철도 조기 경보 시스템
편집자의 말
철도 안전 현황
최근 중국 철도의 발전과 함께 전통적인 안전 관리 모델의 핵심 인 생산 안전 책임 시스템의 원래 구현은 현대 철도 안전의 요구에 완전히 적응할 수 없습니다. 선진 과학 안전 위험 관리 모델의 발전을 가속화하고 안전 위험 사전 통제 관리와 기존 안전 관리의 유기적 통합을 강화하여 안전 위험을 최소화하는 것이 필수적입니다. 2012년 중국 철도부는 '철도 안전 위험 관리 심화에 관한 지도 의견'을 발표하는 등 철도 산업의 안전 위험 관리 시행이 결실을 맺기 시작했습니다. 2013년부터는 안전 위험 관리를 주요 노선으로 삼는 작업 아이디어를 구현해야 합니다. 중국철도공사(이하 '공사'), 전문 부서 및 철도국은 관련 안전 위험 관리 조치를 연속적으로 발표했으며 일부 철도국은 안전 위험 데이터베이스를 구축하고 주요 안전 위험 식별을 통해 다양한 유형의 위험에 대한 제어 조치를 더욱 명확히했으며 일부 철도국은 전문 시스템에 대한 지침 매뉴얼, 안전 위험 관리 시트 및 안전 위험 관리 표를 제정하고 전문 시스템에 대한 안전 위험 관리 조치도 개발했습니다. 또한 일부 철도국은 전문 시스템 안전 위험 지침 매뉴얼, 안전 위험 관리표 및 사후 위험 관리 카드를 공식화하여 안전 관리가 전진하고 긍정적 인 역할을합니다. 그러나 철도 산업의 안전 위험 관리 시행 기간이 비교적 짧기 때문에 주로 다음과 같은 분야에서 안전 위험 관리에 여전히 몇 가지 문제가 있습니다.
(1) 통일된 안전 위험 관리 플랫폼이 부족합니다. 현재 각 철도국은 자체 안전 위험 관리 시스템을 구축했으며 철도국 내에서도 각 전문 분야별로 자체 안전 위험 관리 시스템을 구축했습니다. 본사 차원에서는 통합된 안전 위험 관리 플랫폼이 없기 때문에 '정보 사일로'와 서로 다른 처리 방식이 생겨나 표준화 구축에 도움이 되지 않습니다.
(2) 불완전한 보안 위험 관리 정보. 대량의 안전 검사 정보 및 안전 위험 관리 정보가 각 철도국 또는 역에 저장되어 본사의 안전 감독 및 관리 부서는 과거 데이터를 기반으로 경영진의 의사 결정 지원을 제공하는 것은 물론 모든 종류의 안전 위험에 대한 실시간 관리 정보를 얻을 수 없어 관리 비용의 증가로 이어집니다.
(3) 안전 위험 관리 방법이 불완전합니다. 주요 안전 위험 식별, 안전 평가 및 안전 위험 관리 대책 수립에 대한 통일된 기준이 부족하고, 일반적인 안전 위험 관리 사례에 대한 효과적인 안전 위험 사전 라이브러리가 없습니다.
시스템 설계
상기와 같은 철도산업의 안전위험 관리 문제를 해결하고 안전위험 관리 수준을 향상시키기 위해서는 본사 및 철도국 통합 철도 안전위험 경보 시스템(이하 "위험 경보 시스템")을 구축할 필요가 있습니다.
1, 시스템 요구 사항
시스템의 주요 서비스 대상은 본사 및 철도국 2급 안전 감독 부서의 안전 감독 및 관리 인력으로, 각급 책임자 및 안전 관련 사업 부서의 관리 인력을 포함한다.
(1) 본사 사용자 : 위험 데이터베이스 데이터의 실시간 쿼리 및 전체 도로의 위험 모니터링과 관련된 종합 정보, 주로 안전 모니터링 보고서, 사고 확인, 사고 조사 보고서 및 기타 사고 조사 및 처리 정보, 안전 검사 정보 시트, 안전 감독 통지, 리더십 탑승, 현장 외 사실 보고서, 안전 평가, 안전 회의, 각 운송 관련 전문 시스템의 안전 모니터링 시스템에서보고 한 안전 모니터링 시스템 포함 경보, 경보 처리 정보 및 기타 안전 검사 정보. 또한 사용자는 각 철도국의 안전 상태 평가 정보를 실시간으로 조회하고 실제 상황에 따라 각 철도국에 안전 감독 통지서, 안전 감독 지시서, 안전 감독 및 검사 표창장, 안전 경고 통지서를 보내야 합니다.
(2) 철도국 사용자 : 국의 위험 데이터베이스 데이터 및 위험 모니터링 관련 종합 정보 실시간 조회, 국 범위 내 안전 평가 정보 실시간 조회, 본사에서 발행 한 "네 가지 책"에 대한 수정, 이행 및 피드백.
2. 시스템 프레임워크
철도 안전 위험 경보 시스템은 본사 차원과 철도국 차원에 구축되어 있습니다. 본사 차원의 위험 경보 시스템은 본사 사용자를 대상으로 하고, 철도국 차원의 시스템은 18개 철도국에 구축되어 철도국 사용자를 대상으로 합니다. 두 단계의 시스템은 웹 서비스를 통해 데이터를 교환합니다. 철도 안전 위험 경보 시스템의 논리적 구조는 위에서 아래로 핵심 비즈니스 계층, 애플리케이션 미들웨어 계층, 데이터 리소스 계층 및 지원 플랫폼 구축 계층으로 구성됩니다.
(1) 핵심 비즈니스 계층. 주로 위험 데이터베이스 관리, 위험 모니터링, 위험 경고, "사서" 관리 및 시스템 유지 보수를 포함합니다. 리스크 데이터베이스 관리는 리스크 모니터링 및 리스크 조기 경보를 위한 데이터 수집, 평가 및 계산의 기초입니다. 위험 모니터링 기능은 위험 데이터베이스를 기반으로 위험 데이터를 수집하고, 위험 경고 하위 시스템은 수집된 데이터를 계산하여 평가 결과에 도달합니다. '사서' 관리 기능은 위험 경고 기능의 평가 결론에 따라 위험 관리를 수행합니다.
(2) 애플리케이션 미들웨어 계층. 주로 통합 프레임워크, 워크플로우 엔진, 보고 엔진, 웹 서비스 기반 데이터 전송, 평가 모델 및 그래픽 도구가 포함됩니다. 이러한 구성 요소의 적용은 핵심 비즈니스 계층의 구현을 위한 기술 지원을 제공합니다.
(3) 데이터 리소스 계층. 주요 관리 대상은 공공 기본 데이터, 안전 점검 데이터, 교통사고 데이터, 위험 모니터링 데이터, 위험 평가 데이터 및 통계 분석 데이터를 포함한 데이터입니다. 이러한 데이터는 통일적으로 계획 및 저장되어야 하며 보안 메커니즘과 제어 사양을 수립해야 합니다.
(4) 지원 플랫폼 계층. 주로 운영 체제 소프트웨어, 데이터베이스 플랫폼, 네트워크 플랫폼 및 기타 하드웨어 시설을 포함합니다.
3. 시스템 기능
(1) 위험 기반 관리. 위험 조기 경보 시스템의 데이터베이스에는 안전 위험 데이터 수집, 모니터링, 조기 경보 및 분석의 기초가 되는 위험 요소 데이터베이스와 위험 사고 데이터베이스가 포함됩니다. 위험요인은 위험사고를 유발하거나 발생 가능성을 높이거나 손실 범위를 확대하는 조건으로 위험사고의 잠재적 원인이며, 위험사고는 인명 및 재산 손실을 초래하는 우발적 사건으로 손실의 직접적 또는 외부적 원인 및 손실의 매개체입니다. 위험 데이터베이스 관리는 주로 위험 요소 및 위험 사고의 입력, 수정, 삭제 및 보관을 포함하여 위험 요소 및 위험 사고 사전의 유지 관리를 담당합니다.
(2) 위험 모니터링. 철도에서 발생한 교통사고, 대인 및 대물 사고, 설비 고장, 일상 점검 정보 등을 기반으로 안전 위험의 발생 빈도와 피해 심각도를 모니터링하고 기록한 후 위험의 평가 및 통계 분석, 위험의 상관관계 법칙을 분석합니다. 또한 사고의 원인, 단위, 성격, 수준 등을 분석합니다.
(3) 위험 경고. 위험 요인 및 위험 사고에 대한 주의보, 전년 대비 경고, 링 경고가 포함됩니다. 시계열 및 기타 알고리즘을 기반으로 위험 사고를 예측하고, 예측값이 설정된 임계값을 초과하면 경고 팁을 제공합니다. 사고 건수, 설비 고장, 안전 점검 이슈, 반기별 평가 순위를 바탕으로 전체 철도국 및 전문 분야의 안전 상태를 평가합니다.
(4) 사책 관리. 위험 경고 평가 결과에 따라 경고를 받은 철도국에 '사서'를 발송하고 '사서'를 검토, 조회 및 집계합니다.
(5) 시스템 유지 관리. 여기에는 기본 사용자 정보, 사용자 역할 및 기능 권한 설정은 물론 역, 노선 및 조직과 같은 기본 데이터의 유지 관리가 포함됩니다.
핵심 기술
1, 워크플로우 기술
시스템 운영 과정에서 여러 단위 간에 정보가 흘러야 하며, 정보 수집 및 처리 프로세스의 종류에 따라 일정한 차이가 있습니다. '4장부' 관리를 예로 들면, 핵심 업무 프로세스는 다음과 같습니다: 본사 사용자는 철도국의 안전 관리 업무를 확인하고 안전 문제를 발견한 후 안전 통지/지시를 작성하여 철도국으로 보내고, 철도국은 본사의 처리 요구에 따라 후속 안전 관리를 수행하며 통지/지시의 시정 조치를 작성하여 본사로 다시 보냅니다. 본사는 피드백을 확인하고 완료된 통지/지시서의 번호를 취소합니다. 다양한 처리 프로세스 간의 서로 다른 요구 사항을 충족하기 위해 시스템 설계 및 개발에는 워크플로우 기술이 적용됩니다. 워크플로우 관리 컨소시엄(WFMC)의 정의에 따르면 워크플로는 완전히 또는 부분적으로 자동화할 수 있는 프로세스입니다. 일련의 프로세스 규칙에 따라 문서, 정보 또는 작업을 서로 다른 수행자 간에 전달하고 실행할 수 있습니다. 워크플로우 기술은 애플리케이션 로직과 프로세스 로직을 분리하고 특정 기능 구현을 수정할 필요 없이 시스템 기능 변경의 목적을 달성하기 위해 구성 모델만 수정하면 되므로 일부 또는 모든 비즈니스 프로세스를 효과적으로 관리할 수 있습니다. 워크플로는 다자간 협업, 업무 전달, 다중 노드 구성 및 상태 변경의 특성을 가지고 있습니다. 워크플로우에 기반한 위의 네 가지 라이브러리 관리 업무 프로세스의 구현 과정은 다음과 같습니다.
(1) 먼저 '본사 발행자', '철도국 수신자' 등 업무 프로세스에 대한 역할을 정의해야 합니다.
(2) 비즈니스 프로세스의 노드를 정의합니다: 1. 배송, 2. 정정 응답, 3. 판매 번호.
(3) 각 노드의 역할과 해당 기능을 정의합니다. (1) "본사 발행자"역할에 의한 도서 배포, 작업에는 번호, 내용, 수정 요구 사항, 수신 단위 및 기타 정보의 "4 가지 도서"입력이 포함됩니다. (2) 작업 종료 후 프로세스는 다음 노드로 들어갑니다. "정류 회신"은 "철도국 수신자"의 역할에 의해 운영되며, 작업에는 "네 장부"의 특정 정류 및 정류 시간 입력이 포함됩니다. "판매 번호" 노드는 "본사 발행인" 역할에 의해 운영됩니다. '철도국 수신자'로부터 피드백 정보를 받은 후 판매번호를 입력하는 것으로 프로세스가 종료됩니다. 위 프로세스의 노드와 역할을 확장하고 노드의 기능과 노드와 역할 간의 관계를 정의함으로써 "네 가지 책"의 비즈니스 프로세스를 유연하게 확장 할 수 있습니다. 또한 워크 플로우 구현 과정에서 프로세스 추적 및 로깅 정보를 기록하여 프로세스의 추적 성과 정보 흐름 프로세스에서 상태 정보 계산의 정확성을 보장해야합니다.
2. 웹 서비스 기반 데이터 전송.
위험 경보 시스템은 본사와 철도국에 따라 두 가지 수준으로 구축되어 있으며, 두 시스템 간에 대량의 업무 데이터 전송 및 동기화가 필요합니다.
웹 서비스는 SOAP(Simple Object Access Protocol)를 기반으로 하며 데이터 교환 형식은 XML(Extensible Markup Language)을 사용합니다. 데이터 전송의 높은 캡슐화, 표준화, 느슨한 결합 및 고밀도라는 장점이 있으며 본사와 철도국 간의 데이터 전송 문제를 해결하는 데 적합합니다. 이 시스템은 웹 서비스 기반 데이터 전송 구성 요소로 설계되었습니다. 데이터 전송을 시작해야 하는 쪽은 다이어그램에서 클라이언트에 해당합니다. 예를 들어, 본사에서 철도국으로 데이터를 전송해야 하는 경우 본사는 데이터 전송을 위한 클라이언트이고 철도국은 서버에 해당합니다. 클라이언트는 주로 파라미터 분석, 주기적 호출, 콜백 알림, 로깅 등의 기능 모듈을 제공하며, 주기적 호출 모듈은 서버의 웹 서비스를 호출하여 설정된 시간 간격과 시간 순서 및 가중치에 따라 순차적으로 데이터를 전송합니다. 네트워크 상태 불량 등으로 인해 호출이 실패하면 클라이언트는 호출 정보를 보관하고 다음 호출 시점에 성공할 때까지 호출을 반복합니다. 서버는 주로 보안 인증, 매개변수 분석, 웹 서비스 및 로그와 같은 모듈로 구성됩니다.
3. 위험 평가
위험 매트릭스는 위험 발생 가능성과 위험의 심각도 간의 관계를 반영하며, 위험 이벤트의 안전 위험이 허용 가능한지 여부를 측정하는 척도입니다. 위험 경고 시스템은 위험 매트릭스 방법을 사용하여 위험 요소의 위험 값을 정량적으로 계산합니다. 국가 표준 "철도 신뢰성, 가용성, 유지 보수성 및 안전 사양 및 예시"(GB/T 21562-2008)의 요구 사항에 따라 위험 수준은 ① 고위험, 즉 수용 할 수없는 위험으로 추가 제어가 필요하며 극단적 인 경우 조치 종료, ② 중간 위험, 즉 추가 분석을 통해 수정이 필요한지 여부를 결정하는 3 단계로 정의됩니다. . 이 수준의 위험은 일반적으로 허용 가능한 것으로 간주되지만 위험을 더 줄여야 하며, ③ 낮은 위험은 무시할 수 있지만 지속적으로 모니터링해야 합니다.