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基于“四個智能化”在普速鐵路安全管理上的推廣應用研究

2022-12-21 19:18晏興奎
運輸經(jīng)理世界 2022年23期
關鍵詞:調(diào)車規(guī)章列車

晏興奎

(中國鐵路成都局集團有限公司 凱里車務段,貴州 黔東南 556000)

0 引言

目前普速鐵路在安全管理上,無論是接發(fā)列車安全控制還是調(diào)車安全控制,均靠人為控制,而人的不安全因素在鐵路事故中占了較大的比重。分析近年來發(fā)生的安全事故,近80%的事故均因人的不安全因素造成[1]。相較于高速鐵路,普速鐵路無論是在設備上,還是源頭設計上均有較大的差距。高速鐵路通過使用CTC 等智能化設備,在正常情況下接發(fā)列車安全控制實現(xiàn)了智能化控制[2]。

普速鐵路在物防、技防方面還存在較大差距,從而為普速鐵路安全管理帶來較大難度。為進一步提升普速鐵路的本質(zhì)安全管理能力,強化接發(fā)列車、調(diào)車及非正常作業(yè)安全控制,不斷提升職工的業(yè)務素質(zhì),改善職場環(huán)境,凱里車務段在普速鐵路智能化管控方面以“四個智能化”為切入點,進行了務實的探索實踐。

1 安全管控智能化

1.1 SAS 非集中區(qū)調(diào)車進路安全防護系統(tǒng)

SAS-TH 非集中區(qū)調(diào)車進路安全防護系統(tǒng)(簡稱SAS 系統(tǒng))是鐵路非集中區(qū)調(diào)車作業(yè)監(jiān)督和防護系統(tǒng)設備,相對于傳統(tǒng)的調(diào)車作業(yè)管理是一個突破和創(chuàng)新。SAS 系統(tǒng)的目標是改變傳統(tǒng)的非集中區(qū)站場狀態(tài)、道岔狀態(tài)、車輛狀態(tài)、安全防護、對講聯(lián)系等調(diào)車作業(yè)完全依賴于室外調(diào)車組人工確認的現(xiàn)狀[3-7]。

1.1.1 SAS 系統(tǒng)的組成。SAS 系統(tǒng)由系統(tǒng)主機、系統(tǒng)服務器、無線廣播服務器、車載顯示單元、戶外顯示屏、室外采集處理單元、計軸傳感器、道岔表示傳感器、道岔鎖閉銷傳感器、帶防護信號脫軌器傳感器等組成。

1.1.2 SAS 系統(tǒng)的功能。SAS 系統(tǒng)實現(xiàn)了非集中區(qū)調(diào)車作業(yè)的集中監(jiān)督、集中指揮、自動跟蹤、自動報點、自動報警、自動防護。同時具備軌道占用檢查、道岔表示狀態(tài)檢查、道岔鎖閉狀態(tài)檢查、調(diào)車作業(yè)計劃自動接收、進路一致顯示、進路不一致防護、壓標防護、智能控車防護等功能。

1.1.3 SAS 系統(tǒng)的效果。SAS 系統(tǒng)改變了非集中區(qū)調(diào)車作業(yè)完全靠人控制的現(xiàn)狀,有效地杜絕了進路未開通、進路錯誤、道岔未加鎖、道岔不密貼、壓標侵限、帶脫軌器防護信號未撤除等各種可能造成調(diào)車擠岔或脫軌事故的發(fā)生。

1.2 車務作業(yè)控制系統(tǒng)

在調(diào)車安全控制方面,隨著STP 等裝備的廣泛應用,調(diào)車安全事故呈下降趨勢,但依然是車務系統(tǒng)安全管控的軟肋。目前,調(diào)車作業(yè)過程安全控制是通過管理人員現(xiàn)場盯控方式及綜合視頻、調(diào)車記錄儀音視頻數(shù)據(jù)回放檢查方式,基本上屬于事后分析,未起到調(diào)車作業(yè)過程控制和事前防范的作用。為進一步強化對調(diào)車作業(yè)過程的控制,引入了車務作業(yè)控制系統(tǒng),實現(xiàn)了調(diào)車作業(yè)音視頻數(shù)據(jù)實時上傳和實時盯控分析。將事后分析向事前防范轉(zhuǎn)變,同時實現(xiàn)了調(diào)車作業(yè)的流程化管理[8-11]。

1.2.1 車務作業(yè)控制系統(tǒng)的組成。車務作業(yè)控制系統(tǒng)由車務作業(yè)控制系統(tǒng)終端及4G 記錄儀組成。

1.2.2 車務作業(yè)控制系統(tǒng)的功能。一是作業(yè)計劃管理。根據(jù)調(diào)車鉤計劃實際,將每鉤作業(yè)涉及的流程在車務作業(yè)控制系統(tǒng)中維護,實現(xiàn)調(diào)車作業(yè)的流程化管理。二是現(xiàn)場作業(yè)視頻實時分析。調(diào)車作業(yè)人員在現(xiàn)場執(zhí)行調(diào)車作業(yè)計劃時,按照調(diào)車作業(yè)流程和4G 記錄儀對相關流程的攝錄要求,通過4G 記錄儀將作業(yè)視頻上傳至車務作業(yè)控制系統(tǒng)終端。由調(diào)車盯控人員根據(jù)每個作業(yè)的流程對視頻數(shù)據(jù)進行確認,實現(xiàn)調(diào)車作業(yè)流程的實時管控。

1.2.3 車務作業(yè)控制系統(tǒng)的效果。車務作業(yè)控制系統(tǒng)實現(xiàn)了調(diào)車作業(yè)的流程化管理,通過盯控人員對調(diào)車作業(yè)的全方位、無死角盯控,有效地防止了列車帶閘上線、違規(guī)編入關門車、將問題列車編入列車、調(diào)車作業(yè)不檢查線路、不確認調(diào)車信號開放等造成的調(diào)車作業(yè)事故發(fā)生。

1.3 智能人力制動機緊固器系統(tǒng)

智能人力制動機緊固器系統(tǒng)的引入,在停留車列的防溜安全上起到了很重要的作用,相較于普通人力制動機緊固器是突破性的改變。

1.3.1 智能人力制動機緊固器系統(tǒng)的組成。智能人力制動機緊固器系統(tǒng)主要由智能緊固器、輔助定位系統(tǒng)終端、防溜管理系統(tǒng)、MQTT 服務器、地圖服務系統(tǒng)、差分服務系統(tǒng)六大部分組成。

1.3.2 智能人力制動機緊固器系統(tǒng)的功能。該系統(tǒng)通過輔助定位系統(tǒng),在防溜管理系統(tǒng)終端顯示站內(nèi)停留車列的防溜狀態(tài)及防溜器具管理情況,結合站場平面圖,實時顯示防溜設備的位置、信息和狀態(tài),實時告警提醒,輔助值班人員完成防溜作業(yè)管理。

1.3.3 智能人力制動機緊固器系統(tǒng)的效果。該系統(tǒng)重點解決了人的不安全因素導致的防溜不到位、停留車列溜逸、防溜器具被盜等問題。

1.4 非正常接發(fā)列車智能輔助系統(tǒng)

非正常接發(fā)列車一直是鐵路安全管理的薄弱環(huán)節(jié)。通過分析鐵路非正常接發(fā)列車事故的原因,不按規(guī)定處置、不按流程作業(yè)等因素導致事故的概率較高。為切實杜絕因上述問題導致的事故,研發(fā)了非正常接發(fā)列車智能輔助系統(tǒng)。

1.4.1 非正常接發(fā)列車智能輔助系統(tǒng)的組成。該系統(tǒng)由非正常接發(fā)列車智能輔助系統(tǒng)終端、語音識別系統(tǒng)構成。具備鍵盤和鼠標輔助功能,建立了車站-段安全生產(chǎn)調(diào)度指揮中心兩級終端。

1.4.2 非正常接發(fā)列車智能輔助系統(tǒng)的功能。當發(fā)生非正常情況時,車站值班員根據(jù)故障現(xiàn)象,通過語音識別方式在系統(tǒng)中調(diào)出相應的處置流程。系統(tǒng)通過語音提示在系統(tǒng)中自動顯示每一步作業(yè)流程,當上一流程未完成時,系統(tǒng)不會進行下一步作業(yè)流程。

1.4.3 非正常接發(fā)列車智能輔助系統(tǒng)的效果。該系統(tǒng)有效地改善了非正常情況下作業(yè)漏程序、不按流程作業(yè)等問題。同時,車站、段安全生產(chǎn)調(diào)度指揮中心通過系統(tǒng)終端監(jiān)控作業(yè)流程,智能語音系統(tǒng)提示實施雙重卡控,有效地防范了非正常情況下接發(fā)列車事故的發(fā)生。

1.5 防盹睡系統(tǒng)

針對車務系統(tǒng)車站值班員崗位作業(yè)時間長、作業(yè)人員容易打盹的問題,通過防盹睡系統(tǒng)防止作業(yè)人員在班中盹睡。

1.5.1 防盹睡系統(tǒng)的組成。防盹睡系統(tǒng)由車站防盹睡提示器和段安全生產(chǎn)調(diào)度指揮中心防盹睡終端系統(tǒng)組成。

1.5.2 防盹睡系統(tǒng)的功能。防盹睡提示器能根據(jù)系統(tǒng)配置的時間間隔進行聲光報警。若設備發(fā)出提示后30s,車站值班員仍未按壓機械按鍵,設備將進入報警狀態(tài)(紅燈閃爍),并伴隨聲光報警,段安全生產(chǎn)調(diào)度指揮中心將同步得到報警信息。

1.5.3 防盹睡系統(tǒng)的效果。該系統(tǒng)通過對作業(yè)人員的實時提醒,改變了車務系統(tǒng)人盯人的管理模式,以“技防”手段解決現(xiàn)場作業(yè)盯控難問題,保障了作業(yè)人員的工作質(zhì)量和效率。

2 運輸生產(chǎn)智能化

2.1 智能占線板系統(tǒng)

該系統(tǒng)改進了普通手寫占線板設計,實現(xiàn)了占線板智能化設計。

2.1.1 智能占線板的組成。該系統(tǒng)由車站智能占線板終端及段安全生產(chǎn)調(diào)度指揮中心智能占線板終端兩級組成。

2.1.2 智能占線板的功能。該系統(tǒng)模擬車站站場及兩端區(qū)間,系統(tǒng)中包含股道占用、停留車列防溜器狀態(tài)、區(qū)間狀態(tài)等功能。當站內(nèi)有停留車列時,作業(yè)人員根據(jù)車列防溜狀態(tài)進行標記,同時可以在相關的崗位通過計算機終端共享揭示股道占用及車列防溜狀態(tài)信息;當區(qū)間封鎖時,對區(qū)間狀態(tài)進行標記,兩端區(qū)間能同時共享區(qū)間狀態(tài)。

2.1.3 智能占線板的效果。該系統(tǒng)實現(xiàn)了信息共享和崗位間的安全卡控,同時車站、段安全生產(chǎn)調(diào)度指揮中心終端可實時查看各站區(qū)間、線路狀態(tài),車站終端可對區(qū)間狀態(tài)、接觸網(wǎng)停電狀態(tài)、雨量警戒狀態(tài)、停留車列防溜狀態(tài)等進行標記,充分發(fā)揮段安全生產(chǎn)調(diào)度指揮中心安全卡控的作用。

2.2 電子交接班系統(tǒng)

基于鐵路車務系統(tǒng)工種多、崗位復雜、交接班問題多等全方位的思考,針對臺賬簿冊填記不規(guī)范、不準確,紙質(zhì)簿冊成本支出高等問題,研發(fā)、推廣、使用了電子交接班系統(tǒng)。該系統(tǒng)涵蓋了各工種、各崗位交接班的要素,且保存時限長,數(shù)據(jù)查閱、共享便捷,規(guī)范程度高,系統(tǒng)維護成本低,節(jié)支降耗效果顯著(以凱里車務段為例,取消紙質(zhì)交接班臺賬,每年可節(jié)約資金20 余萬元)。

3 學習效能智能化

學習效能智能化系統(tǒng)主要針對鐵路車務系統(tǒng)規(guī)章多,職工對規(guī)章學習掌握不到位,職工業(yè)務參差不齊等現(xiàn)狀。為促進職工掌握規(guī)章,提升業(yè)務水平,在學習效能智能化方面研發(fā)了人機互動規(guī)章標準自動查詢系統(tǒng)和職工業(yè)務智能評估系統(tǒng)。系統(tǒng)通過計算機信息交互技術、語音識別技術等解決職工的業(yè)務問題和標準執(zhí)行問題,系統(tǒng)內(nèi)容涵蓋了規(guī)章庫、作業(yè)指導書、非正常接發(fā)列車流程圖等基本要素。

3.1 人機互動規(guī)章標準自動查詢系統(tǒng)

人機互動規(guī)章標準自動查詢系統(tǒng)主要基于語音識別技術和信息技術,用于規(guī)章語音查詢和反饋。其信息基于鐵路現(xiàn)行的各類規(guī)章標準,電子規(guī)章庫采用遠程服務器查詢、遠端定期自動更新兩種方式同步。

當作業(yè)人員通過語音輸入查詢指令后,系統(tǒng)顯示規(guī)章分類目錄界面,在搜索引擎輸入相關指令后,完成系統(tǒng)輸出。該系統(tǒng)極大地提高了職工查詢和學習規(guī)章的效率。

3.2 職工業(yè)務智能評估系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要通過智能終端系統(tǒng),對職工業(yè)務評判及職工作業(yè)標準執(zhí)行情況進行實時分析打分。一是班前業(yè)務知識評判。系統(tǒng)采用崗位必知必會題庫,每月初由管理人員提前錄入系統(tǒng)。職工接班前點擊“我接班”按鈕或輸入“我要接班”語音指令,系統(tǒng)自動彈出該班組所有人員的界面,職工通過點擊當班人員的姓名照片框或語音輸入“個人姓名”,系統(tǒng)回復后確認,直接進入當班人員具體信息的分欄界面,彈出規(guī)章抽問窗口,顯示職工一月內(nèi)的抽問成績、各次抽問情況和當日抽問題目,并予以語音輔助提問。通過不斷的強化學習,促進職工業(yè)務技能的提升。二是職工作業(yè)標準評判。系統(tǒng)采集職工班中作業(yè)語音輸入的情況,與系統(tǒng)中的作業(yè)流程對比,評判職工作業(yè)標準執(zhí)行情況,并對每班作業(yè)情況進行打分。管理人員根據(jù)后臺分析的情況,對職工作業(yè)的短板進行有針對性的管控,促進職工作業(yè)標準的執(zhí)行。該系統(tǒng)在提高職工業(yè)務技能,改善作業(yè)標準執(zhí)行情況方面起到了良好的效果。

4 職場環(huán)境智能化

在職場環(huán)境智能化建設方面,重點以“人機互動”和智能化辦公為理念,從改善職場環(huán)境出發(fā),更換聲控硬件設施,逐步達到設備智能化。在行車室安設人臉識別門禁系統(tǒng),完成入樓人員登記、體溫檢測等工作。在行車室裝備一系列語音聲控設施,如智能窗簾、智能飲水機、智能空調(diào)等,實現(xiàn)一鍵式語音化控制,為職工打造生產(chǎn)、生活、辦公等一體化智能化職場環(huán)境。

5 結語

隨著我國鐵路事業(yè)不斷發(fā)展,建設智能化車站是實現(xiàn)我國鐵路高質(zhì)量發(fā)展的趨勢。凱里車務段通過“四個智能化”車站的推廣探索,在接發(fā)列車、調(diào)車、防溜等安全生產(chǎn)關鍵環(huán)節(jié)的管控上收到了較好的效果,同時通過智能化建設,職工業(yè)務素質(zhì)、標準執(zhí)行、流程化管理等均有了顯著的提升。智能化車站不僅提高了車站的運營效率,建立了高效、安全的管理機制,同時也為職工高效率作業(yè)、安全管理方面提供了極大便利。凱里車務段將繼續(xù)圍繞“四個智能化”持續(xù)探索智能化車站的建設,在安全管控、運輸生產(chǎn)、學習效能及職場環(huán)境等方面持續(xù)優(yōu)化建設,進而提升運輸組織效率和安全管控能力。

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