，則很可能引發(fā)巨大的損失，所以，為了確保鐵路信號(hào)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，必須將此類風(fēng)險(xiǎn)降到最低。對(duì)于接口危害而言，被認(rèn)為是不可接受的四類風(fēng)險(xiǎn)分別是事故復(fù)原按鈕操作失誤、到達(dá)復(fù)原按鈕操作失誤、模式切換按鈕操作失誤以及計(jì)軸復(fù)零按鈕操作失誤等，對(duì)待此類危害，應(yīng)該慎重對(duì)待，并且盡可能降低風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。例如，在地鐵風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過程中，采用HAZOP分析法進(jìn)行危害識(shí)別，根據(jù)類似危害記錄和專家觀點(diǎn)對(duì)危險(xiǎn)信號(hào)進(jìn)行判斷，其中，最為嚴(yán)重的危害是“DTG模式下運(yùn)行權(quán)限錯(cuò)誤”，然后借助故障樹進(jìn)一步查找“DTG模式下運(yùn)行權(quán)限錯(cuò)誤”的原因（見圖1）。之后需要根據(jù)事件的后果進(jìn)行損失分析，分析結(jié)果通常包括安全、出軌、人員傷亡等，其中人員傷亡可以進(jìn)一步分為列車撞人，人員傷亡；撞車，人員輕微傷害；撞車，人員傷亡。

4 小結(jié)

綜上所述，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)在鐵路信號(hào)系統(tǒng)的應(yīng)用中，首先應(yīng)該利用HAZOP方法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，并且根據(jù)評(píng)估結(jié)果采取恰當(dāng)?shù)姆椒▽L(fēng)險(xiǎn)降到最低，從而確保鐵路信號(hào)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

【參考文獻(xiàn)】

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【2】劉霄.我國(guó)鐵路信號(hào)系統(tǒng)存在的問題及對(duì)策[J].四川建筑，2016（01）：45-46.