基于集对可拓与三角模糊数的列控运营安全风险评估

针对现有列控运营安全评估方法不足,以及列控运营过程中的复杂性与不确定性等问题,将集对分析和物元可拓理论引入其风险评估中。以影响列控运营安全的列控设备、环境和更新改造等6个主要因素建立评估指标,利用三角模糊数确定列控运营指标权重,并构建集对可拓耦合的列控运营评估模型,通过耦合模型的综合联系隶属度评估列控运营风险。研究结果表明:该列控系统运营风险为低度风险,且模型能够真实反映列控运营安全风险评估中的不确定性,可以帮助风险管控部门对运营风险提前预判,保证列车安全运行。     

基于网络层次分析法与证据理论的无线闭塞中心风险评估研究

针对无线闭塞中心风险评估中数据源的难获得性和不一致性,提出基于网络层次分析法和证据理论建立风险评估模型。其中:运用网络层次分析法确定风险因素的权重;运用模糊数学理论,结合专家打分法,确定专家评语基本概率函数;运用折扣证据理论,对专家提供的证据进行融合;最后,运用加权平均函数,依据最大隶属度原则,实现对待估对象的风险等级的评估。以无线闭塞中心为例,运用该模型对无线闭塞中心所处的风险等级进行了评估。     

基于折扣证据理论的应答器系统风险评估

针对应答器系统风险评估过程中存在较大模糊性和主观性等问题,提出基于熵权法和折扣证据理论的风险评估模型。识别评估对象的风险因素,判定各风险因素的风险等级,采用熵权法确定风险因素权重;利用模糊数学理论确定专家评语基本信度分配(BPA)函数,并运用折扣系数法修正证据理论,合成专家意见得到各风险因素的BPA函数;通过加权平均函数实现风险综合评判,依据最大隶属度原则确定风险等级。利用该评估模型对应答器系统进行风险评估,验证模型的可行性和有效性。     

列控运营风险可预测度的计算方法研究

为了改进现有列控运营风险评估方法的不足,在分析风险矩阵的基础上,提出了一种考虑风险可预测度的列控运营风险三维矩阵评价模型,并对风险的可预测度做了进一步研究,提出了一种计算风险可预测度的方法:即建立风险可预测度的评价指标体系和评价等级标准;采用G1法和模糊数评价矩阵分别计算专家权重、风险指标体系权重;对专家评价结果进行集成得到风险可预测度等级,通过以某风险为例进行可预测度计算,结果验证了本文方法的有效性和可用性。     

基于组件安全属性的列控中心信息安全风险评估方法

为评估列控中心TCC的信息安全风险,构建列控中心系统的组件安全属性,结合信息安全风险评估指标体系,提出一种基于组件安全属性模型CMOSA的列控中心风险评估方法。以组件的方式对列控中心系统进行划分,通过研究列控中心与其他子系统之间的信息交互过程,抽象出各组件的安全属性;结合AHP确定列控中心信息安全风险评估指标,以组件安全属性对风险评估指标的影响识别组件的风险值,利用改进VIKOR算法评价系统的风险值,为列控中心的信息安全风险评估提供一种定量分析手段。结果表明,在列控中心系统中,外接集中监测系统的辅助维护单元模块、驱动与采集单元模块的风险值最大,作为风险管理者,应采取具体的防护措施降低风险。     

列控运营风险评价的三维矩阵模型研究

在参考现有风险矩阵的基础上,提出三维风险矩阵评价方法。首先,分析现有风险矩阵评价方法的不足,从分析风险本质属性的角度提出风险可预测度。其次,给出三维风险矩阵模型,分别给出风险严重度、风险发生频率、风险可预测度和风险评价结果的评价等级表。接着提出1种基于区间数判断矩阵信息的权重调整和计算方法来计算专家权重和风险因素权重。然后采用改进的雷达图法来集成风险因素,得到三维风险矩阵色谱图。最后,通过实例说明三维风险矩阵评价方法的合理性和有效性。该方法为我国列控运营的风险评价提供了1种新的思路和手段。     

基于集对分析的列控系统运营安全风险评估

针对列控系统在运营过程中风险态势与趋势难以预测的问题,将集对分析(Set Pair Analysis, SPA)引入列控系统运营风险评估中。基于人、机、环、管的系统理论构建评价指标体系,通过SPA的三元联系数与不确定层次分析法(AHP)计算列控运营指标权重,以五元联系数建立同异反风险评估模型,利用SPA的联系态势与偏联系数评判列控运营风险态势以及风险发展趋势。实例分析表明,该系统运营处于同势7级,属于低风险状态,且总体风险呈现"同"、"异"、"反"相互交错的发展趋势,并对其呈现多次下降趋势的指标提出对应防护措施。验证了该模型能够较好的评判该列控系统运营安全的风险等级,进一步完善列控运营安全风险趋势评估的不足,为列控运营风险管控提供理论依据。     

基于二级模糊综合评判的地铁车站消防安全评价研究

以模糊数学理论为基础,结合西安地铁2号线钟楼站实际调查情况,建立消防安全危险性二级模糊综合评价模型。评价过程中选取5个一级评价因素和18个二级评价因子,运用多比例两两对比法确定指标权重,其中各评价因子的隶属度由专家打分法确定。研究结果指出,该车站消防安全风险较低,并指明了主要的潜在危险因素,评价结果符合实际。     

基于集对分析和证据理论的高铁接触网健康状态评估

为及时准确地评估高速铁路接触网的健康状态,提出一种基于集对分析和证据理论的接触网健康状态评估方法。首先通过变异系数法和层次分析法相结合确定各评估指标的常权重,并根据其相对劣化度得到相应的变权重;采用集对分析方法确定各评估指标与各健康状态等级间的联系度,并将其作为基本概率分配;然后采用证据理论将修订后的基本概率分配进行融合得到评估结果;最后,采用最大隶属度原则和置信度准则来判断接触网的健康状态等级。研究结果表明:与模糊综合评估方法相比,提出的方法不仅能够有效地识别接触网的健康状态,而且评估结果更加准确,状态等级间的区分度更大,为接触网健康状态评估提供一种新的思路。     

高速铁路列控中心软件安全性需求形式化建模

列控中心的安全性直接影响高速铁路的运行安全,为实现对其安全性需求更本质的形式化定义,提出1种基于安全行为模型的建模方法.根据其安全性需求的特征,安全行为模型定义安全因子以此描述系统状态、系统行为与系统风险之间的度量关系,采用安全约束规则对软件的安全约束行为、安全响应行为及安全失效行为进行描述.通过在我国高速铁路列控中心安全性测试与验证中的应用,说明了该方法的有效性.     

基于模糊故障树的列控风险发生频率研究

引入模糊数,采用基于模糊故障树的计算方法对列控风险发生频率等级进行计算。该方法首先采用故障树对需要进行发生频率等级评估的列控风险进行描述,对于有统计数据信息的基本事件的发生频率采用精确值表示,对于没有统计数据信息的基本事件的发生频率采用模糊数表示;之后采用模糊算子对顶事件的发生频率进行计算,得到顶事件的模糊数;然后采用重心法对顶事件的模糊数进行去模糊化,得到顶事件的发生频率精确值;最后依据风险发生频率等级表确定风险的发生频率等级。以道岔中风险为例进行计算,计算结果验证了基于模糊故障树计算方法的有效性。     

CTCS-3级列控系统互联互通单应答器组位置报告处理差异的分析

随着高速铁路建设的不断深入,时速300-350 km/h高速铁路列控系统目前均采用CTCS-3级列控系统,前期我局沪宁、沪杭、京沪高铁建设完成并已投入正式运营,通过对CTCS-3级列控系统日常维护分析发现,因不同开发商对铁路技术规范上理解的差异,造成不同型号的列控车裁设备与不同型号的地面列控设备在互联互通上存在着0些差异。重点就我局沪杭高铁实际运用中发现的300S型列控车载设备与通号公司地面列控设备之间单应答器组位置报告处理差异问题进行探讨,为今后分析CTCS-3级列控系统互联互通发生类似问题抛砖引玉。     

列控中心接口标准差异性问题分析

对列控中心接口标准发展3个阶段的差异性进行举例分析,通过ATP触发紧急制动停车的故障实例,对由于列控中心接口标准差异造成的安全隐患进行原因分析,并提出解决方案。     

基于层次分析法的CTCS3-300T型列控车载设备可靠性分析

300T型列控车载设备作为CTCS-3级列控系统的重要组成部分,在目前上线运用的车载设备中占有较重比例,其运用可靠性对于CTCS-3级列控系统整体可靠性有着至关重要的影响。通过对列控系统工作原理及故障的分析总结,运用层次分析法理论,得出影响整个列控系统运用可靠性因素的权重及排序,明确在提高列控车载系统可靠性应注意的主要方面,为优化系统结构设计以及设备日常维护管理提供参考。     

关于列控中心不同步原因及解决方案

在列控中心的现场实际应用中,分析列控中心与联锁间数据在安全数据网中因数据的传输路径存在不确定性,导致列控中心双系同一周期收到数据不一致的问题。并结合列控中心的系统结构,给出解决方案。     

基于ISM-MICMAC的深基坑工程施工安全风险因素研究

为提高深基坑工程施工安全风险管理水平,解决施工过程中安全风险因素众多且关联关系复杂、安全系统稳定性差的问题,基于文献识别出21项深基坑工程施工安全风险因素,并分为人员因素、物料因素、环境因素、管理因素、技术因素五类;通过解释结构模型(ISM)建立深基坑工程施工安全风险系统,共分为5个层级,结合系统结构将安全风险因素以紧急度分为3类;通过交叉影响矩阵相乘法(MICMAC)分析各因素参数,结合中心度将安全风险因素以重要性分为3类;根据紧急度和中心度建立安全风险等级划分标准,将安全风险因素划分为3个等级,从而提出针对性应对策略和措施,以辅助深基坑工程施工安全管理决策。     

基于 TOPSIS 方法的明挖基坑风险识别

针对深基坑工程施工过程中潜在风险因素众多而难以识别的问题,提出基于直觉模糊优劣解距离法(TOPSIS)的多属性评价方法对风险因素进行评估。首先,基于基坑安全事故案例、专家工程经验和实际工程,分析并确定潜在的风险因素;进而,根据风险因素构建风险评价体系,应用直觉模糊数确定专家和评价准则的权重;最后,运用 TOPSIS 多属性决策方法识别和评估潜在的风险因素。最终通过实例验证了该方法的可行性。研究表明：本方法可有效识别施工过程的高风险因素,可作为基坑施工安全风险分析与控制的决策工具。     

CTCS-3级列控中心接口平台设计与应用

本文设计并开发了一套用于测试CTCS-3级列控中心与ZPW-2000轨道电路、PIO继电器、LEU轨旁电子单元之间的数据传输及故障注入的接口平台,主要用于对列控中心软件功能以及列控中心子系统与外围设备接口功能进行验证.     

基于案例推理的测试序列生成方法研究

鉴于测试序列生成专家系统知识获取困难以及知识库维护不易等问题,本文提出从案例推理技术的新角度研究CTCS-3级列控系统测试序列的生成.设计了测试序列案例推理流程;提取了现场测试序列特征属性并构建了案例的框架表示结构;为实现案例检索,设计了属性相似度计算方法、确定案例属性权重的层次分析法、案例间相似度计算方法和案例检索过程;给出一个测试序列生成的具体流程.基于案例推理的研究方法为CTCS-3级列控系统测试序列的生成提供了一个新的思路.     

基于FTA-AHP的铁路安全风险综合评估方法

针对单独应用故障树分析法(FTA)或者层次分析法(AHP)进行安全风险评估存在评估结果片面的问题,将FTA方法与AHP方法相结合,研究设计基于FTA-AHP的铁路安全风险综合评估方法。用FTA方法确定目标风险事件的原因事件,构建FTA模型;对FTA模型中的基本原因事件分类归纳,建立AHP模型;对AHP模型准则层和指标层因素的重要性进行两两比较,构建各层的判断矩阵;将通过一致性检验的各层判断矩阵中的特征向量作为该层对应因素的权重向量,并结合因素的安全状态评分,得到上一层对应因素的安全状态评分;通过逐层计算各因素的安全状态评分,最终实现对分析目标安全风险的综合评估。以高速列车制动系统的安全风险综合评估为例,验证了方法的可行性和有效性。该方法既可以分析导致铁路系统故障的原因及其影响程度,又可以对整体系统的安全状态进行综合评估,更全面反映系统的安全风险状态。