鐵路安全預(yù)警系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)

（中鐵特貨運(yùn)輸有限責(zé)任公司，北京100055）

摘 要：安全預(yù)警系統(tǒng)可以給一個(gè)企業(yè)監(jiān)察安全的部門(mén)提供良好的安全決策和信息管理，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，安全預(yù)警系統(tǒng)在鐵路的運(yùn)營(yíng)過(guò)程中逐漸發(fā)揮著重要作用。鐵路安全系統(tǒng)的利用給鐵路部門(mén)的安全監(jiān)察帶來(lái)了很大的方便，同時(shí)運(yùn)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)把現(xiàn)有的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，預(yù)測(cè)鐵路系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的危險(xiǎn)狀況和不利條件，對(duì)將要發(fā)生的事情進(jìn)行假設(shè)和預(yù)想，將安全隱患和不利因素遏制在萌芽的狀態(tài)。本文主要對(duì)鐵路安全系統(tǒng)進(jìn)行研究，對(duì)該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析。鐵路系統(tǒng)如果實(shí)現(xiàn)安全的預(yù)警，可以對(duì)鐵路安全的監(jiān)察以及現(xiàn)代技術(shù)的運(yùn)用具有極其重要的作用。

關(guān)鍵詞：鐵路;安全;預(yù)警系統(tǒng);設(shè)計(jì)

0 引言

為了適應(yīng)迅速發(fā)展的鐵路運(yùn)輸事業(yè)帶來(lái)的新變化，防止事故的發(fā)生和發(fā)展，減少不必要的損失，鐵路安全的管理部門(mén)應(yīng)該盡可能的建立和完善鐵路的安全預(yù)警系統(tǒng)，鐵路的安全預(yù)警系統(tǒng)主要是通過(guò)安全信息這一關(guān)鍵的點(diǎn)，進(jìn)一步的考慮技術(shù)的安全及監(jiān)察情況，充分的利用它的事故和系統(tǒng)的狀態(tài)規(guī)律的轉(zhuǎn)換規(guī)律，由原來(lái)的事故發(fā)生去解決到防止事故的發(fā)生，對(duì)安全的事故實(shí)現(xiàn)超前的預(yù)測(cè)和控制，真正的做到防患于未然。

1 鐵路安全監(jiān)察的現(xiàn)狀

在長(zhǎng)期的鐵路系統(tǒng)安全運(yùn)作中，鐵路單位的監(jiān)察系統(tǒng)一直是一種單向反饋調(diào)控模式，一般是在出現(xiàn)事故或事故發(fā)生的趨勢(shì)的時(shí)候，反饋給有關(guān)的部門(mén)，然后鐵路的安全部門(mén)制定相應(yīng)的對(duì)策，對(duì)對(duì)策進(jìn)行開(kāi)展反饋到鐵路的運(yùn)輸生產(chǎn)系統(tǒng)中解決最終引起的問(wèn)題。伴隨的著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國(guó)的鐵路運(yùn)營(yíng)的狀況也在不斷地發(fā)生著改變，高鐵和動(dòng)車(chē)的大規(guī)模的應(yīng)用給人們的出現(xiàn)帶來(lái)了極大的方便，但是火車(chē)的運(yùn)行速度的提升和技術(shù)的不斷完善，使得鐵路系統(tǒng)變的更加的錯(cuò)綜復(fù)雜，原來(lái)基礎(chǔ)上的這種事故發(fā)生才進(jìn)行反饋控制的單向系統(tǒng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足鐵路安全管理的需求。

鐵路安全預(yù)警系統(tǒng)可以在鐵路的安全運(yùn)營(yíng)的決策中提供專門(mén)輔助信息的管理系統(tǒng)，它是在鐵路安全部門(mén)行使職能的基礎(chǔ)上，對(duì)日常的工作通過(guò)計(jì)算機(jī)的方法在統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行預(yù)測(cè)以及評(píng)價(jià)等多種的監(jiān)察職能，并且可以宏觀的檢測(cè)和監(jiān)察事實(shí)的鐵路運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的不安全因素和動(dòng)態(tài)，對(duì)鐵路的運(yùn)營(yíng)進(jìn)行管理。

由原來(lái)的單向的事故反饋和監(jiān)察體系，到系統(tǒng)的應(yīng)用在很大程度上提高了鐵路安全部門(mén)的效率，這是一種基礎(chǔ)的質(zhì)的突破，通過(guò)這種安全預(yù)警系統(tǒng)的運(yùn)用，極大可能的把鐵路事故的發(fā)生消滅在萌芽狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)在鐵路運(yùn)行過(guò)程中的提前預(yù)防和對(duì)未知事情的有效控制[1]。

2 鐵路安全預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

2.1 設(shè)計(jì)的目標(biāo)和思路

鐵路安全預(yù)警的設(shè)計(jì)主要考慮到環(huán)境、人計(jì)算機(jī)、管理等方面的協(xié)調(diào)發(fā)展，把科學(xué)的安全管理、決策以及計(jì)算機(jī)技術(shù)有機(jī)的結(jié)合，建立起一套具有現(xiàn)代的鐵路安全預(yù)警特點(diǎn)的完備系統(tǒng)。系統(tǒng)應(yīng)該實(shí)時(shí)的對(duì)環(huán)境、人、計(jì)算機(jī)以及管理進(jìn)行監(jiān)控，特別是在整個(gè)的運(yùn)行過(guò)程中人的可靠性、物的影響管理的決策失誤等要素進(jìn)行預(yù)測(cè)和及時(shí)的反饋，進(jìn)行有效全方位的控制，幫助達(dá)到一種安全運(yùn)營(yíng)的合理狀態(tài)。

2.2 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)依據(jù)

在鐵路運(yùn)營(yíng)的過(guò)程中看似許多事情的發(fā)生伴隨著很多的偶然性，其中其中存在著一些必然的條件。因?yàn)槭鹿实陌l(fā)生之前經(jīng)常會(huì)存在著眾多的隱患，提前預(yù)示著事故的發(fā)生。我們研究觀察原來(lái)的事故發(fā)生的案例我們發(fā)現(xiàn)，事故發(fā)生之前都會(huì)存在著隱患，并且很大一部分是由于不按照鐵路安全運(yùn)營(yíng)的規(guī)章和制度去行使鐵路運(yùn)行過(guò)程中的很多行為造成的惡劣的后果。所以在實(shí)現(xiàn)收集的信息以及安全監(jiān)察的過(guò)程中顯現(xiàn)出來(lái)。

安全預(yù)警的信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該是通過(guò)這些安全的信息以及各項(xiàng)的制度和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行深入的分析和安全的評(píng)價(jià)，正確的預(yù)見(jiàn)事故發(fā)生的可能性。在設(shè)計(jì)安全系統(tǒng)的過(guò)程中一定要充分的考慮事故發(fā)生可能性的因果關(guān)系，對(duì)隱患發(fā)生的事故進(jìn)行良好的控制[2]。

2.3 安全預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)功能

通過(guò)鐵路安全的監(jiān)察部門(mén)收集的信息資料來(lái)看，進(jìn)行的預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要有幾個(gè)反面的功能。第一，系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)對(duì)原有的歷史資料的全面管理，在原有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上總結(jié)事故發(fā)生的規(guī)律。第二，要可以進(jìn)行新的數(shù)據(jù)處理結(jié)合現(xiàn)有的工作人員的管理情況，以及不同環(huán)境存在的問(wèn)題，找到潛在發(fā)生的危險(xiǎn)因素，徹底的把安全事故的發(fā)生情況與系統(tǒng)聯(lián)系起來(lái)，對(duì)原來(lái)的工作進(jìn)行總結(jié)預(yù)見(jiàn)事故的發(fā)生。

2.4 安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素

在鐵路運(yùn)行的過(guò)程中可以通過(guò)系統(tǒng)提供的安全信息對(duì)未來(lái)存在的形式進(jìn)行前瞻性的分析是我們?cè)O(shè)計(jì)安全預(yù)警的關(guān)鍵。

該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是在工程學(xué)的基礎(chǔ)上通過(guò)運(yùn)用包括事故樹(shù)、安全評(píng)價(jià)、定量預(yù)測(cè)的方法進(jìn)行事故的防范以及安全的功能預(yù)警。也就是說(shuō)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的總的思路就是利用安全統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)收集的各類的數(shù)據(jù)信息，如果發(fā)現(xiàn)在運(yùn)行的過(guò)程中任何一個(gè)值超過(guò)了我們認(rèn)為的安全范圍，不等到它可以影響到運(yùn)行的安全，就會(huì)針對(duì)這一措施提供合理的措施來(lái)消除隱患?？茖W(xué)的防范運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生的不安全因素及安全態(tài)勢(shì)，保證環(huán)境、人、計(jì)算機(jī)以及環(huán)境的協(xié)調(diào)運(yùn)營(yíng)。

2.5 鐵路安全預(yù)警業(yè)務(wù)的邏輯

把安全信息看作是基本事件，構(gòu)建相似或相關(guān)的的鐵路安全的事件事故樹(shù)，求它們的最小分割集、最小半徑集以及這些基本事件重要度，預(yù)見(jiàn)性的辨識(shí)鐵路系統(tǒng)的危險(xiǎn)系數(shù)。運(yùn)用概率統(tǒng)計(jì)和模糊數(shù)學(xué)以及該模塊還應(yīng)提供事故樹(shù)的發(fā)生概率信息。同時(shí)，在安全事件發(fā)生的時(shí)候，這個(gè)模塊預(yù)警的同時(shí)給可以給出事件相應(yīng)的對(duì)策甚至是參考信息。

安全屬性的考察運(yùn)用多指標(biāo)安全評(píng)價(jià)法對(duì)評(píng)價(jià)的對(duì)象的進(jìn)行嚴(yán)格評(píng)價(jià)。這個(gè)模塊的使用是通過(guò)線性加權(quán)模型對(duì)整個(gè)的系統(tǒng)給出評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的無(wú)量綱或者是主觀的功效。評(píng)價(jià)指標(biāo)體系包括事故的指標(biāo)以及隱患信息，既要對(duì)象績(jī)效在一定時(shí)期內(nèi)考察的安全，又要保證安全隱患狀況，在考察的過(guò)程中一定要避免用單一指標(biāo)進(jìn)行片面性的評(píng)價(jià)，通過(guò)各種模式全面的反映鐵路運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的生產(chǎn)安全狀況。

此外，評(píng)價(jià)的各個(gè)模型以及評(píng)價(jià)過(guò)程中的使用參數(shù)一定要合理的進(jìn)行標(biāo)定，并且要求安全的管理工作人員應(yīng)該盡可能根據(jù)鐵路單位的發(fā)展運(yùn)營(yíng)情況，不斷的對(duì)它們進(jìn)行界定、修正及完善[3]。

3 結(jié)論

現(xiàn)代的鐵路系統(tǒng)是一個(gè)飛速運(yùn)轉(zhuǎn)的系統(tǒng)，在新技術(shù)的不斷運(yùn)用以及不斷完善的動(dòng)態(tài)環(huán)境中，安全是貫穿始終的最重要的環(huán)節(jié)。怎樣合理的使用安全管理的科學(xué)理論和信息的技術(shù)，保證生命和財(cái)產(chǎn)的迅速安全的到達(dá)目的地，是安全管理工作意識(shí)不斷追求的標(biāo)準(zhǔn)。安全預(yù)警系統(tǒng)，可是滿足對(duì)鐵路運(yùn)行過(guò)程中的安全的管理和監(jiān)督工作，在不斷的實(shí)踐過(guò)程中將逐漸成熟的安全管理策略融入到一個(gè)新的管理系統(tǒng)之中，及時(shí)的對(duì)安全部門(mén)掌握的資料進(jìn)行分析，提高安全部門(mén)工作的效率，為他們的工作指明了方向，對(duì)安全的隱患進(jìn)行及早的發(fā)現(xiàn)和處理[4]。

同時(shí)，在鐵路運(yùn)行的過(guò)程中事故是不可能完全避免的，一個(gè)系統(tǒng)，特別是一個(gè)不斷的發(fā)展和完善的系統(tǒng)是不可能代替了所有人工的工作，所以在這個(gè)過(guò)程中人的作用也是非常重要的，在研究和設(shè)計(jì)安全監(jiān)察系統(tǒng)的過(guò)程中應(yīng)該保持大的方向不要變動(dòng)，然后再不斷地完善修正系統(tǒng)中的細(xì)節(jié)。

總之，鐵路安全預(yù)警的應(yīng)用實(shí)施應(yīng)該保障鐵路的安全運(yùn)營(yíng)，滿足鐵路監(jiān)察工作的需要，保證了鐵路的安全工作設(shè)計(jì)過(guò)程中注意設(shè)計(jì)的原則以及核心的任務(wù)，保證國(guó)家會(huì)和人民的財(cái)產(chǎn)生命安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙彤，陳建華，高自友.鐵路局安全管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2003，13（02）：68-71.

[2]蔡金，高自友.鐵路安全預(yù)警系統(tǒng)的研究和實(shí)現(xiàn)[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2003，13（03）：18-21.

[3]陳蘭華.論鐵路安全長(zhǎng)效機(jī)制的建立[J].中國(guó)鐵路運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì)，2005，27（02）：21-24.

[4]王啟峰.關(guān)于強(qiáng)化安全信息分析預(yù)測(cè)工作的探討與設(shè)想[J].中國(guó)鐵路，2001（03）：23-24，26-27.