鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性研究與思考

王云鋒

摘 要：本文主要結(jié)合鐵路信號(hào)設(shè)備的可靠性研究內(nèi)容與方式，重點(diǎn)介紹了提高鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性研究的途徑。鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性是鐵路系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要前提，需要進(jìn)一步提高鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性研究的質(zhì)量。通過分析和探究提高鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性研究的策略，以期為鐵路的安全運(yùn)行提供保障，促進(jìn)鐵路系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：鐵路;信號(hào)設(shè)備;可靠性研究

保證鐵路的運(yùn)行安全和運(yùn)行效率，需要從提高鐵路信號(hào)設(shè)備的可靠性做起，鐵路信號(hào)設(shè)備的高效運(yùn)行，有助于解決鐵路安全事故。這要求鐵路行業(yè)通過實(shí)際的工程化經(jīng)驗(yàn)，深入開展可靠性研究，提高鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性的研究水平。

1 鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性研究概述

1.1 行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)

在我國的鐵路設(shè)備信號(hào)可靠性研究中，最早借鑒了西方國家的研究體系，制定了如GJB國軍標(biāo)系列與GB國家標(biāo)準(zhǔn)系列等標(biāo)準(zhǔn)。為完善鐵路信號(hào)設(shè)備的可靠性標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，提高這些標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用價(jià)值，如圖1所示，還對(duì)一系列的設(shè)備和不同工作階段都做出了相應(yīng)的規(guī)定。

《鐵路信號(hào)產(chǎn)品可靠性要求評(píng)定方法》和《鐵道機(jī)車車輛電子產(chǎn)品的可靠性、可用性、可維護(hù)性和安全性》兩個(gè)文件大大提升了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的工程化經(jīng)驗(yàn)，但為促進(jìn)鐵路信號(hào)設(shè)備的發(fā)展還需要進(jìn)一步創(chuàng)新優(yōu)化。

1.2 可靠性模型與可靠性指標(biāo)

目前我國的鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性模型構(gòu)建時(shí)使用指數(shù)分布模型，在可靠性模型中，理想狀況下失效率是一個(gè)固定值，不會(huì)受到外界條件的干擾，設(shè)備也不會(huì)偶然發(fā)生失效。但隨著設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間增加，其疲勞損耗會(huì)引發(fā)一些機(jī)械故障，從而增加了設(shè)備的失效率。因此，為提高可靠性模型的合理性和實(shí)用性，實(shí)際鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性研究中需要緊密結(jié)合設(shè)備故障的趨勢(shì)，豐富可靠性模型的構(gòu)建。

可靠性指標(biāo)用來衡量鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性，并判定其是否合格，在對(duì)可靠性進(jìn)行研究時(shí)，主要指標(biāo)是設(shè)備的平均無故障時(shí)間和設(shè)備失效前的工作時(shí)間。其中，由于平均無故障時(shí)間指標(biāo)在指數(shù)分布中十分實(shí)用，故《鐵路信號(hào)產(chǎn)品可靠性要求評(píng)定方法》中規(guī)定了，鐵路信號(hào)設(shè)備的可靠性指標(biāo)主要采用平均無故障時(shí)間指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

2 提升鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性的對(duì)策和建議

2.1 多加參考，完善鐵路設(shè)備可靠性標(biāo)準(zhǔn)

可靠性標(biāo)準(zhǔn)作為鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性研究的重要基礎(chǔ)，也是鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性研究工作實(shí)現(xiàn)規(guī)范管理的重要前提。我國航空航天、工業(yè)等領(lǐng)域已經(jīng)有著完善的可靠性標(biāo)準(zhǔn)體系，這也是其快速發(fā)展的主要原因。為了提高鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性研究工作的現(xiàn)狀，需要結(jié)合鐵路行業(yè)的實(shí)際情況，參考其他行業(yè)的可靠性標(biāo)準(zhǔn)，完善可靠性研究標(biāo)準(zhǔn)體系，從而發(fā)揮鐵路運(yùn)輸行業(yè)的重要作用，滿足社會(huì)發(fā)展對(duì)鐵路運(yùn)輸行業(yè)提出的新要求。

如圖1所示，為了改善對(duì)鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性研究時(shí)單一可靠性指標(biāo)的局限性，需要進(jìn)一步完善鐵路信號(hào)設(shè)備的可靠性指標(biāo)體系。

2.2 結(jié)合實(shí)際，選擇合適的可靠性模型

當(dāng)下我國鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性研究工作中，主要采用指數(shù)分布模型，指數(shù)分布模型對(duì)于電子類型的設(shè)備，基本可以準(zhǔn)確地反映設(shè)備的可靠性情況。但由于鐵路信號(hào)設(shè)備的可靠性研究具有綜合性和系統(tǒng)性，為了加強(qiáng)設(shè)備的可靠性研究，需要通過提升設(shè)備可靠性評(píng)估，以優(yōu)化設(shè)備方案的研究、設(shè)計(jì)、生成和淘汰等工作。如現(xiàn)代工業(yè)中普遍應(yīng)用的可靠性模型還有對(duì)數(shù)分布和威布爾分布，對(duì)數(shù)模型可以有效解決由于設(shè)備使用時(shí)間過長和勞損造成的失效。威布爾分布還能對(duì)于設(shè)備的使用年限進(jìn)行擬合度檢驗(yàn)，從而全面的反映影響設(shè)備壽命的因素。

2.3 加強(qiáng)鐵路信號(hào)設(shè)備的維護(hù)與更新

鐵路信號(hào)設(shè)備的可靠性與設(shè)備的狀態(tài)有著密切的關(guān)系，信號(hào)設(shè)備如果出現(xiàn)故障，必須及時(shí)采取有效措施。為了提高鐵路信號(hào)設(shè)備的可靠性，需要對(duì)鐵路信號(hào)設(shè)備進(jìn)行必要的維護(hù)和更新，這依賴于專業(yè)的檢測(cè)設(shè)備對(duì)信號(hào)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而做好鐵路信號(hào)設(shè)備的維護(hù)與更新。此外，為進(jìn)一步提升鐵路信號(hào)設(shè)備的維護(hù)與更新工作的質(zhì)量和效率，需要引進(jìn)先進(jìn)的信息化技術(shù)，引進(jìn)專業(yè)人才，保障儀器設(shè)備和軟件程序的規(guī)范使用，保證鐵路信號(hào)設(shè)備的可靠性，進(jìn)而保證鐵路系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。

2.4 建立第三方可靠性評(píng)估機(jī)構(gòu)

考慮到鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性對(duì)鐵路安全運(yùn)行的重要性，而目前鐵路信號(hào)設(shè)備的采購和驗(yàn)收工作中，還存在著一些出于牟取不正當(dāng)利益而產(chǎn)生的違規(guī)操作現(xiàn)象。如承制方提供的數(shù)據(jù)不全面或用虛構(gòu)數(shù)據(jù)來欺騙訂購方，損害了訂購方的利益，為了保障在采購設(shè)備過程中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可靠、可驗(yàn)證，從而保障設(shè)備的可靠性與安全性。需要借助第三方評(píng)估鐵路信號(hào)設(shè)備的組織機(jī)構(gòu)，通過專業(yè)人員公平公正的評(píng)估工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)采購環(huán)節(jié)和驗(yàn)收環(huán)節(jié)的監(jiān)督。在選擇評(píng)估機(jī)構(gòu)時(shí)，應(yīng)當(dāng)格外注意其評(píng)估資質(zhì)和工作人員的專業(yè)素養(yǎng)。

3 小結(jié)

總而言之，提升鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性研究水平是我國鐵路行業(yè)的重要課題，這也是一項(xiàng)長期而艱巨的工作。目前我國對(duì)于鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性的研究仍處于發(fā)展的初期，需要加強(qiáng)學(xué)習(xí)，不斷完善鐵路信號(hào)設(shè)備研究的體系，加強(qiáng)實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)積累，提高相關(guān)研究的深度，從而改變鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性研究相對(duì)落后的現(xiàn)狀，促進(jìn)鐵路事業(yè)高速健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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