基于地铁车辆维修管理的安全工程分析与预防

肖向前

（广州地铁集团有限公司运营事业总部，广东广州 511430）

0 引言

安全，顾名思义“无危则安，无缺则全”。安全是国家稳定、社会发展、人民安康幸福的基石。国家层面也确立了“安全发展”的指导原则，极大地促进了我国安全科学事业的发展。随着科学技术的不断进步，轨道交通运输业迅猛发展，早已成为城市民众的主要出行方式。目前，广州地铁承担的交通运输任务量已经占全市交通运输量一半以上，线网每日载客超八百万客流。轨道交通是客流密集场所，又是市民的出行首要选择。因此，作为运输载体的车辆安全，更是直接影响市民的平安出行，对社会的和谐、安稳起着至关重要的作用。

1 安全管理的定义

在现代企业管理系统中，以管理为手段，通过落实规章制度、运用技术创新、完善工艺流程等方式实现事故的控制，使企业达到最佳安全水平，为员工提供一个安全舒适的工作环境。因而安全管理（Safety Management）定义为：以安全为目的，落实有关决策、计划、组织和控制的活动，将事故预防、应急保障措施、职业健康和保险补偿等手段有机地结合在一起，实现安全生产的保障目的。

2 潜在危害的安全管理及理论模型

该概念最初由惠普安捷伦公司（HP/Agilent）提出，随后美国保险商实验室（Underwriters Laboratories）进行发展与运用及推广，目前已成为安全科学及工程技术运用（Applied Safety Science and Engineering Techniques）的重要环节。

2.1 潜在危害的安全模型（图1）

图1 潜在危害的安全模型

（1）潜在危害源f（e）。识别潜在危害源是基于潜在危害安全工程的关键。以多种形态存在的实体和物质组成直接或间接的能量源，例如，机械能、电能、热能、化学能及辐射能量等不同形式。

（2）传递机制f（x）。在关注、评估、测量形式上的一个重点。通过辐射、传道和对流等过程进行传递。因此是安全工程中的重点环节，在潜在危害源无法排除的情况下，通过优化防护传递机制的设计，可以避免、减少或控制潜在危害源作用到受体f（b）。

（3）受体f（b）。是最终的点，属于受保护的对象。同时包含着人、财、物以及环境等单一或多个不同载体，是决定安全工程评估的等级度。

2.2 安全管理理论模型

（1）海因里希法则（图2）。由美国著名安全工程师海因里希提出，其观点阐述为：一件重大事故的产生，背后必有29 件“轻度”的事故发生，还有300 件潜在的隐患。认识及了解该法则后，在生产安全管理中可以少走很多弯路，消灭、降低或减少可能发生的重大或轻度事故。

图2 海因里希法则

（2）事故因果连锁论（图3）。该理论也是海因里希提出的，其过程描述为具有一定因果关系的事件的连锁发生过程。例如，人员伤亡或设备重大损坏，是在人（物、环境）的不安全状态等单一或同时因素作用下引起的。

图3 事故因果连锁论

（3）海因里希多米诺骨牌模型（图4）。海因里希提出，认为伤亡或重大事故的发生是一连串事件按一定顺序互为因果依次产生，引起的连锁反应。使用多米诺骨牌来形象地描述，如果第一块骨牌倒下，即第一个原因出现。

3 地铁车辆维修安全管理模型分析与预防

图4 海因里希多米诺骨牌效应

地铁车辆是一个复杂的综合系统，是承载着上千乘客平安运送的交通载体。其设计涵盖机械、电气、计算机网络以及消防、暖通等多个学科，是多学科的有机结合体。安全生产，不怕一万，就怕万一，一次麻痹大意和违章违纪，可以使九千九百九十九次的安全作业前功尽弃，付诸东流，因此安全管理在地铁维修管理中显得尤为重要。

3.1 行为安全管理分析（图5）

在实际生产过程中，加强对人、物、环境管理可以最有效地消除或避免事故发生，能可靠保证生产安全与设备稳定。笔者单位对于高风险项目的操作，均引入“手指口呼”、“双人联控”、“三级互控”等制度落实。通过强制执行后，对人的不安全得到有效控制，从而大大减少危险因素，有效提高人的安全与设备良好状态。

图5 行为安全管理

3.2 5Why 分析

5Why 分析法是识别、明确因果关系链的一种诊断性技术，是通过不断提问为什么寻找事件发生原因，直至能回答理由或新的故障模式被发现时才停止提问，通常需要至少5 个“为什么”，也可能是1 个，也可能10 个都没有抓到根源，如图6 所示。

车辆部件/系统发生的故障及影响，通常采用5Why 模型分析法就能找出根本原因。在实际中对分析与消除隐患和危险源起到有效的指导作用。

图6 5Why 模型分析法

3.3 “零缺陷”应用到地铁车辆维修管理

3.3.1 LMIS（Lean Maintenance Information System，维修精细化信息化系统）的应用

使用系统中的固有手持终端及操作界面，使操作者严格按标准作业流程进行检修作业，避免作业过程中出现漏检、漏修，保证检修作业质量，提高列车运营的可靠性。该系统采用信息化管理手段，通过审查业务需求、审查设备标签、终端设备等方面的有效控制，保证在现场作业过程中实行全程监控，以此实现“零缺陷”。

（1）审查业务需求。审查包含资产、维修、生产、信息化人员，对需求的可行性、操作性、实用性进行审查。

（2）审查设备标签数量需求。对于同一专业应以一个统一的划分标准对标签数量的合理性进行审查。与“设备树”和“维修精细化工序梳理表”的末端维修对象保持一致，避免出现“有标签，无设备对应，无维修工序对应”的情况；避免同一专业不同线别之间因划分标准的差异，导致标签数量需求出入较大的情况。

（3）审查手持设备数量需求。统一按每班次同时作业次数配置进行审查。

3.3.2 隔离开关五防系统的应用

车辆日常维修中经常需要到车顶进行相应作业，因此隔离车顶上的高压电网就是常态工作。车辆在大修、定检或大型车顶作业的过程中，若作业人员因繁忙或疏忽，未交待清楚设备位置状态而盲目进行操作送电，都可能引起人员、设备伤亡事故，后果不堪设想。广州地铁集团有限公司曾因人为因素发生过带地线合闸的事件，引起设备损坏。因此有效利用系统进行强制管理是可靠有效的保障，隔离开关五防系统的应用，就是按正确的操作流程（图7），使用标准的操作方式进行隔离开关操作，实现隔离开关操作零缺陷，保证安全生产。

隔离开关五防系统功能：①防止误分/合断路器；②防止带负荷分/合隔离开关；③防止带电挂（合）接地线（接地刀闸）；④防止带接地线（接地刀闸）合断路器（隔离开关）；⑤防止误入带电间隔。

图7 隔离开关五防系统流程

3.4 制定合理的维护检修模式

3.4.1 预防性维修

在故障率没有超过事先确定的指标之前，为限制故障的产生而对设备采取的维修措施，根据使用时间或车辆的走行公里数来确定。通常以时间或运行公里数为周期，对系统/设备进行检查和处理，主要分为4 类维修深度等级。

3.4.2 故障维修

在某个部件出现故障之后采取的维修方式，即所说的临修，其工作负荷一般是无法预计和评价的，总是由使用者（运营者）发现故障之后报告，继而展开维修。故障维修可以是彻底维修，也可以是临时性维修。设备在临时维修之后仍然可以投入运营，等待合适时机进行彻底维修。

表1 维修深度等级

系统的可靠性直接决定了设备的运行安全。“三分修、七分养”，广州地铁集团有限公司通过不断探索维修模式，结合实际供车所需，目前采用系统修（以设备系统的运行状态进行维护维保）。借助于LMIS 系统的大数据分析，根据列车实际情况，各部件的故障率、故障周期、故障共性点，不断修订完善检修规程，优化各项作业流程，规范作业工艺标准，进一步提升作业质量管理，从而降低列车正线故障率，实现“零缺陷”的目标。

3.5 隐患、危险源管理

车辆在系统设计、制造工艺及日常运作过程中会产生或多或少的故障及隐患。通过引入管理理念，优化运作模式，分析、判断及预防这些隐患，需要通过对安全的定义，隐患及危险源通过传递模型方式进行建立、梳理和评估，继而制定出监控策略和维修模式，实现有效防范及消除。

（1）风险管理流程如图8 所示。

（2）风险管理策略。现场企业的生产安全管控要落实专人监督考核，以标准化、规范化和程序化，督导执行者提升落实整改力度，提高安全管理工作效能。

图8 风险管理流程

表2 管理策略制度

（3）监控管理策略。监控管理对安全工作的每项活动都应本着闭环管理，“PDCA 循环”的管理模式实施动态实时控制，有策划安排、有落实实施、有检查评价、有总结改进。否则形成开路管理，无法完整动态跟踪评价，使所有的实施细则落实不到位，导致安全管理务虚化。表3 是一般隐患的管控策略之一。

表3 某系统/部件隐患登记

4 结束语

“鉴前毖后，通三省而筹之，为曲突徒薪之计，建久安长治之谋”。事故的发生并不是偶然和孤立的，每一起事故的发生都与人、机、环境这三大因素或其一有关。尤其人员的违章指挥、违章操作和违反劳动纪律是引发事故的主要原因。因此，地铁车辆设备维修中，从开始建立对应模型进行分析，继而利用先进的信息手段，再而通过不断提升人员的安全理念，贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的指导方针。落实安全生产才能保证生产效率的提高，从而提高企业经济效益。

安全对生命个体、社会稳定和企业高效发展都起着至关重要的作用。随着对安全工程的系统认识加深，列车的维护质量与生产效益将得到更大的保障及提升。