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1鐵路行車組織安全雙向閉環(huán)系統(tǒng)概述

1.1雙向閉環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

雙向閉環(huán)系統(tǒng)是串聯(lián)系統(tǒng)，也就是說，但凡該系統(tǒng)中某一閉環(huán)出現(xiàn)故障或問題，都會對整個系統(tǒng)造成影響。與普通串聯(lián)系統(tǒng)不同的是，雙向閉環(huán)系統(tǒng)會從正向與反向兩個方向進(jìn)行檢查和運行，而普通串聯(lián)系統(tǒng)則只有單向檢查和運行能力。在鐵路行車組織安全雙向閉環(huán)系統(tǒng)之中，正向閉環(huán)是以常規(guī)作業(yè)流程為基礎(chǔ)進(jìn)行安全管理，而反向閉環(huán)則是以過往經(jīng)驗和數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)對關(guān)鍵部位進(jìn)行監(jiān)測管理。如此一來，不管是作業(yè)流程出現(xiàn)問題，還是事故風(fēng)險易發(fā)點出現(xiàn)問題，都能得到有效監(jiān)測和報警。從結(jié)構(gòu)上來看，雙向閉環(huán)系統(tǒng)是串聯(lián)結(jié)構(gòu)，并且在任意一環(huán)均有正向和反向兩個安全控制系統(tǒng)。

1.2雙向閉環(huán)系統(tǒng)控制原理

安全雙向閉環(huán)系統(tǒng)的優(yōu)勢在于其能夠從正、反兩個方向進(jìn)行反饋，從而避免單閉環(huán)系統(tǒng)中任一反饋機(jī)制失敗而導(dǎo)致整個系統(tǒng)失效的情況。在雙向閉環(huán)系統(tǒng)中，如果其中一個方向的閉環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)故障和問題，另一個方向的閉環(huán)系統(tǒng)也能正常運作，從而起到安全管理的作用。從系統(tǒng)運作原理來看，雙向閉環(huán)系統(tǒng)的每一步任務(wù)實際上都可以分為三個子環(huán)節(jié)，而第一個和第二個子環(huán)節(jié)則分別對應(yīng)正向及反向反饋。第一個子環(huán)節(jié)是在接收上一步任務(wù)的信息之后，系統(tǒng)對信息進(jìn)行判斷和反饋。如果反饋符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，則進(jìn)入下一個子環(huán)節(jié)；如果反饋不符合標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)則會立即發(fā)出警報，工作人員需要依照相應(yīng)安全條例進(jìn)行處理。這個環(huán)節(jié)也就是正向反饋環(huán)節(jié)，即從工作流程角度加以管理。而第二個子環(huán)節(jié)則是反向反饋環(huán)節(jié)，系統(tǒng)會根據(jù)現(xiàn)場輸入設(shè)備信息對設(shè)備運行狀態(tài)、現(xiàn)場安全隱患等進(jìn)行檢查和判斷。如果判斷一切正常，則進(jìn)入下一個子環(huán)節(jié)；如果判斷存在問題，那么系統(tǒng)就會發(fā)出警報，需要工作人員依照相應(yīng)安全條例進(jìn)行處理。第三個子環(huán)節(jié)是在前兩個子環(huán)節(jié)判斷正常、安全的基礎(chǔ)上，開始執(zhí)行這一步任務(wù)。

2鐵路行車組織安全雙向閉環(huán)系統(tǒng)可靠性分析

雖說安全雙向閉環(huán)系統(tǒng)從本身設(shè)計上來說可靠性極高，基本上不會出現(xiàn)嚴(yán)重安全問題。但是該系統(tǒng)必須要由人員操作才能有效發(fā)揮作用，故而其可靠性實際上受鐵路作業(yè)人員的可靠性影響極大。因此從某種程度上來說，對鐵路行車組織安全雙向系統(tǒng)閉環(huán)可靠性進(jìn)行分析，實際上就是對作業(yè)人員的可靠性進(jìn)行分析。

2.1影響行車人員作業(yè)可靠性的因素

對現(xiàn)代工業(yè)事故進(jìn)行調(diào)查分析，可以發(fā)現(xiàn)絕大部分安全事故都是因為人的失誤而造成的，很少有工業(yè)設(shè)備自身存在嚴(yán)重缺陷而引發(fā)事故的情況。而在鐵路行車作業(yè)過程中，影響行車人員作業(yè)可靠性的因素主要包括了5點。第1點是行車人員自身性格。性格對人的共走態(tài)度有著巨大影響，不同性格的人往往適合不同的作業(yè)和操作。一般來說，性格馬虎大意、急躁粗心的行車人員更易在工作中出現(xiàn)失誤。第2點是身心疲勞。生理疲勞會導(dǎo)致行車人員出現(xiàn)反應(yīng)減慢，運動耐久性低甚至精神恍惚等情況，從而十分容易在作業(yè)中出現(xiàn)失誤甚至嚴(yán)重錯誤；而心理疲勞會嚴(yán)重影響行車人員作業(yè)態(tài)度和睡眠質(zhì)量。第3點是工作時間，長時間高強(qiáng)度工作，晝夜顛倒性工作，不同季節(jié)的氣溫和工作量等，均會對人員可靠性造成不同程度影響。第4點是環(huán)境，諸如溫度、照明、聲音等各種環(huán)境因素，均會影響行車人員工作狀態(tài)和能力，進(jìn)而影響其作業(yè)可靠性。第5點是社會信心理因素，主要是人際關(guān)系、家庭狀態(tài)等，會對行車人員精神狀態(tài)造成影響。

2.2傳統(tǒng)閉環(huán)系統(tǒng)與雙向閉環(huán)系統(tǒng)下人員作業(yè)可靠性分析

對以往的事故、數(shù)據(jù)等進(jìn)行深度研究和分析，本文將行車人員作業(yè)失誤概率設(shè)為7.2×10-4，并以此為基礎(chǔ)對傳統(tǒng)閉環(huán)系統(tǒng)及雙向閉環(huán)系統(tǒng)下人員作業(yè)可靠性進(jìn)行分析與對比。在傳統(tǒng)閉環(huán)系統(tǒng)中，值班員布置進(jìn)路，信號員開放進(jìn)路，值班員是否發(fā)現(xiàn)信號員錯誤，助理值班員是否發(fā)現(xiàn)隱患等，均有可能導(dǎo)致人員操作失誤。而且在發(fā)現(xiàn)安全隱患或事故后，值班員及助理值班員會出現(xiàn)不同程度的緊張狀況，進(jìn)而更容易出現(xiàn)失誤。通過對不同應(yīng)激條件下的績效形成因子加以考慮和修正，將人員作業(yè)失誤概率修正為3.6×10-3。隨后通過分析計算，得到值班人員及信號員的檢測失誤率為5.3×10-4，而三者的檢測失誤率為2.6×10-4，并且整體失誤率為3.9×10-4。而在安全雙向閉環(huán)系統(tǒng)下，正、反向反饋機(jī)制的檢測能夠大幅幫助行車人員及時發(fā)現(xiàn)安全隱患和問題。同樣考慮發(fā)現(xiàn)安全隱患或事故后值班員及助理值班員的緊張狀況，依舊將人員操作失誤率修正為3.6×10-3，如果取正向和反向失誤的概率為0.01，那么該系統(tǒng)下人員操作失誤率將變?yōu)?.6×10-7。進(jìn)行計算，可以得到值班人員及信號員的檢測失誤率為5.3×10-4，三者的檢測失誤率為2.6×10-11。最終，可以計算得到整體失誤率為3.6×10-7，該值遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于單向閉環(huán)系統(tǒng)下的行車人員整體失誤率。

3結(jié)束語

行車人員自身可靠性對鐵路行車組織的安全有著直接影響，故而在對安全雙向閉環(huán)系統(tǒng)可靠性進(jìn)行分析時，應(yīng)當(dāng)充分考慮影響人可靠性的性格、疲勞度、工作時間、環(huán)境、社會心理等因素。通過分析對比，可以發(fā)現(xiàn)雙向閉環(huán)系統(tǒng)比現(xiàn)有系統(tǒng)的人員失誤率要低得多，故而其可靠性要高得多，能夠進(jìn)一步促進(jìn)鐵路行車組織安全性的提升。

參考文獻(xiàn):

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[3]葉智科.淺析鐵路行車組織安全雙向閉環(huán)系統(tǒng)可靠性[J].成鐵科技,2015(01):8-9.

作者:胡安邦 單位:陸軍裝甲兵學(xué)院