城市轨道交通运营系统风险分析方法探讨

袁帅 卢国涛

摘 要：本文主要对城市轨道交通运营系统展开分析，通过对轨道交通设备设施、网络传播性、突发性事件这三类风险因素，对设备设施出现的小故障可能造成的大影响、事故发生后可能造成次生灾害、事故风险源间的联系以及安全事件发生的时间特性几方面进行分析，希望通过安全性分析和综合性分析结合的方法，提出城市轨道交通运营系统的风险分析方法。

关键词：城市軌道交通运营系统；风险分析；危险源

Discussion on risk analysis method of urban rail transit operation system

YUAN Shuai ，LU Guotao

（Third Branch of Beijing Metro Operation Co.， LTD.， Beijing100082， China）

Abstract： This paper mainly analyzes the operation system of urban rail transit. Through the analysis of three risk factors： rail transit facilities， network communication and emergencies， this paper analyzes the possible great impact of small faults in facilities， possible secondary disasters after accidents， the relationship between accident risk sources and the time characteristics of safety events. It is hoped to put forward the risk analysis method of urban rail transit operation system through the combination of safety analysis and comprehensive analysis.

Keywords：Urban rail transit operation system；risk analysis；hazards

城市轨道交通运营系统非常复杂，由于其在运营过程中多个系统往往存在相互交叉的特点，所以城市轨道交通运营系统的风险分析具有一定难度，只有结合完善的系统安全性分析理论，才能完成对城市轨道交通运营系统风险的分析。因此，有必要对城市轨道交通运营系统中的风险展开分析。

1城市轨道交通综述

随着中华民族的伟大复兴，我国城市化建设进程不断提速，城市化人口快速增加。然而城市人口快速增长为城市建设和设备设施运营带来巨大压力。大力发展轨道交通可以快速、有效的缓解城市交通压力，城市轨道交通在应用过程中具有高效性、便捷性和准时性等优点，目前许多一线城市都在扩建既有轨道交通线路，而更多的二线、三线城市也都开始新建城市轨道项目以缓解与日俱增的交通压力。

2城市轨道交通运营过程中的风险因素

2.1设备设施

在轨道交通运营过程中，设备设施的管理与维护可以影响到运营安全性。城市轨道交通具有交通线路长、换乘车站多、站点分布密集、客流量大的等特点在城市轨道交通建设和营运过程中，往往会涉及到轨道、车站、消防、公共安全、辅助设备等多种设备设施，而设备故障都有可能引发安全风险，并且经常会引起连锁反应，发生次生事故。所以为保证城市轨道交通系统在运营过程中的安全性，在选用设备设施时必须保证设备具有足够的安全性和可靠度，才能有效降低城市轨道交通运营系统中设备故障率，尽可能保障在遇到风险突发事件时设备设施不受影响。

2.2网络化传播

城市轨道交通的高效性会受到网络化运输能力的影响，网络化运输能力的下降会导致轨道交通运行系统的运行可靠性降低。对于单一列车而言，若在运行过程中出现延误情况，则不仅会造成到本线路延误，还会引发客流堆积、影响换乘车站客运组织，进而扩散到路网其他线路。因此无论是晚点、停运或调整运行计划都会影响城市交通正常周转，从而影响到轨道交通系统的运营安全性，所以应该提升轨道交通运营系统中网络运输能力，以此来降低列车延误概率提升系统可靠性。

2.3突发性事件

在城市轨道交通中，各类突发事件作为难以预测的潜在未知风险，一旦发生都能够直接影响到运营安全。近年来自然灾害、恶劣天气频发，个人极端事件增多，境外恐怖袭击事件增多，都对轨道交通公共安全带来隐患。特别是2019年出现的新冠肺炎，也为轨道交通公共卫生安全应对工作带来挑战，为此更应该全方面做好风险分析，加强日常运营监测和监管，并在设计和建设阶段进行有效预防，从而在出现突发事件时人员伤亡以及财产损失降到最低。

3城市轨道交通运营系统的风险特性

3.1运营系统中的风险与危险源

在城市轨道交通中运营系统风险通常指运营单位在开展行车、设备维护、后勤等必要工作时可能造成的人身伤害、财产损失以及其他影响企业运营的事件。因此通过降低运营系统风险隐患能够大幅度降低风险的发生概率，提高轨道交通运营中的服务质量。

运营系统中的危险源则代表有可能导致运营风险发生的危险因素，此类危险源可以在发现之后进行监管，并对危险源制定有针对性防护、应急措施，以此来保证城市轨道交通能够顺利地运营。

3.2城市轨道交通运营系统的风险特性

城市轨道交通的运营系统非常复杂，运营系统能够涉及到轨道交通中的各个方面，因此运营系统中具有多种不同专业风险隐患。例如风险包括工作人员职业健康危险事件、设备设施故障以及在操作不当可能触发的风险事件等。

在运营服务期间设备设施故障和操作员操作不当引发的风险事件属于城市轨道交通运营中的重点风险内容，城市轨道交通运营系统风险表现主要有：第一，在城市軌道交通运营过程中，有时小风险就有可能导致极大的风险事件发生，如列车没有按照信号指示或命令行车，且未在第一时间发现并采取措施，就有可能出现列车出现冲突、脱轨等严重事故。第二，危险事件出现以后有时会导致其他风险事件和次生灾害的发生。比如发生列车冲突或脱轨后，有可能发生人员恐慌，现场忙于人员疏散，出现踩踏、触电甚至发生火灾事故，从而也体现危险源间存在一定的逻辑性关联。第三，运营风险在不同时间具有一定的波动性，列车运营时的主要风险有时会发生改变，例如在运营高峰期客流密度大，列车运载人数多，因此客运组织以及列车车门和牵引系统就是主要风险源；然而运营高峰期过后，线路列车陆续返回车辆段，线路上列车递减，为避免错办进路，因此行车监控系统就成为重要风险源。

通过分析能够表明，分布于城市轨道交通运营系统中的各种运营风险往往并不会独立存在，会随着时间和运力特点变化，同时通过各种关系相联系，因此在运营风险进行分析时不仅要对各个运营系统进行安全性分析，还要在单独分析的基础之上进行多系统并行下的逻辑分析，以此来找出运营系统有可能引发的其他风险事件，从而进一步降低轨道交通运营险隐患[1]。

4安全性分析方法

现阶段运营系统安全性的分析方法多达数种，不同分析方法适用的环境各不相同，在选取时应该针对不同专业区别选取，做到对症下药、量体裁衣采，挑选最为适用的方法分析。

4.1作业过程风险分析

过程风险分析是将条件危险性分析作为核心，并且在此基础之上引申出的安全性分析方法。过程风险分析在轨道交通运营领域实际应用过程中，会采用与运营系统风险相关的两个指标值来对系统作业的前、中、后期可能存在的风险程度进行辨析。作业过程分析的操作相对简单，非常有利于执行，而且在配合企业作业特性同时使用时，还能够完成对作业过程中具备的各类风险进行细致化分析。近年来随着网络科学不断延伸，轨道交通信息化深入发展，大数据、人工智能等技术逐渐应有于安全运营环节，在进行过程分析时可以通过总结历史数据，对风险源进行细致分析，结合人工智能对轨道交通运营风险进行预判，从而提高分析的准确度。

4.2事故树分析

在风险分析中，事故树可以用来表示导致事故发生的各类因素间的因果逻辑关系。通过事故树可以完成对前期设计期以及生产系统、具体操作中可能出现的风险事故发生的各种因素分析。在应用过程中可以通过事故树来确定运营系统出现故障的原因以及各种风险组合、推算发生概率，从而完成对运营系统故障概率的计算。

4.3事件树分析

事件树分析区别于事故树分析，事件树分析是从风险原因角度来完成结果推断的风险分析方法，在分析过程中会从给定的初始事件、事件原因，并按照时间轴进度进行事件追踪，进而通过对构成运营系统的各个要素状态进行逻辑分析来找出初始事件有可能引发的各种风险事件，事件树分析的逻辑能力较强，因此可以有效保证运营系统的安全性。

4.4不同风险分析方法的互补性及共同点

在风险分析过程中，作业过程风险分析可以完成对各个系统的全方位分析，通过明确各个作业环节中可能出现各种运营风险，能够保证各系统在作业环节中的安全性，但是其在实际应用过程中往往很难直接将运营事故与事故原因之间存在的逻辑关系反映出来。然而通过使用事故树、事件树分析之后则能够补足风险分析时存在的缺陷，从而提升对于运营风险的分析效率与质量。

5综合性分析

5.1全面分析运营风险

综合性分析可以分为一、二两个阶段来完成，第一阶段可以采用作业过程风险分析来完成对运营风险的全方位分析。在分析过程中需要将专家分析贯穿于风险分析的全流程，而作业过程风险分析则需要在作业时找到各个独立系统存在的不同风险和能引发风险的危险点，并确定各类风险的危险性。

为保证能够在正常和异常以及紧急情况下识别轨道交通运营系统中存在的各类风险隐患以及危险源，可以参考各类资源类型来确定风险事故类别，然后根据不同事故类别来找出运营系统中潜在的危险源，并将危险源按照物理性、化学性等方式来进行合理分类，在制定作业过程风险分析时所需要的评价基准表，根据基准表来完成对不同风险事件的等级划分。通过完成第一阶段风险分析，可以将轨道交通系统中各专业风险分类汇总，为后续第二阶段的风险分析做好准备。

5.2重要风险分析

第二阶段的风险分析需要通过事故树、事件树分析来完成，通过将与运营系统有紧密联系的各种设备设施故障与突发事件归结为重点风险，从而控制此类风险事件的发生。在分析过程中，可以通过事故树分析理论来对各种风险事件的产生原因进行分析，并采用事件树分析理论来推断风险事件的发展过程以及有可能产生的其他事故。

根据设备设施故障以及运营事件的风险类别可以确定事故树的顶上事件，在分析过程中，想要充分表现出顶上事件中存在危险源，就需要对在第一阶段分析时得出的危险源按逻辑关系进行归纳与总结，总结时还需要额外考虑是否需要对其他危险源进行补充。危险源整合结束之后可以从设备设施因素、人员因素、环境因素以及管理因素四个不同层面来完成对风险事故发生概率的分析，进而确定风险事件的危险程度。根据风险事故发展过程的不同能够确定事件树数的初始事件，为了保证风险分析结果的准确性，在分析过程中不仅要考虑在第一阶段中分析出的风险事件，还要第二部分重点风险中设备设施故障、紧急疏散等方面进行补充分析[2]。

6结论

总而言之，城市轨道交通运营系统中的风险分析非常关键，通过更加深入和全面的风险分析可以降低运营风险，同时提升运营服务质量。在运营期间还可以通过实时监测提升面对突发风险时的反应速度，提高风险灾害的处理效率，特别是现阶段网络科技的快速发展，大数据、人工智能等信息化手段都可以更好实现对生产运营实时检测和预判。相信随着更多行业专家了解到城市轨道交通运营系统风险分析的重要性，并对其不断完善，轨道交通运营相关风险分析方法一定会越来越有成效。

参考文献

[1]石京杰.大数据背景下城市轨道交通运营管理的发展与探索[J].中国新通信，2020，22（15）：102.

[2]李肖军.安全防范系统在城市轨道交通中的应用[J].中国高新技术企业，2017（06）：57-58.