铁路行车组织安全双向闭环系统可靠性分析

蔡明岐　桑建涛

摘 要：随着人们生活水平的日益提高，人们对出行的安全性、舒适性提出了更高的要求，对于铁路系统安全运营的关注程度也在不断增加。铁路系统的安全运营不只是更好地满足了人们的出行要求，还影响着我国社会经济的发展步伐。所以，我国的铁路运输部门必须加强对于铁路行车组织安全的重视程度，切实提高铁路行车组织的安全可靠程度。本文以铁路行车组织系统中双向铁环系统的工作原理及设备意义为突破，深入地分析研究了铁路行车工作人员工作作业的可靠性因素，提出了一系列加强铁路行车组织安全可靠性的有效措施。

关键词：铁路行车组织；安全双向闭环系统；可靠性

1 概述

我国始终贯彻落实最大限度保障交通运输行业的安全运营为交通运输工作头等大事的工作理念，尤其是在我国铁路运输中，其安全运营更是区别于公路、水路、航空等运输的有力竞争手段。我国的铁路运输承担着我国大多数较大规模的货物运输以及节假日的庞大人流量，在这样的背景下，铁路运输的安全运营直接关系到我国社会经济的高速发展以及乘客的生命财产安全，所以加强我国铁路行车组织的安全性、可靠性是非常必要的。

2 铁路行车组织安全双向闭环系统的相关叙述

2.1 铁路行车组织双向闭环系统的概念

在我国传统铁路系统内，铁路行车的安全控制系统大都采用单向闭环系统，由于单向闭环系统的设计缺陷，铁路行车的安全可靠性随着控制系统所串联的控制环节的增多而逐渐下降，在单向闭环系统内，每一个所串联的控制环节都可能成为一个行车故障节点，极大地增加了铁路行车的安全隐患。随着科学技术的不断发展，当前我国已经开始全面地使用单向闭环的铁路行车安全控制系统，应用正反两个闭环系统进行控制和管理，避免单向环路的缺陷，极大地增加了铁路行车的安全可靠。当双向闭环系统中有一个闭环出现系统故障问题时，另一个闭环系统就可以及时地反馈出来，将故障进行最快的发展处理。

2.2 铁路行车组织双向闭环系统的工作原理

在铁路行车组织双向闭环系统的工作过程内，正反两个方向的闭环系统都起到了非常重要的管理控制作用。正向闭环是以铁路行车的角度进行系统内的安全管理，反向闭环系统会根据以往所发生的事故故障等资料，分析出铁路行车过程中的重要环节及可能出现故障的部分，对这些环节和系统部分进行更加详尽的管理检测。当双向闭环系统发现铁路行车出现故障时，就会立即发出警报，提醒工作人员进行及时的抢修，最大限度地保障铁路行车的安全可靠性。

3 铁路行车组织安全双向闭环系统的可靠性分析

3.1 影响铁路行车工作人员作业可靠性的原因

我国铁路行车系统内工作人员的作业可靠性与他们的工作时间、工作环境以及对待工作的态度都有着紧密的联系。铁路行车系统内的工作时间是二十四小时全天候运营的，因此工作人员的工作时间也是较为繁重的。我国铁路行业一般实行三班倒的员工工作制度，行车人员按照早班、中班、晚班的顺序轮替工作，但是由于人类生活作息习惯的影响，晚班行车工作人员容易出现困乏、注意力不集中等问题，这就会影响铁路运营的安全可靠性。铁路行车人员的工作环境对于铁路行车的安全可靠也有一定的影响，在行车过程中，一个良好的作业环境能够更好地放松铁路行车从业人员的心情，在轻松愉悦的环境中最大限度地调动工作人员的作业积极性，使得工作人员对自己的工作产生一定的喜爱，这样铁路行车的安全可靠性就能够得到明显的提高。

3.2 铁路行车组织安全双向闭环系统对员工的可靠性分析

尽管现代工业的科技水平已经取得了极大的提高，但是不管在工业设备还是设备操作系统的设计、管理等方面仍然需要人的参与，即便是在未来机械高度智能化的时代，人的参与也一定是必不可少的。根据当前我国最新的调查结果显示，由于人工操作工业设备失误所造成的事故占我国总事故的90%以上，工作人员的操作失误会造成操作系统的运行故障，减缓企业生产，甚至会造成工业事故。所以，本文就铁路行车组织安全双向闭环系统对人的可靠性进行了一定的分析。

3.2.1 传统闭环系统对运功的可靠性分析

通过对以往的铁路行车事故进行调查研究，并且根据当前我国现有的数据进行分析，可以设定当前我国铁路行车人员的操作失误概率约为6.9×10-4，在考虑到铁路工作人员及时发现了列车安全隐患并对危险因素进行处理的情况下，在铁路值班人员及时发现列车信号员没有按照规定开放列车进路并进行纠正情况下，将铁路行车系统内的工作人员在发现列车故障时的紧张因素考入到人的操作失误范畴内，可将因子数值设定为5，即工作人员操作失误概率约为3.45×10-3。值班人员与列车信号员的联系程度一般，由有关计算公式可以得出人员的失误概率为4.469×10-4；值班人员与列车信号员、值班助理人员的联系程度较高，由有关计算公式可以得出人员的失误概率为2.137×10-4，三者总的人员失误概率为3.126×10-3。

3.2.2 安全双向闭环系统对运功的可靠性分析

为了更加直观的将传统闭环系统与当前所采用的安全双向闭环系统进行比较分析，我们将双向闭环系统的两个相反方向失误概率都设定为10-2，则可以得出安全双向闭环系统的人员失误率为3.57×10-7，列车信号员余值班人员的联系程度一般，由有关计算公式可以得出人员的失误概率为4.179×10-4；值班人员与列车信号员、值班助理人员的联系程度较高，由有关计算公式可以得出人员的失误概率为1.964×10-4，三者总的人员失误概率为2.926×10-3。

通过失误概率数字的直观对比，就可以看出，单向闭环系统相对于双向闭环系统具有极大的不稳定性，因此，双向闭环系统在铁路行车系统内的使用，能够更好地保障铁路行车的安全可靠。

4 结语

本文就铁路行车组织安全双向闭环系统的可靠性进行了深入分析，员工的操作可靠性因素在很大程度上影响着我国铁路行车组织的安全可靠，而员工的可靠性又受到工作时间、工作环境以及对待工作的态度等的影响。所以，在考虑铁路行车组织的安全可靠性时也要将铁路行车工作人员的可靠性考虑在内，通过双通单向闭环系统与双向闭环系统的失误率分析，更加深入详细地认识到安全双向闭环系统对于铁路行车组织安全可靠性的重要意义。

参考文献：

[1]杜彦华，吴秀丽，钱程，刘春煌.基于科学工作流的铁路行车安全评价系统研究[J].铁道学报，2012，06（12）：152-153.

[2]侯彬，卢祯.信息技术在铁路行车安全中的应用[J].铁路计算机应用，2010，13（06）：341-342.

[3]牟海波，俞建宁.基于故障Petri网的车务段接发列车事故建模分析[J].铁道运营技术，2010，09（01）：140-141.