一种铁路信号设备检修作业风险评估方法技术

本发明专利技术提供了一种铁路信号设备检修作业风险评估方法

【技术实现步骤摘要】
一种铁路信号设备检修作业风险评估方法、系统及设备


[0001]本专利技术属于轨道交通人因可靠性分析
，具体涉及一种铁路信号设备检修作业风险评估方法
、
系统及设备
。

技术介绍

[0002]科技的飞速发展提高了铁路信号设备自身的可靠性及安全性，相较于设备故障引发事故概率的不断下降，相关人员的漏操作或者操作不当等一些人为因素导致铁路安全事故的概率则在逐步上升
。
而人这一因素对铁路系统的影响大都体现在对系统设备的一系列操作和开展的活动中
。
[0003]人因可靠性相关理论方法在航空航海
、
核电行业已经相对成熟，而在轨道交通领域方面的研究尚且处于初期，缺乏具有针对性的方法
、
模型等用于研究，而且由于实际数据的获取存在一定困难，目前大多数为理论研究，缺少大量真实数据对模型的可行性和准确性进行验证
。
因此，从铁路信号设备检修作业流程出发，选择特定的方法
、
模型对检修作业的安全风险进行评估，在提高作业人员安全意识的同时，也有助于排查和减少检修作业过程中因人为失误造成的风险隐患
。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术的不足，提供了一种铁路信号设备检修作业风险评估方法
、
系统及设备
。
[0005]本专利技术通过以下技术方案实现该目的：一种铁路信号设备检修作业风险评估方法，包括如下步骤：
S1
：根据铁路信号设备检修作业的工作流程建立铁路信号设备检修作业安全风险评估体系，确定安全风险评估的评价指标体系；
S2
：根据所述安全风险评估的评价指标体系进行基于模糊综合评价法的铁路信号设备检修作业安全风险评估，得出评估结果；
S3
：根据所述安全风险评估的评价指标体系进行基于云模型的铁路信号设备检修作业安全风险评估，得出评估结果；
S4
：将
S2
步骤与
S3
步骤得出的评估结果进行比对，得出最终铁路信号设备检修作业的安全风险评估结果及数据特征，根据评估结果来决定是否再次进行铁路信号设备检修作业
。
[0006]进一步，所述安全风险评估的评价指标体包括至少两级指标
。
[0007]进一步，所述安全风险评估的评价指标体包括一级指标和二级指标，所述一级指标包括至少一个二级指标
。
[0008]进一步，所述一级指标
U
＝
{U
1 ,U
2 ,...,U
n }
，设第
i
个因素下的二级指标为
U
i
＝
{U
i1 ,U
i2 ,...,U
in }
；其中
U1为前期准备，
U2为检查道岔外部装置及状态，
U3为转辙机内部检修，
U4为后期工作；
U
11
为监测数据分析无误，
U
12
为按规定登记，
U
13
为防护人员到位，
U
14
为
检修人员与电务驻站联络员信息传递畅通，
U
21
为检查道岔外部装置无异常，
U
22
为检查箱盒完好无破损，
U
23
为完成设备内外清扫，
U
24
为检查道岔密贴状况良好，
U
31
为完成转辙机内部检修，
U
41
为完成试验销记，
U
42
为复查各部良好无异常，
U
43
为设备表面及各部件注油完毕，
U
44
为手摇把交回，
U
45
为及时记录并汇报不能克服的设备缺点
。
[0009]进一步，所述
S2
步骤中，基于模糊综合评价法的铁路信号设备检修作业安全风险评估方法，包括如下步骤：
S2.1
：运用层次分析法根据所述安全风险评估的评价指标体系确定各个指标对应的权重，建立权重矩阵；构造成对比较矩阵
A
为：；其中，，表示第个元素相较于第个元素的重要度，的值越高，说明第个因素相较于第个元素越重要；算数平均法求得权重向量；为了克服人为主观因素的影响，引入一致性指标对成对比较矩阵进行一致性检验，一致性指标值越小，表明成对比较矩阵的一致性效果越好；；式中表示成对比较矩阵的阶数，是成对比较矩阵的最大特征值，为了避免因随机原因产生的误差，引入一致性比率：；式中为平均一致性指标，若计算得出
<0.1
，则判定成对比较矩阵通过一致性检验；若计算得出＞
0.1
，则判定成对比较矩阵不具有一致性；
S2.2
：根据所述铁路信号设备检修作业安全风险评估体系建立评价等级的评语集；将铁路信号设备检修作业安全风险划分为5个等级，分别为优
、
良
、
中
、
较差
、
差，评价目标的所有评价结果的集合构成评语集
V
，评语集
V
可表示为：；其中各评价等级对应的得分区间为：优：
100
‑
90
，良：
89
‑
80
，中：
79
‑
70
，较差：
69
‑
60
，差
59
‑0；
S2.3
：通过专家打分法综合计算得出各个指标对于评语集的隶属度；
对于某个指标而言，评价矩阵中各评价等级所占比重构成的隶属度记为：；
S2.4
：运用加权平均法对隶属度矩阵进行综合评价，通过计算得出各个指标对应的评价结果，最终得出铁路信号设备检修作业的安全风险评估等级；运用加权平均法对隶属度矩阵进行综合评价，为指标对应的权重矩阵，为指标对应的隶属度矩阵，为模糊综合评价矩阵，其中，分别对应总目标
、
一级指标
、
二级指标
……
，则；依次对各个二级指标
、
一级指标进行综合评价，得出铁路信号设备检修作业的安全风险评估等级的评价矩阵，利用加权平均法对铁路信号设备检修作业安全风险进行模糊综合评价，则得到模糊综合评价结果
M
：；根据
M
值得出最终铁路信号设备检修作业的安全风险评估等级
。
[0010]进一步，所述
S3
步骤中，基于云模型的铁路信号设备检修作业安全风险评估方法，包括如下步骤：
S3.1
：通过专家打分法确定所述安全风险评估的评价指标体系各级指标的权重；专家打分矩阵是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种铁路信号设备检修作业风险评估方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1
：根据铁路信号设备检修作业的工作流程建立铁路信号设备检修作业安全风险评估体系，确定安全风险评估的评价指标体系；
S2
：根据所述安全风险评估的评价指标体系进行基于模糊综合评价法的铁路信号设备检修作业安全风险评估，得出评估结果；
S3
：根据所述安全风险评估的评价指标体系进行基于云模型的铁路信号设备检修作业安全风险评估，得出评估结果；
S4
：将
S2
步骤与
S3
步骤得出的评估结果进行比对，得出最终铁路信号设备检修作业的安全风险评估结果及数据特征，根据评估结果来决定是否再次进行铁路信号设备检修作业
。2.
根据权利要求1所述的一种铁路信号设备检修作业风险评估方法，其特征在于，所述安全风险评估的评价指标体包括至少两级指标
。3.
根据权利要求2所述的一种铁路信号设备检修作业风险评估方法，其特征在于，所述安全风险评估的评价指标体包括一级指标和二级指标，所述一级指标包括至少一个二级指标
。4.
根据权利要求3所述的一种铁路信号设备检修作业风险评估方法，其特征在于，所述一级指标
U
＝
{U
1 ,U
2 ,...,U
n }
，设第
i
个因素下的二级指标为
U
i
＝
{U
i1 ,U
i2 ,...,U
in }
；其中
U1为前期准备，
U2为检查道岔外部装置及状态，
U3为转辙机内部检修，
U4为后期工作；
U
11
为监测数据分析无误，
U
12
为按规定登记，
U
13
为防护人员到位，
U
14
为检修人员与电务驻站联络员信息传递畅通，
U
21
为检查道岔外部装置无异常，
U
22
为检查箱盒完好无破损，
U
23
为完成设备内外清扫，
U
24
为检查道岔密贴状况良好，
U
31
为完成转辙机内部检修，
U
41
为完成试验销记，
U
42
为复查各部良好无异常，
U
43
为设备表面及各部件注油完毕，
U
44
为手摇把交回，
U
45
为及时记录并汇报不能克服的设备缺点
。5.
根据权利要求1‑4任一所述的一种铁路信号设备检修作业风险评估方法，其特征在于，所述
S2
步骤中，基于模糊综合评价法的铁路信号设备检修作业安全风险评估方法，包括如下步骤：
S2.1
：运用层次分析法根据所述安全风险评估的评价指标体系确定各个指标对应的权重，建立权重矩阵；构造成对比较矩阵
A
为：；其中，，表示第个元素相较于第个元素的重要度，的值越高，说明第个因素相较于第个元素越重要；算数平均法求得权重向量；
为了克服人为主观因素的影响，引入一致性指标对成对比较矩阵进行一致性检验，一致性指标计算公式如下式所示：；式中表示成对比较矩阵的阶数，是成对比较矩阵的最大特征值，为了避免因随机原因产生的误差，引入一致性比率：；式中为平均一致性指标，若计算得出
<0.1
，则判定成对比较矩阵通过一致性检验；若计算得出＞
0.1
，则判定成对比较矩阵不具有一致性；
S2.2
：根据所述铁路信号设备检修作业安全风险评估体系建立评价等级的评语集；将铁路信号设备检修作业安全风险划分为5个等级，分别为优
、
良
、
中
、
较差
、
差，评价目标的所有评价结果的集合构成评语集
V
，评语集
V
可表示为：；其中各评价等级对应的得分区间为：优：
100
‑
90
，良：
89
‑
80
，中：
79
‑
70
，较差：
69
‑
60
，差
59
‑0；
S2.3
：通过专家打分法综合计算得出各个指标对于评语集的隶属度；对于某个指标而言，评价矩阵中各评价等级所占比重构成的隶属度记为：；
S2.4
：运用加权平均法对隶属度矩阵进行综合评价，通过计算得出各个指标对应的评价结果，最终得出铁路信号设备检修作业的安全风险评估等级；运用加权平均法对隶属度矩阵进行综合评价，为指标对应的权重矩阵，为指标对应的隶属度矩阵，为模糊综合评价矩阵，其中，分别对应总目标
、
一级指标
、
二级指标
……
，则；依次对各个二级指标
、
一级指标进行综合评价，得出铁路信号设备检修作业的安全风险评估等级的评价矩阵，利用加权平均法对铁路信号设备检修作业安全风险进行模糊综合评价，则得到模糊综合评价结果
M
：；根据
M
值得出最终铁路信号设备检修作业的安全风险评估等级
。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：李栋，周尚民，王烨，范建国，郑伟，杨喆，付功云，王婷，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：