專利名稱:高速鐵路風險分析控制方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及風險控制技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種高速鐵路風險分析控制方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
風險是指不被期望的事件發(fā)生的可能性,通常是根據(jù)事件后果的嚴重性和事件發(fā)生的可能性來衡量的,若采用定量分析,其數(shù)學公式表達為R = F*S ;式中,R表示風險,F(xiàn) 表示不利事件發(fā)生的頻率,S表示后果的嚴重性。根據(jù)風險構(gòu)成要素及其關(guān)系,目前應(yīng)用于各行業(yè)的風險分析和控制方法對風險分析和控制的應(yīng)用做了通用的定義,如海運行業(yè)目前引進的英國的綜合安全評估方法 (Formal Safety Assessment,簡稱FSA)來代表當前典型的風險評估方法。2004年11月武漢理工大學的博士論文《船舶綜合安全評估(FSA)方法研究》對FSA方法進行了詳細介紹。 FSA方法包括下述5個步驟危險識別;風險評估;提出降低風險的措施;降低風險措施的費用受益評估;提出降低風險措施的決策建議。危險識別和風險評估過程中可以采用安全檢查表法、預(yù)先危險性分析法(PHA, Preliminary Hazard Analysis)、失效模式與后果分析(FMEA,F(xiàn)ailure Mode and Effects Analysis)(ETA,Event Tree Analysis)
(FTA,F(xiàn)ault Tree Analysis)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評價法、灰色理論評價法、安全模糊綜合評價法、概率影響圖評價法、貝葉斯理論評價法等。然而,在現(xiàn)有技術(shù)的方法中,僅對風險評估流程及其可采用的方法進行了說明,對風險分析具體過程并沒有明確規(guī)定,對風險控制措施的具體設(shè)置途徑也沒有詳細說明。目前其他行業(yè)采用的風險分析及控制方法基本與FSA方法原理相同,只對風險分析和控制的主流程進行了定義,沒有對具體實施細節(jié)給出明確說明。此外在高速鐵路領(lǐng)域,目前也還沒有清晰完善的風險控制方法。
發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中缺少高速鐵路風險控制方法的問題,提供了一種高速鐵路風險分析控制方法及系統(tǒng),可以有效地對高速鐵路運營過程中的風險進行全面危害識別、風險分析和控制。( 二 )技術(shù)方案為實現(xiàn)上述目的,一方面,本發(fā)明提供一種高速鐵路風險分析控制方法,所述方法包括步驟Si,確定所分析的高速鐵路系統(tǒng)的危害事件;S2,基于故障樹對選定的高速鐵路系統(tǒng)危害事件進行發(fā)生成因分析,得到所有m 類成因;
S3,基于事件樹對選定的高速鐵路系統(tǒng)危害事件進行發(fā)生后果分析,得到所有η 類后果;S4,將m類成因與η類后果組成mXn個事故序列,并對每個序列分別進行發(fā)生頻率和后果嚴重性分析,得到所有序列的風險值;S5,將所有序列按風險值進行排序,得到高風險的事故序列,針對高風險事故序列的成因設(shè)置成因控制措施,針對高風險事故序列的后果設(shè)置后果控制措施;S6,針對高風險事故序列的成因和/或后果控制措施可能失效的原因進行分析, 進一步設(shè)置失效控制措施。另一方面,本發(fā)明還同時提供一種高速鐵路風險分析控制系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括事件確定模塊,用于確定所分析的高速鐵路系統(tǒng)的危害事件;成因分析模塊,用于基于故障樹對選定的高速鐵路系統(tǒng)危害事件進行發(fā)生成因分析,得到所有m類成因;后果分析模塊,用于基于事件樹對選定的高速鐵路系統(tǒng)危害事件進行發(fā)生后果分析,得到所有η類后果;事故序列模塊,用于將m類成因與η類后果組成mXη個事故序列,并對每個序列分別進行發(fā)生頻率和后果嚴重性分析,得到所有序列的風險值;初步控制模塊,用于將所有序列按風險值進行排序,得到高風險的事故序列,針對高風險事故序列的成因設(shè)置成因控制措施,針對高風險事故序列的后果設(shè)置后果控制措施;失效控制模塊,用于針對高風險事故序列的成因和/或后果控制措施可能失效的原因進行分析,進一步設(shè)置失效控制措施。(三)有益效果利用本發(fā)明的方法和系統(tǒng),能夠全面識別高速鐵路危害事件,通過對事故序列的風險分析達到對危害事件風險進行全面分析,并提出通過對高風險事故序列的成因和后果擴展分別設(shè)置控制措施的風險控制方法,使構(gòu)成危害事件風險的兩個要素分別得到控制, 從而有效控制危害事件的風險。
圖1為本發(fā)明中高速鐵路風險控制方法的流程圖;圖2為基于故障樹對危害事件進行成因分析的示意圖;圖3為基于事件樹對危害事件進行后果分析的示意圖;圖4為危害事件事故序列風險計算示例;圖5為本發(fā)明實施例中的成因-后果控制方式示意圖;圖6為危害事件風險控制措施實施模型。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明提出了 16類高速鐵路危害事件及事故序列的概念,通過對事故序列的風險分析達到對危害事件風險進行全面分析,并提出通過對高風險事故序列的成因和后果擴展分別設(shè)置控制措施的風險控制方法,該控制方法設(shè)置控制措施阻止危害事件的成因事件發(fā)生,從而達到降低其發(fā)生頻率的目的;通過設(shè)置控制措施阻止或減輕事故后果擴展,達到降低后果嚴重性的目的,使構(gòu)成危害事件風險的兩個要素分別得到控制,從而有效控制危害事件的風險。具體地,如圖1所示,本發(fā)明提出的高速鐵路風險控制方法包括以下步驟(1)確定所分析的高速鐵路系統(tǒng)的危害事件;為保證識別的危害事件的全面性,采用各種分類互相補充的方法將高速鐵路危害事件進行分類。按照危害事件類型、危害事件發(fā)生位置、危害事件發(fā)生原因進行分類的方法,并遵循按順序優(yōu)先歸類原則,即如果一類事件同時可以屬于前后2類事件,則按順序優(yōu)先原則,將該類事件歸類于前一類。綜合我國鐵路相關(guān)規(guī)章制度及安全管理和運營中的實際現(xiàn)狀,提出對高速鐵路進行危害事件識別分類如表1所示
權(quán)利要求
1.一種高速鐵路風險分析控制方法,其特征在于,該方法包括步驟 Si,確定所分析的高速鐵路系統(tǒng)的危害事件;S2,基于故障樹對選定的高速鐵路系統(tǒng)危害事件進行發(fā)生成因分析,得到所有m類成因;S3,基于事件樹對選定的高速鐵路系統(tǒng)危害事件進行發(fā)生后果分析,得到所有η類后果;S4,將m類成因與η類后果組成mXn個事故序列,并對每個序列分別進行發(fā)生頻率和后果嚴重性分析,得到所有序列的風險值;S5,將所有序列按風險值進行排序,得到高風險的事故序列,針對高風險事故序列的成因設(shè)置成因控制措施,針對高風險事故序列的后果設(shè)置后果控制措施;S6,針對高風險事故序列的成因和/或后果控制措施可能失效的原因進行分析,進一步設(shè)置失效控制措施。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟Sl中,根據(jù)高速鐵路運營及安全管理的實際現(xiàn)狀確定所有危害事件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟S2中,對引起危害事件所有原因事件、中間傳遞事件及其相互關(guān)系進行邏輯分析,根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)得到的危害事件發(fā)生頻率及每個原因事件的百分比建立所述故障樹。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟S3中,以危害事件為初始事件,對其發(fā)生后可能產(chǎn)生的后果逐步進行擴展分析得到所述事件樹。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟S4中,每個事故序列的風險值R為 R=事故序列發(fā)生的頻率X事故序列的后果。
6.一種高速鐵路風險分析控制系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括 危害事件確定模塊,用于確定所分析的高速鐵路系統(tǒng)的危害事件;成因分析模塊,用于基于故障樹對選定的高速鐵路系統(tǒng)危害事件進行發(fā)生成因分析, 得到所有m類成因;后果分析模塊,用于基于事件樹對選定的高速鐵路系統(tǒng)危害事件進行發(fā)生后果分析, 得到所有η類后果;事故序列模塊,用于將m類成因與η類后果組成mXn個事故序列,并對每個序列分別進行發(fā)生頻率和后果嚴重性分析,得到所有事故序列的風險值;初步控制模塊,用于將所有事故序列按風險值進行排序,得到高風險的事故序列,針對高風險事故序列的成因設(shè)置成因控制措施,針對高風險事故序列的后果設(shè)置后果控制措施;失效控制模塊,用于針對高風險事故序列的成因和/或后果控制措施可能失效的原因進行分析,進一步設(shè)置失效控制措施。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述事件確定模塊中,根據(jù)高速鐵路運營及安全管理的實際現(xiàn)狀確定所有危害事件。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述成因分析模塊中,對引起危害事件所有原因事件、中間傳遞事件及其相互關(guān)系的進行邏輯分析,根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)得到的危害事件發(fā)生頻率及每個原因事件的百分比建立所述故障樹。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述后果分析模塊中,以危害事件為初始事件,對其發(fā)生后可能產(chǎn)生的后果逐步進行擴展分析得到所述事件樹。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述事故序列模塊中,每個序列的風險值R為R=事故序列發(fā)生的頻率X事故序列的后果。
全文摘要
本發(fā)明涉及風險控制技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種高速鐵路風險分析控制方法及系統(tǒng)。本發(fā)明中,利用故障樹和事件樹分別對高速鐵路系統(tǒng)危害事件進行發(fā)生成因分析和發(fā)生后果分析,將m類成因與n類后果組成m×n個事故序列,并得到所有事故序列的風險值;將所有序列按風險值進行排序,得到高風險的事故序列,針對高風險事故序列設(shè)置成因和后果控制措施,并設(shè)置防止成因、后果控制措施失效的進一步失效控制措施。利用本發(fā)明的方法和系統(tǒng),通過對事故序列的風險分析達到對危害事件風險進行全面預(yù)測,并提出通過對高風險事故序列的成因和后果擴展分別設(shè)置控制措施的風險控制方法,使構(gòu)成危害事件風險的兩個要素分別得到控制,從而有效控制危害事件的風險。
文檔編號B61L27/00GK102530027SQ20121001153
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月13日
發(fā)明者習年生, 劉敬輝, 張洪宇, 戴賢春, 李敏, 李曉宇, 江銀道, 王陽, 胥紅敏, 郭湛 申請人:中國鐵道科學研究院鐵道科學技術(shù)研究發(fā)展中心