可靠性方面有关论文范文素材,与列车调度员行车指挥的可靠性相关论文摘要

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摘 要：列车调度员工作量配置是否合理直接关系到铁路运输的安全和效益.本文以列车调度员处理红外线激热报警信息为例,通过测算列车调度员在处理突发事件时每个环节的可靠性,量化了列车调度员的管辖范围,同时针对关键因素提出了促进人机指挥系统发挥最大效能的相应建议.

关 键 词：调度员；行车指挥；可靠性；

1引言

随着铁路调度指挥系统信息化的发展,列车调度员（以下简称“列调”）的作业模式已经从“一人一图、一笔一尺”演变为“一人一机”,人机结合的方式在提高运输效率、扩大运输能力等方面发挥着显著作用.可以说,机器设备的运转状态是列调正常工作的前提和保障,列调的工作质量则关系到铁路运输的安全和效益.因此,列调行车指挥（人机系统）的可靠性值得分析.

2选立分析事项

鉴于列调工作的复杂性,为便于阐述清晰,相关内容均以列调（特指负责区段行车指挥的列调）处理红外线激热信息为例.

其基本作业过程是：根据热轴信息确定车次,然后传达给相应车站值班员,并通知热轴列车司机立即停车检查；同时逐站通知后续列车停车,甚至转告相邻列调；由于司机在区间鉴定热轴的时间不确定,还可利用空挡调整停车区间前方各站的运行方案.从作业性质上划分,这是一次突发性的列车调整.

3基本可靠性

基本可靠性R是指在外部环境理想状态下,系统功能不因人体差错而降低的成功概率.

其计算公式为：R等于a1×a2×a3(1)

式中：a1—输入系数,感知信号及其意义,时有失误；a2—判断系数,进行判断时失误；a3—输出系数,输出信息时运动器官执行失误,如：按错开关.a1、a2、a3的取值范围见表1.

在本次列车调整中,列调对热轴列车、后续列车所接收的信息、判断的结果是不一样的,前后是因果关系可视为串联,则列调基本可靠性计算公式应为：R列等于R热×R后（2）

式中：R热—布置热轴列车时的基本可靠性；R后—安排后续列车时的基本可靠性.

3.1R热取值及依据

a1取0.999,热轴信息包括：通过时间、探测站名称、运行方向、客货类别、编组辆数、故障车位、车号、左右侧、轴位、热轴等级、停车要求及处置办法.

a2取0.999,列调根据热轴信息判定热轴车次.

a3取0.9995,通知相关车站：热轴车次、故障车位、车号、左右侧、轴位、热轴等级、停车要求及处置办法.

代入公式（1）中,R热为0.9975.

3.2R后取值及依据

a1取0.9999,考虑后续列车的列车等级、客货类别、运行区段、最近车站及其侧线状态.

a2取0.999,判定客车可停于车站正线,货车最好停于车站侧线,尽量减少区间停车,以及线路开通后列车放行次序.

a3取0.9999,通知相关车站立即采取措施.

代入公式（1）中,R后为0.9988.若需调整n趟列车,则需通知n个车站,连续作业可视为串联,即R后等于0.9988n.

将上述分析结果代入公式（2）中,则列调的基本可靠性R列等于0.9975×0.9988n.

4作业可靠性

作业可靠性RH是指考虑外环境因素给人的作业带来的影响.

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其计算公式为：RH等于1-b1×b2×b3×b4×b5×(1-R列)(3)

式中：b1—作业时间系数；b2—操作频率系数；b3—作业危险度系数；b4—培训教育系数；b5—工作环境系数；(1-R列)—作业的基本失效概率或基本不可靠性.b1、b2、b3、b4、b5的取值范围详见表2.

b1取3.0,激热信息要求立即停车,而且后续列车也必须果断处置.

b2取1.0,2011年1-11月北京局管内共预报货车激热20件,与26个列调台相比,平均不足1件/台；

b3取基数1.0加上调整列车数（n）与管辖范围内（单向）正在运行列车总数（N）的比值,即：1.0+n/N,调整的列车数越多,作业危险性就越大.

b4取1.0,调度员都受过严格的业务培训,并通过部、局考核持证上岗.

b5取1.0,部、局一直对工作环境的建设给予高度重视,并有明文规定,年年验收、均已达标.

根据以上取值,公式（3）可为：

RH等于1-3×（1.0+n/N）×（1-0.9975×0.9988n）（4）

5设备可靠性

设备可靠性SM计算公式为：SM等于BF/（（BF+TR）×Y）（5）

式中：BF—工作时间；TR—故障时间；Y—设备台数.

根据北京局调度所京沪二台相关统计,2011年1-11月份日常使用的3台电脑和2部发生故障的时间共计0.37小时,代入公式（4）,则SM为0.9999.

6人机系统可靠性

每名列调及其使用的设备构成了一个独立的人机系统.也就是说,只有在列调与设备都处于正常工作状态下时,这个单一的人机系统才能高效运转,因此列调与设备可视为串联,其计算公式为：RS等于RH×SM（6）

将公式（4）、（5）代入,则：RS等于[1-3×（1.0+n/N）×（1-0.9975×0.9988n）]×0.9999（7）

7关键因素分析

7.1计算公式分析

通过公式（7）可以看出,影响列调行车指挥可靠性的主要因素有两个：一是需要调整列车数量的多少,调整列车的数量越多、通知车站的次数越多,可靠性就会越低；二是管辖范围内正在运行列车的数量,在调整列车数量相同时,管辖范围越小,正在运行的列车数量就会相对较少,其比值就会越大,对可靠性的影响就会越大.

上述两个因素无论取值的大与小都会降低可靠性,但在实际工作中,从一个人的承受能力、工作效率等方面综合考虑,列调管辖范围既不能无限大也不可过于小,这就间接地引出了另一个问题,列调工作量配置的合理性,即：在确保运能最大化的前提下,每一名列调管辖多少个车站最合理、最安全.

7.2管辖范围分析

假设繁忙干线平均每个区间内都有一趟列车在运行,当列调管辖范围分别是9、17、25个车站时,其调整列车数量与可靠性对应情况详见表3、表4、表5.

从表3、表4、表5中可以看出：当列调管辖范围较小时,即使调整管辖范围内的全部列车,其行车指挥的可靠性也能保持在较高的水准之上.当列调管辖范围较大时,虽然可靠性递减速率变缓,但与管辖范围较小的进行同级对比,基本保持在同一水准.

若取可靠性在0.9000以上为衡量标准,在理想状态下,列调处理一次较为普通的行车故障时,调整列车的数量最多在15列之内为宜.也就是说,为确保列调行车指挥的安全可靠,每名列调的管辖范围应控制在15个车站以内,管辖范围过多,出现失误的几率就会越大.

8结论

在现有的调度指挥模式下,繁忙干线与否、客车对数多少、车站间距大小、放行货车密度等都是配置工作量的重要指标,在不断完善各项规章制度的同时,还要特别考虑到在紧急情况下人的应对能力,才能使工作效能达到最大化,确保安全生产万无一失.

参考文献

［1］王贵生,安全生产技术[M].北京