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浅析轨道交通屏蔽门系统安全分析中的贝叶斯网络应用

2016-10-21胡威

电子技术与软件工程 2016年9期
关键词:贝叶斯网络屏蔽门轨道交通

胡威

【关键词】轨道交通 屏蔽门 安全系统 贝叶斯网络

城市轨道交通设备系统众多,覆盖面广,构成系统复杂,轨道交通屏蔽门系统作为轨道交通设备系统的重要组成部分,对于保障列车和乘客的安全至关重要。如何在轨道交通屏蔽门系统安全中应用贝叶斯网络是当前轨道交通屏蔽门系统设计关注的焦点问题。因此,探索轨道交通屏蔽门系统安全分析中的贝叶斯网络应用具有十分重要的现实意义。鉴于此,笔者对轨道交通屏蔽门系统安全分析中的贝叶斯网络应用进行了初步探讨。

1 概述贝叶斯网络的优越性

贝叶斯网络的建造是一个复杂的任务,但由于贝叶斯网络的优点较多,主要表现在五个方面,一是有效分析事故原因和后果;二是避免共模故障问题;三是减少更新时的工作量;四是系统更新仅需局部修改;五是快速进行故障诊断。具体说来,在有效分析事故原因和后果方面,贝叶斯网络可以用于不确定性的分析,有效地将事故的原因和后果分析相结合,帮助获得不确定系统的贝叶斯网络结构和数据关系。在避免共模故障问题方面,贝叶斯网络可以通过插入证据的方式,解决事件或者部件之间的共模故障问题。在减少更新时的工作量方面,贝叶斯网络可以有效地减少变量,其双向推理可以获得故障预测和诊断所需数据分析,从而在一定程度上减轻了状态空间爆炸的可能性。在系统更新仅需局部修改方面,贝叶斯网络拥有许多的近似推理定理,当系统出现更新时,通过近似解析获得相应较为客观的网络节点概率近似解,只需要根据更新进行相应的局部修改即可。此外,在快速进行故障诊断方面,贝叶斯网络的优越性不容忽视,它可以快速指出故障的最大可能位置及其对于后果的贡献概率。因此,探索轨道交通屏蔽门系统安全分析中的贝叶斯网络应用势在必行。

2 轨道交通屏蔽门系统安全分析中的贝叶斯网络应用

为进一步发挥贝叶斯网络的优越性,在了解贝叶斯网络的优越性涵的基础上,轨道交通屏蔽门系统安全分析中贝叶斯网络的应用,可以从以下几个方面入手,下文将逐一进行分析:

2.1 轨道交通屏蔽门系统安全分析

安全是城市轨道交通的重要因素。随着城市轨道交通日益快速发展,对轨道交通屏蔽门系统安全的要求越来越高,轨道交通屏蔽门系统安全分析是保障轨道交通运行安全的前提,可用于识别系统中的危险源是否在可容忍范围内。就目前而言,伴随着社会经济的不断发展壮大,传统的轨道交通屏蔽门系统安全评价方法已不适宜形势发展的要求,基于贝叶斯网络的优越性分析,在城市轨道交通的安全分析中引入贝叶斯网络的重要性日益凸显。

2.2 贝叶斯网络在轨道交通屏蔽门系统中的应用

为杜绝安全事故的发生,并达到环保节能的要求。从贝叶斯网络的定义上看,贝叶斯网络是一种概率网络,它是基于概率推理的图形化网络,而贝叶斯公式则是这个概率网络的基础。贝叶斯网络在轨道交通屏蔽门中的应用,基于概率推理的贝叶斯网络可采取以下措施,日常报警较多的设备故障在子系统环境下仍然表现出危险度较高的预警,这一分布状况与报警系统的性质及重要度相符合,表明它们受其他设备故障干扰的影响较小,维护人员在排查隐患时以故障率较高的单体设备或子系统为主。相对地,关联子系统的预警复合值的表现截然相反,不同监控类型的高频故障设备共同作用时,若关联度不强或未对关联系统及其重要设备产生干扰时,关联系統表现为低预警信号;但构成影响时,预警信号表现为更强、危险性更大。因此,通过复合预警关系,可查找关联度较强的对象,作为主要危险源监测并定期维护,有利于降低风险隐患,对运营管理人员保障安全提供决策支持。

3 结语

总之,贝叶斯网络在轨道交通屏蔽门系统安全分析中的应用是一项综合的系统工程,具有长期性和复杂性,对轨道交通屏蔽门系统安全分析而言,为了更好地应用贝叶斯网络在轨道交通屏蔽门系统安全中的作用,应深入了解贝叶斯网络的基本内涵,尤其是贝叶斯网络的优越性,以便最大限度地发挥贝叶斯网络的优越性,在轨道交通建设的初期得到较为客观的分析结果,并进一步利用贝叶斯网络能够表达潜在关联关系的特性,进而尽早发现风险隐患,降低运营风险,确保轨道交通屏蔽门的安全运行。

参考文献

[1]周丹.轨道交通车站能耗采集及节能控制系统设计[J].电子世界,2015(13).

[2]赵丽敏,杨大成.屏蔽门(安全门)接地监测技术研究[J].城市轨道交通研究,2013(08).

[3]李明,刘鲁,苗蕊,朱延秋.基于贝叶斯信念网络的多案例库检索方法[J].北京工业大学学报,2012(01).

[4]涂勤明,雷晓燕,毛顺茂.交叠线路地铁列车引起的环境振动分析[J].城市轨道交通研究,2016(02).

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