Definizione delle logiche di sistema e sviluppo di un metodo di calcolo dei requisiti RAMS

This thesis aims to verify the safety level ensured by a new automatic protection system for railway working sites, called Automatic System of Sighting and Protection (AS2P). In the first part of this work, functioning logics of the system are defined, to analyze any possible situation it may need to manage, from the wake-up to the shut-down phase. Each operation is represented in graphic diagrams in the attachments at the end of the thesis. Following logics definition is an introduction to RAMS analysis, necessary for the approval of any new railway system, recalling the definitions used in the EN 50126. Furthermore, a calculation method is defined to determine the requirements of any system during design phase, even though it is always referred to the system mentioned above. Each RAMS parameter is described in a dedicated chapter, analyzing it from a theoretical point of view and later applying the method to obtain quantitative as well as qualitative results. As mentioned above, the thesis aims to confirm the requirements set during the design phase, with a target Safety Integrity Level (SIL) of 4, highest parameter used by the Railway Authority to define the safety level of a technological system.

Questo lavoro di tesi nasce dalla necessità di verificare il livello di sicurezza garantito da un nuovo sistema automatico di protezione dei cantieri ferroviari (SAPC), denominato Automatic System of Sighting and Protection (AS2P). Nella prima parte dell’elaborato vengono definite le logiche di funzionamento del sistema in ogni situazione che si prevede debba affrontare, dalla fase di accensione a quella di spegnimento, riportando ogni fase operativa in forma grafica negli allegati a chiusura della tesi. Successivamente si introduce il concetto di analisi RAMS, necessaria per l’omologazione di nuovi sistemi in ambito ferroviario, richiamando le definizioni della EN 50126. Viene inoltre definito un metodo di calcolo per la determinazione dei requisiti durante la fase di progettazione di un qualunque sistema, pur riferendolo sempre al sistema oggetto di studio. Ogni parametro che costituisce il RAMS viene affrontato in un capitolo dedicato, analizzandolo prima da un punto di vista teorico e successivamente applicando una metodologia di calcolo in grado di fornire risultati quantitativi, oltre che qualitativi. Obiettivo del lavoro è poter confermare i requisiti posti a base della progettazione, che vedono il sistema in grado di ottenere il valore più alto per il Safety Integrity Level (SIL), parametro utilizzato dall’Autorità Ferroviaria per la definizione del grado di sicurezza di un sistema tecnologico.