轨道交通设备全面安全管理机制初探

杨惠龙

摘 要：目前全国大部分轨道交通企业都采用基于经验化的设备安全管理机制，即都在总结设备厂家、同行和自身经验的基础上，确定风险源，进而设计设备安全管理机制，具有片面性和滞后性的缺点。本文基于最新探索的设备安全管理分析模型，在全面梳理设备的物理结构、环境因素、作业因素的基础上，确定风险源及相关等级，进而确定日常的安全作业与安全管理措施，旨在最大限度内预防轨道交通设备的安全事故。

关键词：轨道交通;设备管理;安全管理;风险源

中图分类号：U231.92 文献标识码：A

0 引言

轨道交通系统对设备运行的安全性、稳定性和可靠性有极高的要求[1]，有时一个小部件或自然环境中的一个偶然因素，就可能导致安全事故。而设备安全管理工作的首要前提是风险源的确定。目前，国内的轨道交通企业的设备风险源，基本上都是基于经验化总结，即大多来自厂家、同行和自身的经验总结。这种安全管理方法并不是系统地梳理物理结构、全面地考虑各种安全隐患，没有最大限度地将未来的不确定性隐患降到最低。对于新兴的轨道交通运营企业来说，随着老线路的设备设施开始老化，新线路设备设施的持续加入，如果不從系统的视角去分析设备特点和风险源，并制订日常的安全预案，很可能在几年后就会出现“头痛医头，脚痛医脚”的“救火式”安全管理局面。因此，为了全面、准确地掌握、控制设备运行中的各种危险因素，科学地加强设备维修管理，有效地提高设备完好率[2]，笔者与南京地铁运营有限责任公司的同仁们在共同探索中提出了轨道交通企业的设备全面安全管理分析模型。

1 设备全面安全管理分析模型

设备全面安全管理分析模型（图1）从设备的系统结构出发，分析环境、物理和人为三方面因素对设备安全的影响，从而确定设备风险源及其等级。该模型包含三个原因域（环境因素、物理因素、人为因素）和一个资源域（安全措施），构成了一个四维的分析模型。每一个单项的设备风险源，实质上都是由这三方面因素的某个或多个因素发生了问题所造成的后果。在确定风险源之后，结合设备故障情况分析原因，并同样结合环境、物理和人为三方面要素来查找根本原因，最终制定相应的解决方案。

2 系统的结构梳理

根据设备全面安全管理分析模型的结构，从环境、物理和作业三个角度出发，梳理地铁设备系统的结构表，充分考虑所有可能造成安全隐患的因素，做到穷尽而不重复，在此基础上，最终确定设备风险源。

2.1 梳理设备环境结构表

环境因素主要考虑自然环境和人工环境两个方面。其中，自然环境包括太阳、大气、水、土壤、生物等要素，人工环境则包含建筑、工作场所和运输等因素[3]。梳理时，可采用头脑风暴的方法，组织技术人员展开讨论，全面考虑所有可能影响设备正常运行的环境因素，归纳总结，最终确定环境风险源。

2.2 梳理设备物理结构表

物理因素从设备的系统结构出发，分专业系统拆分，精细到具体的单个零部件或终端操作盒。同时，要考虑到控制中心、车站和车辆段的设备差异，穷尽包含所有的设备和使用终端。

2.3 梳理设备作业结构表

人为因素指所有的因人的行为、动作对设备安全运行产生影响的因素，可分为外界因素和作业因素。外界因素泛指外单位人员的行为对设备造成的安全影响，如：犯罪分子恶意破坏、乘客误操作等。作业因素包含安装、保养、数据和维修作业中涉及的所有行为、动作，具体细化到每一个动作。

设备物理结构表梳理完毕后，将三方面因素进行交叉考虑，结合设备安全管理分析模型的思路，每一个单项的设备风险源，实质上都是由这三方面因素的某个或多个因素造成的后果。以图2摄像头画面异常故障为例，利用头脑风暴和鱼骨头图等方法，总结出地铁设备系统的风险源数据库。

3 故障及原因的梳理、分析

在确定了设备风险源之后，结合故障现象，可对故障原因进行梳理和分析，探讨故障与风险源之间的关系，从而找到设备安全隐患的根本原因，对其制定预防和控制措施。在这个过程中，可以通过小组讨论，头脑风暴，进行故障现象的汇总，并同样使用鱼骨头图的方法对其进行分类。分类结束后，对故障现象逐一展开分析，查找根本原因。在该过程中，可运用MECE逻辑树（系统结构表+原因体系表）、“连续追问五个为什么”和归纳法等工具勾勒出原因体系表。

4 探索解决方案

利用“连续追问五个为什么”的方法，对故障原因进行分析[4]。从作业环节追溯到管理环节，最终得出设备安全问题的根本原因。利用“防呆法”和“遇巧法”，针对每一故障类型制定解决方案。

例如，视频监控系统的行车摄像头画面异常故障中，梳理出的故障原因之一为“视频BNC接头制作质量不合格”。通过“连续追问五个为什么”分析根本原因，得出结论：

工具→烙铁温度不够（为什么？）→残留物不及时清理（为什么？）→没有清理工具（为什么？）→没有海绵（为什么？）→未申领（为什么？）→材料员不知道（为什么？）→操作员未提出（为什么？）→备件清单不完善（作业原因转管理原因）→工艺修程不完善（根本原因）→修程决策机制（解决方案）。

通过以上方法，从环境、物理、作业三个角度出发，穷尽所有对设备造成影响的要素，查找到根本原因，从而推论出每一个单项风险源的控制措施。同时，对于影响范围较大的安全隐患，应制定应急预案和处置流程（图3）。

将前期分析的危险因素控制措施细化到流程，充分考虑设备安全管理模型中资源域里的人力、时间、技术、财务、政策和管理六个方面的资源配置。将“同心共保”的理念融入到安全管理流程中来，细化每个部门在单个流程中的步骤和行动，明确责任和工作内容，形成流程管理。通过设计优化流程缩短事故抢修的响应时间，提高应急处置效率，确保参与处置的每一个部门、每一名员工都能明确自身的职责和目标，达到事故影响最弱化、故障解决最快化的目标[5]。流程设计中的评估模块主要包括绩效和增值性分析，其作用是对各部门在流程中的行为构成评价，为绩效考核等做出依据。

5 结论

结合设备安全管理分析模型，从环境、物理、作业三个方面分析风险源、查找故障原因，可以全面地梳理潜在故障点（物理模型），有效地总结出核心故障点，并针对其制定对应检修方案、应急抢险预案和标准化维修操作流程，细化安全措施。由此，将传统的“被动式维修”转变为“预判式维修”，消除因设备问题造成的安全隐患。

由于是从设备的物理结构出发，并且结合考虑了“人、机、环、管”等因素，使得该安全管理机制具有前所未有的全面性和细致性，从而使得轨道交通企业能够深入了解设备结构、人为作业和外界环境对设备系统的影响，可以前瞻性地做出一些判断，从而排除设备隐患并杜绝事故发生。同时，因为该安全机制可以大大降低故障发生的频次，使得维修成本（工时、材料等）可以得到相应的降低。

参考文献：

[1]张飞军.基于熵的公路路线设计安全评价研究[D].吉林大学，2007.

[2]王菁，路勇.地铁环境与设备监控系统的设计[J].铁路计算机应用，2011，20（12）：58-60.

[3]陈宏涛.地铁环境与设备监控系统安全防护体系的研究[J].山东工业技术，2017，36（05）：114-115.

[4]任川，陈宏涛.地铁环境与设备监控系统信息安全防护的研究[J].山东工业技术，2017，36（02）：126-127.

[5]侯尧，杨长军.浅谈AB PLC在宁波地铁环境与设备监控系统中的应用[J].数字技术与应用，2015，33（09）：14.