铁路运输环节中的安全风险管理与控制
2024-03-06付敬韬
文/付敬韬
0.引言
在铁路运输环节中，如何提高商品货物运输的安全性是一个亟待解决的问题[1]。在我国，铁路货物运输中仍存在着大量的安全隐患，确保铁路的安全运营，已经成为全社会共同关心的问题[2]。随着铁路运输量的持续增长，亟须建立一套简便、行之有效的安全风险管理与控制方法，以指导铁路运输全过程的规范化与科学化。
1.铁路运输环节中的安全风险因子提取
为满足铁路运输环节中的安全风险管理与控制需求，设计方法前，对此环节中的安全风险因子进行提取，即掌握若干个可能对运输环节造成影响的因子。在此过程中，将事故控制器作为节点，根据不同铁路运输事故中的控制与反馈边线，构建铁路运输环节中安全事故网络，对各个节点进行编号，将每个主节点表示为S，则S={S1，S2，KSn}，将每个节点作为一个安全风险因子，按照此种方式，进行安全风险因子的提取。相关内容如下表1所示。
表1 铁路运输环节中的安全风险因子
通过上述方式，实现对铁路运输环节中，安全风险因子的提取。
2.运输环节单因素耦合风险突变控制
在上述内容的基础上，考虑到铁路运输中不同环节存在的风险不同，单风险因素对铁路运输全过程所造成的风险是较小的，而在运输中单因素发生了耦合，便十分容易发生突变[3]。因此，要实现对铁路运输环节中的安全风险管理，应落实对此过程中单因素耦合风险突变的控制。在此过程中，建立运输环节单因素耦合风险突变函数，函数表达式如下。
公式（1）中：F表示运输环节单因素耦合风险突变函数；x、xg、xgg
表示不同的风险状态；k表示风险折叠突变概率。其中x可用下述公式计算得到。
公式（2）中：u表示单因素风险控制变量。当节点触发单因素风险时，可以采用多尺度法，进行风险突变的综合调控，通过此种方式，降低风险突变对铁路运输环节所造成的影响。此过程如下计算公式所示。
公式（3）中：f表示运输环节单因素耦合风险突变控制；φ 表示多尺度响应函数；ε 表示调节系数；a表示风险振荡幅值。按照上述方式，实现对运输环节单因素耦合风险的突变控制。
3.安全风险预警与管控
完成上述设计后，引进可拓理论，对不同环节中安全风险因子的重要性进行计算，在排除运输环节单因素耦合风险突变的影响后，计算其重要性前，按照下述公式，进行安全风险因子的统一化处理。
公式（4）中：r（Sn）表示第n个安全风险因子的统一化处理。完成处理后，对因子的重要性与权重进行计算，计算公式为
公式（5）中：E（Sn）表示第n个安全风险因子的重要性与权重值；l表示安全风险因子信息熵；p表示风险因子效用值。根据不同风险因子，进行铁路运输环节中安全风险值的计算，计算公式为：
公式（6）中：K表示铁路运输环节中的安全风险值。对计算结果进行量化，量化标准与量化值如下表2所示。
表2 铁路运输环节中安全风险值量化标准
根据计算结果，匹配表2中的内容，掌握在铁路运输过程中不同节点、不同环节的实际风险情况，如对应的风险等级≤IV级，可按照现行方案进行运输管理即可；如对应的风险等级IV级
4.实例分析
上文从三个方面，完成了铁路运输环节中的安全风险管理与控制方法的设计研究，为实现对该方法在实际应用中效果的检验，下述将以某地区大型铁路运营管理单位作为试点，采用设计实例应用实验的方式，对本文设计的风险管理与控制方法展开测试。测试前，对试点单位的安全风险管理与控制现状展开调研，根据相关工作的落实程度可以看出，现阶段，铁路运输单位将大量的工作置于货物安全保障方面，并未投入过多的人力、物力进行运输环节的安全管理，导致铁路运输环节经常出现安全事故。针对此方面问题，在与负责方、运营方与管理人员综合商议后，决定使用本文设计的方法，对试点单位在铁路运输环节中的安全风险展开管理与控制。在此过程中，先进行铁路运输环节中的安全风险因子提取，掌握铁路运输沿线存在可能对运输环节造成影响的多种因素。同时，从运输环节单因素耦合风险入手，通过对风险突变的控制，初步实现对铁路运输的安全风险管理。根据提取的安全风险因子计算运输环节中的安全风险值，设计风险管理与控制阈值，以此为依据实现对安全风险的预警与管控。完成本文方法在铁路运输环节中安全风险管理与控制的应用后，将铁路运输区段划分为C1～C10，共10个区段，根据上文3中划分的安全风险预警等级，对C1～C10在安全风险管理控制前与管理控制后的安全风险等级进行统计，其结果如下图1所示。
图1 铁路运输环节中的安全风险管理与控制效果
从上述图1所示的实验结果可以看出，使用本文设计的方法，进行铁路运输环节中的安全风险管理与控制，控制后C1～C10，共10个中转站的安全风险等级均为IV等级，即低风险等级。而使用本文设计方法进行安全风险管理与控制前，中转站的安全风险等级相对较高，C1～C10中，只有C3、C9可以满足低风险需求，其他运输环节的中转站均存在高风险安全隐患。综合上述图1所示的实验结果，得到如下结论：本文设计的铁路运输环节中的安全风险管理与控制方法实际应用效果良好，该方法可以有效控制铁路运输环节中的安全风险，保证运输中各个节点与中转站处于低风险运营状态，避免并降低由于风险造成的铁路运输损失，进一步提高铁路运营方与物流管理方的经济效益。
5.结束语
目前铁路运输环节中的生产操作较十几年前安全得多，现代化技术的应用使人员死伤和财产损失都有了很大程度的降低。用科技保证安全生产，是铁路发展的必然趋势。但是，随着装备的不断进步，许多新的问题也随之产生，铁路运输环节中机械化操作所占的比重越来越大，许多事故都是因为工作人员疏忽、人为简化操作、机械化控制与操作不当而引起。为解决此方面问题，本文通过铁路运输环节中的安全风险因子提取、运输环节单因素耦合风险突变控制、安全风险预警与管控，对铁路运输环节中的安全风险管理与控制方法展开了设计研究。设计的方法经过实例证明了，可以有效控制铁路运输环节中的安全风险，保证运输中各个节点与中转站处于低风险运营状态。因此，可以在后续的研究中，根据铁路运输与物流管理的具体需求，结合工程实际情况，加大对本文方法在工程实践中的投入，通过此种方式，为铁路运输供应链上各个参数方创造收益。
