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从海恩法则谈台铁普悠玛失事的结构性问题

2020-06-17

去(2018)年10 月21 日,发生在宜兰线新马站的普悠 玛列车出轨翻覆事件,除造成重大人命伤亡外,在釐清事故原因过程中,也让台铁营运与安全管理的种种问题浮现。令人震惊的是,事故前的所有安全防线全数失守,从列车採购验收与维修、驾驶员调度、设备可靠性和运转安全纪律,每一环节都发生严重失误,更从此事 件中发现台铁竟没有专责的营运安全管理体系(safety management system, SMS)。这个已有百年历史的组 织到底出了什幺问题?是否还有其它没有浮现的风险? 未来要如何建构一套可行的安全管理体系?
 

所谓海恩法则
在安全管理的领域里,常常被提及的海恩法则 (Heinrich's Law), 是美国工业安全先驱者海恩 (Herbert William Heinrich)在1931年所写的着 作《以科学方法探讨工业意外的预防》( Industrial Accident Prevention: A Scientific Approach) 中提出。理论基于以下几个论点:

一、类似事故的数量,与其严重程度之间存在数学关係。
二、工伤事故最常见的原因是员工的不安全行为。
三、减少工作场所受伤的总体频率,可以让严重伤害的数量相对减少。

而海恩法则最让人熟知的,就是所谓事故三角锥(accident triangle)的概念(图一),此法则的提出, 带动工业国家对于事故预防的科学化分析方法,日本国 铁还曾据此推动「330 运动」,以此降低事故风险。虽 然海恩法则的数据与不同产业环境所归纳的实证调查有所出入,但这种重大灾害并非单纯的「个别事件」,而是牵涉到背后的组织安全纪律管理、安全维护资源配置等问题,且必须透过有系统的分析,挖掘所有组织内部导致不安全因素的风险管理体系。在日后开枝散叶到航空、高铁、高科技製造业等新兴工业领域,甚至应用在各类灾害的防灾工作上。
从海恩法则谈台铁普悠玛失事的结构性问题
 台铁事故的背后结构 回到台铁的问题,轨道运输系统是非常複杂的机制,涵盖轨道与车站基础建设、电力(能源)设备、通讯与号誌系统、人员与列车调度运转及车辆养护维修等。而传统铁路又有着古典与现代并存的特质,各车种複杂、客货运交互运行、平面与道路交会及站体配置多样化等特性,使得营运管理与安全维护的难度非常高。铁路事故的历史跟铁路一样悠久,从煤炭燃油的类比时代到今日电力资讯的数位时代,许多事故发生的原因,大多在于人机界面没有得到妥善的管理,必须从组织运作如何建 构失效安全(fail safe)的防御中寻找对策,也就是所谓 机械物理失效安全、电子电机失效安全及程序失效安全三大方向来找出解决方案。

以台铁2014~2018 行车异常事件为例,在2397 件中车辆故障佔1117 件,运转保安装置佔500 件。车辆故障的经常性发生,表示维修与品管能力发生问题,而台铁在欠缺备援车辆调度状况下,为纾解营运压力,不得不放宽安全标準让列车上线运转,造成驾驶员必须同时在行车时处理故障问题,导致资讯纷杂超过负荷而酿灾,这也是行政院调查报告指出的重点。而运转保安装置故障,在铁路系统中更属于不可忍受之风险。再者,资讯时代训练出来的驾驶员,极端仰赖自动安全设备,因此在人机界面无法有效沟通、列车自动保护系统(automatic train protection, ATP)也无法保险状况下,是造成普悠玛事故最主要的原因。所以,台铁当务之急为降低事故三角锥底部的异常状况数字,以避免下次的灾难性事件。

但台铁除车辆设备与运转保安装置故障外,近年来多次发生电力线断落、轨道路基不实导致出轨,则为更严重的问题。在近年,台铁引进太鲁阁与普悠玛两系列倾斜式列车,车辆行驶过弯不减速的设计,对位于弯道路线的轨道施加非常大的应力,因此需大幅提高的轨道品质。以台铁宜兰线双轨化区间的路线数据为例,曲率半径小于600的弯道路线达到25 公里,佔全国86.7 公里的28%,而曲率半径大于600 的弯道路线134 公里,佔全国514 公里的26%,且沿线轨道品质不佳,导致列车晃动严重,更可能因此勾断电车线。但负责养护的宜兰工务段,编制431 名却仅有338 名,缺员高达22%。而台铁据以大幅降低人力需求的「轨道结构安全提升计画」,包括轨道更新、採购养护车辆等项目,却要到2025 年才能完成,在此条件下,要能够控管行车风险,就成为非常困难的工作。

 

解决方案有哪些 由于普悠玛失事的冲击,社会各界对台铁产生非常严重的信心危机,因此从安全管理的角度重整营运,再延伸解决经营获利的难题,才是根本解决事故背后结构性问题的有效途径。以下提供几个可能方向:

一、建立安全管理体系,由外部专业团队协助,以合理风险抑低(as low as reasonably practicable, ALARP)原则,定期检讨异常原因,并建构改善对策,甚至开放民众对服务品质的调查,进行问题溯源。

二、台铁各安全讯号与行车管制应建立整合系统,重新以人机界面原理订定行车安全準则,避免驾驶员接收过多资讯,无法在安全的环境下驾驶列车。

三、安全备援的成本应该合理计算,并且纳入票价定价机制中。

四、建立专门车种的驾驶员证照制度。

五、应计算各路线区间合理的维修人力与资源需求,包括车辆检修、轨道、电力和号誌维修等需求应该整合评估。

六、应重新检讨台铁组织型态,以区域划分为基础,各区域建立责任经理制,将运务、工务、机务和电务号誌等功能重新整合。

七、以提升员工薪资至少10%为目标,来规划国营公司化方案。可参考台北捷运公司模式,结算台铁之亏损与负债,将资产与营运分离,以营运公司型态向政府承租资产运作,并推动多元化的经营,保存铁路文化资产、结合永续观光和动态运作及各种提升获利的创新。

八、建立本土化维修能力,并鼓励基层维修单位进行设备改良之研发,让列车与设备能够随服役年限增加,具备自主升级且持续服务的能力。

 

结语
台铁用煤炭时代的组织,来运转资讯时代的高速系统,已到迫切需要再造的时刻。实际上以安全管理为核心的营运制度建立,并不一定是大幅增加人力或大买设备才能达成,而是要彻底改变组织对于安全的认知,且合理计算为确保安全应有的成本,将其纳入企业服务定价的核心。再者,必须建立「再小的异常都应该记录并且问为什幺」的职人精神,贯彻海恩法则、失效安全管制和合理风险抑低等要求,才能真正对症下药,预防下一次悲剧的发生。


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