寧 靜,佘振國,關則彬,陶 承
(中國鐵道科學研究院集團有限公司 電子計算技術研究所,北京 100081)
鐵路運輸是一個由車、機、工、電、輛等各專業(yè)要素組成的復雜巨系統(tǒng),同時也是一個開放的系統(tǒng),其安全風險涉及鐵路運輸生產(chǎn)作業(yè)的各環(huán)節(jié),覆蓋鐵路運輸系統(tǒng)的各方面,包括人、機、環(huán)、管理4要素,研究提出鐵路運輸生產(chǎn)作業(yè)過程安全風險評價和風險控制方法,對深入推行安全風險管理、提升鐵路安全風險管理的科學性具有重要意義[1]。本文引入工作危害分析方法(JHA),探索適用于鐵路運輸作業(yè)過程的安全風險控制方法。
工作危害分析法的基本思想是從作業(yè)活動列表中選定一項作業(yè)活動,再把這項作業(yè)活動分解成若干個連貫的工作步驟,辨識分析每一個工作步驟明顯的和潛在的危害因素,通過適當?shù)娘L險評價模型判定其風險等級,然后制定控制措施。它具有如下優(yōu)點:(1)可定量評價;(2)方法簡單易行,可操作性強;(3)作業(yè)活動細分,內(nèi)容清晰;(4)便于掌握每一步驟的潛在危險,能分析出作業(yè)不規(guī)范的危害,也能分析出作業(yè)現(xiàn)場存在的潛在危險情況。
JHA包括以下6個步驟,依次是:選定作業(yè)活動,分解作業(yè)步驟,危害辨識,風險分析,制定風險控制措施,定期評審[2]。
(1)分析作業(yè)。涉及人工操作的作業(yè)過程都需要進行工作危害分析,重點對高風險、關鍵性作業(yè)實施分析。由各生產(chǎn)部門完成日常作業(yè)中的高風險作業(yè)的JHA分析工作。
(2)分解作業(yè)步驟。按實際作業(yè)流程劃分作業(yè)步驟,不能劃分得太籠統(tǒng),也不宜太細;應注意避免列入進行作業(yè)活動時所需采取的安全控制措施;要保持各步驟原有的正確順序,否則順序改變將導致潛在的危害被隱藏,也會增加實際不存在的危害。
(3)辨識風險?;趯ψ鳂I(yè)活動的觀察、收集的鐵路交通事故故障資料以及專家經(jīng)驗,按照風險辨識列表依次辨識每一個步驟的風險。
(4)分析風險的后果和可能性。分析每一個作業(yè)步驟發(fā)生危害的可能性,以及危害發(fā)生后可能出現(xiàn)的結果。按關注程度,排列順序依次為極易發(fā)生的事故可能導致的后果、最初發(fā)生的事故可能導致的后果、不易發(fā)生的事故和次生事故可能導致的后果。
(5)評價風險。有2方面:a.評價某一具體風險的風險等級,本文采用失效模式與影響分析法(FMEA)作為風險量化和評價方法。故障類型和影響分析法是對系統(tǒng)每個構成要素和連接工作狀態(tài)進行預先分析,可以預估過程的失效風險,再采取措施防止它的發(fā)生[3]。按照實際作業(yè)過程情況設定評價模型相關參數(shù),計算風險值,從而確定其風險等級。b.是評價運輸作業(yè)過程的風險等級,一項作業(yè)過程往往包含多個風險,在單一風險量化風險值的基礎上,本文采用加權平均法,將一項作業(yè)過程中的各個風險值進行累積平均計算,得到該作業(yè)過程的風險值,再對應風險等級劃分標準,可知該作業(yè)過程的風險評價等級。
作業(yè)過程風險值=∑作業(yè)所包含的單項風險的風險量化值× 權重
運輸作業(yè)過程風險評價用于橫向比較運輸作業(yè)過程之間風險差異,從而確定需要重點管控的作業(yè)項目;而單一風險評價是針對選定的作業(yè)項目,縱向比較其風險項點的風險差異,從而確定重點管控的風險項點。
(6)確定消減、改正、控制措施。從作業(yè)控制、管理措施和勞動防護3個方面制定消除或控制危害的對策。具體措施包括:消除危害,控制危害,修改作業(yè)程序和減少暴露。
近年來的鐵路交通事故統(tǒng)計報告顯示,調(diào)車作業(yè)事故占鐵路交通事故總數(shù)的比例達到60%左右,因此,加強調(diào)車作業(yè)安全風險管理,對確保鐵路運輸生產(chǎn)安全具有重要作用。本文利用基于JHA的鐵路運輸作業(yè)過程安全風險控制方法對某編組站調(diào)車作業(yè)過程進行安全風險管控實踐。
調(diào)車工作是鐵路運輸生產(chǎn)過程中的重要構成元素,是一項由多工種聯(lián)合開展的復雜工作,參與人員眾多,相互之間空間距離較大,其安全問題比一般的生產(chǎn)作業(yè)更多。將調(diào)車作業(yè)分為作業(yè)準備、編制調(diào)車計劃、溜放作業(yè)、取送作業(yè)、機車轉(zhuǎn)線作業(yè)等[4-5]。
對作業(yè)過程進行分解,細化作業(yè)步驟,以取送作業(yè)中的送車(去程)作業(yè)為例,其流程,如圖1所示。
圖1 送車(去程)作業(yè)流程
依據(jù)鐵路交通事故故障數(shù)據(jù)、作業(yè)內(nèi)容、工作流程、設備設施特點,結合專家經(jīng)驗,找出存在于調(diào)車作業(yè)中的明顯和潛在的風險,并對風險引發(fā)事故的可能性與后果的嚴重性進行評估。
排除接發(fā)列車作業(yè)和其他調(diào)車作業(yè)的影響因素,只考慮單一調(diào)車作業(yè)過程,將調(diào)車作業(yè)作為獨立的研究對象,識別調(diào)車作業(yè)各環(huán)節(jié)中的風險因素。調(diào)車作業(yè)部分風險,如1表所示[6-8]。
表1 調(diào)車作業(yè)部分風險
采用故障類型和影響分析法(FMEA)對作業(yè)過程進行評價,計算風險值,從而確定其風險等級。按照故障類型和影響分析法,風險大小取決于故障發(fā)生后果嚴重程度(S)、故障發(fā)生的概率(O)、故障被檢出的概率(D),即風險值(R)= S · O · D。
根據(jù)近年來鐵路交通事故歷史數(shù)據(jù)和安全檢查監(jiān)測信息,結合相關行業(yè)經(jīng)驗及專家意見制定嚴重度S、發(fā)生概率O、檢測率D的判別標準,如表2~表4所示。
表2 嚴重度評估表
表3 發(fā)生率評估表
表4 檢測率評估表
根據(jù)調(diào)車作業(yè)各環(huán)節(jié)已辨識的風險項點,依據(jù)歷史數(shù)據(jù)和專家打分法給出調(diào)車作業(yè)各單項風險的嚴重度S、發(fā)生概率O、檢測率D,從而計算單項風險的風險值R,再利用加權平均法得到調(diào)車作業(yè)過程的風險評價結果。
利用Visual Studio 2015 開發(fā)平臺,通過C#語言實現(xiàn)調(diào)車作業(yè)風險評價數(shù)據(jù)的采集、入庫、評價計算和結果展示。采用JHA法對某編組站的調(diào)車作業(yè)分析評價表明,在該編組站調(diào)車作業(yè)的5個作業(yè)項目中取送作業(yè)是最主要的風險,如圖2所示。而在取送作業(yè)里分解出的若干風險項點中,“車輛連掛時未及時顯示十五三距離信號”、“推送作業(yè)前未進行試拉作業(yè)”、“推送作業(yè)時車列前端無人嘹望”這3項風險是最突出的,如圖3所示,需要進一步落實風險控制措施,從而降低該項作業(yè)整體風險。上述風險項點經(jīng)過重點控制,有效地改善了該編組站調(diào)車作業(yè)過程的安全狀態(tài)。
圖2 調(diào)車作業(yè)風險比較
圖3 取送作業(yè)中各風險項點比較
通過實踐運用表明,該模型是一種簡單、實用的風險評價和控制方法,通過對作業(yè)過程的層層剖析,實現(xiàn)作業(yè)過程和風險項點的分層分級管理。在應用過程中也遇到的一些問題,如作業(yè)步驟劃分不統(tǒng)一,粒度不一致,為后續(xù)風險辨識和評價帶來了困難,同時風險識別和風險評價是一項持續(xù)改進的過程,作業(yè)活動的危害識別才能更全面、客觀,從而有效地預防各類事故的發(fā)生。