鐵路技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)智能化安全管理及評價技術(shù)探討
本文是一篇生產(chǎn)管理論文,本文以鐵路技術(shù)站為研究對象,通過對技術(shù)站安全管理體系現(xiàn)狀及問題分析,從解決技術(shù)站安全管理信息對稱入手,研究構(gòu)建技術(shù)站智能化安全管控體系、建立安全狀態(tài)數(shù)據(jù)自主監(jiān)測、構(gòu)建智能化安全評估模型等 3 方面關(guān)鍵技術(shù)問題,提出解決鐵路技術(shù)站安全管理智能化思路。
1 緒論
1.1 研究背景及意義
生產(chǎn)管理論文怎么寫
鐵路技術(shù)站是鐵路編組站與區(qū)段站的總稱,是鐵路運輸極為重要的基層生產(chǎn)單位,擔(dān)負著繁重的運輸任務(wù),鐵路技術(shù)站的通過能力和改編能力往往能夠決定整條線路的運輸效能[1]。隨著社會的快速發(fā)展,我國鐵路運行速度的不斷提高、列車載重量不斷增加、鐵路營業(yè)里程的不斷增加及大量新技術(shù)、新裝備的全面投入使用,技術(shù)站人員需要掌握的安全點越來越多,而安全處置的時間要求卻是越來越短,對鐵路技術(shù)站安全評價與預(yù)測能力做出更高的要求。
在鐵路運輸生產(chǎn)過程中,安全和生產(chǎn)效率是相互依賴、相互促進的。保障安全是生產(chǎn)效率的前提、基礎(chǔ)和保證,生產(chǎn)效率本身也體現(xiàn)了安全性。若缺乏安全保障,生產(chǎn)效率便無法保證。一旦發(fā)生安全事故,這不僅會導(dǎo)致人民的生命流逝,還會讓社會勞動的成果付之東流,同時也會使鐵路運輸變得無效[2]。隨著鐵路技術(shù)站系統(tǒng)工作信息化、智能化、自動化進程的加快,系統(tǒng)的安全性起的作用越來越重要。技術(shù)站在降低運輸成本、提高運輸效率、加速貨物送達、促進機車車輛周轉(zhuǎn)等方面扮演著重要角色,其工作效率和質(zhì)量對鐵路運輸事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有巨大意義。同時,技術(shù)站的安全和路網(wǎng)安全暢通與生產(chǎn)經(jīng)營效益密切相關(guān)。目前,為了加強安全管理并減少事故的發(fā)生,鐵路技術(shù)站采取嚴格的過程控制,以確保管理站內(nèi)外的作業(yè)崗位和影響運輸安全的作業(yè)環(huán)節(jié),對潛在安全因素實行全面控制,以避免事故發(fā)生。在實施生產(chǎn)作業(yè)的安全管理中,要在有效辨識安全因素的基礎(chǔ)上,通過科技手段實現(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)過程中潛在安全的控制和評估,以達到預(yù)防事故發(fā)生的目的。同時,還需及時監(jiān)測安全管理控制系統(tǒng),了解安全因素的變化動態(tài),以便發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵性問題并避免意外事故的發(fā)生[3]。
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1.2 主要研究內(nèi)容
結(jié)合鐵路技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)安全管理現(xiàn)狀,構(gòu)建鐵路技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)智能化安全管理體系,提出鐵路技術(shù)站安全數(shù)據(jù)的智能化采集、傳輸、處理的技術(shù)解決方案,設(shè)計技術(shù)站安全智能化評價模型,為鐵路技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)安全管控提供可靠的技術(shù)支撐和決策依據(jù)[4]。 本文主要進行了以下具體工作:
(1)以技術(shù)站歷史運輸安全事故及違章問題數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),系統(tǒng)梳理鐵路技術(shù)站作業(yè)的安全趨勢,并從4個構(gòu)成要素論述鐵路技術(shù)站安全管理的現(xiàn)狀,明確鐵路技術(shù)站安全管理存在的問題,并提出解決問題的思路。
(2)構(gòu)建鐵路技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)安全智能化安全管理體系,基于協(xié)同、共享治理的理論優(yōu)化技術(shù)站安全管理機制,并將智能化技術(shù)引入技術(shù)站安全管理體系。從而,進一步從技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)智能化安全管理體系構(gòu)成、技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)智能化安全管理體系架構(gòu)運行邏輯兩個方面構(gòu)建了技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)安全智能化管理體系。并詳細論述了組織系統(tǒng)與制度系統(tǒng)優(yōu)化的關(guān)鍵技術(shù)方案。
(3)分析鐵路技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)安全監(jiān)測的需求,運用數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)融合處理等技術(shù),提出基于物聯(lián)網(wǎng)、視音頻、邏輯判斷技術(shù)的相應(yīng)成套實際應(yīng)用的解決方案與案例。
(4)根據(jù)智能化數(shù)據(jù)信息的監(jiān)測技術(shù),構(gòu)建鐵路技術(shù)站安全評價指標體系及智能化計算方法,利用評價指標與算法構(gòu)建安全評價模型,并進行算例的計算與敏感性分析,同時,運用整體的模型算法構(gòu)建技術(shù)站智能化安全管控系統(tǒng)平臺。
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2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.1 鐵路安全管理
安全管理是指應(yīng)用系統(tǒng)工程的基本原理和方法,辨識、分析、評價、排除和控制系統(tǒng)中的各種危險 [5]。對于鐵路技術(shù)站而言,它是系統(tǒng)工程學(xué)在鐵路安全中的具體應(yīng)用,其主要目的是通過諸多與技術(shù)站安全相關(guān)的安全對象某個或某一類屬性的檢測、監(jiān)控、分析評價,保持對技術(shù)站作業(yè)生產(chǎn)過程中安全狀態(tài)變化的及時發(fā)現(xiàn)。如果出現(xiàn)危及運營安全的現(xiàn)象,提醒相關(guān)人員及時釆取有針對性的措施,對安全監(jiān)控對象進行處置、維修和養(yǎng)護,以保證其處于良好的技術(shù)狀態(tài),從而保證技術(shù)站安全穩(wěn)定的運行。
在上個世紀50年代,英國已成功對鐵路安全進行了分類,安全的等級根據(jù)其程度的不同被劃分為高、中、低三個級別,并制定了相對應(yīng)的解決對策[6]。 韓國鐵道研究院(簡稱 KRRI)提出了安全管理評價體系、評估程序,在韓國的軌道交通領(lǐng)域中,提出安全問題的研判、危險影響因素定義、安全的變化、各安全影響因素因果關(guān)系模型,對安全評估和安全控制流程進行了優(yōu)化[7]。
日本的軌道交通運營企業(yè)在安全管理方面,主要是通過不斷升級技術(shù)裝備來保障安全,提高系統(tǒng)的可靠性,技防為主。在 RAMS 全球推動背景下,日本軌道交通運營企業(yè)也逐步引入 RAMS 的概念優(yōu)化安全管控機制,以安全文化建設(shè)、技術(shù)改造等實施安全的精準控制[8]。
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2.2 安全數(shù)據(jù)監(jiān)測與處理
智能化安全管控技術(shù)數(shù)據(jù)挖掘、信息融合、物聯(lián)網(wǎng)、信息系統(tǒng)的應(yīng)用等也運用到鐵路安全領(lǐng)域。運用信息融合、數(shù)據(jù)挖掘、信息系統(tǒng)等智能化技術(shù)不僅可以提高數(shù)據(jù)的綜合利用價值,為安全評價體系建設(shè)及應(yīng)用提供理論指導(dǎo),而且可以使技術(shù)站安全水平再上一個臺階,為技術(shù)站安全保障發(fā)揮更大的作用。
(1)安全數(shù)據(jù)監(jiān)測
在鐵路安全數(shù)據(jù)監(jiān)測方面,張亮[16]通過對中國鐵路總公司車務(wù)安全信息庫全部安全問題的大數(shù)據(jù)挖掘分析,介紹了大數(shù)據(jù)分析方法在車務(wù)安全管理領(lǐng)域的初步應(yīng)用。季文獻[17]等基于傳感器信息融合技術(shù),通過在隧道中將數(shù)量及類別眾多的傳感器組建成網(wǎng)絡(luò),采用數(shù)據(jù)層和決策層兩級融合策略,研究鐵路隧道的特點,制定聯(lián)動控制方案和控制算法,運用嵌入式控制技術(shù),設(shè)計一款區(qū)域控制器,自動監(jiān)測和控制隧道的安全。施福根[18]構(gòu)建了基于5G高精度融合定位的鐵路客運站安全監(jiān)管系統(tǒng)總體架構(gòu),實時分析并計算機車、地面時空關(guān)系,研制開發(fā)安全預(yù)警系統(tǒng),實現(xiàn)列車、地面、人員的信息交互和實時信息獲取,對機車運行開展精確預(yù)警。陳立春[19]提出基于物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的車務(wù)設(shè)備智能追蹤管理系統(tǒng)的設(shè)計思想和實現(xiàn)方法,實現(xiàn)設(shè)備臺賬基本信息、技術(shù)狀態(tài)信息和運用維護動態(tài)信息的有機結(jié)合,有利于提升行車設(shè)備安全管理和運用水平。杜彥良[20]提出了一種基于信息融合的鐵路行車安全監(jiān)控體系框架,集成了信息融合、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等先進技術(shù)。這個框架對與監(jiān)測車輛安全相關(guān)的系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行了研究,提出了解決方案,旨在最大程度改善行車安全監(jiān)控體系的數(shù)據(jù)集成和信息共享,以此來保障行車安全。通過從總體框架層面提出一種解決方案,可以為建設(shè)更高能力的行車安全監(jiān)控系統(tǒng)提供指導(dǎo)。
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3 技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)安全管理現(xiàn)狀及問題分析 ....................... 10
3.1 技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)安全概況 ...................... 10
3.2 技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)安全管理體系分析 .................... 14
4 鐵路技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)智能化安全管理體系優(yōu)化設(shè)計 ...................... 27
4.1 智能化安全管理體系優(yōu)化設(shè)計思路 ............................. 27
4.2 智能化安全管理體系優(yōu)化設(shè)計 ......................... 28
5 鐵路技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)智能化安全數(shù)據(jù)監(jiān)測技術(shù) .............................. 36
5.1 技術(shù)站智能安全數(shù)據(jù)監(jiān)測需求分析 .................. 36
5.1.1 行車監(jiān)測方面 ............................... 36
5.1.2 調(diào)車監(jiān)測方面 ............................... 38
6 鐵路技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)智能化安全評價及管控技術(shù)
6.1 技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)安全評價指標體系構(gòu)建
技術(shù)站安全評價體系可以對技術(shù)站安全管理狀況進行分析,并提供量化參考。技術(shù)站安全評價指標是用于評估技術(shù)站安全狀況的工具,可反映被評估對象的安全特征和屬性。
6.1.1 生產(chǎn)作業(yè)安全影響因素分析
技術(shù)站是一個廣泛分布于時間和空間的開放動態(tài)系統(tǒng),其行車、調(diào)車、施工、貨運等生產(chǎn)作業(yè)的安全影響因素錯綜復(fù)雜,覆蓋的范圍也十分廣泛。從安全系統(tǒng)論的觀點結(jié)合上述統(tǒng)計數(shù)據(jù)與分析規(guī)范化處理后,可將影響技術(shù)站安全的因素劃分為4大類,即:人員、設(shè)備、環(huán)境和管理。四種影響因素的占比如下圖所示:
生產(chǎn)管理論文參考
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7 結(jié)論與展望
7.1 主要結(jié)論
技術(shù)站的生產(chǎn)作業(yè)場景非常復(fù)雜,涉及的要素也很多,且作業(yè)需要持續(xù)進行,不間斷,對鐵路技術(shù)站行車、調(diào)車、施工、貨運各專業(yè)的安全問題進行分析,并從人員、技術(shù)、制度、管控四個方面分析技術(shù)站現(xiàn)有安全管理體系,指出目前技術(shù)站主要為安全管理智能化體系不健全、安全管理及評價監(jiān)測數(shù)據(jù)源不足、安全實時評價及管控評價手段不足的問題。針以上問題,從構(gòu)建技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)智能化安全管理體系、提出鐵路技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)智能化安全數(shù)據(jù)監(jiān)測方案、進行技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)智能化安全評價及管控 3 方面開展研究。通過研究工作,得到了以下研究結(jié)論。
(1)生產(chǎn)作業(yè)信息不能實時對稱是鐵路技術(shù)站安全管理的關(guān)鍵性制約因素。統(tǒng)計分析鐵路技術(shù)站近10年各專業(yè)發(fā)生的安全事故及違章問題,并通過人員、技術(shù)、制度、管控四個方面分析技術(shù)站現(xiàn)有安全管理體系,現(xiàn)行的技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)安全管理體系已不適用于技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)安全精細化、智能化的管理要求。
(2)鐵路技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)智能化安全管理體系的構(gòu)建需要解決安全管理事后追責(zé)、安全管理信息傳遞不及時、不能實時預(yù)測及評價的事前防控的關(guān)鍵問題。通過對組織系統(tǒng)去中心的設(shè)計,結(jié)合制度機制的保障,運用物聯(lián)網(wǎng)、圖像識別、語音識別、高精度定位等技術(shù),實現(xiàn)技術(shù)站安全數(shù)據(jù)監(jiān)測自動化、安全預(yù)警實時化、安全評價動態(tài)化、安全管控智能化,建成協(xié)同與共享化的智能安全的鐵路技術(shù)站,為鐵路技術(shù)站生產(chǎn)作業(yè)安全管理模式的創(chuàng)新提供了新的思路。
參考文獻(略)
- J公司可視化生產(chǎn)管理系統(tǒng)改進探討2023-11-07
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