田山山，田 莉，賴延年，趙媛劼，魏 朗，周文財

(1.長安大學(xué) 汽車學(xué)院， 西安 710064； 2.江蘇大學(xué) 機械工程學(xué)院， 江蘇 鎮(zhèn)江 212013)

隨著我國公路建設(shè)的迅速發(fā)展，客運企業(yè)發(fā)展日益壯大，給日常交通帶來了巨大便捷。然而，如果運營安全管理存在較大疏漏，易引發(fā)交通事故并造成人員傷亡和經(jīng)濟損失。因此，有必要對客運企業(yè)安全管理水平進行綜合研究，找到薄弱點，進一步提高客運企業(yè)的安全管理水平，從而減少事故的發(fā)生。

1 組合權(quán)重可拓物元理論評價模型

1.1 基于組合權(quán)重法的指標(biāo)權(quán)重確定

1) G2賦權(quán)法

G2賦權(quán)法[10]是一種主觀評價方法，需要專家根據(jù)經(jīng)驗及專業(yè)知識給出所有指標(biāo)的重要性順序，記為x1>x2>…>xm，確定最不重要的指標(biāo)xm，根據(jù)各指標(biāo)重要性分值，得到各指標(biāo)與xm的重要程度之比Dj，其中，Dj≥1，根據(jù)式(1)計算得到各指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)。

(1)

其中Dj為第j個指標(biāo)的重要程度比值。

2) 客觀賦權(quán)法——極值熵值法[11]

① 極值處理

計算權(quán)重之前，需要利用式(2)進行一致化處理，將指標(biāo)類型全部轉(zhuǎn)化為正指標(biāo)。

(2)

其中，xij為第i個被評價對象的第j個指標(biāo)的觀測數(shù)據(jù)，i=1,2,…,n，j=1,2,…,m。

② 極值熵值法

一致化處理后，利用式(3)對指標(biāo)進行量綱為一處理，進而根據(jù)式(4)計算第i個被評價對象針對第j個評價指標(biāo)的指標(biāo)量比值Pij。

(3)

(4)

③ 計算第j個評價指標(biāo)的熵值ej

(5)

④ 計算評價指標(biāo)Xj的差異性系數(shù)gj

gj=1-ej

(6)

gj的數(shù)值越大，說明越應(yīng)該重視該指標(biāo)在評價過程中的影響。

⑤ 確定客觀權(quán)重系數(shù)ωj2

(7)

3) 綜合集成賦權(quán)法[12]

將得到的主觀權(quán)重ωj1和客觀權(quán)重ωj2利用乘法集成有機地融合在一起，利用式(8)計算指標(biāo)的組合權(quán)重。

(8)

1.2 基于可拓物元模型[13-14]的營運班線安全保障水平評價模型

1) 經(jīng)典域的確定

將營運班線的安全保障水平劃分成t種等級(t=1,2,…,s)，如：優(yōu)秀、良好、一般、差。Not為第t等級的標(biāo)準(zhǔn)事物，其特征Cj的取值范圍Votj=〈aotj,botj〉，因此，經(jīng)典域可表示為

(9)

其中：Rot為經(jīng)典域物元；Not為營運班線安全管理水平評價等級；Cj為決定Not的特征因素(j=1,2,…,n)。

2) 節(jié)域Rp的確定

節(jié)域物元是指各特征因素對應(yīng)取值范圍，營運班線安全管理水平評價的節(jié)域Rp可表示為：

(10)

其中：Np為營運班線安全保障水平評價類別個體；Vpj=〈apj,bpj〉為節(jié)域物元針對Cj的取值范圍，其滿足〈aotj,botj〉?〈apj,bpj〉，其中j=1,2,…，n。

3) 待評物元R

根據(jù)專家打分以及相關(guān)計算，結(jié)合現(xiàn)實情況以及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，確定物元單元N的實際特征分值，得到待評物元R：

(11)

其中：N為營運班線安全保障水平待評價指標(biāo)；Vi為關(guān)于特征Ci的分值。

4) 單因素關(guān)聯(lián)度函數(shù)

待評物元的第i(i=1,2,…,m)個指標(biāo)關(guān)于分類等級t(t=1,2,…,s)的關(guān)聯(lián)度函數(shù)表達式為：

(12)

式中：

(13)

(14)

5) 多因素綜合關(guān)聯(lián)度

多因素綜合關(guān)聯(lián)度是指待評價指標(biāo)關(guān)于各評價等級的歸屬程度，可以表示為

(15)

其中：ωi為待評價指標(biāo)的綜合集成權(quán)重；t=1,2,…,s。

6) 安全評價等級和級別變量特征值

如果kt(N)=max{kt(N)|t=1,2,…,s}，則待測指標(biāo)N屬于t級別。

(16)

(17)

其中t*為待測指標(biāo)所屬分類等級的特征值。

2 營運班線安全管理水平評價指標(biāo)體系

2.1 確定安全評價指標(biāo)及其權(quán)重

利用專家咨詢法(問卷調(diào)查)和模糊統(tǒng)計法[15-17]建立公路客運班線營運安全管理評價指標(biāo)體系，根據(jù)《城市客運企業(yè)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化考評指南》中的相關(guān)內(nèi)容，確定I級、II級指標(biāo)，統(tǒng)計專家咨詢結(jié)果并計算各指標(biāo)權(quán)重，去除其中權(quán)重系數(shù)小于0.015的指標(biāo)，得到最終I級、II級評價指標(biāo)及其權(quán)重，如表1所示。此評價體系涵蓋車輛、駕駛員、營運班線以及企業(yè)綜合管理方面的內(nèi)容，評價人員根據(jù)實地考察結(jié)果對每項指標(biāo)進行打分，計算得到各級指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度值，確定安全管理水平，有助于企業(yè)針對薄弱環(huán)節(jié)提出針對性改善措施。

2.2 安全評價指標(biāo)描述

營運班線安全評價指標(biāo)體系主要從駕駛員、車輛、營運班線安全信息管理以及企業(yè)綜合管理方面對客運安全進行評價，除了考慮影響營運安全的常見指標(biāo)外，將營運班線的交通狀況、道路環(huán)境、氣候特征等信息納入評價范圍，其目的在于考察企業(yè)對于營運班線特征的掌握程度，進而明確企業(yè)是否對駕駛員進行針對性培訓(xùn)措施。此評價體系重點考慮車輛、駕駛員、營運班線三者之間能否相互配合、相互適應(yīng)，其部分指標(biāo)說明如下。

C23：車輛與線路的匹配度是指車輛的配置參數(shù)能否勝任該班線的營運工作，如行駛于長大下坡路段的車輛應(yīng)裝配緩速器。

C31：對道路環(huán)境的信息收集，主要用于評價企業(yè)對于營運班線的路況了解程度，是否對駕駛員進行針對性培訓(xùn)，道路環(huán)境信息包括營運班線路面的平整度、道路線性設(shè)計以及是否進行及時養(yǎng)護等。

C32：對交通狀況的信息收集主要考察企業(yè)是否針對營運班線的交通狀況水平進行合理的時間、人員配置，交通狀況信息主要包括車流量、車流密度、平均車速等。

C33：不良氣候特征路段的信息收集主要包括交通標(biāo)志、標(biāo)線是否清晰明了，防護設(shè)施是否設(shè)置合理，有無防眩暈設(shè)施等信息。

C34：惡劣天氣下的行車安全預(yù)案是指營運線路是否預(yù)備有濃霧、暴雨等天氣下的行車預(yù)案。

C35：對駕駛員在不良路段、惡劣天氣下行車安全教育，主要是指駕駛員在從事該線路運營前是否具有應(yīng)對這些情況的操作能力。

C48：是否進行營運風(fēng)險預(yù)測，主要是考察企業(yè)是否對線路可能出現(xiàn)的危險進行預(yù)測，如側(cè)滑、側(cè)翻、長下坡路段熱衰退等問題，進而反映其對抗風(fēng)險的能力。

營運班線安全管理水平評價標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)專家考核結(jié)果進行10分制打分，分級標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。部分特殊指標(biāo)分值區(qū)間不按此表進行打分，其說明如表3[18]所示。

表1 各評價指標(biāo)權(quán)重

表2 分值區(qū)間對應(yīng)等級標(biāo)準(zhǔn)

表3 特殊指標(biāo)分值區(qū)間說明

續(xù)表(表3)

根據(jù)表2、表3可以得到營運班線安全管理評價指標(biāo)的經(jīng)典域，由于篇幅限制，將其經(jīng)典域按照I級指標(biāo)表示為Ro1、Ro2、Ro3、Ro4。

3 實例驗證

3.1 驗證結(jié)果及數(shù)據(jù)處理

評價小組根據(jù)實地考查對各指標(biāo)進行評分，并對相關(guān)數(shù)據(jù)進行處理，其結(jié)果如表5所示。

根據(jù)式(12)～(15)計算各線路各指標(biāo)對于各等級的關(guān)聯(lián)度以及綜合關(guān)聯(lián)度，I級指標(biāo)關(guān)聯(lián)度計算結(jié)果如表6～8所示。

表4 3條典型營運班線的主要特征

表5 各指標(biāo)的得分數(shù)據(jù)

表6 L1路線的關(guān)聯(lián)度計算

表7 L2路線的關(guān)聯(lián)度計算

表8 L3路線的關(guān)聯(lián)度計算

3.2 結(jié)果分析

結(jié)合表6～8數(shù)據(jù)結(jié)果,按照最大關(guān)聯(lián)度判別原則可以得到各營運線路在駕駛員、車輛、營運線路信息以及企業(yè)綜合管理方面的安全管理水平，如表9所示。

表9 L1、L2、L3的II級指標(biāo)管理水平及其綜合管理水平

根據(jù)表9可知，在考慮車輛技術(shù)狀況是否與營運班線相匹配，企業(yè)是否針對營運班線特征對駕駛員進行針對性培訓(xùn)管理時，營運班線客運安全管理均處于較低水平，因此應(yīng)加強對營運班線信息的收集與管理，加強駕駛員、車輛對營運線路的適應(yīng)性，提高客運安全綜合管理水平。營運班線L1、L2在駕駛員管理方面處于“良好”等級，營運班線L3在駕駛員管理方面處于“差”等級，存在一定疏漏，應(yīng)加強對駕駛員的相關(guān)管理；營運班線L1、L2、L3在車輛管理方面均處于“一般”等級，說明企業(yè)對車輛狀況及信息的管理正常，仍存在較大提升空間。營運班線L1、L2、L3在營運班線安全信息管理方面處于“差”等級，管理比較薄弱，尤其是對特殊路段信息管理的缺失，導(dǎo)致整體安全管理水平較低，因此應(yīng)加強對營運班線信息的管理，加強駕駛員、車輛對營運班線信息的熟悉度，以便及時應(yīng)對突發(fā)情況。營運班線L1、L3在客運企業(yè)綜合管理水平為“一般”，存在較大提升空間，營運班線L2的客運企業(yè)綜合管理水平為“差”，需要進行一定整改，加強相關(guān)管理。

4 結(jié)束語

1) 營運班線安全管理水平評價指標(biāo)體系充分考慮營運班線安全營運的各種因素對營運安全的影響作用，有助于客運企業(yè)圍繞客運線路進行安全評價。

2) 利用組合權(quán)重法，將主客觀權(quán)重融合，得到科學(xué)合理的權(quán)重系數(shù)。

3) 利用可拓物元理論得到各指標(biāo)針對營運班線安全管理等級的關(guān)聯(lián)度，量化地表示各指標(biāo)的水平等級。

4) 對3條典型營運班線進行評價分析，驗證了該評價模型的合理性。該模型反映了各指標(biāo)的安全管理水平，便于提出針對性改善建議。