鐵路信號設(shè)備可靠性研究與思考

王云鋒

摘 要：本文主要結(jié)合鐵路信號設(shè)備的可靠性研究內(nèi)容與方式，重點介紹了提高鐵路信號設(shè)備可靠性研究的途徑。鐵路信號設(shè)備可靠性是鐵路系統(tǒng)安全運行的重要前提，需要進一步提高鐵路信號設(shè)備可靠性研究的質(zhì)量。通過分析和探究提高鐵路信號設(shè)備可靠性研究的策略，以期為鐵路的安全運行提供保障，促進鐵路系統(tǒng)和經(jīng)濟社會的健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：鐵路;信號設(shè)備;可靠性研究

保證鐵路的運行安全和運行效率，需要從提高鐵路信號設(shè)備的可靠性做起，鐵路信號設(shè)備的高效運行，有助于解決鐵路安全事故。這要求鐵路行業(yè)通過實際的工程化經(jīng)驗，深入開展可靠性研究，提高鐵路信號設(shè)備可靠性的研究水平。

1 鐵路信號設(shè)備可靠性研究概述

1.1 行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)

在我國的鐵路設(shè)備信號可靠性研究中，最早借鑒了西方國家的研究體系，制定了如GJB國軍標(biāo)系列與GB國家標(biāo)準(zhǔn)系列等標(biāo)準(zhǔn)。為完善鐵路信號設(shè)備的可靠性標(biāo)準(zhǔn)，進一步規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，提高這些標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用價值，如圖1所示，還對一系列的設(shè)備和不同工作階段都做出了相應(yīng)的規(guī)定。

《鐵路信號產(chǎn)品可靠性要求評定方法》和《鐵道機車車輛電子產(chǎn)品的可靠性、可用性、可維護性和安全性》兩個文件大大提升了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的工程化經(jīng)驗，但為促進鐵路信號設(shè)備的發(fā)展還需要進一步創(chuàng)新優(yōu)化。

1.2 可靠性模型與可靠性指標(biāo)

目前我國的鐵路信號設(shè)備可靠性模型構(gòu)建時使用指數(shù)分布模型，在可靠性模型中，理想狀況下失效率是一個固定值，不會受到外界條件的干擾，設(shè)備也不會偶然發(fā)生失效。但隨著設(shè)備的運行時間增加，其疲勞損耗會引發(fā)一些機械故障，從而增加了設(shè)備的失效率。因此，為提高可靠性模型的合理性和實用性，實際鐵路信號設(shè)備可靠性研究中需要緊密結(jié)合設(shè)備故障的趨勢，豐富可靠性模型的構(gòu)建。

可靠性指標(biāo)用來衡量鐵路信號設(shè)備可靠性，并判定其是否合格，在對可靠性進行研究時，主要指標(biāo)是設(shè)備的平均無故障時間和設(shè)備失效前的工作時間。其中，由于平均無故障時間指標(biāo)在指數(shù)分布中十分實用，故《鐵路信號產(chǎn)品可靠性要求評定方法》中規(guī)定了，鐵路信號設(shè)備的可靠性指標(biāo)主要采用平均無故障時間指標(biāo)進行評價。

2 提升鐵路信號設(shè)備可靠性的對策和建議

2.1 多加參考，完善鐵路設(shè)備可靠性標(biāo)準(zhǔn)

可靠性標(biāo)準(zhǔn)作為鐵路信號設(shè)備可靠性研究的重要基礎(chǔ)，也是鐵路信號設(shè)備可靠性研究工作實現(xiàn)規(guī)范管理的重要前提。我國航空航天、工業(yè)等領(lǐng)域已經(jīng)有著完善的可靠性標(biāo)準(zhǔn)體系，這也是其快速發(fā)展的主要原因。為了提高鐵路信號設(shè)備可靠性研究工作的現(xiàn)狀，需要結(jié)合鐵路行業(yè)的實際情況，參考其他行業(yè)的可靠性標(biāo)準(zhǔn)，完善可靠性研究標(biāo)準(zhǔn)體系，從而發(fā)揮鐵路運輸行業(yè)的重要作用，滿足社會發(fā)展對鐵路運輸行業(yè)提出的新要求。

如圖1所示，為了改善對鐵路信號設(shè)備可靠性研究時單一可靠性指標(biāo)的局限性，需要進一步完善鐵路信號設(shè)備的可靠性指標(biāo)體系。

2.2 結(jié)合實際，選擇合適的可靠性模型

當(dāng)下我國鐵路信號設(shè)備可靠性研究工作中，主要采用指數(shù)分布模型，指數(shù)分布模型對于電子類型的設(shè)備，基本可以準(zhǔn)確地反映設(shè)備的可靠性情況。但由于鐵路信號設(shè)備的可靠性研究具有綜合性和系統(tǒng)性，為了加強設(shè)備的可靠性研究，需要通過提升設(shè)備可靠性評估，以優(yōu)化設(shè)備方案的研究、設(shè)計、生成和淘汰等工作。如現(xiàn)代工業(yè)中普遍應(yīng)用的可靠性模型還有對數(shù)分布和威布爾分布，對數(shù)模型可以有效解決由于設(shè)備使用時間過長和勞損造成的失效。威布爾分布還能對于設(shè)備的使用年限進行擬合度檢驗，從而全面的反映影響設(shè)備壽命的因素。

2.3 加強鐵路信號設(shè)備的維護與更新

鐵路信號設(shè)備的可靠性與設(shè)備的狀態(tài)有著密切的關(guān)系，信號設(shè)備如果出現(xiàn)故障，必須及時采取有效措施。為了提高鐵路信號設(shè)備的可靠性，需要對鐵路信號設(shè)備進行必要的維護和更新，這依賴于專業(yè)的檢測設(shè)備對信號設(shè)備的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測，從而做好鐵路信號設(shè)備的維護與更新。此外，為進一步提升鐵路信號設(shè)備的維護與更新工作的質(zhì)量和效率，需要引進先進的信息化技術(shù)，引進專業(yè)人才，保障儀器設(shè)備和軟件程序的規(guī)范使用，保證鐵路信號設(shè)備的可靠性，進而保證鐵路系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。

2.4 建立第三方可靠性評估機構(gòu)

考慮到鐵路信號設(shè)備可靠性對鐵路安全運行的重要性，而目前鐵路信號設(shè)備的采購和驗收工作中，還存在著一些出于牟取不正當(dāng)利益而產(chǎn)生的違規(guī)操作現(xiàn)象。如承制方提供的數(shù)據(jù)不全面或用虛構(gòu)數(shù)據(jù)來欺騙訂購方，損害了訂購方的利益，為了保障在采購設(shè)備過程中實現(xiàn)數(shù)據(jù)可靠、可驗證，從而保障設(shè)備的可靠性與安全性。需要借助第三方評估鐵路信號設(shè)備的組織機構(gòu)，通過專業(yè)人員公平公正的評估工作，實現(xiàn)對采購環(huán)節(jié)和驗收環(huán)節(jié)的監(jiān)督。在選擇評估機構(gòu)時，應(yīng)當(dāng)格外注意其評估資質(zhì)和工作人員的專業(yè)素養(yǎng)。

3 小結(jié)

總而言之，提升鐵路信號設(shè)備可靠性研究水平是我國鐵路行業(yè)的重要課題，這也是一項長期而艱巨的工作。目前我國對于鐵路信號設(shè)備可靠性的研究仍處于發(fā)展的初期，需要加強學(xué)習(xí)，不斷完善鐵路信號設(shè)備研究的體系，加強實際操作經(jīng)驗積累，提高相關(guān)研究的深度，從而改變鐵路信號設(shè)備可靠性研究相對落后的現(xiàn)狀，促進鐵路事業(yè)高速健康發(fā)展。

參考文獻：

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