基于系統理論的車務安全分析

0 引言

近年來，隨著我國鐵路在新技術、新設備（CTC區段設備）的不斷投入與使用，鐵路運營里程、列車運行速度、輸送能力不斷提高，列車運行時間間隔越來越短。車務部門是鐵路系統的重要生產單位，它管理一定數量的中間站，并從事鐵路客運和貨運等業務。車務運輸安全是鐵路系統工作的重點，運輸安全、安全管理是車務部門永恒的主題。系統分析影響車務安全的因素、結合車務現狀，系統探討車務風險評估方法具有一定的理論與運用價值。

1 系統安全因素分析

車務系統安全是由眾多要素組成，并且在復雜環境運行中的綜合系統，其影響因素眾多、耦合關系復雜。在分析車務系統的安全性時，采用系統理論的方法對其進行研究是合理的。

基于系統理論相關方法，分別從人的因素，設備因素，環境因素和管理因素四個方面分析了影響車務系統安全性的因素。

1.1 人的因素

在研究人、機、環境系統工程理論時，人是系統的主體，對影響系統安全、穩定、持續發展至關重要。車務部門作為鐵路系統重要組成部分以及鐵路運輸的關鍵環節，車務系統中的“人”是指作為完成車務系統安全運營工作主體的人。通過對安全系統工程、安全系統理論、安全系統學等的分析，基于系統理論人的安全因素主要可以分為安全素質、思想素質、技術素質、身體素質、和心理素質。

1.2 設備因素

車務系統中影響安全的運輸基本設備及其輔助設備都屬于設備因素的范圍。設備的安全、穩定性能越高，系統不安全因素及其狀態越低，系統的安全性能、可靠性能越高。現階段車務段行車組織、作業方式、作業方法多種多樣，保證運輸生產的設備也復雜多樣。車務部門現階段主要采用的行車設備：鐵科院聯鎖設備、CASCO聯鎖設備、CIPS聯鎖設備等。車務段自有設備也種類繁多，比如無線調車燈顯設備、調車電臺、防溜鐵鞋、防溜枕木、木制輪器等。設備維修保養以及檢修狀態好壞，對現場作業存在隱患作用不同，影響系統的安全性和可靠性。

1.3 環境因素

影響車務系統安全的環境因素主要分為外部環境和社會環境。

外部環境主要包括臨近鐵路營業線附近的建筑及其附屬物、大型機械器具侵入線路，鐵路區段、橋梁隧道附近異物侵限，接觸網掛異物等。車務系統也受自然災害影響較大，暴風雨、塌方、泥石流、地震等自然災害嚴重影響威脅車務安全運營。社會環境涉及社會發展的層次，與政治、經濟、人文有較大直接關系。主要包括鐵路沿線社會治安、社會輿論與價值導向、社會秩序與發展狀態。

1.4 管理因素

車務系統作為一個復雜的綜合系統，只是從人、機、環境三個獨立的影響因素去分析是不充分的，而基于系統理論的觀點去分析是合理的。“管理”作為連接三大要素的中樞角色并滲透影響著車務系統安全運營。管理因素承載著協調、反饋的重要作用，不斷調整與反饋人的因素、設備因素、環境因素之間的關系。在管理過程中，使用反饋獲取有關系統中人員，設備和環境狀態的信息，并收集，判斷，分析和處理運輸和生產中的各種信息，從而形成安全管理系統。

前人對車務系統的安全管理進行了大量研究。鮑宇基于事故致因理論提出提高車務人員業務素質、構建預防機制和積分考核制度等措施。陳涵運用了閉環管理理論，提出構建閉環管理系統，提高車務段安全管理水平。在現階段，車務段作為運輸生產的基層單位，存在安全管理規范不落實、人員素質急需提高、安全管理模式尚未形成等問題。管理人員與現場職工往往被動參與安全風險工作，應付上級監督檢查。部分車務領導對安全系統理論不熟悉、不了解，思想上并不重視。對現場作業方式、作業制度以及規章變化并不熟悉，只是進行日常檢查，對完成個人量化指標放在首位，并沒有對運輸生產深層次、帶有安全隱患的問題進行反饋、分析與系統處理，對運輸生產存在一定的安全隱患。

車務系統實質上是以“管理”為中樞、“人”為核心、“設備”為基礎、“環境”為條件組成要素眾多、動態變化的系統。

圖1 車務人-機-環境系統模型

2 系統安全風險分析

2.1 風險管理概述

在安全系統工程中，安全被認為一個系統的風險狀態是可以接受的。絕對性的系統安全狀態并不實際存在。由于風險的普遍存在性、環境可變性等特點，風險管理的本質通過對系統內部存在的風險進行識別、分析、評價，確定系統所處于的風險等級情況。根據系統存在的風險項目所發生原因以及造成的后果進行評價研判。針對風險事件，采取有效的卡控反饋措施，降低系統存在的隱患概率和造成損失的后果，使系統處于風險可控的狀態中。

2.2 風險管理過程

風險管理過程就是對系統存在的風險實施判斷、分析、控制，制定相應的針對性措施以及制度，并加以不間斷檢查與落實，降低系統存在的風險以及造成后果嚴重性等一系列的活動。常見的風險管理過程如圖2。

圖2 風險管理過程圖

在對具體系統進行安全風險評估時，需要了解系統運行模式、運營管理流程、風險事件，風險原因以及風險后果性。基于現有的風險評估技術，結合具體作業流程，相關標準、法律法規，制定符合處于特定環境運行系統卡控措施是合理的。系統所處于狀態是動態變化的，不斷調整、優化卡控措施，并進行反饋與落實，形成完整閉環控制系統，不斷降低系統存在風險的可能性以及后果性，提高系統安全管理水平。

2.3 安全評價方法

系統科學與工程、安全分析、風險評價等理論的發展為車務安全管理工作提供了理論支撐、方法依據。全面梳理風險評估方法對減少潛在的安全隱患、改善車務部門的安全管理具有重要意義。

根據對評價指標的定量化程度，系統分為定性評價方法，半定量評價方法、定量評價方法。定性評價方法主要由眾多專家依據自己對系統認識以及自身的知識和經驗對系統所處于的狀態進行分析，其評價方法與評價結果帶有較強主觀色彩。定量評價方法根據數理算法、相關模型、統計數據、各系統要素間邏輯關系進行推理計算，定量化系統風險狀態。定量評價方法推理計算系統某一事故發生的概率以及后果，對風險事件發展進行邏輯推理計算，有利于幫助決策者采取相對應措施。常見的安全評價見表1。

表1 安全評價方法

常見的風險評價方法其適用性如表2所示。

表2 風險評價方法適用性

2.4 車務風險評估探討

車務系統是由眾多要素組成、層次結構龐大、作用關系復雜的系統，具備開放性、動態性、不確定等特點。利用定性風險評價方法，雖然簡單方便、易于執行，但受評價人員主觀影響較大。評價結果科學性往往取決于評價人員的經驗與知識，難以取得全面、科學的風險評估。車務系統作為鐵路運輸的基層單位，從事安全評價、風險評估管理的人員較少，往往由相關科室的人員兼任，也缺乏系統安全評價、風險評估的理論。利用定量風險評價方法，需要相關的數理模型、各要素事件的邏輯關系、統計數據、檢驗數據。在缺乏大量基礎數據、統計分析的前提下，盲目定量化某個元素、基本事件的概率是不嚴謹、不科學的，也存在系統龐大、各元素的邏輯關系難以確定等問題。車務系統安全管理人員知識、經驗存在一定的局限，定量化安全評估方法在實際車務段應用中是困難的。結合車務具體生產實際，在技術、模型、數據都缺乏的情況下，定性評價方法更適合現階段車務系統。

3 實例分析

車務系統安全管理涉及范圍眾多、內容廣泛。車務段安全管理水平好壞直接影響車務系統安全、健康發展。不斷反思與總結車務系統存在的問題，基于系統理論，采用合理的風險評估方法，定期、定性、定量對車務系統安全管理現狀做出評價，對相關風險源進行分析與卡控，制定相關卡控措施與整改辦法、不斷優化車務系統管理水平與方法。

表3 車務系統風險項目分析表

車務系統根據相關風險評估方法與理論，結合自身的作業方法與特點，加強檢查與監督，及時糾正、整改人的不安全行為、設備不良狀態、環境以及管理問題，并進行閉環反饋，提高安全管理水平。表4為阜陽北站管內某車間調車進路錯排統計表。

表4 阜陽北站管內某車間調車進路錯排統計表

以2021年10月為基準第一個月，利用excel函數對調車進路錯排統計曲線進行模擬。

圖3 調車進路錯排隨時間變化曲線

調車進路錯排次數與時間關系式：y=-0.9714x+7.7333，曲線模擬結果表明調車進路錯排隨時間推移呈下降趨勢。R2=0.9527，擬合度較好，說明車間安全管理水平確實呈提高態勢。

車務系統依據風險評估方法與理論，對系統存在的風險實施判斷、分析、控制，制定相應的制度、文件，加以落實與整改，對提高車務系統安全管理水準具有一定的價值意義。

4 結語

車務站段作為鐵路運輸重要基層單位，是鐵路安全運營關鍵節點。基于系統理論，對影響車務系統安全要素進行了分析，提出了車務人-機-環境系統模型。闡述了相關的安全評價方法，結合具體車務系統具體現狀，對車務風險評估方法進行了探討。車務系統安全管理作為一個復雜、系統性的問題，僅僅使用定性評價方法是不嚴謹的。如何綜合利用各種定性、定量化風險評價方法，提高車務安全管理工作，值得進一步研究。