鐵路調(diào)車作業(yè)人身安全綜合評(píng)價(jià)的研究

張 斌

（武漢鐵路局 職工教育基地，襄陽(yáng) 441001）

鐵路調(diào)車作業(yè)人身安全綜合評(píng)價(jià)的研究

張 斌

（武漢鐵路局 職工教育基地，襄陽(yáng) 441001）

針對(duì)以安全檢查表評(píng)價(jià)法評(píng)價(jià)調(diào)車作業(yè)人身安全存在的不足，提出以該評(píng)價(jià)法為基礎(chǔ)的主成分分析評(píng)價(jià)模型。以某編組站為例，借助SPSS20.0軟件對(duì)該站調(diào)車系統(tǒng)5 個(gè)單元調(diào)車作業(yè)人身安全進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。實(shí)際應(yīng)用結(jié)果表明，運(yùn)用提出的模型有利于車務(wù)安全部門對(duì)調(diào)車作業(yè)人身安全進(jìn)行全面深入的分析、針對(duì)主要問(wèn)題采取改進(jìn)措施。

主成分分析；安全檢查表；調(diào)車作業(yè)；人身安全；綜合評(píng)價(jià)

為掌握調(diào)車作業(yè)人身安全狀況，鐵路車務(wù)系統(tǒng)安全部門廣泛采用安全檢查表評(píng)價(jià)法進(jìn)行評(píng)價(jià)。安全檢查表評(píng)價(jià)法[1]是一種簡(jiǎn)便易行的評(píng)價(jià)方法，它根據(jù)系統(tǒng)安全分析的結(jié)果，把所有可能導(dǎo)致事故的不安全因素集中起來(lái)，列成檢查項(xiàng)目的清單（安全檢查表），發(fā)給參與評(píng)價(jià)的人員；評(píng)價(jià)時(shí)，仿照清單所列項(xiàng)目逐項(xiàng)檢查，按規(guī)定的計(jì)值方法進(jìn)行評(píng)定。按照計(jì)值方法的不同，安全檢查表評(píng)價(jià)法可分為逐項(xiàng)賦值法、加權(quán)平均法、單項(xiàng)定性加權(quán)計(jì)分法等。

實(shí)際評(píng)價(jià)中，可能導(dǎo)致調(diào)車作業(yè)人身安全事故的不安全因素很多，因此，評(píng)價(jià)調(diào)車作業(yè)人身安全的指標(biāo)也很多，采用上述方法雖可以得到調(diào)車作業(yè)人身安全等級(jí)，但無(wú)法體現(xiàn)主要指標(biāo)在全部因素中的作用[2]，繼而不便于針對(duì)主要問(wèn)題采取改善措施。為彌補(bǔ)此不足，可在上述方法的基礎(chǔ)上采用主成分分析對(duì)調(diào)車作業(yè)人身安全進(jìn)行評(píng)價(jià)。

主成分分析[3]是統(tǒng)計(jì)學(xué)中的一種多元分析方法，目的在于利用降維的思想，把原來(lái)存在相關(guān)關(guān)系的多變量轉(zhuǎn)化為少數(shù)幾個(gè)互不相關(guān)的變量（主成分），用較少變量反映原始變量的大部分信息，且所含信息互不重復(fù)。這種方法在研究由多個(gè)變量描述事物的總體或樣本時(shí),將復(fù)雜因素歸結(jié)為幾個(gè)主成分，使問(wèn)題簡(jiǎn)單化，同時(shí)也得到更加科學(xué)、有效的數(shù)據(jù)信息。

1 評(píng)價(jià)模型

1.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)建立

依據(jù)調(diào)車作業(yè)人身安全有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、規(guī)范及規(guī)定，結(jié)合調(diào)車作業(yè)人身安全事故案例分析、系統(tǒng)分析及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié),某鐵路局A編組站編制了調(diào)車作業(yè)人身安全安全檢查表，分析其檢查項(xiàng)目可建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系如表1所示。

1.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)賦值方法

由車務(wù)安全部門評(píng)價(jià)人員對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象的表1所列各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行調(diào)查，依據(jù)安全狀況給評(píng)價(jià)對(duì)象各指標(biāo)評(píng)分，各指標(biāo)取值可分為優(yōu)（9～10）、良（8～8.9）、中（7～7.9）、差（6～6.9）和不及格（6分以下）5個(gè)安全等級(jí)，分?jǐn)?shù)越高表明評(píng)價(jià)對(duì)象在該指標(biāo)方面的安全狀況越好。

1.3 評(píng)價(jià)步驟

依照主成分分析基本原理，結(jié)合表1所示指標(biāo)體系，評(píng)價(jià)包括以下5個(gè)步驟[3-4]：

表1 調(diào)車作業(yè)人身安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

（1）根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系對(duì)第i（i=1,2,…,m）個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象的n（n=40）個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)分別評(píng)分，對(duì)原始X=(xij)m × n，對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化矩陣Z中的元素

（3）計(jì)算相關(guān)系數(shù)矩陣的特征值和特征向量，得到相關(guān)矩陣特征值（方差）表及主成分載荷矩陣。用yj表示該矩陣中的主成分并順次稱為第l，第2，…，第j個(gè)主成分。

（4）計(jì)算各主成分的方差貢獻(xiàn)率和累計(jì)貢獻(xiàn)率,分別用ξj和θj表示，一般選擇累計(jì)貢獻(xiàn)率＞85%的前j個(gè)主成分。

（5）構(gòu)造綜合評(píng)價(jià)函數(shù)如式（1）所示，對(duì)第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象的調(diào)車人身安全作出綜合評(píng)價(jià)。

式（1）中，ξ1、ξ2，…，ξj分別為第1，第2，…，第j個(gè)主成分的方差貢獻(xiàn)率；y1，y2…，yj分別代表第1，第2，…，第j個(gè)主成分得分值，由式（2）算出。

式（2）中，zx1，zx2，…，zxn分別為第i個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象的第1，第2，…，第n(n=1，2，…，40)個(gè)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)；kj1、kj2，…，kjn為第j個(gè)主成分系數(shù)向量在指標(biāo)zx1，zx2，…，zxn上的分量，而第j個(gè)主成分系數(shù)向量則由上述主成分載荷矩陣的第j列向量除以第j 個(gè)特征值的算術(shù)平方根得到[5]。

以上步驟可使用著名的統(tǒng)計(jì)分析軟件SPSS進(jìn)行，能簡(jiǎn)便、快速地得到準(zhǔn)確計(jì)算結(jié)果。

2 評(píng)價(jià)實(shí)例

2.1 評(píng)價(jià)對(duì)象介紹

如前述A編組站，其調(diào)車系統(tǒng)包含駝峰調(diào)車區(qū)、峰尾調(diào)二作業(yè)區(qū)、峰尾峰尾調(diào)四作業(yè)區(qū)、峰尾調(diào)六作業(yè)區(qū)及駝峰峰尾共同作業(yè)區(qū)5個(gè)單元（A1，A2，…，A5）。2014年，該站安全科分季度對(duì)5個(gè)單元的表1所列各項(xiàng)指標(biāo)安全狀況進(jìn)行了專項(xiàng)檢查，其中，1月～3月評(píng)分情況如表2。使用前述逐項(xiàng)賦值法得到A1單元調(diào)車作業(yè)人身安全等級(jí)為良，其余單元均為中。要求在此基礎(chǔ)上對(duì)第1季度各單元調(diào)車作業(yè)人身安全進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

表2 調(diào)車作業(yè)人身安全專項(xiàng)檢查評(píng)分表

2.2 數(shù)據(jù)計(jì)算與分析

表2 調(diào)車作業(yè)人身安全專項(xiàng)檢查評(píng)分表（續(xù)）

借助SPSS20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行主成分分析，得到相關(guān)系數(shù)矩陣特征值如表3所示，主成分載荷矩陣如表4所示。

表3 相關(guān)矩陣特征值

表4 主成分載荷矩陣

從表3可知，前3個(gè)特征值累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)84.261%,基本符合選取主成分需累計(jì)貢獻(xiàn)率≥85%的標(biāo)準(zhǔn)，故選取前3個(gè)主成分Y1、Y2、Y3代表原40個(gè)指標(biāo)的主要特征。

受篇幅限制，表4未列出所有數(shù)據(jù)但包含了前3個(gè)主成分位于前列的全部載荷值數(shù)據(jù)。從該表可看出, 上下車作業(yè)執(zhí)行規(guī)定（X19）、不跨越車輛（X27）這2個(gè)指標(biāo)在主成分Y1中具有較高載荷，Y1主要反映調(diào)車作業(yè)中作業(yè)人員遵守基本的上下車等規(guī)定狀況；不站在車鉤上（X24）、站在車梯上部避免被刮擠（X36）這2個(gè)指標(biāo)在主成分Y2中具有高載荷，Y2主要反映調(diào)車作業(yè)人員在車輛運(yùn)行中遵守不站在車鉤上、站在車梯上部規(guī)定的狀況；對(duì)安全關(guān)鍵因素強(qiáng)調(diào)布置（X6）、全組安全組長(zhǎng)負(fù)責(zé)制落實(shí)（X5）這2個(gè)指標(biāo)在主成分Y3中具有高（較高）載荷，Y3主要反映調(diào)車作業(yè)前班（組）長(zhǎng)履行其負(fù)責(zé)本班組安全職責(zé)的狀況。

按前述方法可求得表2各指標(biāo)評(píng)分的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)、表4的各主成分系數(shù)向量（分量），利用該兩計(jì)算結(jié)果及表3主成分方差貢獻(xiàn)率，根據(jù)式（1）、式（2）可對(duì)A站2014年第1季度調(diào)車系統(tǒng)5個(gè)單元的調(diào)車作業(yè)人身安全進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，如表5所示。

表5 調(diào)車作業(yè)人身安全綜合評(píng)價(jià)表

對(duì)表5可從3個(gè)角度進(jìn)行分析：

（1）分析各單元綜合排名與按主成分排名情況，即在單元之間比較。如A1單元綜合排名第1，但其在Y2、Y3兩個(gè)主成分排名上僅居第2、第3位；A3單元綜合排名最后，其Y2主成分排名也是最后。

（2）分析每單元主成分得分情況，即在單元內(nèi)各主成分之間比較。如A3單元在Y2主成分上得分最低但在Y1主成分上得分最高。

（3）分析各單元應(yīng)優(yōu)先解決的問(wèn)題。主成分實(shí)際上也反映了各單元存在的主要問(wèn)題，其中，得分最低的主成分反映的問(wèn)題一般而言應(yīng)優(yōu)先解決，但根據(jù)式（1）某主成分對(duì)單元綜合評(píng)價(jià)分值的貢獻(xiàn)由其方差貢獻(xiàn)率和得分值乘積決定，故還需綜合這兩方面來(lái)判定每單元應(yīng)優(yōu)先解決的問(wèn)題。如A3單元，若Y1、Y2得分值不是現(xiàn)在這樣 Y2得分遠(yuǎn)低于Y1，而是接近（例如：Y1、Y2分別得-1分、-1.1分），因Y1方差貢獻(xiàn)率高其對(duì)單元綜合評(píng)價(jià)分值的貢獻(xiàn)（為負(fù)）絕對(duì)值更大，故其反映的作業(yè)中作業(yè)人員遵守基本的上下車等規(guī)定狀況不良的問(wèn)題將應(yīng)優(yōu)先解決。若結(jié)合3個(gè)月來(lái)各單元調(diào)車作業(yè)人身安全專項(xiàng)檢查記錄情況分析，將能使應(yīng)優(yōu)先解決的問(wèn)題更明確、具體。

3 結(jié)束語(yǔ)

調(diào)車作業(yè)人身安全是車務(wù)系統(tǒng)勞動(dòng)安全的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)，抓好調(diào)車作業(yè)人身安全管理是深入開(kāi)展安全風(fēng)險(xiǎn)管理新形式下車務(wù)安全部門需要探索的重要課題。某鐵路局A編組站的應(yīng)用結(jié)果表明，運(yùn)用本文以安全檢查表評(píng)價(jià)法為基礎(chǔ)的主成分分析評(píng)價(jià)模型評(píng)價(jià)調(diào)車作業(yè)人身安全，能幫助評(píng)價(jià)人員確定評(píng)價(jià)對(duì)象需解決的主要問(wèn)題和應(yīng)優(yōu)先解決的問(wèn)題；對(duì)比同一評(píng)價(jià)對(duì)象多個(gè)不同時(shí)期調(diào)車作業(yè)人身安全綜合評(píng)價(jià)和結(jié)果，則有助于發(fā)現(xiàn)這些問(wèn)題的變化規(guī)律，評(píng)估改進(jìn)措施和效果，為采取可明顯改善調(diào)車作業(yè)人身安全狀況的措施提供實(shí)證依據(jù)。

[1]韓買良．鐵路行車安全管理[M]．北京：中國(guó)鐵道出版社，2008：143-145.

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責(zé)任編輯徐侃春

圖4 系統(tǒng)主界面圖

3 結(jié)束語(yǔ)

本文介紹了3D GIS技術(shù)在鐵路房地產(chǎn)信息管理中的應(yīng)用方法，提出了建設(shè)基于3D GIS的鐵路房地產(chǎn)信息管理系統(tǒng)完整流程和解決方案。具體的應(yīng)用實(shí)例表明，系統(tǒng)在房地產(chǎn)查詢與管理、房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)模擬、三維空間分析等方面優(yōu)勢(shì)顯著，能夠提高鐵路房地產(chǎn)信息管理效率和水平，具有廣闊的應(yīng)用前景。

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責(zé)任編輯徐侃春

Comprehensive evaluation of personal safety for railway shunting operation

ZHANG Bin

( Staff Education Base, Wuhan Railway Administration, Xiangyang 441001, China )

In general, the safety checklist evaluation method is used to evaluate the personal safety for railway shunting operation, but this method is insufficient. This article put forward a evaluation model of principal component analysis based on this evaluation method. Taking a certain marshalling station as an example, this article made a comprehensive evaluation of personal safety for shunting operation in five units of its shunting system by means of SPSS20.0. Practical application results showed that the application of the model was helpful for traffic safety departments to analyze the personal safety for shunting operation and take improvement measures for main problems.

principal component analysis; safety checklist; shunting operation; personal safety; comprehensive evaluation

U292.2+5∶TP39

A

1005-8451（2016）12-0004-04

2016-05-12

張 斌，高級(jí)工程師。