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[摘 要]本文通过测算列车调度员在处理突发事件时每个环节的可靠性，量化了列车调度员的管辖范围，提出了促进人机指挥系统发挥最大效能的相应建议。
[关键词]列车 指挥 风险 分析
中图分类号：U2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）13-0245-01
1 引言
随着铁路调度指挥系统信息化的发展，列车调度员（以下简称“列调”）的作业模式已经从“一人一图、一笔一尺”演变为“一人一机”，人机结合的方式在提高运输效率、扩大运输能力等方面发挥着显著作用。可以说，机器设备的运转状态是列调正常工作的前提和保障，列调的工作质量则关系到铁路运输的安全和效益。因此，列调行车指挥（人机系统）的可靠性值得分析。
2 选立分析事项
鉴于列调工作的复杂性，为便于阐述清晰，相关内容均以列调（特指负责区段行车指挥的列调）处理红外线激热信息為例。
其基本作业过程是：根据热轴信息确定车次，然后传达给相应车站值班员，并通知热轴列车司机立即停车检查；同时逐站通知后续列车停车，甚至转告相邻列调；由于司机在区间鉴定热轴的时间不确定，还可利用空挡调整停车区间前方各站的运行方案。从作业性质上划分，这是一次突发性的列车调整。
3 基本可靠性
基本可靠性R是指在外部环境理想状态下，系统功能不因人体差错而降低的成功概率。
其计算公式为：R=a1×a2×a3 （1）
式中：a1—输入系数，感知信号及其意义，时有失误；a2—判断系数，进行判断时失误；a3—输出系数，输出信息时运动器官执行失误，如：按错开关。
在本次列车调整中，列调对热轴列车、后续列车所接收的信息、判断的结果是不一样的，前后是因果关系可视为串联，则列调基本可靠性计算公式应为：R列=R热×R后 （2）
式中：R热—布置热轴列车时的基本可靠性；R后—安排后续列车时的基本可靠性。
3.1 R热取值及依据
a1取0.999，热轴信息包括：通过时间、探测站名称、运行方向、客货类别、编组辆数、故障车位、车号、左右侧、轴位、热轴等级、停车要求及处置办法。
a2取0.999，列调根据热轴信息判定热轴车次。
a3取0.9995，通知相关车站：热轴车次、故障车位、车号、左右侧、轴位、热轴等级、停车要求及处置办法。
代入公式（1）中，R热为0.9975。
3.2 R后取值及依据
a1取0.9999，考虑后续列车的列车等级、客货类别、运行区段、最近车站及其侧线状态。
a2取0.999，判定客车可停于车站正线，货车最好停于车站侧线，尽量减少区间停车，以及线路开通后列车放行次序。
a3取0.9999，通知相关车站立即采取措施。
代入公式（1）中，R后为0.9988。若需调整n趟列车，则需通知n个车站，连续作业可视为串联，即R后=0.9988n。
将上述分析结果代入公式（2）中，则列调的基本可靠性R列=0.9975×0.9988n。
4 作业可靠性
作业可靠性RH是指考虑外环境因素给人的作业带来的影响。
其计算公式为：RH=1-b1×b2×b3×b4×b5×（1-R列） （3）
式中：b1—作业时间系数；b2—操作频率系数；b3—作业危险度系数；b4—培训教育系数；b5—工作环境系数；（1- R列） —作业的基本失效概率或基本不可靠性。
b1取3.0，激热信息要求立即停车，而且后续列车也必须果断处置。
b2取1.0，2011年1-11月北京局管内共预报货车激热20件，与26个列调台相比，平均不足1件/台；
b3取基数1.0加上调整列车数（n）与管辖范围内（单向）正在运行列车总数（N）的比值，即：1.0+n/N，调整的列车数越多，作业危险性就越大。
b4取1.0，调度员都受过严格的业务培训，并通过部、局考核持证上岗。
b5取1.0，部、局一直对工作环境的建设给予高度重视，并有明文规定，年年验收、均已达标。
根据以上取值，公式（3）可为：
RH=1-3×（1.0+n/N）×（1-0.9975×0.9988n） （4）
5 设备可靠性
设备可靠性SM计算公式为：SM=BF/（（BF+TR）×Y） （5）
式中：BF—工作时间；TR—故障时间；Y—设备台数。
根据北京局调度所京沪二台相关统计，2011年1-11月份日常使用的3台电脑和2部电话发生故障的时间共计0.37小时，代入公式（4），则SM为0.9999。
6 人机系统可靠性
每名列调及其使用的设备构成了一个独立的人机系统。也就是说，只有在列调与设备都处于正常工作状态下时，这个单一的人机系统才能高效运转，因此列调与设备可视为串联，其计算公式为：RS=RH×SM （6）
将公式（4）、（5）代入，则：
RS=[1-3×（1.0+n/N）×（1-0.9975×0.9988n）] ×0.9999 （7）
7 关键因素分析
7.1 计算公式分析
通过公式（7）可以看出，影响列调行车指挥可靠性的主要因素有两个：一是需要调整列车数量的多少，调整列车的数量越多、通知车站的次数越多，可靠性就会越低；二是管辖范围内正在运行列车的数量，在调整列车数量相同时，管辖范围越小，正在运行的列车数量就会相对较少，其比值就会越大，对可靠性的影响就会越大。
上述两个因素无论取值的大与小都会降低可靠性，但在实际工作中，从一个人的承受能力、工作效率等方面综合考虑，列调管辖范围既不能无限大也不可过于小，这就间接地引出了另一个问题，列调工作量配置的合理性，即：在确保运能最大化的前提下，每一名列调管辖多少个车站最合理、最安全。
7.2 管辖范围分析
当列调管辖范围较小时，即使调整管辖范围内的全部列车，其行车指挥的可靠性也能保持在较高的水准之上。当列调管辖范围较大时，虽然可靠性递减速率变缓，但与管辖范围较小的进行同级对比，基本保持在同一水准。
若取可靠性在0.9000以上为衡量标准，在理想状态下，列调处理一次较为普通的行车故障时，调整列车的数量最多在15列之内为宜。也就是说，为确保列调行车指挥的安全可靠，每名列调的管辖范围应控制在15个车站以内，管辖范围过多，出现失误的几率就会越大。
8 结论
在现有的调度指挥模式下，繁忙干线与否、客车对数多少、车站间距大小、放行货车密度等都是配置工作量的重要指标，在不断完善各项规章制度的同时，还要特别考虑到在紧急情况下人的应对能力，才能使工作效能达到最大化，确保安全生产万无一失。
参考文献
[1]王贵生，安全生产技术[M].北京：中国建筑工业出版社，2010.
[关键词]列车 指挥 风险 分析
中图分类号：U2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）13-0245-01
1 引言
随着铁路调度指挥系统信息化的发展，列车调度员（以下简称“列调”）的作业模式已经从“一人一图、一笔一尺”演变为“一人一机”，人机结合的方式在提高运输效率、扩大运输能力等方面发挥着显著作用。可以说，机器设备的运转状态是列调正常工作的前提和保障，列调的工作质量则关系到铁路运输的安全和效益。因此，列调行车指挥（人机系统）的可靠性值得分析。
2 选立分析事项
鉴于列调工作的复杂性，为便于阐述清晰，相关内容均以列调（特指负责区段行车指挥的列调）处理红外线激热信息為例。
其基本作业过程是：根据热轴信息确定车次，然后传达给相应车站值班员，并通知热轴列车司机立即停车检查；同时逐站通知后续列车停车，甚至转告相邻列调；由于司机在区间鉴定热轴的时间不确定，还可利用空挡调整停车区间前方各站的运行方案。从作业性质上划分，这是一次突发性的列车调整。
3 基本可靠性
基本可靠性R是指在外部环境理想状态下，系统功能不因人体差错而降低的成功概率。
其计算公式为：R=a1×a2×a3 （1）
式中：a1—输入系数，感知信号及其意义，时有失误；a2—判断系数，进行判断时失误；a3—输出系数，输出信息时运动器官执行失误，如：按错开关。
在本次列车调整中，列调对热轴列车、后续列车所接收的信息、判断的结果是不一样的，前后是因果关系可视为串联，则列调基本可靠性计算公式应为：R列=R热×R后 （2）
式中：R热—布置热轴列车时的基本可靠性；R后—安排后续列车时的基本可靠性。
3.1 R热取值及依据
a1取0.999，热轴信息包括：通过时间、探测站名称、运行方向、客货类别、编组辆数、故障车位、车号、左右侧、轴位、热轴等级、停车要求及处置办法。
a2取0.999，列调根据热轴信息判定热轴车次。
a3取0.9995，通知相关车站：热轴车次、故障车位、车号、左右侧、轴位、热轴等级、停车要求及处置办法。
代入公式（1）中，R热为0.9975。
3.2 R后取值及依据
a1取0.9999，考虑后续列车的列车等级、客货类别、运行区段、最近车站及其侧线状态。
a2取0.999，判定客车可停于车站正线，货车最好停于车站侧线，尽量减少区间停车，以及线路开通后列车放行次序。
a3取0.9999，通知相关车站立即采取措施。
代入公式（1）中，R后为0.9988。若需调整n趟列车，则需通知n个车站，连续作业可视为串联，即R后=0.9988n。
将上述分析结果代入公式（2）中，则列调的基本可靠性R列=0.9975×0.9988n。
4 作业可靠性
作业可靠性RH是指考虑外环境因素给人的作业带来的影响。
其计算公式为：RH=1-b1×b2×b3×b4×b5×（1-R列） （3）
式中：b1—作业时间系数；b2—操作频率系数；b3—作业危险度系数；b4—培训教育系数；b5—工作环境系数；（1- R列） —作业的基本失效概率或基本不可靠性。
b1取3.0，激热信息要求立即停车，而且后续列车也必须果断处置。
b2取1.0，2011年1-11月北京局管内共预报货车激热20件，与26个列调台相比，平均不足1件/台；
b3取基数1.0加上调整列车数（n）与管辖范围内（单向）正在运行列车总数（N）的比值，即：1.0+n/N，调整的列车数越多，作业危险性就越大。
b4取1.0，调度员都受过严格的业务培训，并通过部、局考核持证上岗。
b5取1.0，部、局一直对工作环境的建设给予高度重视，并有明文规定，年年验收、均已达标。
根据以上取值，公式（3）可为：
RH=1-3×（1.0+n/N）×（1-0.9975×0.9988n） （4）
5 设备可靠性
设备可靠性SM计算公式为：SM=BF/（（BF+TR）×Y） （5）
式中：BF—工作时间；TR—故障时间；Y—设备台数。
根据北京局调度所京沪二台相关统计，2011年1-11月份日常使用的3台电脑和2部电话发生故障的时间共计0.37小时，代入公式（4），则SM为0.9999。
6 人机系统可靠性
每名列调及其使用的设备构成了一个独立的人机系统。也就是说，只有在列调与设备都处于正常工作状态下时，这个单一的人机系统才能高效运转，因此列调与设备可视为串联，其计算公式为：RS=RH×SM （6）
将公式（4）、（5）代入，则：
RS=[1-3×（1.0+n/N）×（1-0.9975×0.9988n）] ×0.9999 （7）
7 关键因素分析
7.1 计算公式分析
通过公式（7）可以看出，影响列调行车指挥可靠性的主要因素有两个：一是需要调整列车数量的多少，调整列车的数量越多、通知车站的次数越多，可靠性就会越低；二是管辖范围内正在运行列车的数量，在调整列车数量相同时，管辖范围越小，正在运行的列车数量就会相对较少，其比值就会越大，对可靠性的影响就会越大。
上述两个因素无论取值的大与小都会降低可靠性，但在实际工作中，从一个人的承受能力、工作效率等方面综合考虑，列调管辖范围既不能无限大也不可过于小，这就间接地引出了另一个问题，列调工作量配置的合理性，即：在确保运能最大化的前提下，每一名列调管辖多少个车站最合理、最安全。
7.2 管辖范围分析
当列调管辖范围较小时，即使调整管辖范围内的全部列车，其行车指挥的可靠性也能保持在较高的水准之上。当列调管辖范围较大时，虽然可靠性递减速率变缓，但与管辖范围较小的进行同级对比，基本保持在同一水准。
若取可靠性在0.9000以上为衡量标准，在理想状态下，列调处理一次较为普通的行车故障时，调整列车的数量最多在15列之内为宜。也就是说，为确保列调行车指挥的安全可靠，每名列调的管辖范围应控制在15个车站以内，管辖范围过多，出现失误的几率就会越大。
8 结论
在现有的调度指挥模式下，繁忙干线与否、客车对数多少、车站间距大小、放行货车密度等都是配置工作量的重要指标，在不断完善各项规章制度的同时，还要特别考虑到在紧急情况下人的应对能力，才能使工作效能达到最大化，确保安全生产万无一失。
参考文献
[1]王贵生，安全生产技术[M].北京：中国建筑工业出版社，2010.