摘 要:為科學評價鐵路客運站的運營安全,提升安全管理水平,保障旅客出行安全,促進鐵路運輸行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。分析人員、設備、環(huán)境、管理四個因素對鐵路客運站運營安全的影響,構建多層次評價指標體系,運用模糊綜合評價模型,對西北地區(qū)某鐵路客運站的運營安全進行實例分析。結果表明:該站的總體風險等級為中等風險,存在一定安全隱患,需對風險因素進行管控。
關鍵詞:鐵路客運站 安全評價 層次分析法 模糊綜合評價
0 引言
鐵路運輸作為一種重要的交通方式,其安全性直接關系到公眾的生命財產(chǎn)安全和社會經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展。隨著鐵路運輸網(wǎng)絡的不斷擴大和運輸量的增加,鐵路客運站的運營安全問題日益凸顯。鐵路客運站作為鐵路運輸系統(tǒng)的重要組成部分,其運營安全不僅涉及列車的運行安全,還涉及旅客的生命安全和財產(chǎn)安全。因此,對鐵路客運站的運營安全進行評價和研究具有重要的理論和實踐意義。
Soltani[1]從人、機(設備)、環(huán)境的角度出發(fā),總結了影響鐵路客運站行車安全的影響因素。Frewer L[2]等對常用的安全評價方法做了詳細的闡述,針對高速鐵路系統(tǒng)的特征進行了分析,提出了高速鐵路安全評價模型構建的理論。李程睿、段宏喜、沙悅[3-5]等通過系統(tǒng)分析運營過程中的影響因素,結合結構熵權法、德爾斐法、模糊綜合評價法等方法的適應性特點,將不同的方法運用到高速鐵路運營安全評價的不同步驟中,構建了高速鐵路運營安全綜合性集成評價方法。前人的研究采用了多種安全評價方法,但部分研究在構建評價指標體系時,未能全面考慮鐵路客運站運營安全的所有影響因素,且缺乏實際案例的驗證。鑒于此,本文構建了一個多層次的評價指標體系,并采用層次分析法確定各指標的權重。通過模糊綜合評價模型對西北地區(qū)某鐵路客運站的運營安全進行了實例應用,以提高評價模型的實踐性及可靠性。
1 運營安全影響因素
鐵路運輸系統(tǒng)是一個在時間、空間上分布很廣的開放系統(tǒng),鐵路運輸安全影響因素錯綜復雜、涉及面很廣,從系統(tǒng)的觀點出發(fā),將鐵路客運站運營安全影響因素分為:人員、設備、環(huán)境、管理四個方面。
1.1 人員因素
人員風險因素常常是指人的不安全行為或人的失誤。根據(jù)國內(nèi)外有關鐵路客運站事故的相關研究可知,客運站風險因素中人員因素占有較大比重。影響鐵路客運站運營安全的人員,可以分成客運站工作人員和旅客兩類。工作人員的思想素質(zhì)、技術業(yè)務能力、生理素質(zhì)等,旅客的安全法規(guī)常識和安全意識等都會影響到客運站的運營安全狀況。
1.2 設備因素
影響鐵路客運站運營安全的設備因素主要是指保障運輸?shù)幕A設施設備和安全技術設備的設計安全性、設備維護狀況以及設備的先進性??瓦\站的設施和設備經(jīng)過長時間的使用和運轉(zhuǎn)后,可能會出現(xiàn)磨損、老化等問題,這些潛在的隱患都可能會影響列車運行和乘客的安全。如果技術設備落后,無法及時監(jiān)測和預警安全隱患,那么可能會對運營安全產(chǎn)生負面影響。信號系統(tǒng)出現(xiàn)故障可能會導致列車出現(xiàn)追尾事故。這些系統(tǒng)設備都需要通過定期的檢查、維護和更新來確保其正常運行,從而降低鐵路客運站運營中的安全風險。
1.3 環(huán)境因素
影響鐵路客運站行車安全的環(huán)境因素包括內(nèi)部小環(huán)境和外部大環(huán)境兩部分,其中,內(nèi)部小環(huán)境主要指作業(yè)場所的環(huán)境條件和運輸系統(tǒng)內(nèi)部的社會環(huán)境。作業(yè)環(huán)境主要是指作業(yè)場所內(nèi)的溫度、濕度、光照、噪聲、振動等人為形成的環(huán)境條件。運輸系統(tǒng)內(nèi)的社會環(huán)境主要是指運輸系統(tǒng)內(nèi)部的政治、經(jīng)濟、文化、法律環(huán)境等。外部大環(huán)境包括自然環(huán)境和社會環(huán)境兩部分。自然環(huán)境主要是指鐵路經(jīng)常遭受洪水、暴雨、泥石流、地震等自然災害的威脅。社會環(huán)境通常是指鐵路沿線的治安和車站秩序狀況。
1.4 管理因素
管理具有計劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)、控制的職能,管理使人、機器和環(huán)境組成一個能夠有效實現(xiàn)預期目標的系統(tǒng)。影響鐵路客運站運營安全的管理因素可以從安全管理制度、員工業(yè)務培訓、工作紀律方面進行分析。安全管理制度可以從潛在危險因素的預防措施以及處理措施的執(zhí)行情況進行分析。員工進行業(yè)務培訓的情況以及工作時的責任心和態(tài)度都會反映出客運站管理組織水平。
2 建立評價指標體系
根據(jù)構建評價指標體系的綜合性、目的性、系統(tǒng)性、科學性等原則,從以上四個方面構建如圖1所示的評價指標體系,該指標體系的結構分為目標層(A)、準則層(B)、指標層(C)3個層次。
3 層次分析法確定指標權重
3.1 構造判斷矩陣
判斷矩陣采用兩兩比較的方法來獲得。針對每層每項的各下屬因素兩兩進行比較來確定矩陣中各因素的值,用元素相對于元素的重要性比例標度來表示,這樣各個元素對于所屬的上一層元素便可構成一個以重要性標度為元素的兩兩比較判斷矩陣[5]。個元素中任意兩個元素之間通過互相比較,得到相對重要性判斷矩陣:
3.2 確定指標權重
(1)計算判斷矩陣每一行元素的乘積,
(2)計算的次方根,
(3)對歸一化處理,
則為各個指標因素的權重
(4)計算判斷矩陣的最大特征值,
3.3 一致性檢驗
為了保證得到的權重合理,需要對判斷矩陣進行一致性檢驗,以觀察其是否具有滿意的一致性。檢驗計算公式為:
式中,為判斷矩陣的隨機一致性比率;為隨機一致性指標,其取值參見文獻[3],為判斷矩陣的一般一致性指標,其計算公式為
當時,即認為判斷矩陣具有滿意的一致性,說明權重的分配是合理的,否則就要調(diào)整判斷矩陣,直到達到符合一致性的要求為止。
4 模糊綜合評價
4.1 建立評價因素集
因素集是指對評價對象造成影響的各種指標組成的集合,表示為。其中表示為評價指標的個數(shù)。
4.2 確定評語集
評語集是評審人員對各指標評價結果賦值的集合,用表示。其中,表示對評價對象因素描述的狀態(tài)等級劃分的個數(shù)。
4.3 構造模糊評價矩陣
首先對因素集做單因素評價,由因素確定該評價對象對評價集的隸屬度,從而得到第個因素的單因素評價集為,將各指標的單個因素的評語集集合起來組成一個評價矩陣,即可到的模糊綜合評價矩陣:
4.4 確定評價因素的權向量
本文采用層次分析法確定各指標的權重,即權向量為。
4.5 進行模糊綜合評價
根據(jù)進行模糊綜合評價,其中,表示評價結果向量,表示權重向量,表示模糊綜合評價矩陣。
4.6 確定風險等級
計算評價結果分值:
得到評價結果分值后根據(jù)表1確定客運站風險等級
5 實例應用
以西北地區(qū)某鐵路客運站為例,對該站運營安全情況進行評價。通過專家打分法以及實際調(diào)研獲得基礎數(shù)據(jù),利用第4節(jié)中構建的模糊綜合評價模型對該站運營狀況進行安全評價。
5.1 確定各指標權重
通過式(1~5)確定該客運站安全評價指標的權重并通過式(6)(7)進行一致性檢驗。A-B,B-C的判斷矩陣以及計算的權重結果見表2、表3。
5.2 鐵路客運站安全評價
5.2.1 確定評價因素集
按照前文第2節(jié)建立的評價指標體系,準則層因素集表示為、指標層因素集表示為:
5.2.2 確定評語集
將鐵路客運站運營風險等級分為5級,分別為高風險,較高風險,中等風險,較低風險,低風險,對其進行評價賦值,對應的臨界值分別為。
5.2.3 構建模糊評價矩陣
將專家打分的數(shù)據(jù)整理后得到各指標層模糊評價矩陣為
5.2.4 確定各指標的權向量
準則層權向量為
指標層權向量為
5.2.5 進行模糊綜合評價
對目標層、準則層分別進行模糊綜合評價,根據(jù)公式(9)得:
同理可得:
基于以上結果,對目標層鐵路客運站運營安全總體評價結果為:
根據(jù)式(10)計算目標層總評價分值為:
同理得準則層人員因素、設備因素、環(huán)境因素、管理因素評價分值分別為:2.846,2.326,2.170,2.656,其所屬的風險等級都為III級中等風險。
6 結語
綜上所述,得到某鐵路客運站運營安全總評價分值為2.598,對照表1可知,該站的風險等級為III級中等風險,說明該站存在一定的安全隱患,今后需要進一步加強改進。準則層各因素存在的風險由高到低依次為:人員因素>管理因素>設備因素>環(huán)境因素,今后需采取針對性措施對風險進行重點管控。
基金項目:工礦企業(yè)鐵路綠智運輸陜西省高校工程研究中心項目(XJY24GC0012)。
參考文獻:
[1]Soltani S H K, Sham M, Awang M, et al. Accessibility for disabled in public transportation terminal[J]. Procedia-Social and Behavioral Sciences, 2012(35): 89-96.
[2]Frewer L .The Public and Effective Risk Communication[J].Toxicology Letters, 2004, 149:391-397.
[3]李程睿,趙明,尹盼盼,等.高速鐵路客運站安全評價[J].中國安全科學學報,2019,29(S2):149-153.
[4]段宏喜.鐵路客運站行車安全評價研究[D].蘭州:蘭州交通大學,2018.
[5]沙悅,戚博洋,施萍萃.基于模糊層次綜合評價法的城市軌道交通車站運營安全評價研究[J].物流工程與管理,2022,44(12):91-94.