張鐵鋼

(中國國家鐵路集團有限公司 貨運部，北京 100844)

鐵路貨運安全是鐵路貨運組織的紅線和底線，是確保鐵路貨運增量、推動鐵路貨運高質(zhì)量發(fā)展的基礎支撐。為進一步提升鐵路運輸安全管理水平，中國國家鐵路集團有限公司(以下簡稱“國鐵集團”)提出了構建安全雙重預防機制，即以風險分級管控、隱患排查治理為重點，從源頭上系統(tǒng)辨識、分級管控風險，全面排查風險管控過程中可能出現(xiàn)的缺失、漏洞和風險控制失效環(huán)節(jié)，在事故發(fā)生之前消滅隱患[1]。長期以來，鐵路貨運系統(tǒng)按照“管業(yè)務必須管安全，管生產(chǎn)必須管安全”的思路，就集裝箱、危險貨物等專業(yè)化運輸形成了貨運安全管理標準。但由于貨運領域業(yè)務場景復雜、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)驗決策的安全管理模式，難以及時準確識別風險源，增大了貨運安全風險管理難度。尤其是在貨運票據(jù)實施電子化、智能技術加快商業(yè)化應用等內(nèi)外部環(huán)境下，提升鐵路貨運安全風險識別能力，推動鐵路貨運安全風險管理從經(jīng)驗決策向數(shù)據(jù)決策轉(zhuǎn)型升級，成為鐵路貨運高質(zhì)量發(fā)展面臨的重要問題[2-3]。

1 鐵路貨運安全風險管理體系現(xiàn)狀及問題

1.1 體系現(xiàn)狀

鐵路貨運安全管理體系主要由管理主體、業(yè)務場景、設施設備、信息系統(tǒng)、規(guī)章制度等要素組成。各管理主體按照領導負責、分工負責、專業(yè)負責、崗位負責的要求，承擔貨運安全管理職責，運用規(guī)章制度、信息系統(tǒng)、設施設備等措施手段，對鐵路貨運全過程業(yè)務場景進行安全管理。其中，按照作業(yè)場所業(yè)務場景可劃分為貨運場站安全管理和貨物在途運輸安全管理。貨運場站安全管理是指對貨運場站內(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；貨物在途運輸安全管理是指在途運輸貨物裝載狀態(tài)的安全管理。鐵路貨運安全管理體系架構如圖1 所示。

1.2 風險組成

基于全面質(zhì)量管理理論，鐵路貨運安全風險可以從人員、設備、貨物、管理、環(huán)境5 大維度進行解析。鐵路貨運安全風險組成情況如圖2 所示。

（1）人員風險。人員風險包括作業(yè)行為安全風險和交通行為安全風險。作業(yè)行為安全風險，主要指貨運作業(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措施或措施不當?shù)刃袨?，造成作業(yè)人員傷亡的安全風險；交通行為安全風險，主要指貨運作業(yè)人員、客戶、司機等主體，在場站內(nèi)位置變化產(chǎn)生的風險，如未按引導指示在站內(nèi)走行、未經(jīng)授權闖入作業(yè)場地等行為。

圖2 鐵路貨運安全風險組成情況Fig.2 Composition of risks for railway freight safety

（2）設備風險。設備風險包括設施設備狀態(tài)、設備交通行為和設備作業(yè)行為的安全風險。設施設備狀態(tài)安全風險，主要是由于運用年限久、設備質(zhì)量差等因素所造成的設施設備基礎硬件組成部分狀態(tài)風險；設備交通行為安全風險，主要是指以叉車、正面吊等為主的場站內(nèi)裝卸搬運設備和汽車車輛，在站內(nèi)走行時未按引導指示、未經(jīng)授權侵入等行為造成貨物損壞、人員傷亡、設施設備受損的交通行為安全風險；設備作業(yè)行為安全風險，主要是指安檢設備、裝卸設備、安防設備、貨運安全計量設備等設施設備，在貨運場站內(nèi)開展貨物交接、裝卸、倉儲、交付等作業(yè)時，由于未按要求采取安全防護措施或措施不當，造成貨物損壞、人員傷亡、設施設備損壞的安全風險。

（3）貨物風險。貨物風險主要包括貨物受理風險、交接檢查風險、裝載狀態(tài)風險。貨物受理風險是指客戶提報品名與辦理限制不匹配的風險。交接檢查風險是指客戶匿報品名、夾帶危險貨物而造成的風險和專用線交接檢查風險。其中，專用線交接檢查風險是指專用線裝運貨物與貨物運單記載不一致，以及專用線裝運貨車及集裝箱門、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)生的安全風險。裝載狀態(tài)風險是指貨物裝車過程中，由于裝載方案落實不到位或運輸過程中環(huán)境變化，造成貨物超載、偏載、超限、灑落等安全風險。

（4）管理風險。管理風險主要是指制定的管理制度、技術規(guī)章和作業(yè)規(guī)范等管理文件，未充分考慮鐵路貨運場景安全隱患所產(chǎn)生的風險。近幾年貨源結構變化、集裝化程度提升、先進技術創(chuàng)新應用等現(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)境風險。環(huán)境風險主要包括作業(yè)環(huán)境狀態(tài)風險和裝載環(huán)境狀態(tài)風險。作業(yè)環(huán)境狀態(tài)風險是指貨物在倉儲、裝卸、運輸、配送等作業(yè)環(huán)節(jié)中，由于大風、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險。裝載環(huán)境狀態(tài)風險是指貨物所處的載運工具和集裝化器具裝載環(huán)境中，溫度、濕度、壓強等環(huán)境狀態(tài)與貨物運輸條件不相符所產(chǎn)生的風險。

1.3 存在問題

風險管理主要包括風險識別、風險評價、風險應對和風險監(jiān)控4 個部分。構建“安全雙重預防機制”的目的，就是針對安全生產(chǎn)領域“認不清、想不到”的問題，強調(diào)安全生產(chǎn)關口前移，從隱患排查治理前移到安全風險管控[4]。而鐵路貨運安全風險識別主要依賴人工經(jīng)驗決策和人眼現(xiàn)場盯控，風險源狀態(tài)信息采集不夠精準、安全評價指標體系較不健全、安防技術裝備比較落后、管理規(guī)章制度優(yōu)化不夠及時等問題較為突出。

（1）風險源狀態(tài)信息采集不夠精準。當前鐵路貨運場站內(nèi)人員、貨物、設備要素的實時狀態(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，錯報、誤報等現(xiàn)象，難以滿足對風險源狀態(tài)全方位的實時感知需求，造成風險研判不及時或研判失誤。

（2）安全評價指標體系較不健全。當前鐵路貨運安全風險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、貨源結構等因素的影響，評估結果精準度需要進一步提升[5]。例如，東部地區(qū)貨運場站白貨貨源規(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）安全防護技術裝備比較落后。在人工智能技術商業(yè)化應用日益成熟條件下，按照“機器換人”的發(fā)展理念，鐵路客運系統(tǒng)、車輛系統(tǒng)應加快智能安防技術應用，推動技術裝備創(chuàng)新升級[6]。當前鐵路貨運場站安全視頻監(jiān)控、防護信號布設、裝卸過程巡檢等安全防護均需要人工現(xiàn)場操作，安全防護技術裝備急需進行智能化升級。

（4）管理規(guī)章制度優(yōu)化不夠及時。隨著貨源結構、技術創(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)生風險項點覆蓋不全、風險管控措施不到位等問題，增加了鐵路貨運現(xiàn)場作業(yè)難度和強度。

2 鐵路貨運安全風險管理優(yōu)化措施

針對鐵路貨運安全風險主要依靠人工經(jīng)驗決策和人眼現(xiàn)場盯控的方式，難以確保風險防范質(zhì)量的問題，從風險狀態(tài)信息自主采集、構建分場景風險評估模型、創(chuàng)新智能技術集成應用和持續(xù)優(yōu)化貨運管理規(guī)章制度4 方面提出鐵路貨運安全風險管理優(yōu)化措施。

2.1 加強狀態(tài)信息自主采集

充分利用定位裝置、物聯(lián)網(wǎng)設備、視頻監(jiān)控等技術手段，建立貨運場站和在途運輸行為狀態(tài)的泛在感知網(wǎng)絡，實現(xiàn)人員、車輛、貨物等要素狀態(tài)信息的自主采集，實現(xiàn)由人眼現(xiàn)場盯控向設備自主感知轉(zhuǎn)型升級。

（1）以定位裝置為載體，實現(xiàn)時空位置追蹤。針對人、車、貨等對象時空位置缺乏監(jiān)控手段的問題，運用不同技術手段采集時空數(shù)據(jù)。面向內(nèi)部作業(yè)人員及外部訪客，運用具備定位功能的便攜設備，以基站定位等技術為核心，實時采集各類人員交通走行及場站作業(yè)的時空數(shù)據(jù)；面向場站內(nèi)各類移動裝備，以北斗定位、無線定位、光學定位等技術為核心，實時采集移動裝備在室內(nèi)外不同場景中的時空數(shù)據(jù)；面向集裝箱、冷鏈等各類貨物，運用射頻識別、北斗定位等技術，實時采集貨物在配送、裝卸、搬運、堆存等作業(yè)場景中的時空數(shù)據(jù)[7]。

（2）以物聯(lián)網(wǎng)設備為載體，實現(xiàn)運行狀態(tài)感知。針對貨運作業(yè)狀態(tài)無法實時掌控的問題，運用不同技術手段實時采集數(shù)據(jù)。面向內(nèi)部作業(yè)人員，運用射頻識別等設備，以近程通訊技術為核心，實現(xiàn)身份認證數(shù)據(jù)的自動采集；面向鐵路車輛、公路運輸、場站作業(yè)等裝備，運用速度傳感器、能耗傳感器等設備，以信號處理及識別技術為核心，實現(xiàn)鐵路車輛、公路汽車及裝卸搬運裝備的速度、能耗、運用記錄等數(shù)據(jù)的實時采集；面向場站內(nèi)各類貨物，運用壓力傳感器、溫濕度傳感器等設備，實現(xiàn)貨物裝載狀態(tài)、存儲環(huán)境等數(shù)據(jù)的實時采集。

（3）以視頻監(jiān)控設備為載體，實現(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錯報的問題，運用不同技術手段智能采集數(shù)據(jù)。面向園區(qū)內(nèi)各類人員，運用攝像頭等監(jiān)控設備，以人臉識別等技術為核心，實現(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、公路及裝卸搬運裝備，運用工業(yè)相機等監(jiān)控設備，以OCR 文字識別、圖像識別等技術為核心，實現(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，運用各類貨物檢驗設備，以機器視覺等技術為核心，實現(xiàn)貨物外觀、貨物品類等數(shù)據(jù)的智能采集識別。

2.2 構建場景風險評估模型

為有效提升鐵路貨運安全風險評估能力，劃分鐵路貨運場站、貨檢站、在途運輸3 大業(yè)務場景，立足貨運業(yè)態(tài)或物流要素構建安全評估模型及方法，為科學評估鐵路貨運安全風險提供技術支撐。

（1）貨運場站安全風險評估。雖然不同貨運場站功能布局、設施設備配置等差異明顯，但貨運業(yè)務組成基本保持一致。因此，鐵路貨運場站安全風險評估指標體系構建，應圍繞貨物受理、交接、裝卸、倉儲、交付5 個主要環(huán)節(jié)，從人員、貨物、設備等對象狀態(tài)安全維度設計評價指標。

（2）貨檢站安全風險評估。鐵路貨檢站的業(yè)務內(nèi)容主要包括列車預檢、現(xiàn)場檢查和整理等內(nèi)容，作業(yè)方式差異較大。因此，鐵路貨檢站安全風險評估指標體系構建，應當圍繞人員、貨物、設備等對象狀態(tài)安全和作業(yè)安全維度設計評價指標。

（3）在途運輸安全風險評估。在途運輸安全風險主要是指鐵路貨車車輛在區(qū)間行駛時，產(chǎn)生貨物狀態(tài)、裝載狀態(tài)異常等安全風險。因此，在途運輸安全風險評估指標體系的構建，應圍繞貨物、裝載加固材料及裝置等對象安全狀態(tài)維度設計評價指標，重點對技術作業(yè)前后貨物裝載安全狀態(tài)進行評價指標設計。

2.3 創(chuàng)新智能技術集成應用

鐵路貨運系統(tǒng)已經(jīng)積累大量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，迫切需要運用大數(shù)據(jù)技術，發(fā)揮規(guī)?；瘮?shù)據(jù)的作用。一是推進既有鐵路信息系統(tǒng)互聯(lián)互通，鐵路貨運安全風險是一項系統(tǒng)工程，需要車務、機務、工務等不同專業(yè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運作，打通鐵路信息系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)壁壘，實現(xiàn)基礎數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。二是創(chuàng)新貨運安全風險預測預警技術，基于系統(tǒng)互聯(lián)互通構建的數(shù)據(jù)資源池，構建重點區(qū)域、重點品類、重點環(huán)節(jié)等風險項點的智能預測預警模型，提升鐵路貨運安全風險監(jiān)控能力。三是創(chuàng)新圖像識別、智能感知等智能技術集成創(chuàng)新應用，實現(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、在途運輸、卸車交付的貨物裝載狀態(tài)多維度感知能力，實現(xiàn)鐵路貨運安全風險的超前預警[8]。

2.4 優(yōu)化貨運管理規(guī)章制度

鐵路貨運規(guī)章制度能夠?qū)崿F(xiàn)對鐵路貨運安全管理的全方位指導，但由于不同貨運場站的作業(yè)場景復雜程度和差異程度區(qū)別較大，各鐵路局集團公司和貨運站段應根據(jù)自身的業(yè)務場景和生產(chǎn)組織需要，對上層管理制度或管理辦法進行細化分解。一是落實安全檢查責任制，充分運用日常檢查、問題抽查、信息截查等檢查制度，分類分級應對貨運安全風險。二是建立安全風險互控機制，確保全過程風險一體化管控，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)信息不對稱及時停止業(yè)務流程，控制夾帶貨物、匿報品名等安全風險。三是將通過現(xiàn)場應用已經(jīng)能夠替代人眼現(xiàn)場盯控或人工經(jīng)驗決策的先進技術手段，納入規(guī)章制度及管理細則，逐步提升鐵路貨運安全防護管理水平。

3 結束語

鐵路貨運安全管理是鐵路從運輸生產(chǎn)型向運輸物流型轉(zhuǎn)型發(fā)展的基礎保障。在智能技術加速商業(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)等技術在鐵路貨運安全管理領域的集成應用，推動裝車源頭、在途運輸、卸車交付全過程安全風險管理體系的系統(tǒng)優(yōu)化，為完善風險評估模型、實現(xiàn)信息自動采集提供理論依據(jù)，有力支撐鐵路貨運安全管理轉(zhuǎn)型升級。