當前鐵路信號設備可靠性分析

詹立松

北京鐵路局北京電務段 北京 100069

摘要：進入二十一世紀以來，隨著我國國民經濟的快速發展和社會的日趨穩定，我國城市化進程處于不斷加快的上升過程中中，各地之間的交流日益頻繁，鐵路作為連接各地之間的重要交通橋梁，鐵路工程的發展水平也有了顯著的提高，為國民經濟的快速發展做出了巨大貢獻。在整個鐵路工程運行過程中鐵路信號設備作為其中的重要組成部分，發揮著極其重要的作用，但是依舊存在許多的缺陷和不足，尤其是針對當前我國鐵路信號設備在可靠性方面的研究。因此，本文主要對當前鐵路信號設備的可靠性進行分析，為能夠獲得更加真實、全面的數據，對鐵路信號設備的故障因素根據具體情況提出了有效的處理措施。

關鍵詞：鐵路信號；設備；可靠性；研究

鐵路列車的行車安全離不開鐵路信號設備，它是保證鐵路列車安全運行的重要基礎設施，其可靠性直接對火車的運行安全和運輸效率產生重要影響。在我國，對鐵路信號設備可靠性的研究相對其他重要領域起步較晚，所以發展速度比較緩慢。因此，為了能夠為我國鐵路信號設備可靠性進一步發展的道路掃清障礙，實現可靠性指標能夠系統化、全面化的重要目標，國家必須越來越重視鐵路信號設備的可靠性，不斷加深對鐵路信號設備可靠性的研究，伴隨著我國社會科技的不斷進步，提升鐵路信號設備各個環節的可靠性，努力改變當前鐵路信號設備可靠性的現狀。

一、當前鐵路信號設備可靠性的研究現狀

第一，關于鐵路信號設備可靠性方面制定的標準規范相對較少，在提法上也相對簡單。在我國，國防和航天兩大領域是最早開始進行可行性研究的，其可靠性標準的制定也是在參考美國的相關標準基礎上實行的，進過幾十年的發展，不斷對其中可靠性工程的每個階段的開展和實施進行比較細致的、科學的規定。對鐵路信號設備可靠性的研究開始于二十世紀九十年代，而且是由鐵路部門自己在毫無參考依據的基礎上制定的相關行業標準，所以其中對鐵路信號設備的可靠性標準少之又少，相對比其他國家的可靠性標準，顯得十分的粗略，導致這個標準規范很難在實際應用過程中發揮應有的指導和引領作用。當前為進一步對鐵路信號設備可靠性的深入分析，將其可靠性工程主要分為四個重要階段，分別是論證階段、方案制定階段、可靠性研制與定型以及產品的生產、使用和維護階段，而且需要對每個階段的工作項目的實施步驟進行詳細標準規定。

第二，可靠模型的不合理，未根據具體情況進行正確的選擇。過去的十幾年來，我國對鐵路信號設備可靠性的研究主要是依據大數據的指數分布來處理的，忽略了對具體實際情況的研究分析。在這個過程中大部分都是依靠電子類產品的數據進行操作，采取最簡單的分布方法，在受到環境應力影響的情況下，能夠保證其數據的偶然失效，不至于出現明顯的損耗失效期。但是這類機械型產品具有顯著的累積效應，容易隨著使用年限的增加，出現疲勞損耗性失效，所以將指數分布作為鐵路信號設備的可靠性模型是不太可取的。必須在可靠性的實際運行工作中，抓住機械產品的故障出現大致趨勢，最大限度的對指數分布進行簡化處理，然后分析其發展趨勢，重視各個故障模式的性質，根據具體情況對可靠性模型進行正確的選擇。

第三，不具備全面的、系統的可靠性指標體系。產品的可靠性指標是其設計指標的重要組成部分之一，是對產品的考核驗收的重要依據，應當和其他的功能性指標一起列入產品合同和研制任務書當中。鐵路信號設備系統的可靠性對鐵路系統的安全運行發揮著指導和引領的重要作用，對我國國民經濟生活中的各個層面都有直接的關系，所以必須嚴格的要求鐵路信號設備的可靠性。但是我國的鐵路信號設備可靠性指標不夠全面，受到很多因素的影響，比如鐵路信號設備的研制、生產、使用、驗收過程中管理的規范性。由此可見，鐵路信號設備的可靠性關乎整個產品從研發到生產再到使用和維護的整個過程，所以必須深入對鐵路信號設備可靠性的研究分析，改變現狀。

二、改變當前鐵路信號設備可靠性分析的處理措施

第一，針對當前我國關于鐵路信號設備可靠性所制定的標準規范較少，且提法相對簡單的問題，鐵路部門可以參照其他行業的可行性標準來制定適合鐵路信號設備可靠性發展的標準。鐵路信號設備的可靠性標準是指導和規范其可靠性工程開展的有力武器，當前我國除了在國防和航空兩個重要領域已經建立了比較完善的可靠性標準體系外，隨著時代的不斷發展，在電力、家電等民用行業領域也有了適合自己發展的可靠性標準體系。作為關系到我國國民經濟發展命脈的鐵路部門，面對威脅自身發展進步問題上的不足，必須采取措施制定規范的、科學的鐵路信號設備可靠性標準。

第二，建立全面的、系統的可靠性指標體系。如何促進我國當前鐵路信號設備可靠性的進一步深入研究和發展，最重要的就是在結合鐵路行業自身特點的基礎上，借鑒其他可靠性發展較好領域的相關規定，提出一個建立可靠性指標體系的方法。在這個過程中，其具體步驟可分為以下四個階段，首先，對鐵路信號設備進行需求分析，主要是考察鐵路信號設備的各項功能、使用環境、保障條件在可靠性維修性方面的需求；其次是建立鐵路信號設備故障判別準則，因為鐵路信號設備在使用過程中由于產品質量的不合格以及維修過程中的處理不當容易導致的安全事故頻繁發生，對鐵路運行系統產生不容忽視的影響；再其次是進行可靠性、維修性參數的選擇，需要注意的是在鐵路系統中，對鐵路信號設備的選用參數一定要簡化，根據有關標準進行重點考慮相關參數操作；然后是在進行最終的合同指標確認之前，對鐵路信號設備的可靠性及維修性的靠靠指標進行確認。

第三，在其他方面的努力。國家政府可以將鐵路信號設備的可靠性作為一門系統工程來開展相關活動，將可靠性一直貫穿于鐵路信號設備的整個生命周期中，這意味著鐵路部門必須轉變對鐵路信號設備可靠性的發展觀念，改變原來僅僅是依據批量生產的產品時候對鐵路信號設備的可靠性進行評估的做法，而是采取措施從根本上提高鐵路信號設備的可靠性。在根據具體情況選擇正確的可靠性模型的基礎上，注重對可靠性相關數據的收集工作，將鐵路信號設備生命周期中的各項數據按照它的實際物理背景進行收集，整理存入數據庫中，并對其進行研究分析，結合不斷發展的科學技術，嘗試著研究適合鐵路信號設備的可靠性分析軟件，對相關數據進行優化檢驗，并利用功能強大的分析軟件實現對鐵路信號設備的可靠性進行預測分析。還可以建立第三方可靠性評估機構，提高可靠性驗收結果的公平公正程度。

結語：基于鐵路信號設備在鐵路運行過程中的重要作用，必須加強對其可靠性的研究分析，為當前處于初級階段的鐵路信號設備可行性分析評估提供一個新的思路及發展方向，即鐵路信號設備可靠性完整體系的建立，并朝著這個目標更加深入的開展可行性相關項目，真正發揮其指導好引領的作用。

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