Анализ отказов технических средств контроля и управления в сложно структурированной транспортной системе

Надежность есть важнейшая характеристика любого технического объекта. Она является сложным комплексным свойством, которое в зависимости от назначения объекта и условий его применения может включать безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость или определенные сочетания этих свойств [1].

Отказ – событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния объекта. По характеру возникновения отказы принято делить на внезапные, постепенные, перемежающиеся (сбои) [1, 2].

Отказы технических средств приводят к нарушению обеспечения безопасности движения поездов, создают угрозу для жизни и здоровья пассажиров. Несут огромные затраты на задержки и восстановление поездов.

Проанализируем отказы технических средств по причинам возникновения за три года по предприятию железнодорожного транспорта, используя анализ Парето, метод наложения (рисунок).

Рис. Диаграмма Парето по причинам возникновения отказов (Источник: [2])

Из данного рисунка видно, что в 2012 году основными причинами отказов являются «отказы в работе рельсовых цепей» и «остродефектный рельс (ОДР)» (19 отказов по данным причинам). В результате проведенных корректирующих мероприятий их количество в последующий 2013 год уменьшилось до 16 отказов, но к 2014 году увеличилось до 26 [3].

За отчетный период наблюдается положительная динамика уменьшения количества отказов рельсовых цепей: в 2013 г. по сравнению с базовым произошло уменьшение до 11 отказов. Однако в 2014 году допущен рост количества отказов рельсовых цепей (по сравнению с базовым периодом рост – 37,5 %). Рост количества отказов может быть связан с тем, что отсутствует системность в разработке и реализации мероприятий, а также с заменой корректирующих действий коррекцией, которая не способствуют устранению причины возникновения отказа.

Учету в системе КАСАНТ подлежат все отказы в работе технических средств в том числе приведшие к нарушениям безопасности движения в поездной и маневровой работе. Расследование, анализ случаев нарушений безопасности движения в поездной и маневровой работе (в том числе и возникших из-за отказов в работе технических средств), а также сбоев в работе устройств АЛС, САУТ (не повлекших задержек поездов), производятся с использованием специализированных автоматизированных систем в соответствии с требованиями нормативных документов МПС России, Минтранса России, а также нормативных документов ОАО «РЖД».

В зависимости от последствий отказов в работе технических средств вводится их следующая классификация по категориям:

1. отказы 1-й категории – отказы, приведшие к задержке пассажирского, пригородного или грузового поезда на перегоне (станции) на 1 час и более либо приведшие к транспортным происшествиям или событиям, связанным с нарушением правил безопасности движения и эксплуатации железнодорожного транспорта;
2. отказы 2-й категории – отказы, приведшие к задержке пассажирского, пригородного или грузового поезда на перегоне (станции) продолжительностью от 6 минут до 1 часа либо к ухудшению эксплуатационных показателей;
3. отказы 3-й категории – отказы, не имеющие последствий, относящихся к отказам 1-й и 2-й категории, (учет этих отказов производится первоначально в рамках автоматизированных систем управления хозяйств).

Важнейшим комплексным показателем эффективности перевозочного процесса является безопасность движения поездов различного назначения. Для обеспечения безопасности движения и повышения рентабельности перевозочного процесса необходимо максимально исключить отказы в работе технических средств.

Формирование в системе КАСАНТ достоверной и оперативной информации на основе данных отраслевых систем позволяет детально анализировать работу технических средств, определяя направления их совершенствования, снижая негативные последствия отказов в работе объектов инфраструктуры и подвижного состава на перевозочный процесс. Результаты расследования причин нарушений безопасности движения свидетельствуют, что отказы технических средств являются непосредственными предпосылками (факторами), определяющими возникновение случаев транспортных происшествий и событий.

В настоящее время в ОАО «РЖД», разработана и действует комплексная автоматизированная система учета, контроля устранения отказов технических средств и анализа их надежности (КАСАНТ). За последние три года она позволила поэтапно перейти на единую систему учета и анализа отказов в работе технических средств [3, 4].

Таким образом, повышение надежности технических средств и сокращение количества случаев отказов их работы является одной из основных составляющих в комплексе мер, направленных на повышение уровня безопасности движения [5, 6].