張鐵鋼
(中國國家鐵路集團(tuán)有限公司 貨運(yùn)部,北京 100844)
鐵路貨運(yùn)安全是鐵路貨運(yùn)組織的紅線和底線,是確保鐵路貨運(yùn)增量、推動鐵路貨運(yùn)高質(zhì)量發(fā)展的基礎(chǔ)支撐。為進(jìn)一步提升鐵路運(yùn)輸安全管理水平,中國國家鐵路集團(tuán)有限公司(以下簡稱“國鐵集團(tuán)”)提出了構(gòu)建安全雙重預(yù)防機(jī)制,即以風(fēng)險(xiǎn)分級管控、隱患排查治理為重點(diǎn),從源頭上系統(tǒng)辨識、分級管控風(fēng)險(xiǎn),全面排查風(fēng)險(xiǎn)管控過程中可能出現(xiàn)的缺失、漏洞和風(fēng)險(xiǎn)控制失效環(huán)節(jié),在事故發(fā)生之前消滅隱患[1]。長期以來,鐵路貨運(yùn)系統(tǒng)按照“管業(yè)務(wù)必須管安全,管生產(chǎn)必須管安全”的思路,就集裝箱、危險(xiǎn)貨物等專業(yè)化運(yùn)輸形成了貨運(yùn)安全管理標(biāo)準(zhǔn)。但由于貨運(yùn)領(lǐng)域業(yè)務(wù)場景復(fù)雜、涉及要素眾多、作業(yè)環(huán)節(jié)較長等特征,傳統(tǒng)依靠人工盯控、經(jīng)驗(yàn)決策的安全管理模式,難以及時(shí)準(zhǔn)確識別風(fēng)險(xiǎn)源,增大了貨運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)管理難度。尤其是在貨運(yùn)票據(jù)實(shí)施電子化、智能技術(shù)加快商業(yè)化應(yīng)用等內(nèi)外部環(huán)境下,提升鐵路貨運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)識別能力,推動鐵路貨運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)管理從經(jīng)驗(yàn)決策向數(shù)據(jù)決策轉(zhuǎn)型升級,成為鐵路貨運(yùn)高質(zhì)量發(fā)展面臨的重要問題[2-3]。
鐵路貨運(yùn)安全管理體系主要由管理主體、業(yè)務(wù)場景、設(shè)施設(shè)備、信息系統(tǒng)、規(guī)章制度等要素組成。各管理主體按照領(lǐng)導(dǎo)負(fù)責(zé)、分工負(fù)責(zé)、專業(yè)負(fù)責(zé)、崗位負(fù)責(zé)的要求,承擔(dān)貨運(yùn)安全管理職責(zé),運(yùn)用規(guī)章制度、信息系統(tǒng)、設(shè)施設(shè)備等措施手段,對鐵路貨運(yùn)全過程業(yè)務(wù)場景進(jìn)行安全管理。其中,按照作業(yè)場所業(yè)務(wù)場景可劃分為貨運(yùn)場站安全管理和貨物在途運(yùn)輸安全管理。貨運(yùn)場站安全管理是指對貨運(yùn)場站內(nèi)開展貨物受理、貨物存儲、貨物裝卸、站內(nèi)走行、貨物交接等業(yè)務(wù)的安全管理和專用線交接檢查處的裝車源頭、卸車交付安全管理;貨物在途運(yùn)輸安全管理是指在途運(yùn)輸貨物裝載狀態(tài)的安全管理。鐵路貨運(yùn)安全管理體系架構(gòu)如圖1 所示。
基于全面質(zhì)量管理理論,鐵路貨運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)可以從人員、設(shè)備、貨物、管理、環(huán)境5 大維度進(jìn)行解析。鐵路貨運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)組成情況如圖2 所示。
(1)人員風(fēng)險(xiǎn)。人員風(fēng)險(xiǎn)包括作業(yè)行為安全風(fēng)險(xiǎn)和交通行為安全風(fēng)險(xiǎn)。作業(yè)行為安全風(fēng)險(xiǎn),主要指貨運(yùn)作業(yè)人員在貨物交接、裝卸、倉儲、交付等作業(yè)環(huán)節(jié)中,由于未按要求采取安全防護(hù)措施或措施不當(dāng)?shù)刃袨?,造成作業(yè)人員傷亡的安全風(fēng)險(xiǎn);交通行為安全風(fēng)險(xiǎn),主要指貨運(yùn)作業(yè)人員、客戶、司機(jī)等主體,在場站內(nèi)位置變化產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn),如未按引導(dǎo)指示在站內(nèi)走行、未經(jīng)授權(quán)闖入作業(yè)場地等行為。
圖2 鐵路貨運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)組成情況Fig.2 Composition of risks for railway freight safety
(2)設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)。設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)包括設(shè)施設(shè)備狀態(tài)、設(shè)備交通行為和設(shè)備作業(yè)行為的安全風(fēng)險(xiǎn)。設(shè)施設(shè)備狀態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn),主要是由于運(yùn)用年限久、設(shè)備質(zhì)量差等因素所造成的設(shè)施設(shè)備基礎(chǔ)硬件組成部分狀態(tài)風(fēng)險(xiǎn);設(shè)備交通行為安全風(fēng)險(xiǎn),主要是指以叉車、正面吊等為主的場站內(nèi)裝卸搬運(yùn)設(shè)備和汽車車輛,在站內(nèi)走行時(shí)未按引導(dǎo)指示、未經(jīng)授權(quán)侵入等行為造成貨物損壞、人員傷亡、設(shè)施設(shè)備受損的交通行為安全風(fēng)險(xiǎn);設(shè)備作業(yè)行為安全風(fēng)險(xiǎn),主要是指安檢設(shè)備、裝卸設(shè)備、安防設(shè)備、貨運(yùn)安全計(jì)量設(shè)備等設(shè)施設(shè)備,在貨運(yùn)場站內(nèi)開展貨物交接、裝卸、倉儲、交付等作業(yè)時(shí),由于未按要求采取安全防護(hù)措施或措施不當(dāng),造成貨物損壞、人員傷亡、設(shè)施設(shè)備損壞的安全風(fēng)險(xiǎn)。
(3)貨物風(fēng)險(xiǎn)。貨物風(fēng)險(xiǎn)主要包括貨物受理風(fēng)險(xiǎn)、交接檢查風(fēng)險(xiǎn)、裝載狀態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。貨物受理風(fēng)險(xiǎn)是指客戶提報(bào)品名與辦理限制不匹配的風(fēng)險(xiǎn)。交接檢查風(fēng)險(xiǎn)是指客戶匿報(bào)品名、夾帶危險(xiǎn)貨物而造成的風(fēng)險(xiǎn)和專用線交接檢查風(fēng)險(xiǎn)。其中,專用線交接檢查風(fēng)險(xiǎn)是指專用線裝運(yùn)貨物與貨物運(yùn)單記載不一致,以及專用線裝運(yùn)貨車及集裝箱門、窗、蓋、閥,和貨物裝載加固、篷布苫蓋、施封等狀態(tài)不良所產(chǎn)生的安全風(fēng)險(xiǎn)。裝載狀態(tài)風(fēng)險(xiǎn)是指貨物裝車過程中,由于裝載方案落實(shí)不到位或運(yùn)輸過程中環(huán)境變化,造成貨物超載、偏載、超限、灑落等安全風(fēng)險(xiǎn)。
(4)管理風(fēng)險(xiǎn)。管理風(fēng)險(xiǎn)主要是指制定的管理制度、技術(shù)規(guī)章和作業(yè)規(guī)范等管理文件,未充分考慮鐵路貨運(yùn)場景安全隱患所產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)。近幾年貨源結(jié)構(gòu)變化、集裝化程度提升、先進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用等現(xiàn)象與趨勢,使得現(xiàn)有的管理制度、規(guī)章及規(guī)范難以滿足現(xiàn)場實(shí)踐需要,迫切需要優(yōu)化調(diào)整部分規(guī)章制度要求。
(5)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)主要包括作業(yè)環(huán)境狀態(tài)風(fēng)險(xiǎn)和裝載環(huán)境狀態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。作業(yè)環(huán)境狀態(tài)風(fēng)險(xiǎn)是指貨物在倉儲、裝卸、運(yùn)輸、配送等作業(yè)環(huán)節(jié)中,由于大風(fēng)、高溫、雨雪等天氣原因和盜竊、破壞等入侵行為造成貨損貨差的安全風(fēng)險(xiǎn)。裝載環(huán)境狀態(tài)風(fēng)險(xiǎn)是指貨物所處的載運(yùn)工具和集裝化器具裝載環(huán)境中,溫度、濕度、壓強(qiáng)等環(huán)境狀態(tài)與貨物運(yùn)輸條件不相符所產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)。
風(fēng)險(xiǎn)管理主要包括風(fēng)險(xiǎn)識別、風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)、風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對和風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控4 個(gè)部分。構(gòu)建“安全雙重預(yù)防機(jī)制”的目的,就是針對安全生產(chǎn)領(lǐng)域“認(rèn)不清、想不到”的問題,強(qiáng)調(diào)安全生產(chǎn)關(guān)口前移,從隱患排查治理前移到安全風(fēng)險(xiǎn)管控[4]。而鐵路貨運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)識別主要依賴人工經(jīng)驗(yàn)決策和人眼現(xiàn)場盯控,風(fēng)險(xiǎn)源狀態(tài)信息采集不夠精準(zhǔn)、安全評價(jià)指標(biāo)體系較不健全、安防技術(shù)裝備比較落后、管理規(guī)章制度優(yōu)化不夠及時(shí)等問題較為突出。
(1)風(fēng)險(xiǎn)源狀態(tài)信息采集不夠精準(zhǔn)。當(dāng)前鐵路貨運(yùn)場站內(nèi)人員、貨物、設(shè)備要素的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息采集主要以人眼現(xiàn)場盯控、手工錄入系統(tǒng)的方式為主,存在信息采集不及時(shí),錯(cuò)報(bào)、誤報(bào)等現(xiàn)象,難以滿足對風(fēng)險(xiǎn)源狀態(tài)全方位的實(shí)時(shí)感知需求,造成風(fēng)險(xiǎn)研判不及時(shí)或研判失誤。
(2)安全評價(jià)指標(biāo)體系較不健全。當(dāng)前鐵路貨運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)評估主要利用綜合評分法,難以充分考慮場站規(guī)模、所處區(qū)域、貨源結(jié)構(gòu)等因素的影響,評估結(jié)果精準(zhǔn)度需要進(jìn)一步提升[5]。例如,東部地區(qū)貨運(yùn)場站白貨貨源規(guī)模較大,對貨物安檢查危作業(yè)要求較高;西北部地區(qū)大宗煤炭貨源規(guī)模較大,對煤炭抑塵作業(yè)要求較高。
(3)安全防護(hù)技術(shù)裝備比較落后。在人工智能技術(shù)商業(yè)化應(yīng)用日益成熟條件下,按照“機(jī)器換人”的發(fā)展理念,鐵路客運(yùn)系統(tǒng)、車輛系統(tǒng)應(yīng)加快智能安防技術(shù)應(yīng)用,推動技術(shù)裝備創(chuàng)新升級[6]。當(dāng)前鐵路貨運(yùn)場站安全視頻監(jiān)控、防護(hù)信號布設(shè)、裝卸過程巡檢等安全防護(hù)均需要人工現(xiàn)場操作,安全防護(hù)技術(shù)裝備急需進(jìn)行智能化升級。
(4)管理規(guī)章制度優(yōu)化不夠及時(shí)。隨著貨源結(jié)構(gòu)、技術(shù)創(chuàng)新、裝備集成、場站條件等內(nèi)外部環(huán)境變化,鐵路管理規(guī)章制度與現(xiàn)場作業(yè)組織出現(xiàn)一定程度上的不匹配,產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)點(diǎn)覆蓋不全、風(fēng)險(xiǎn)管控措施不到位等問題,增加了鐵路貨運(yùn)現(xiàn)場作業(yè)難度和強(qiáng)度。
針對鐵路貨運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)主要依靠人工經(jīng)驗(yàn)決策和人眼現(xiàn)場盯控的方式,難以確保風(fēng)險(xiǎn)防范質(zhì)量的問題,從風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)信息自主采集、構(gòu)建分場景風(fēng)險(xiǎn)評估模型、創(chuàng)新智能技術(shù)集成應(yīng)用和持續(xù)優(yōu)化貨運(yùn)管理規(guī)章制度4 方面提出鐵路貨運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)管理優(yōu)化措施。
充分利用定位裝置、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、視頻監(jiān)控等技術(shù)手段,建立貨運(yùn)場站和在途運(yùn)輸行為狀態(tài)的泛在感知網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)人員、車輛、貨物等要素狀態(tài)信息的自主采集,實(shí)現(xiàn)由人眼現(xiàn)場盯控向設(shè)備自主感知轉(zhuǎn)型升級。
(1)以定位裝置為載體,實(shí)現(xiàn)時(shí)空位置追蹤。針對人、車、貨等對象時(shí)空位置缺乏監(jiān)控手段的問題,運(yùn)用不同技術(shù)手段采集時(shí)空數(shù)據(jù)。面向內(nèi)部作業(yè)人員及外部訪客,運(yùn)用具備定位功能的便攜設(shè)備,以基站定位等技術(shù)為核心,實(shí)時(shí)采集各類人員交通走行及場站作業(yè)的時(shí)空數(shù)據(jù);面向場站內(nèi)各類移動裝備,以北斗定位、無線定位、光學(xué)定位等技術(shù)為核心,實(shí)時(shí)采集移動裝備在室內(nèi)外不同場景中的時(shí)空數(shù)據(jù);面向集裝箱、冷鏈等各類貨物,運(yùn)用射頻識別、北斗定位等技術(shù),實(shí)時(shí)采集貨物在配送、裝卸、搬運(yùn)、堆存等作業(yè)場景中的時(shí)空數(shù)據(jù)[7]。
(2)以物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備為載體,實(shí)現(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)感知。針對貨運(yùn)作業(yè)狀態(tài)無法實(shí)時(shí)掌控的問題,運(yùn)用不同技術(shù)手段實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)。面向內(nèi)部作業(yè)人員,運(yùn)用射頻識別等設(shè)備,以近程通訊技術(shù)為核心,實(shí)現(xiàn)身份認(rèn)證數(shù)據(jù)的自動采集;面向鐵路車輛、公路運(yùn)輸、場站作業(yè)等裝備,運(yùn)用速度傳感器、能耗傳感器等設(shè)備,以信號處理及識別技術(shù)為核心,實(shí)現(xiàn)鐵路車輛、公路汽車及裝卸搬運(yùn)裝備的速度、能耗、運(yùn)用記錄等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集;面向場站內(nèi)各類貨物,運(yùn)用壓力傳感器、溫濕度傳感器等設(shè)備,實(shí)現(xiàn)貨物裝載狀態(tài)、存儲環(huán)境等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集。
(3)以視頻監(jiān)控設(shè)備為載體,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)行為監(jiān)控。針對視頻圖像人工盯控造成安全信息漏報(bào)錯(cuò)報(bào)的問題,運(yùn)用不同技術(shù)手段智能采集數(shù)據(jù)。面向園區(qū)內(nèi)各類人員,運(yùn)用攝像頭等監(jiān)控設(shè)備,以人臉識別等技術(shù)為核心,實(shí)現(xiàn)園區(qū)內(nèi)人員作業(yè)行為、交通行為等數(shù)據(jù)的智能采集識別;面向鐵路、公路及裝卸搬運(yùn)裝備,運(yùn)用工業(yè)相機(jī)等監(jiān)控設(shè)備,以O(shè)CR 文字識別、圖像識別等技術(shù)為核心,實(shí)現(xiàn)車號、車型、鐵路車輛外觀狀態(tài)、交通行為、作業(yè)行為等數(shù)據(jù)的智能采集識別;面向場站內(nèi)各類貨物,運(yùn)用各類貨物檢驗(yàn)設(shè)備,以機(jī)器視覺等技術(shù)為核心,實(shí)現(xiàn)貨物外觀、貨物品類等數(shù)據(jù)的智能采集識別。
為有效提升鐵路貨運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)評估能力,劃分鐵路貨運(yùn)場站、貨檢站、在途運(yùn)輸3 大業(yè)務(wù)場景,立足貨運(yùn)業(yè)態(tài)或物流要素構(gòu)建安全評估模型及方法,為科學(xué)評估鐵路貨運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)提供技術(shù)支撐。
(1)貨運(yùn)場站安全風(fēng)險(xiǎn)評估。雖然不同貨運(yùn)場站功能布局、設(shè)施設(shè)備配置等差異明顯,但貨運(yùn)業(yè)務(wù)組成基本保持一致。因此,鐵路貨運(yùn)場站安全風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)體系構(gòu)建,應(yīng)圍繞貨物受理、交接、裝卸、倉儲、交付5 個(gè)主要環(huán)節(jié),從人員、貨物、設(shè)備等對象狀態(tài)安全維度設(shè)計(jì)評價(jià)指標(biāo)。
(2)貨檢站安全風(fēng)險(xiǎn)評估。鐵路貨檢站的業(yè)務(wù)內(nèi)容主要包括列車預(yù)檢、現(xiàn)場檢查和整理等內(nèi)容,作業(yè)方式差異較大。因此,鐵路貨檢站安全風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)體系構(gòu)建,應(yīng)當(dāng)圍繞人員、貨物、設(shè)備等對象狀態(tài)安全和作業(yè)安全維度設(shè)計(jì)評價(jià)指標(biāo)。
(3)在途運(yùn)輸安全風(fēng)險(xiǎn)評估。在途運(yùn)輸安全風(fēng)險(xiǎn)主要是指鐵路貨車車輛在區(qū)間行駛時(shí),產(chǎn)生貨物狀態(tài)、裝載狀態(tài)異常等安全風(fēng)險(xiǎn)。因此,在途運(yùn)輸安全風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)體系的構(gòu)建,應(yīng)圍繞貨物、裝載加固材料及裝置等對象安全狀態(tài)維度設(shè)計(jì)評價(jià)指標(biāo),重點(diǎn)對技術(shù)作業(yè)前后貨物裝載安全狀態(tài)進(jìn)行評價(jià)指標(biāo)設(shè)計(jì)。
鐵路貨運(yùn)系統(tǒng)已經(jīng)積累大量的生產(chǎn)數(shù)據(jù),迫切需要運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù),發(fā)揮規(guī)模化數(shù)據(jù)的作用。一是推進(jìn)既有鐵路信息系統(tǒng)互聯(lián)互通,鐵路貨運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,需要車務(wù)、機(jī)務(wù)、工務(wù)等不同專業(yè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)作,打通鐵路信息系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)壁壘,實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。二是創(chuàng)新貨運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測預(yù)警技術(shù),基于系統(tǒng)互聯(lián)互通構(gòu)建的數(shù)據(jù)資源池,構(gòu)建重點(diǎn)區(qū)域、重點(diǎn)品類、重點(diǎn)環(huán)節(jié)等風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)點(diǎn)的智能預(yù)測預(yù)警模型,提升鐵路貨運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控能力。三是創(chuàng)新圖像識別、智能感知等智能技術(shù)集成創(chuàng)新應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)外觀、重量、尺寸、溫度等多維貨物裝載狀態(tài)智能感知與識別,提升裝車源頭、在途運(yùn)輸、卸車交付的貨物裝載狀態(tài)多維度感知能力,實(shí)現(xiàn)鐵路貨運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)的超前預(yù)警[8]。
鐵路貨運(yùn)規(guī)章制度能夠?qū)崿F(xiàn)對鐵路貨運(yùn)安全管理的全方位指導(dǎo),但由于不同貨運(yùn)場站的作業(yè)場景復(fù)雜程度和差異程度區(qū)別較大,各鐵路局集團(tuán)公司和貨運(yùn)站段應(yīng)根據(jù)自身的業(yè)務(wù)場景和生產(chǎn)組織需要,對上層管理制度或管理辦法進(jìn)行細(xì)化分解。一是落實(shí)安全檢查責(zé)任制,充分運(yùn)用日常檢查、問題抽查、信息截查等檢查制度,分類分級應(yīng)對貨運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)。二是建立安全風(fēng)險(xiǎn)互控機(jī)制,確保全過程風(fēng)險(xiǎn)一體化管控,以安檢作業(yè)為例,建立受理、交接、裝卸等多環(huán)節(jié)安檢互控流程,發(fā)現(xiàn)信息不對稱及時(shí)停止業(yè)務(wù)流程,控制夾帶貨物、匿報(bào)品名等安全風(fēng)險(xiǎn)。三是將通過現(xiàn)場應(yīng)用已經(jīng)能夠替代人眼現(xiàn)場盯控或人工經(jīng)驗(yàn)決策的先進(jìn)技術(shù)手段,納入規(guī)章制度及管理細(xì)則,逐步提升鐵路貨運(yùn)安全防護(hù)管理水平。
鐵路貨運(yùn)安全管理是鐵路從運(yùn)輸生產(chǎn)型向運(yùn)輸物流型轉(zhuǎn)型發(fā)展的基礎(chǔ)保障。在智能技術(shù)加速商業(yè)化、社會人口老齡化加劇等背景下,傳統(tǒng)鐵路貨運(yùn)安全管理模式迎來巨大變革。因此,需要加快研究大數(shù)據(jù)、圖像識別、知識圖譜、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)在鐵路貨運(yùn)安全管理領(lǐng)域的集成應(yīng)用,推動裝車源頭、在途運(yùn)輸、卸車交付全過程安全風(fēng)險(xiǎn)管理體系的系統(tǒng)優(yōu)化,為完善風(fēng)險(xiǎn)評估模型、實(shí)現(xiàn)信息自動采集提供理論依據(jù),有力支撐鐵路貨運(yùn)安全管理轉(zhuǎn)型升級。