2.1 安全技術體系
安全技術體系包含了各種安全保障或事故預防的技術措施,一般在線路設計建造時實現,也可在既有線改造時實施,主要有設備(設施)的固有可靠性提高、冗余、監控、檢測、維護、維修、保護等技術措施;按專業可分為車輛、線路、通號、供電、客運等的安全技術措施;按區域可分為控制中心、列車運行、車站、隧道、橋梁、變電站、車輛段、通號基地等的安全技術措施。
2.2 安全管理體系
安全管理體系包含了安全管理組織結構、各種安全活動計劃、安全制度等內容。本文根據城市軌道交通系統管理組織結構的現狀,提出了軌道交通系統安全性與可靠性管理組織的結構框架(見圖2)。圖中的安全組織結構為三級安全組織管理體制:公司決策層有分管安全性與可靠性的負責人;中間管理層有專門負責安全性與可靠性的職能部門;各專業分公司操作層有專職安全性與可靠性的責任小組。職能部門負責安全性與可靠性管理制度的制訂及實施情況監督、安全性與可靠性信息管理系統的管理、安全性與可靠性分析評估及預警系統的管理等工作。責任小組負責事故與故障信息的錄入、相關制度執行情況監督等工作。通過安全性與可靠性綜合信息平臺實現安全性與可靠性的動態管理。

2.3 事故應急體系
事故應急體系由應急技術與應急管理(應急預案)組成,主要有應急救援、應急運營、應急裝備、事故處理等方面的內容。由于事故應急的重要性以及必須具備快速響應和聯動調度的機制[3],所以列為單獨的一個體系。
2.4 安全性研究體系
對于城市軌道交通系統,安全性研究體系主要有五個方面的內容:安全技術研究;安全管理研究;事故應急機制及預案研究;事故調查分析;系統安全性分析與評價。安全性研究的核心是發現、分析和評價系統中存在的不安全因素[4],研究和開發各種針對高危險狀態的監控系統、檢測技術、事故預防和應急措施,制定防止不安全因素轉化為事故發生和事故發生后減少損失的安全管理規章制度,以及對這些規章制度的實施、檢查及評價等。
在安全性研究的所有內容中,最基本的是安全性分析和安全性評估[4]。目前國內外研究及應用得較成熟的安全性分析和評估方法或理論主要有初步危害分析、事故樹分析、事件樹分析、因果分析圖法、安全檢查表法、事故致因理論、安全行為論、綜合安全評價、安全管理體系評估法等。這些理論或方法主要可歸納為兩大類:一類為分析類,即發現隱患,識別危險性,尋找原因;另一類為評價類,即確定危險程度或安全程度。而評價又可分為兩類:一類是系統內部各危險行為或狀態的分析評價,確定出各種不安全行為或狀態的危險程度高低,給安全管理工作提供參考;另一類是比較評價,即確定影響系統安全性各個因素的重要程度和好壞程度,用于安全性評比。
3 城市軌道交通系統的可靠性工程框架
可靠性工程包括了可靠性與維修性兩方面。可靠性工程是指依靠相關的可靠性理論,對具體系統進行的可靠性與維修性設計、分析、試驗、評估、改進、提高等工作。對這些工作制定的一系列計劃、安排、實施、檢查等方案或規章制度統稱為可靠性與維修性工程大綱。對這些工作進行的理論或應用研究統稱為可靠性研究。可靠性理論的研究主要有可靠性數學、可靠性與維修性模型、可靠性與維修性分析、可靠性與維修性預測與增長、可靠性與維修性試驗、可靠性與維修性管理等。而可靠性應用研究是指依靠相關的可靠性理論,對具體系統進行的可靠性設計、分析、試驗、評估、改進、提高等。
對于城市軌道交通系統,在設計建造時為了提高各種設備(設施)的可靠性,尤其是列車運行的可靠性,采用了大量的冗余技術和監控系統,在使用時制定有嚴格的定期或狀態維修(維護)制度,以保障設備(設施)的使用可靠性。本文針對城市軌道交通系統的特點,構建了城市軌道交通系統可靠性工程框架,如圖3所示。

3.1 可靠性技術體系
　 可靠性技術體系包含了設備(設施)的固有可靠性提高,診斷(檢測、監測),可靠性試驗(驗證)等技術措施。固有可靠性技術包含了冗余、備份等技術措施。城市軌道交通系統按專業可分為車輛設備、線路(車站)設施、通號系統、供電系統、列車自動控制系統等可靠性技術措施。
3.2 可靠性管理體系
可靠性管理是系統可靠性工程的一個重要組成部分。城市軌道交通系統的可靠性管理體系主要包含可靠性管理組織結構,設備(設施)的驗收、維修、維護制度,故障統計、分析、匯報制度等方面。可靠性管理體系的組織結構和信息流程通道可以與安全性的共享(見圖2)。
3.3維修性技術體系
維修性技術體系包含了設備(設施)的維修策略,故障的檢測、診斷、隔離、維修技術措施,以及維修性驗證等內容。城市軌道交通系統按專業可分為車輛、線路、供電、通號、車站等的維修(維護)措施。
3.4 可靠性研究體系
城市軌道交通系統的可靠性研究體系主要包括對設備(設施)的可靠性設計、分析、試驗、驗證、評估、改進,以及對整個系統或各子系統的可靠性分析、評估,維修性試驗、驗證,建立可靠性模型等內容。
在可靠性研究的所有內容中,最基本的是可靠性分析和可靠性評估[6]。目前國內外研究及應用得較成熟的可靠性分析和評估方法或理論主要有故障模式影響及危害性分析、事故樹分析、潛在狀態分析、共因故障分析、維修性分析等。
4 結語
城市軌道交通系統是一個牽涉到多種技術領域,由多種設備、多種硬軟件、多種設施組成的復雜系統。根據國外經驗,大型系統全面和完善的安全性、可靠性研究與應用,需要有數十年的經驗積累,并且有專門的工作部門專項負責安全性或可靠性的研究與措施的落實。我國在大力建設城市軌道交通系統的同時,必須不斷地研究和提高整個系統的安全性與可靠性。本文構建的城市軌道交通安全性與可靠性工程框架,旨在給出一種系統思想,為今后在我國城市軌道交通的建設和運營管理中研究、解決安全性與可靠性問題提供參考。

參考文獻
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[2]陳　鐵,管旭日,孫力彤.城市軌道交通綜合安全管理體系研究[Ｊ].城市軌道交通研究,2004(1):16.
[3]張殿業,金　鍵,楊京帥.城市軌道交通安全研究體系[Ｊ].都市快軌交通,2004(4):1.
[4]崔艷萍,唐禎敏,武　旭.地鐵行車安全保障系統的研究[Ｊ].城市軌道交通研究,2004(5):23.
[5]沈斐敏.安全系統工程基礎與實踐[Ｍ].第2版.北京:煤炭工業出版社,1996.
[6]曾天翔,楊先振,王維翰.可靠性及維修性工程手冊(上冊)[Ｍ].北京:國防工業出版社,1994.
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