基于地鐵車輛維修管理的安全工程分析與預(yù)防

肖向前

（廣州地鐵集團(tuán)有限公司運(yùn)營事業(yè)總部，廣東廣州 511430）

0 引言

安全，顧名思義“無危則安，無缺則全”。安全是國家穩(wěn)定、社會發(fā)展、人民安康幸福的基石。國家層面也確立了“安全發(fā)展”的指導(dǎo)原則，極大地促進(jìn)了我國安全科學(xué)事業(yè)的發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，軌道交通運(yùn)輸業(yè)迅猛發(fā)展，早已成為城市民眾的主要出行方式。目前，廣州地鐵承擔(dān)的交通運(yùn)輸任務(wù)量已經(jīng)占全市交通運(yùn)輸量一半以上，線網(wǎng)每日載客超八百萬客流。軌道交通是客流密集場所，又是市民的出行首要選擇。因此，作為運(yùn)輸載體的車輛安全，更是直接影響市民的平安出行，對社會的和諧、安穩(wěn)起著至關(guān)重要的作用。

1 安全管理的定義

在現(xiàn)代企業(yè)管理系統(tǒng)中，以管理為手段，通過落實(shí)規(guī)章制度、運(yùn)用技術(shù)創(chuàng)新、完善工藝流程等方式實(shí)現(xiàn)事故的控制，使企業(yè)達(dá)到最佳安全水平，為員工提供一個安全舒適的工作環(huán)境。因而安全管理（Safety Management）定義為：以安全為目的，落實(shí)有關(guān)決策、計(jì)劃、組織和控制的活動，將事故預(yù)防、應(yīng)急保障措施、職業(yè)健康和保險補(bǔ)償?shù)仁侄斡袡C(jī)地結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)的保障目的。

2 潛在危害的安全管理及理論模型

該概念最初由惠普安捷倫公司（HP/Agilent）提出，隨后美國保險商實(shí)驗(yàn)室（Underwriters Laboratories）進(jìn)行發(fā)展與運(yùn)用及推廣，目前已成為安全科學(xué)及工程技術(shù)運(yùn)用（Applied Safety Science and Engineering Techniques）的重要環(huán)節(jié)。

2.1 潛在危害的安全模型（圖1）

圖1 潛在危害的安全模型

（1）潛在危害源f（e）。識別潛在危害源是基于潛在危害安全工程的關(guān)鍵。以多種形態(tài)存在的實(shí)體和物質(zhì)組成直接或間接的能量源，例如，機(jī)械能、電能、熱能、化學(xué)能及輻射能量等不同形式。

（2）傳遞機(jī)制f（x）。在關(guān)注、評估、測量形式上的一個重點(diǎn)。通過輻射、傳道和對流等過程進(jìn)行傳遞。因此是安全工程中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，在潛在危害源無法排除的情況下，通過優(yōu)化防護(hù)傳遞機(jī)制的設(shè)計(jì)，可以避免、減少或控制潛在危害源作用到受體f（b）。

（3）受體f（b）。是最終的點(diǎn)，屬于受保護(hù)的對象。同時包含著人、財(cái)、物以及環(huán)境等單一或多個不同載體，是決定安全工程評估的等級度。

2.2 安全管理理論模型

（1）海因里希法則（圖2）。由美國著名安全工程師海因里希提出，其觀點(diǎn)闡述為：一件重大事故的產(chǎn)生，背后必有29 件“輕度”的事故發(fā)生，還有300 件潛在的隱患。認(rèn)識及了解該法則后，在生產(chǎn)安全管理中可以少走很多彎路，消滅、降低或減少可能發(fā)生的重大或輕度事故。

圖2 海因里希法則

（2）事故因果連鎖論（圖3）。該理論也是海因里希提出的，其過程描述為具有一定因果關(guān)系的事件的連鎖發(fā)生過程。例如，人員傷亡或設(shè)備重大損壞，是在人（物、環(huán)境）的不安全狀態(tài)等單一或同時因素作用下引起的。

圖3 事故因果連鎖論

（3）海因里希多米諾骨牌模型（圖4）。海因里希提出，認(rèn)為傷亡或重大事故的發(fā)生是一連串事件按一定順序互為因果依次產(chǎn)生，引起的連鎖反應(yīng)。使用多米諾骨牌來形象地描述，如果第一塊骨牌倒下，即第一個原因出現(xiàn)。

3 地鐵車輛維修安全管理模型分析與預(yù)防

圖4 海因里希多米諾骨牌效應(yīng)

地鐵車輛是一個復(fù)雜的綜合系統(tǒng)，是承載著上千乘客平安運(yùn)送的交通載體。其設(shè)計(jì)涵蓋機(jī)械、電氣、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及消防、暖通等多個學(xué)科，是多學(xué)科的有機(jī)結(jié)合體。安全生產(chǎn)，不怕一萬，就怕萬一，一次麻痹大意和違章違紀(jì)，可以使九千九百九十九次的安全作業(yè)前功盡棄，付諸東流，因此安全管理在地鐵維修管理中顯得尤為重要。

3.1 行為安全管理分析（圖5）

在實(shí)際生產(chǎn)過程中，加強(qiáng)對人、物、環(huán)境管理可以最有效地消除或避免事故發(fā)生，能可靠保證生產(chǎn)安全與設(shè)備穩(wěn)定。筆者單位對于高風(fēng)險項(xiàng)目的操作，均引入“手指口呼”、“雙人聯(lián)控”、“三級互控”等制度落實(shí)。通過強(qiáng)制執(zhí)行后，對人的不安全得到有效控制，從而大大減少危險因素，有效提高人的安全與設(shè)備良好狀態(tài)。

圖5 行為安全管理

3.2 5Why 分析

5Why 分析法是識別、明確因果關(guān)系鏈的一種診斷性技術(shù)，是通過不斷提問為什么尋找事件發(fā)生原因，直至能回答理由或新的故障模式被發(fā)現(xiàn)時才停止提問，通常需要至少5 個“為什么”，也可能是1 個，也可能10 個都沒有抓到根源，如圖6 所示。

車輛部件/系統(tǒng)發(fā)生的故障及影響，通常采用5Why 模型分析法就能找出根本原因。在實(shí)際中對分析與消除隱患和危險源起到有效的指導(dǎo)作用。

圖6 5Why 模型分析法

3.3 “零缺陷”應(yīng)用到地鐵車輛維修管理

3.3.1 LMIS（Lean Maintenance Information System，維修精細(xì)化信息化系統(tǒng)）的應(yīng)用

使用系統(tǒng)中的固有手持終端及操作界面，使操作者嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)流程進(jìn)行檢修作業(yè)，避免作業(yè)過程中出現(xiàn)漏檢、漏修，保證檢修作業(yè)質(zhì)量，提高列車運(yùn)營的可靠性。該系統(tǒng)采用信息化管理手段，通過審查業(yè)務(wù)需求、審查設(shè)備標(biāo)簽、終端設(shè)備等方面的有效控制，保證在現(xiàn)場作業(yè)過程中實(shí)行全程監(jiān)控，以此實(shí)現(xiàn)“零缺陷”。

（1）審查業(yè)務(wù)需求。審查包含資產(chǎn)、維修、生產(chǎn)、信息化人員，對需求的可行性、操作性、實(shí)用性進(jìn)行審查。

（2）審查設(shè)備標(biāo)簽數(shù)量需求。對于同一專業(yè)應(yīng)以一個統(tǒng)一的劃分標(biāo)準(zhǔn)對標(biāo)簽數(shù)量的合理性進(jìn)行審查。與“設(shè)備樹”和“維修精細(xì)化工序梳理表”的末端維修對象保持一致，避免出現(xiàn)“有標(biāo)簽，無設(shè)備對應(yīng)，無維修工序?qū)?yīng)”的情況；避免同一專業(yè)不同線別之間因劃分標(biāo)準(zhǔn)的差異，導(dǎo)致標(biāo)簽數(shù)量需求出入較大的情況。

（3）審查手持設(shè)備數(shù)量需求。統(tǒng)一按每班次同時作業(yè)次數(shù)配置進(jìn)行審查。

3.3.2 隔離開關(guān)五防系統(tǒng)的應(yīng)用

車輛日常維修中經(jīng)常需要到車頂進(jìn)行相應(yīng)作業(yè)，因此隔離車頂上的高壓電網(wǎng)就是常態(tài)工作。車輛在大修、定檢或大型車頂作業(yè)的過程中，若作業(yè)人員因繁忙或疏忽，未交待清楚設(shè)備位置狀態(tài)而盲目進(jìn)行操作送電，都可能引起人員、設(shè)備傷亡事故，后果不堪設(shè)想。廣州地鐵集團(tuán)有限公司曾因人為因素發(fā)生過帶地線合閘的事件，引起設(shè)備損壞。因此有效利用系統(tǒng)進(jìn)行強(qiáng)制管理是可靠有效的保障，隔離開關(guān)五防系統(tǒng)的應(yīng)用，就是按正確的操作流程（圖7），使用標(biāo)準(zhǔn)的操作方式進(jìn)行隔離開關(guān)操作，實(shí)現(xiàn)隔離開關(guān)操作零缺陷，保證安全生產(chǎn)。

隔離開關(guān)五防系統(tǒng)功能：①防止誤分/合斷路器；②防止帶負(fù)荷分/合隔離開關(guān)；③防止帶電掛（合）接地線（接地刀閘）；④防止帶接地線（接地刀閘）合斷路器（隔離開關(guān)）；⑤防止誤入帶電間隔。

圖7 隔離開關(guān)五防系統(tǒng)流程

3.4 制定合理的維護(hù)檢修模式

3.4.1 預(yù)防性維修

在故障率沒有超過事先確定的指標(biāo)之前，為限制故障的產(chǎn)生而對設(shè)備采取的維修措施，根據(jù)使用時間或車輛的走行公里數(shù)來確定。通常以時間或運(yùn)行公里數(shù)為周期，對系統(tǒng)/設(shè)備進(jìn)行檢查和處理，主要分為4 類維修深度等級。

3.4.2 故障維修

在某個部件出現(xiàn)故障之后采取的維修方式，即所說的臨修，其工作負(fù)荷一般是無法預(yù)計(jì)和評價的，總是由使用者（運(yùn)營者）發(fā)現(xiàn)故障之后報告，繼而展開維修。故障維修可以是徹底維修，也可以是臨時性維修。設(shè)備在臨時維修之后仍然可以投入運(yùn)營，等待合適時機(jī)進(jìn)行徹底維修。

表1 維修深度等級

系統(tǒng)的可靠性直接決定了設(shè)備的運(yùn)行安全。“三分修、七分養(yǎng)”，廣州地鐵集團(tuán)有限公司通過不斷探索維修模式，結(jié)合實(shí)際供車所需，目前采用系統(tǒng)修（以設(shè)備系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行維護(hù)維保）。借助于LMIS 系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)分析，根據(jù)列車實(shí)際情況，各部件的故障率、故障周期、故障共性點(diǎn)，不斷修訂完善檢修規(guī)程，優(yōu)化各項(xiàng)作業(yè)流程，規(guī)范作業(yè)工藝標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步提升作業(yè)質(zhì)量管理，從而降低列車正線故障率，實(shí)現(xiàn)“零缺陷”的目標(biāo)。

3.5 隱患、危險源管理

車輛在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造工藝及日常運(yùn)作過程中會產(chǎn)生或多或少的故障及隱患。通過引入管理理念，優(yōu)化運(yùn)作模式，分析、判斷及預(yù)防這些隱患，需要通過對安全的定義，隱患及危險源通過傳遞模型方式進(jìn)行建立、梳理和評估，繼而制定出監(jiān)控策略和維修模式，實(shí)現(xiàn)有效防范及消除。

（1）風(fēng)險管理流程如圖8 所示。

（2）風(fēng)險管理策略?，F(xiàn)場企業(yè)的生產(chǎn)安全管控要落實(shí)專人監(jiān)督考核，以標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化和程序化，督導(dǎo)執(zhí)行者提升落實(shí)整改力度，提高安全管理工作效能。

圖8 風(fēng)險管理流程

表2 管理策略制度

（3）監(jiān)控管理策略。監(jiān)控管理對安全工作的每項(xiàng)活動都應(yīng)本著閉環(huán)管理，“PDCA 循環(huán)”的管理模式實(shí)施動態(tài)實(shí)時控制，有策劃安排、有落實(shí)實(shí)施、有檢查評價、有總結(jié)改進(jìn)。否則形成開路管理，無法完整動態(tài)跟蹤評價，使所有的實(shí)施細(xì)則落實(shí)不到位，導(dǎo)致安全管理務(wù)虛化。表3 是一般隱患的管控策略之一。

表3 某系統(tǒng)/部件隱患登記

4 結(jié)束語

“鑒前毖后，通三省而籌之，為曲突徒薪之計(jì)，建久安長治之謀”。事故的發(fā)生并不是偶然和孤立的，每一起事故的發(fā)生都與人、機(jī)、環(huán)境這三大因素或其一有關(guān)。尤其人員的違章指揮、違章操作和違反勞動紀(jì)律是引發(fā)事故的主要原因。因此，地鐵車輛設(shè)備維修中，從開始建立對應(yīng)模型進(jìn)行分析，繼而利用先進(jìn)的信息手段，再而通過不斷提升人員的安全理念，貫徹“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的指導(dǎo)方針。落實(shí)安全生產(chǎn)才能保證生產(chǎn)效率的提高，從而提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

安全對生命個體、社會穩(wěn)定和企業(yè)高效發(fā)展都起著至關(guān)重要的作用。隨著對安全工程的系統(tǒng)認(rèn)識加深，列車的維護(hù)質(zhì)量與生產(chǎn)效益將得到更大的保障及提升。