Quản lý Hệ thống đường sắt thị theo vòng đời RAMS Việt Nam Tạp chí GTVT: Bài báo trình bày khái niệm chung tiêu chuẩn RAMS quy trình quản lý dự án đường sắt thị (ĐSĐT) theo vòng đời RAMS nước giới TS Nguyễn Thị Hoài An Người phản biện: ThS Lương Tuấn Anh PGS.TS Nguyễn Hồng Thái Trường Đại học Giao thông vận tải TS Lê Quân Tóm tắt: Bài báo trình bày khái niệm chung tiêu chuẩn RAMS quy trình quản lý dự án đường sắt thị (ĐSĐT) theo vòng đời RAMS nước giới, từ xác định yếu tố ảnh hướng đến RAMS hệ thống ĐSĐT đề xuất phương pháp quản lý RAMS công tác vận hành bảo dưỡng hệ thống ĐSĐT Từ khóa: Tiêu chuẩn RAMS, hệ thống đường sắt thị, vòng đời dự án, vận hành, bảo dưỡng đường sắt đô thị Abstract: This paper introduced concepts of RAMS standard and management procedure for urban railway system based on project lifecycle Hence, analyzed the factors influencing to RAMS of urban railway system and supposed the RAMS management methods for urban railway system operation and maintenance Keywords: RAMS standard, urban railway system, project lifecycle, urban railway operation, urban railway maintenance Đặt vấn đề Quản lý hệ thống ĐSĐT theo độ tin cậy khả bảo dưỡng bảo trì thu hút quan tâm đặc biệt doanh nghiệp xây dựng, khai thác, vận hành, nhằm trì chiến lược cạnh tranh thơng qua cung cấp kịp thời xác đảm bảo chất lượng dịch vụ Đối với hệ thống đường sắt, độ tin cậy bảo trì khơng phận quan trọng trình thiết kế kỹ thuật, mà mang chức cần thiết xác định chi phí vòng đời, phân tích chi phí lợi ích, nghiên cứu khả hoạt động, sửa chữa sở nguồn lực đảm bảo vận hành ĐSĐT sở xác định tồn kho phận phụ tùng yêu cầu, định thay việc thành lập chương trình bảo dưỡng phòng ngừa hệ thống Tiêu chuẩn châu Âu EN 50126 cho hệ thống đường sắt, áp dụng cho hệ thống ĐSĐT định nghĩa RAMS đưa quy trình quản lý vòng đời hệ thống đường sắt Trên sở đó, nhóm nghiên cứu tập trung vào quy trình quản lý ĐSĐT theo vòng đời RAMS, đặc biệt trình vận hành bảo dưỡng Khái niệm RAMS hệ thống ĐSĐT Trang 1/7 - Thuật ngữ RAMS viết tắt của: + Reliability/Tin cậy: “Xác suất để sản phẩm/thiết bị đảm bảo đáp ứng chức cần thiết nó, điều kiện định khoảng thời gian định (t1, t2)” + Availability/Sẵn sàng: Khả sản phẩm, với trạng định, đáp ứng chức cần thiết nó, điều kiện định khoảng thời gian định (t1, t2), theo giả định nguồn hỗ trợ cần có bên ngồi trạng thái sẵn sàng” + Maintainability/Bảo trì: Xác suất hồn thành nhiệm vụ bảo trì tương ứng thành phần sản phẩm khoảng thời gian quy định, bảo trì thực điều kiện quy định quy trình nguồn hỗ trợ cần có xác định + Safety/An tồn: Khơng tồn rủi ro gây tổn hại - Thông số RAMS xác định yếu tố gây rủi ro/lỗi hoạt động thiết bị hệ thống ĐSĐT Đối với hệ thống ĐSĐT, việc phân tích quản lý RAMS thực cơng tác bảo dưỡng bảo trì trang thiết bị sở hạ tầng Việc quản lý có xác đạt hiệu hay không, hiệu mức độ phụ thuộc vào mô tả hệ thống phương diện kỹ thuật cách xác Việc đánh giá quản lý RAMS hệ thống ĐSĐT thực chất dự đoán rủi ro kỹ thuật xảy thiết bị, qua có biện pháp bảo dưỡng, bảo trì, sửa chữa thích hợp mặt kỹ thuật thời gian thiết bị đó, đảm bảo cho toàn hệ thống ĐSĐT hoạt động an toàn Các rủi ro thiết bị cụ thể tuỳ thuộc vào loại hình, phương thức tính hoạt động nó, việc phân tích cần thực thiết bị Về mặt định tính, rủi ro thiết bị trình vận hành cần phân thành nhóm sau: Bảng 2.1 Các rủi ro thiết bị trình vận hành [1], [6] Quy trình quản lý ĐSĐT theo vòng đời RAMS nước giới Theo DIN EN 50126:1999, “Vòng đời hệ thống đường sắt chuỗi liên tục giai đoạn hoạt động tương ứng toàn đời hệ thống, bao gồm từ lúc lập kế hoạch đến lúc chấm dứt hoạt động lý” Vòng đời hệ thống ĐSĐT, thành phần hệ thống chia thành 14 giai đoạn (Hình 3.1) theo hình chữ V (V-Diagramm)[1], theo trình tự chia thành giai đoạn chính: (1) Trang 2/7 Giai đoạn lập kế hoạch: Mơ tả tồn hoạt động liên quan đến dự án hệ thống; (2) Giai đoạn xây dựng: Quản lý theo tiêu chuẩn RAMS; (3) Giai đoạn vận hành khai thác: Quản lý an toàn Để quản lý tồn vòng đời hệ thống, cần quản lý chặt chẽ giai đoạn giai đoạn thành phần vòng đời hệ thống Bảng 3.1 Vòng đời hệ thống ĐSĐT [1] Hình 3.1: V-Diagramm - Các giai đoạn vòng đời hệ thống ĐSĐT Đề xuất phương pháp quản lý hệ thống ĐSĐT theo vòng đời VÀ RAMS việt nam 4.1 Xác định yếu tố ảnh hưởng đến RAMS hệ thống ĐSĐT RAMS hệ thống ĐSĐT bị ảnh hưởng bởi: - Điều kiện thân hệ thống/thiết bị: Nguồn rủi ro/lỗi xuất phát từ thân hệ thống giai đoạn vòng đời hệ thống Các lỗi gây việc thiết kế sản xuất thiết bị, thành phần hệ thống - Điều kiện vận hành: Nguồn rủi ro/lỗi xuất phát từ phương pháp vận hành hệ thống Các lỗi dạng xuất phát từ điều kiện môi trường vận hành khai thác Trang 3/7 - Điều kiện bảo dưỡng bảo trì: Nguồn rủi ro/lỗi xuất phát từ cơng tác bảo dưỡng bảo trì Ví dụ lỗi/rủi ro sở hạ tầng ĐSĐT đường ray, nền… bị gây cơng tác bảo dưỡng đồn phương tiện, bên cạnh nguyên nhân từ công tác bảo dưỡng đường Việc xác định yếu tố ảnh hưởng đến RAMS hạng mục trang thiết bị tiến hành dựa vào đặc tính kỹ thuật chức hạng mục Hình 4.1: Các yếu tố ảnh hưởng đến RAMS hệ thống ĐSĐT [1], [2], [3] 4.2 Phương pháp quản lý RAMS công tác vận hành bảo dưỡng ĐSĐT Việt Nam Tại giai đoạn vòng đời, hoạt động quản lý RAMS khác Để đạt mục tiêu RAMS tổng thể hệ thống, cần tuân thủ tuyệt đối cách có hệ thống tiêu chuẩn RAMS tồn vòng đời Trong mơ hình trên, thấy giai đoạn quan trọng quản lý RAMS hệ thống ĐSĐT giai đoạn quản lý RAMS vận hành bảo dưỡng, giai đoạn này, RAMS tiến hành phân tích, đánh giá tối ưu hóa Đối với thiết bị thuộc sở hạ tầng đoàn tàu, rủi ro xảy cần phân tích bao gồm nguyên nhân từ thân thiết kế thiết bị, vận hành tàu hoạt động bảo dưỡng khác gây Có thể tham khảo phương thức ghi nhận rủi ro/lỗi thiết bị FRACAS (Failure Reporting And Corrective Action System) - phương thức báo lỗi hệ thống theo vòng lặp, xác định nguyên nhân đề xuất giải pháp tối ưu Trang 4/7 Hình 4.2: Trình tự quản lý phân tích RAMS Một cách tổng quát, nhiệm vụ giai đoạn, bao gồm nhiệm vụ liên quan đến quản lý RAMS quản lý an tồn mơ tả bảng đây: Bảng 4.1 Nhiệm vụ RAMS [4], [5] Trang 5/7 Trang 6/7 Kết luận Để đảm bảo an toàn vận hành bảo dưỡng thiết bị, sở tham khảo tiêu chuẩn châu Âu (ví dụ EN 50126, EN 50128, EN 50129), nghiên cứu tổng kết định nghĩa RAMS, đưa giai đoạn vòng đời dự án ĐSĐT, yếu tố ảnh hưởng đến RAMS vòng đời hệ thống đường sắt, từ đề xuất áp dụng thống tiêu chuẩn độ tin cậy, tính sẵn sàng, khả bảo dưỡng độ an toàn tuyến ĐSĐT Việt Nam theo tiêu chuẩn EN 50126, EN 50128, EN 50129 tính ưu việt mức độ phủ rộng; đồng thời đề xuất quy trình quản lý hệ thống ĐSĐT Việt Nam theo RAMS vòng đời với mức độ an tồn từ SIL1 đến SIL phù hợp, dựa vào mức độ quan trọng yêu cầu an toàn khác thành phần hệ thống Tài liệu tham khảo [1] Tiêu chuẩn châu Âu EN 50126, EN 50128, EN 50129 [2] Quy định kỹ thuật châu Âu hợp chuẩn chung khai thác vận hành (TSI Operation) [3] Quy định kỹ thuật châu Âu về hợp chuẩn chung bảo dưỡng đường sắt quốc gia đường sắt đô thị (TSI Mantenance) [4] Quy chuẩn kỹ thuật Đường sắt Nhật Bản 2006 (Technical Regulatory Standards on Japanese Railways) [5] Tiêu chuẩn STRASYA 2004, Nhật Bản [6] Nguyễn Thị Hoài An (2011), Các yêu cầu chức giải pháp hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật cho đường sắt Việt Nam (Funktionale Anforderungen und Lösungskonzept zu technischen Normen der vietnamesischen Eisenbahn), Luận văn Tiến sỹ Trang 7/7