針對營運班線的公路客運安全管理水平評價研究

田山山，田 莉，賴延年，趙媛劼，魏 朗，周文財

(1.長安大學 汽車學院， 西安 710064； 2.江蘇大學 機械工程學院， 江蘇 鎮江 212013)

隨著我國公路建設的迅速發展，客運企業發展日益壯大，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，易引發交通事故并造成人員傷亡和經濟損失。因此，有必要對客運企業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的安全管理水平，從而減少事故的發生。

1 組合權重可拓物元理論評價模型

1.1 基于組合權重法的指標權重確定

1) G2賦權法

G2賦權法[10]是一種主觀評價方法，需要專家根據經驗及專業知識給出所有指標的重要性順序，記為x1>x2>…>xm，確定最不重要的指標xm，根據各指標重要性分值，得到各指標與xm的重要程度之比Dj，其中，Dj≥1，根據式(1)計算得到各指標的權重系數。

(1)

其中Dj為第j個指標的重要程度比值。

2) 客觀賦權法——極值熵值法[11]

① 極值處理

計算權重之前，需要利用式(2)進行一致化處理，將指標類型全部轉化為正指標。

(2)

其中，xij為第i個被評價對象的第j個指標的觀測數據，i=1,2,…,n，j=1,2,…,m。

② 極值熵值法

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

(3)

(4)

③ 計算第j個評價指標的熵值ej

(5)

④ 計算評價指標Xj的差異性系數gj

gj=1-ej

(6)

gj的數值越大，說明越應該重視該指標在評價過程中的影響。

⑤ 確定客觀權重系數ωj2

(7)

3) 綜合集成賦權法[12]

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

(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：優秀、良好、一般、差。Not為第t等級的標準事物，其特征Cj的取值范圍Votj=〈aotj,botj〉，因此，經典域可表示為

(9)

其中：Rot為經典域物元；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) 節域Rp的確定

節域物元是指各特征因素對應取值范圍，營運班線安全管理水平評價的節域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

根據專家打分以及相關計算，結合現實情況以及相關標準，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；Vi為關于特征Ci的分值。

4) 單因素關聯度函數

待評物元的第i(i=1,2,…,m)個指標關于分類等級t(t=1,2,…,s)的關聯度函數表達式為：

(12)

式中：

(13)

(14)

5) 多因素綜合關聯度

多因素綜合關聯度是指待評價指標關于各評價等級的歸屬程度，可以表示為

(15)

其中：ωi為待評價指標的綜合集成權重；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N屬于t級別。

(16)

(17)

其中t*為待測指標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體系

2.1 確定安全評價指標及其權重

利用專家咨詢法(問卷調查)和模糊統計法[15-17]建立公路客運班線營運安全管理評價指標體系，根據《城市客運企業安全生產標準化考評指南》中的相關內容，確定I級、II級指標，統計專家咨詢結果并計算各指標權重，去除其中權重系數小于0.015的指標，得到最終I級、II級評價指標及其權重，如表1所示。此評價體系涵蓋車輛、駕駛員、營運班線以及企業綜合管理方面的內容，評價人員根據實地考察結果對每項指標進行打分，計算得到各級指標的關聯度值，確定安全管理水平，有助于企業針對薄弱環節提出針對性改善措施。

2.2 安全評價指標描述

營運班線安全評價指標體系主要從駕駛員、車輛、營運班線安全信息管理以及企業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外，將營運班線的交通狀況、道路環境、氣候特征等信息納入評價范圍，其目的在于考察企業對于營運班線特征的掌握程度，進而明確企業是否對駕駛員進行針對性培訓措施。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，其部分指標說明如下。

C23：車輛與線路的匹配度是指車輛的配置參數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裝配緩速器。

C31：對道路環境的信息收集，主要用于評價企業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，道路環境信息包括營運班線路面的平整度、道路線性設計以及是否進行及時養護等。

C32：對交通狀況的信息收集主要考察企業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志、標線是否清晰明了，防護設施是否設置合理，有無防眩暈設施等信息。

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

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對這些情況的操作能力。

C48：是否進行營運風險預測，主要是考察企業是否對線路可能出現的危險進行預測，如側滑、側翻、長下坡路段熱衰退等問題，進而反映其對抗風險的能力。

營運班線安全管理水平評價標準根據專家考核結果進行10分制打分，分級標準如表2所示。部分特殊指標分值區間不按此表進行打分，其說明如表3[18]所示。

表1 各評價指標權重

表2 分值區間對應等級標準

表3 特殊指標分值區間說明

續表(表3)

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

3 實例驗證

3.1 驗證結果及數據處理

評價小組根據實地考查對各指標進行評分，并對相關數據進行處理，其結果如表5所示。

根據式(12)～(15)計算各線路各指標對于各等級的關聯度以及綜合關聯度，I級指標關聯度計算結果如表6～8所示。

表4 3條典型營運班線的主要特征

表5 各指標的得分數據

表6 L1路線的關聯度計算

表7 L2路線的關聯度計算

表8 L3路線的關聯度計算

3.2 結果分析

結合表6～8數據結果,按照最大關聯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級指標管理水平及其綜合管理水平

根據表9可知，在考慮車輛技術狀況是否與營運班線相匹配，企業是否針對營運班線特征對駕駛員進行針對性培訓管理時，營運班線客運安全管理均處于較低水平，因此應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，應加強對駕駛員的相關管理；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，導致整體安全管理水平較低，因此應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，以便及時應對突發情況。營運班線L1、L3在客運企業綜合管理水平為“一般”，存在較大提升空間，營運班線L2的客運企業綜合管理水平為“差”，需要進行一定整改，加強相關管理。

4 結束語

1) 營運班線安全管理水平評價指標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，有助于客運企業圍繞客運線路進行安全評價。

2) 利用組合權重法，將主客觀權重融合，得到科學合理的權重系數。

3) 利用可拓物元理論得到各指標針對營運班線安全管理等級的關聯度，量化地表示各指標的水平等級。

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的安全管理水平，便于提出針對性改善建議。