基于DEMATEL的城市軌道交通安全運(yùn)營關(guān)鍵影響指標(biāo)研究

武曉煒　蔡小剛　郭海鋒　王毅強(qiáng)

摘 要：依據(jù)《城市軌道交通運(yùn)營安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控和隱患排查治理管理辦法》等規(guī)范文件，建立更加科學(xué)的地鐵安全運(yùn)營影響指標(biāo)體系。引入DEMATEL方法，構(gòu)建基于DEMATEL的城市軌道交通安全運(yùn)營關(guān)鍵影響指標(biāo)研究模型。研究結(jié)果為城市軌道交通運(yùn)營單位安全管理工作提供了指導(dǎo)性建議。

關(guān)鍵詞：城市軌道交通運(yùn)營 DEMATEL 關(guān)鍵影響指標(biāo)

Safe Operation of Urban Rail Transit Based on DEMATEL Research on Key Impact Indicators

Wu Xiaowei，Cai Xiaogang，Guo Haifeng，Wang Yiqiang

Abstract：According to the normative documents such as the "Administrative Measures for Urban Rail Transit Operation Safety Risk Hierarchical Control and Hidden Hazard Investigation and Management"， a more scientific subway safety operation impact index system is established. The DEMATEL method is introduced， and a DEMATEL-based research model for the key impact indicators of urban rail transit safety operation is constructed. The research results provide guiding suggestions for the safety management of urban rail transit operating units.

Key words：urban rail transit operation， DEMATEL， key impact indicators

1 引言

截止2022年1月，全國共有51座城市開通軌道交通，運(yùn)營線路270條，運(yùn)營里程8759公里，實(shí)際開行列車285萬列次。2021年全年完成客運(yùn)量237.1億人次，較2020年增加61.2億人次，增長約35%，達(dá)到2019年的99.2%;2021年全年平均客運(yùn)強(qiáng)度約0.82萬人次每公里日，較2020年增長約14%。城市軌道交通具有客流運(yùn)輸量大、速度快、準(zhǔn)時(shí)等優(yōu)點(diǎn)，能滿足城市早晚高峰等特殊時(shí)段客流的快速運(yùn)輸，然而由于城市軌道交通運(yùn)行系統(tǒng)復(fù)雜，涉及專業(yè)種類較多，且基本處于地下環(huán)境，一旦發(fā)生事故將造成嚴(yán)重影響。因此，采用科學(xué)有效的方法識(shí)別影響城市軌道交通安全運(yùn)營的關(guān)鍵指標(biāo)，對(duì)指導(dǎo)地鐵日常運(yùn)行管理具有重要意義。

目前，城市軌道交通運(yùn)營安全管理研究已有較多的成果。馮偉[1]基于LEC法從人、機(jī)、環(huán)、管四個(gè)方面建立了地鐵運(yùn)營安全狀態(tài)評(píng)價(jià)模型。亢磊磊[2]建立了CUOWA-GRAY地鐵火災(zāi)安全評(píng)價(jià)模型。尉強(qiáng)[3]引入網(wǎng)絡(luò)分析法、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)和模糊綜合評(píng)判法開展地鐵運(yùn)營安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究。馬云東[4]建立了基于OWA-AHP和熵權(quán)法的地鐵運(yùn)營安全評(píng)價(jià)模型。鹿穎[5]運(yùn)用風(fēng)險(xiǎn)矩陣法進(jìn)行了地鐵運(yùn)營安全評(píng)價(jià)研究。武丹丹[6]從人因失誤視角，構(gòu)建包含個(gè)人素質(zhì)、設(shè)備、組織管理和環(huán)境4個(gè)方面的地鐵運(yùn)營人因失誤安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。曾明華[7]從人、安全管理、環(huán)境和設(shè)備設(shè)施等4個(gè)方面構(gòu)建多態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并結(jié)合模糊集理論建立模糊多態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)地鐵運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法。已有的研究成果主要對(duì)研究對(duì)象的整體安全狀態(tài)進(jìn)行了分析，鮮有學(xué)者對(duì)影響地鐵安全運(yùn)營的關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行研究。

鑒于城市軌道交通運(yùn)營安全管理研究中存在的不足，本文引入DEMATEL理論，首次建立基于DEMATEL的地鐵安全運(yùn)營關(guān)鍵影響指標(biāo)研究模型，采取定量方法識(shí)別影響地鐵安全運(yùn)營的關(guān)鍵指標(biāo)，為城市軌道交通運(yùn)營單位的日常安全管理提供參考，并針對(duì)性制定安全決策，切實(shí)保障城市軌道交通運(yùn)營安全平穩(wěn)。

2 理論基礎(chǔ)

2.1 DEMATEL方法

1971年，美國Bottelle研究所首次構(gòu)建決策實(shí)驗(yàn)和評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)法（DEMATEL），DEMATEL是Decision-making Trial and Evaluation Laboratory的簡稱，是一種將圖論和矩陣論結(jié)合進(jìn)行研究的系統(tǒng)科學(xué)方法論。通過調(diào)研文獻(xiàn)，DEMATEL方法已在各個(gè)研究領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。彭錦云[8]采用DEMATEL法對(duì)影響北華山林場可持續(xù)發(fā)展影響因素進(jìn)行了研究，并對(duì)完善林業(yè)相關(guān)政策提出了建議;黨文強(qiáng)[9]建立了基于DEMATEL方法的高校建設(shè)項(xiàng)目前期管理影響因素分析模型;戴二玲[10]采用DEMATEL方法分析了裝配式混凝土建筑關(guān)鍵成本控制指標(biāo)，并研究相應(yīng)對(duì)策;劉蓉[11]采用DEMATEL方法對(duì)森林火災(zāi)影響因素進(jìn)行了識(shí)別分析。

2.2 DEMATEL算法

2.3 技術(shù)路線

3 關(guān)鍵影響指標(biāo)分析

3.1 影響指標(biāo)確定

依據(jù)《城市軌道交通運(yùn)營安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控和隱患排查治理管理辦法》、《城市軌道交通初期運(yùn)營期間安全評(píng)估規(guī)范》等規(guī)范文件，城市軌道交通運(yùn)營管理主要包括設(shè)備設(shè)施、行車組織、客運(yùn)組織及運(yùn)行環(huán)境等四個(gè)方面，其中設(shè)備設(shè)施包括車輛、供電、通信、信號(hào)、軌道等，行車組織包括調(diào)度指揮、列車運(yùn)行等，客運(yùn)組織包括車站作業(yè)、客流疏導(dǎo)等，運(yùn)行環(huán)境包括生產(chǎn)環(huán)境、自然環(huán)境、保護(hù)區(qū)環(huán)境等，具體見表1。

3.2 影響指標(biāo)參數(shù)確定

運(yùn)用DEMATEL方法將影響地鐵安全運(yùn)營的指標(biāo)進(jìn)行兩兩對(duì)比，確定城市軌道交通安全運(yùn)營影響指標(biāo)直接影響矩陣G。按照式（2）～（3），對(duì)矩陣G進(jìn)行規(guī)范化處理得到綜合影響矩陣T，根據(jù)矩陣T計(jì)算出各指標(biāo)的影響度、被影響度;按照式（6）～（7），計(jì)算出各影響指標(biāo)的中心度和原因度，具體見表2。

3.3 關(guān)鍵影響指標(biāo)分析

為了更加直觀地顯示各影響指標(biāo)中心度和原因度的計(jì)算結(jié)果，以各影響指標(biāo)中心度為橫坐標(biāo)、原因度為縱坐標(biāo)繪制影響指標(biāo)中心度與原因度分布圖，如圖2所示。

4 結(jié)語

引入DEMATEL理論，構(gòu)建了基于DEMATEL的城市軌道交通安全運(yùn)營關(guān)鍵影響指標(biāo)研究體系，結(jié)合識(shí)別出的關(guān)鍵影響指標(biāo)，提出了城市軌道交通日常運(yùn)營管理工作建議。結(jié)論如下：

（1）依據(jù)《城市軌道交通運(yùn)營安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控和隱患排查治理管理辦法》、《城市軌道交通初期運(yùn)營期間安全評(píng)估規(guī)范》等規(guī)范文件，建立更加科學(xué)的城市軌道交通安全運(yùn)營影響指標(biāo)體系，為定量研究城市軌道交通安全運(yùn)營關(guān)鍵影響指標(biāo)提供理論基礎(chǔ)。

（2）建立基于DEMATEL的城市軌道交通安全運(yùn)營關(guān)鍵影響指標(biāo)研究模型，確定了車輛A11、供電A12、信號(hào)A14、列車運(yùn)行A22是影響城市軌道交通安全運(yùn)營的關(guān)鍵指標(biāo)，關(guān)鍵影響指標(biāo)的識(shí)別可以降低事故發(fā)生的可能性以及事故發(fā)生后造成的損失，為地鐵日常運(yùn)營管理提供指導(dǎo)性建議。

（3）基于識(shí)別出的關(guān)鍵影響指標(biāo)，城市軌道交通運(yùn)營單位需重點(diǎn)強(qiáng)化設(shè)備設(shè)施維修保養(yǎng)、加大員工業(yè)務(wù)技能培訓(xùn)力度，針對(duì)性防范車輛、供電、信號(hào)等設(shè)備設(shè)施，列車運(yùn)行等行車組織存在的安全風(fēng)險(xiǎn)，切實(shí)保障城市軌道交通運(yùn)營安全平穩(wěn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮偉. 基于LEC評(píng)價(jià)法的城市軌道交通運(yùn)營安全評(píng)價(jià)研究[D].吉林大學(xué)，2019.

[2]亢磊磊.基于CUOWA-GRAY的地鐵運(yùn)營火災(zāi)安全評(píng)價(jià)[J].消防科學(xué)與技術(shù)，2018，37（05）：703-707.

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[4]馬云東，孫佳君，王洪德.基于OWA-AHP和熵權(quán)法的地鐵運(yùn)營安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J].大連交通大學(xué)學(xué)報(bào)，2019，40（04）：86-91.

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