鐵路信號設(shè)備可靠性分析

摘 要：隨著我國交通運(yùn)輸業(yè)的不斷發(fā)展，鐵路信號設(shè)備也在不斷進(jìn)步。在鐵路信號設(shè)備可靠性方面，我國也正處于不斷探索、研究的階段。就目前來說，鐵路信號設(shè)備可靠性的研究過程中仍然存在許多問題，尤其是可靠性模型的應(yīng)用不夠科學(xué)，使得可靠性標(biāo)準(zhǔn)較少，指標(biāo)存在很多缺口等。文章分析了我國鐵路信號設(shè)備可靠性研究方面的問題，并闡述了解決問題的對策。

關(guān)鍵詞：鐵路信號設(shè)備；可靠性；分析

鐵路信號設(shè)備是指組織、指揮列車的運(yùn)行，給列車傳遞信息，保證列車能夠安全有效的運(yùn)行，是鐵路運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)施之一，也是重要的組成部分。列車在運(yùn)行的效率受到鐵路信號設(shè)備的影響。上個世紀(jì)90年代初，我國才開始“機(jī)車輛可靠性”的研究，相較其他行業(yè)來說起步較晚。隨著科技時代的到來，鐵路信號設(shè)備的可靠性研究逐漸引起了各界專家學(xué)者們的高度重視，他們認(rèn)為以前的研究太少，研究深度也不夠，因為沒有足夠的實驗和實踐經(jīng)驗使得鐵路信號產(chǎn)品的研究、生產(chǎn)、使用有很大弊端。尤其是在鐵路信號設(shè)備可靠性管理上，沒有系統(tǒng)化、全面化的可靠性指標(biāo)，且嚴(yán)重脫離實際工作，無法有效的驗證鐵路信號設(shè)備的可靠性。目前，我國鐵路設(shè)施建設(shè)的過程中，只有改掉這些弊端，才能使鐵路建設(shè)快速發(fā)展。

1 目前鐵路信號設(shè)備可靠性研究方面的問題

隨著科技不斷進(jìn)步，我國在鐵路信號設(shè)備可靠性研究方面的弊端越來越明顯。從上世紀(jì)60年代初，我國在軍工等行業(yè)中第一次實行設(shè)備可靠性研究，直到現(xiàn)在，一些專家學(xué)者們發(fā)現(xiàn)鐵路信號設(shè)備的可靠性標(biāo)準(zhǔn)較少，使得鐵路運(yùn)輸?shù)墓ぷ餍蚀蟠蠼档?，并且在實際工作中，可靠性模型的應(yīng)用不科學(xué)，與現(xiàn)實情況不相符等問題。這些都制約了我國鐵路運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展[1]。

1.1 鐵路信號設(shè)備可靠性的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范問題

就目前來說，我國鐵路信號設(shè)備可靠性研究方面的標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)發(fā)達(dá)國家的體系標(biāo)準(zhǔn)，以發(fā)達(dá)國家的基礎(chǔ)設(shè)備為例，制定階段性的標(biāo)準(zhǔn)。在上世紀(jì)60年代初期，我國剛開始研究設(shè)備可靠性，借鑒發(fā)達(dá)國家的體系標(biāo)準(zhǔn)有利于推動研究，但隨著社會的不斷發(fā)展，那些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范已經(jīng)不再適用我國發(fā)展。直到上世紀(jì)90年代初，我國逐漸改善這類的問題，制定了較為細(xì)致的可靠性研究工程，鐵道部門也在自己的領(lǐng)域中確定了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。目前在《裝備可靠性通用要求》中詳細(xì)劃分了鐵路信號設(shè)備的工作周期[2]。規(guī)定了設(shè)備在論證、設(shè)計、定型、維護(hù)四個階段的標(biāo)準(zhǔn)，但相較行業(yè)內(nèi)其他標(biāo)準(zhǔn)來說，關(guān)于可靠性的標(biāo)準(zhǔn)少之又少。沒有明確的可靠性規(guī)范，現(xiàn)存的參考標(biāo)準(zhǔn)也沒有較強(qiáng)的指導(dǎo)意義，直接影響了我國鐵路運(yùn)輸建設(shè)。

1.2 鐵路信號設(shè)備可靠性模型的問題

鐵路信號設(shè)備可靠性的模型是利用數(shù)學(xué)計算簡單的分布，并使理論中的失效率固定不變。指數(shù)分布其實是一種簡單的分布，它的失效率是一個常數(shù)。而很長一段時間里，我國鐵路信號設(shè)備可靠性的相關(guān)研究大部分都依靠指數(shù)分布來處理相關(guān)對象。也就是通過一定量的可靠性物理實驗，得出失效率結(jié)果。然而，在大部分電子設(shè)備中，只有排除環(huán)境因素，失效率才能是一個常數(shù)。但在實際工作中，機(jī)械類產(chǎn)品大多是由于疲勞耗損產(chǎn)生失效，它的使用時間與失效率是成正比的。這個時候，我們就不能用指數(shù)分布作為這種產(chǎn)品可靠性的模型。也就是說，在現(xiàn)實可靠性的研究試驗中，我們需要找到整機(jī)故障的大致趨勢，最簡化后再用指數(shù)分布處理，同時研究故障模式和發(fā)展趨勢，并使用適合的模型處理。

2 解決鐵路信號設(shè)備可靠性研究方面問題的措施

解決可靠性問題需要我國加強(qiáng)在鐵路信號設(shè)備可靠性方面的研究，不斷的收集可靠性的相關(guān)數(shù)據(jù)，同時定期維護(hù)鐵路信號設(shè)備。另一方面需要建立可靠性評估機(jī)構(gòu)，才能從根本上解決鐵路信號設(shè)備可靠性的問題。

2.1 大力開展可靠性研究

鐵路信號設(shè)備的可靠性是一個系統(tǒng)的工程，存在于產(chǎn)品的每個環(huán)節(jié)、階段中。加強(qiáng)對設(shè)備可靠性的研究，不論是在產(chǎn)品的設(shè)計中還是在產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中都需要徹底貫徹可靠性研究工作。要求相關(guān)部門根據(jù)我國國情，制定適合我國可靠性研究工作的標(biāo)準(zhǔn)。在加大研究力度的同時規(guī)范可靠性標(biāo)準(zhǔn)，才能推動鐵路信號設(shè)備可靠性的研究發(fā)展。

2.2 收集可靠性相關(guān)數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)資料在研究可靠性工作中具有重要作用，需要相關(guān)部門建立可靠性資料庫，并結(jié)合現(xiàn)代科技技術(shù)和管理模式具體分析數(shù)據(jù)。建立鐵路信號設(shè)備可靠性數(shù)據(jù)庫能夠及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備問題，并做出相應(yīng)處理，一定程度上大大提高了鐵路信號設(shè)備的可靠性，同時也為研究提供了龐大的資料，使得鐵路信號設(shè)備的可靠性研究更加貼切我國國情[3]。

2.3 定期對信號設(shè)備維護(hù)

鐵路信號設(shè)備在長期使用中，失效率不斷提升。這就要求相關(guān)部門的工作人員及時對鐵路信號設(shè)備進(jìn)行檢查和維護(hù)。在高速發(fā)展的科技下，運(yùn)用計算機(jī)技術(shù)對鐵路系統(tǒng)進(jìn)行實時監(jiān)測（如圖1鐵路信號計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)），需要工作人員提升自身綜合素養(yǎng)，加強(qiáng)對新技術(shù)的運(yùn)用。這樣才能在鐵路信號設(shè)備發(fā)生故障的時候及時處理，提升鐵路信號設(shè)備的可靠性[4]。

圖1 鐵路信號計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)

2.4 建立第三方評估機(jī)構(gòu)

鐵路信號設(shè)備的可靠性直接影響了鐵路的運(yùn)行安全。在鐵路信號設(shè)備的可靠性研究中，需要建立完善的可靠性評估機(jī)構(gòu)[5]。要求在鐵路信號設(shè)備的采購過程中嚴(yán)格審查制造商等數(shù)據(jù)，以保證鐵路信號設(shè)備可靠性，同時相關(guān)部門可以建立第三方關(guān)于鐵路信號設(shè)備的機(jī)構(gòu)，要求組織內(nèi)工作人員具有一定的評估資質(zhì)和良好的專業(yè)素養(yǎng)，并在評估過程中全程監(jiān)督鐵路信號設(shè)備的采購，進(jìn)一步提高鐵路信號設(shè)備的可靠性。

3 結(jié)束語

綜上所述，我國在鐵路信號設(shè)備可靠性研究的道路上還需要不斷的前進(jìn)。雖然與發(fā)達(dá)國家相比較還有一定的差距。只有解決了鐵路信號設(shè)備可靠性的實際問題，才能使國內(nèi)研究鐵路信號設(shè)備的研究進(jìn)一步發(fā)展，從而推動我國鐵路設(shè)施建設(shè)。

參考文獻(xiàn)

[1]趙德海.對鐵路信號設(shè)備可靠性研究[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2015（16）：5263-5264.

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[3]蔣笑宇.高速鐵路通信信號設(shè)備接口雷電防護(hù)優(yōu)化設(shè)計研究[J].信息系統(tǒng)工程，2015（3）：95.

[4]楊世亭.鐵路信號設(shè)備可靠性的思考[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2015（18）：1826-1826.

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