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。     

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。     

故障树分析的二元决策图方法

为了克服故障树方法分析复杂系统存在的不足,引入二元决策图理论,把故障树转化成二元决策图;然后自上而下遍历二元决策图,得到最小割集和顶事件发生的概率.二元决策图转化过程中,基本事件的排序直接影响二元决策图的结构大小.在不改变故障树逻辑关系的前提下,先对故障树进行简化,除去一些冗余的部分;然后从故障树结构重要度的角度,对简化后故障树的基本事件进行排序.实例证明所采用的基本事件排序方法是有效的,能够简化故障树定性和定量分析过程.     

铁路隧道工程可行性研究阶段风险评估研究

风险评估对于铁路隧道工程的建设和项目选线具有重要意义。针对铁路隧道工程风险评估在可行性阶段对应的风险类别与风险因素,建立基于AHP法的多因素模糊综合评价体系以及相应的隧道风险等级定量评判标准。模型根据专家对各风险类别和风险因素相对发生概率的定性评判,通过AHP法计算得到各风险类别和风险因素在整个风险评估体系中发生的相对概率,并将风险事件发生后果等级赋予相应的风险分值。最终结合得到的概率与风险分值通过模糊综合评价得到隧道综合风险评估分值和其对应的风险等级,从而对铁路隧道工程风险进行综合、定量、直观的评估。将A隧道运用该体系进行分析评价,得到其在可行性研究阶段的综合风险评估值为4. 774,风险等级为中度。     

基于故障树的铁路隧道衬砌脱空原因分析及应对措施

为了解决铁路隧道衬砌脱空带来的安全、质量等问题,基于工程实例,采用故障树分析法,建立施工期铁路隧道衬砌结构的故障树风险分析模型。该模型以铁路隧道衬砌脱空为顶事件,从开挖初支问题、防水板问题、混凝土工程问题三个方面逐层展开,得到16个基本事件,根据各基本事件间的逻辑关系进行故障树计算,采用定性分析方法得出各基本事件对顶事件的相对影响程度。结果表明,施工过程管理是影响隧道衬砌质量的主要因素,混凝土工程中的模板作业、混凝土作业以及养护作业是影响隧道衬砌质量的重要因素。从施工管理、控制混凝土工程质量、控制防水系统质量、控制隧道开挖与初期支护质量4个角度提出了相应的处理方法及预防措施,实际应用中效果良好。     

铁路系统基于风险的定量安全评估方法

研究基于风险的定量安全评估方法,对我国铁路系统进行定量安全评估.基于风险的定量安全评估过程分为危害事件识别、定量风险分析及评估、风险处理和风险持续监测及管理4个步骤.采用故障树技术分析导致危害事件发生的成因及其频率,采用事件树技术分析危害事件发生后可能导致的后果,从而确定危害事件的风险水平.利用此方法对铁路平交道口进行定量安全评估结果表明:列车与机动车在平交道口相撞是平交道口风险最高的危害事件;该危害事件在该类型全部道口可能导致的平均等效死亡人数约52个·年-1;降低该事件发生频率最有效的措施足对司机进行安全教育,对防护栏进行定期检查和维护;减轻该事件后果严重性最有效的措施是严格控制客车超载.     

高速公路岩溶路基稳定性风险分析方法

基于风险分析基本理论,建立岩溶路基风险发生概率等级、风险事故损失等级与风险分级评价指标.针对岩溶路基稳定性影响因素取值所具有的不确定性,采用三角模糊表示参数取值,建立岩溶路基模糊极限平衡分析模型,并综合运用Hoek-Brown准则、岩体质量分类指标RMR与模糊数学理论建立出岩体力学参数三角模糊数确定方法.然后,采用模糊能度可靠性分析方法计算岩溶路基失稳概率,并通过探讨岩溶路基风险后果等级划分标准建立岩溶路基风险损失确定方法,进而得高速公路岩溶路基稳定性风险分析方法.最后,将其用于湖南省某高速公路工程.     

HXD2机车牵引通风系统RAMS评价

针对HXD2电力机车牵引通风机及其电机系统,从系统论的观点说明了系统的功能;根据NSWC98标准,建立了系统的可靠性模型并引用NPRD数据计算出系统的故障率λ和MTBF时间;引用系统中各单元的实际维修时间数据,计算了系统的MTTR和可用度A;根据ASCE APM 和CEI EN50126标准,定义了系统中各单元的全部危险事件、危险源、危险的可能性等级、严重性等级和风险的容忍程度并对系统的风险进行了评价;基于系统的故障树分析,对系统的"散热不良"和"噪声超标"两个顶事件对机车的影响进行了安全性评估;简述了系统的FMECA内容.     

基于TOPSIS法的列车运行控制系统风险排序模型研究

针对列车运行控制系统中相同风险等级危害事件的风险排序问题,从危害事件的发生频率和后果严重度2个方面构建其风险评价指标体系;在专家给出评价结果的基础上,运用模糊层次分析法确定各风险评价指标的权重,然后建立基于逼近理想解的排序法(TOPSIS法)的列车运行控制系统相同风险等级危害的风险排序模型.运用该模型,对国内某高速铁路CTCS-2级列车运行控制系统建设期识别出的3个相同风险等级的危害事件进行风险排序,验证了该模型的合理性、可行性和适用性.利用该模型可以从相同风险等级危害事件中分离出更关键的危害事件,为制订风险控制与监督提供更加科学合理的依据.     

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。     

基于灰色关联故障树的盾构隧道施工风险研究

盾构施工存在建设工期长、安全管理复杂、安全风险因素模糊多变等问题,目前又缺少完整的风险管理和风险评估系统,从而导致安全事故高频率出现。为保证盾构法隧道施工安全,本文用故障树法对盾构隧道的施工风险进行分析,层层找出盾构隧道事故发生的基本因素,并用灰色关联法对其进行关联分析;按照基本事件的关联度大小进行排序,找出需要重视和规避的基本事件并提出预防和处理方案,以保证施工安全进行。     

基于FTA的城际铁路站台门控制系统风险分析及故障诊断研究

随着城际铁路“公交化”运营,铁路站台门控制系统已成为旅客上下车过程中保障安全的重要防护设备,为降低站台门控制系统风险隐患和提升日常运维水平,采用故障树分析（FTA）方法对站台门控制系统风险分析及故障诊断研究。在分析站台门控制原理的基础上,通过HAZOP方法分析站台门安全功能,选取站台门无法关闭功能作为典型顶事件,采用下行法得出故障树的最小割集,构建出该事件故障树并进行了定性与定量分析。结果表明站台门控制系统故障包括光耦故障、反相器故障、电机采样电路故障和继电器故障等,故障树可为站台门控制系统的故障诊断提供辅助参考决策,同时对站台门控制系统的优化设计具有一定的参考意义。     

城市轨道交通U型梁的施工风险和成本控制

作为新型的桥梁上部结构,U型梁因其低成本、低噪音以及低风险等优点正逐步代替原有的传统桥梁结构。U型梁结构复杂,受施工条件限制等各种不确定因素的影响,施工过程中难免会发生风险事故,给施工成本造成不利影响。利用模糊故障树分析方法,提出了U型梁施工风险事故模糊成本重要度指标,利用该指标衡量U型梁施工过程中各风险对施工总成本的贡献大小。将最小割集中底层事件的发生概率看作梯形模糊数,给出了梯形模糊数相乘的精确算法,利用该方法求出了U型梁施工的模糊成本重要度。最后通过实例分析验证了本方法的有效性。     

基于Isograph的故障树分析技术在轨道客车中的应用

以列车在正线运行时客室门意外打开为顶事件,利用Isograph软件建立故障树和进行故障树分析,详细说明了以Isograph软件为基础的故障树分析过程和方法,并对故障树分析结果进行了分析,说明了故障树分析技术在轨道客车安全性分析、系统可靠性分析及风险评估中的应用价值.     

基于事故树分析的铁路牵引供电系统可靠性评价

提出一种基于事故树分析的可靠性评价方法,用于描述电气化铁路牵引供电系统各失效原因之间的逻辑关系,并通过定量分析方法计算系统失效概率函数。虽然事故树分析方法被用于评价复杂大系统的可靠性时具有良好效果,但不足之处是需要消耗大量的计算时间。因此,本文又进一步提出一种事故树近似评价方法,根据串-并联和并-串联系统的可靠性函数计算事故树顶事件发生概率的上、下边界,然后计算上、下边界的平均值作为事故树顶事件发生概率的近似值。本文以电气化铁路交流牵引供电系统AT供电方式为例建立事故树,并应用本文提出的近似方法对该算例事故树顶事件发生概率进行计算,证明本文方法与传统的准确评价方法的计算结果之间误差很小,且较大程度减少了评价过程所需的计算时间。     

高速动车组故障诊断专家系统总体设计

介绍了高速动车组故障诊断系统总体架构。应用专家知识建立高速动车组典型事件故障树,确定顶事件、中间事件和底事件。根据故障树结构关系设计了以推理机为核心的故障诊断专家系统,并通过在列车中央控制单元中编程预先设置推理规则,实现了高速动车组的故障诊断专家系统构建。     

神朔铁路钢轨折断风险评估模型研究

钢轨折断是一类严重的线路故障,研究钢轨折断风险评估对保障线路安全具有重要作用。基于模糊推理方法构建钢轨折断风险评估模型,该模型利用设备台账数据、钢轨状态检测数据和维修数据等相关的生产数据,识别钢轨折断致灾因子,量化评定致灾因子状态,建立模糊推理规则库,利用Mamdani模糊推理算法计算钢轨折断风险事件发生的可能性。最后采用神朔铁路神木北至黄羊城区间2013~2015年共3年的实际生产数据对模型的有效性进行验证,结果表明:所建模型可以较好地评估神朔铁路钢轨折断风险事件发生的可能性,对钢轨折断风险管理具有重要指导意义。     

FFTA与BN在ZPW-2000A轨道电路故障诊断中的应用分析

将FFTA(Fuzzy Fault Tree Analysis,模糊故障树分析法)应用到ZPW-2000A轨道电路系统的故障诊断分析之中,可以解决系统各部件之间具有不确定性的联系以及各部件的故障概率数据较少,无法精确获得的问题。将模糊逻辑理论引入到FTA(Fault Tree Analysis,故障树分析)中,使传统的FTA具备了处理模糊信息的能力。再根据模糊故障树构造BN(Bayesian Networks,贝叶斯网络),利用BN的双向推理功能计算出ZPW-2000A系统的故障概率,并可以寻找出最有可能导致系统发生故障的原因。     

七阶段法在地铁信号系统风险评估中的应用

以目标距离模式ATP系统项目为基础,阐述七阶段法的风险评估应用。结合故障树分析（FTA）和事件树分析（ETA）,对目标距离模式ATP系统中的车载ATP控制单元的某个危害进行了详细的分析。