城市軌道交通調度應急處置能力綜合評價研究

摘要 針對城市軌道交通調度應急處置特征，文章構建了覆蓋調度應急處置能力的安全性、質量性和效益性三個維度的指標評價體系，并給出了指標量化方法。首先，利用AHP（層次分析法）對評價體系的指標權重進行標定；然后，以“列車故障救援”為典型場景對比分析了指標測評結果與調度員主觀評價，證明了模型評價結果的可靠度較高；最后，橫向對比了不同案例處置指標測評因子結果，分析得出“列車故障救援”場景下調度應急處置能力的短板。結果證明，該模型能夠有效評估城市軌道交通調度應急處置能力。

關鍵詞 城市軌道交通；調度應急處置；評價體系；AHP模型

中圖分類號 U298 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2024）24-0167-03

0 引言

城市軌道交通調度系統是運營安全、準時及高效運行的重要保障，調度員作為城市軌道交通調度系統的直接參與者和核心指揮人員，其應急處置能力直接影響突發事件下的線路運營安全和運行效率。既有研究對調度員應急處置能力進行了研究，郭嶠楓等人[1]量化分析了高鐵調度員應急處置作業的關鍵因素，利用CRITIC-TOPSIS法構建了綜合評價模型；孫延浩等人[2]提出了高鐵調度員應急處置能力包含素質水平、溝通協調、規范操作和合理調整等四個維度，并采用ER算法與AHP模型構建了評價模型。由于應急處置受管理制度[3]、應急預案[4]、管理規章等多方面影響，因此上述高鐵調度員應急處置能力的評價體系難以適應城市軌道交通調度應急處置的特征。綜上，該文基于城市軌道交通調度應急處置的業務分析和關鍵指標量化，結合模糊層次分析理論，提出一種適應城市軌道交通調度員應急處置能力的量化評價體系，并結合“列車故障救援”場景，驗證了該評價體系的合理性和可靠性。

1 調度應急處置能力評價指標體系

1.1 多維、分層評價指標體系

當城市軌道交通系統發生突發應急事件時，調度員在確保運營安全的前提下，力爭在最短時間內恢復列車按圖運行，盡可能降低突發事件對線路乃至線網運行效率的影響，具體調度指揮工作包括：（1）當故障或事故發生時，按規章要求快速及時響應，指揮對故障或事故的先期處置，監控全線列車的運行秩序；（2）根據實際故障或事故情況，參照應急預案并結合現場實時車流、客流狀態及時調整運行計劃；（3）及時通報各運營和維保單位的應急事件信息，并跟蹤現場搶修情況，做好信息交互與發布；（4）合理組織恢復后續列車運行，盡量減少突發事件對行車秩序的影響。

調度應急處置遵循“安全、高效、有序、暢通”的基本原則及核心目標：（1）安全：調度指揮業務工作的根本原則。可能誘發或造成行車安全事故的行為是突發事件應急指揮過程中的紅線，不可觸碰，因此對非安全操作零容忍。（2）高效：調度指揮質量很大程度取決于高效的決策與作業，具體體現在作業高效率、結果高效益與高效能。（3）有序：是否遵章守制、有序推進直接影響乃至決定現場處置的組織秩序。（4）暢通：及時匯報、及時排除，接收匯報記錄、傳達指示準確，確保應急處置準確、暢通。

基于以上分析，根據調度應急處置的主要業務內容、要求與特點，建立城市軌道交通調度應急處置能力“多維、分層”評價指標體系，如圖1所示。評價體系劃分為安全性評價、質量性評價、效益性評價三個維度，評價內容兼顧作業過程與作業結果，考慮了調度指揮一般性操作（申請授權、調令發布、信息聯動、盯控互控、ATS面板操作等）的規范要求。

1.2 安全性評價指標

安全性（S）評價是針對調度應急處置過程中的安全防護意識與能力。在調度應急指揮過程中，重要的“安全卡控”項點貫穿行車前、列車運行中，主要包括安全信息確認（S1）、行車進路準備（S2）及行車安全距離控制（S3）。其中，安全信息確認（S1）包括在特定場景下行車前的列車位置（S11）確認、人車安全（S12）確認、前方線路異常（S13）確認。對調度應急指揮的安全評價主要是判斷調度在事件處置過程中對每一個“安全卡控”項點是否完成。

1.3 質量性評價指標

結合調度指揮業務的執行特點與操作要點，質量性（Q）評價是針對調度應急處置作業過程，從關鍵作業執行的完整度、應急處置過程對時間效率的把控，以及調度員對于調度規程執行、工作面板操作正確與否等三個方面，反映調度員應急處置的專業技能水平。其中，完整性（Q1）評價主要考察調度員在應急處置過程中是否存在關鍵操作不完整、關鍵信息遺漏等問題；時序性（Q2）評價主要考察調度員在應急處置過程中是否按照規定時間標準和要求執行相關操作，包括作業順序是否正確、操作時間卡控是否及時、信息交互是否及時等問題；準確性（Q3）評價主要考察調度員在應急處置時是否按照規定正確選擇和執行相關調度指揮操作，包括運營調整方案是否合規、審批授權是否準確執行、調度命令發布是否正確、ATS面板操作過程是否正確等。

1.4 效益性評價指標

效益性（E）評價用來分析調度應急處置、運營調整對線路列車運行延誤、客運服務及線路運輸負荷等方面的影響，是調度應急處置實際效能的體現，也是對線路運輸服務質量的直觀度量。依據企業關注的運營指標，針對調度應急指揮效益的三個維度分別細化了不同的量化指標。

2 調度應急處置能力綜合評價方法

對安全性（S）、質量性（Q）、效益性（E）三個方面進行綜合處理，從而獲得最終的全面評價結果。設計調度應急處置能力綜合評價指標F量化的計算方法如下：

（1）

式中，——質量性評價權重；——效益性評價權重。這兩個參數均可根據實際的評價需求進行修正，且。

如上文所述，安全是整個行車組織的首要原則，安全防護錯誤或缺失是調度指揮作業“紅線”，不可觸碰。因此，對調度應急處置安全性評價采取“一票否決”制，即：任意一項安全防護未執行或執行錯誤，對應安全性（S）評價的一級指標或二級指標取值為0，見式（2）：

（2）

在不同的突發場景下，調度應急處置的作業流程、操作類型及數量均有所不同，且針對不同操作項能夠評價的指標也有所不同。因此，為適應不同突發場景下應急處置過程的綜合評價，建立如式（3）所示的質量性（Q）綜合打分方法，設定滿分為100分。

（3）

式中，Q——質量性評價總得分；——各指標得分；J——一級指標i對應的二級指標數量；——二級指標的綜合權重系數；g——每項配分為10；——質量性指標Qij所對應的操作總數量。

調度應急處置效益性（E）評價的綜合指標計算方法如式（4），設定滿分為100分。

（4）

式中，E——效益性評價總得分；——該效益性指標的得分系數；其他參數的含義見式（2）。

3 案例應用與分析

城市軌道交通系統可能突發各類不同場景，或是多重故障或意外因素疊加的現象，但其基本處置流程和關鍵操作均按調度作業相關規章辦理。因此，對于操作過程均有統一的考評標準。該文選取近三年上海地鐵發生的多起列車故障救援事件，對構建的調度應急處置能力綜合評價模型進行應用驗證與分析。

3.1 基于AHP的指標賦權

篩選了20名經驗豐富的運營調度生產及技術管理人員，對各層級評價指標的重要度進行比較，平均調齡20年，其中技術主管7名、值班總調度長2名、值班調度長7名、運營調度員4名。運用層次分析法（AHP）計算各指標權重值，并進行一致性檢驗。最終，獲得兩個評價維度的各個指標權重值如下：

3.2 綜合評價模型驗證

為驗證評價方法的可實施性與可靠性，從歷史案例庫中挑選4起具有代表性的列車故障救援事件，運用建立的綜合評價模型對調度應急處置能力進行綜合評價，將評價打分結果轉化為0～10分。選取20名經驗豐富的行車調度員對上述4起事件進行主觀評價，并將模型評價與20個主觀評價平均值進行對比，如圖2所示，可以看出該文所提方法的測評結果與專家主觀測評方法的整體水平基本一致。

圖2 指標測評結果與調度員主觀評價結果對比圖

3.3 應急處置指標測評因子對比

為進一步論證構建的綜合評價體系的實用性優勢，隨機選取了2021年7月—2022年6月期間發生的9起最新“列車故障救援”案例進行拆解，將各評價指標的評價結果進行細致的橫向對比，如圖3所示。圖3中散點顯示：調度應急處置過程中作業的完整度與準確性整體評價較好，且數據結果集中，而不同案例中的調度作業時效性差別較大。目前突發事件所造成的影響主要體現在運行延誤的指標上，該指標評價結果較低。

綜上所述，該文提出的應急處置評價體系模型不僅與人為主觀評測趨于一致，而且可以通過橫向對比不同案例更加便捷地發現調度在應急處置中需要提高的方面。

4 結語

城市軌道交通調度應急處置能力綜合評價體系的建立是支持智慧調度建設與發展的重要基礎，也是未來調度處置輔助決策體系的重要組成部分。該文通過分析調度應急處置業務，結合調度指揮安全意識與技能水平的要求，構建了城市軌道交通調度應急處置能力綜合評價體系，并通過案例論證了方法的可用性、可靠性及實用性優勢。

（1）從城市軌道交通調度應急指揮作業的安全性、質量性和效益性等三個維度篩選了23項指標，建立了多維度分層的城市軌道交通調度應急處置能力綜合評價指標體系及量化描述方法。

（2）基于AHP方法建立了城市軌道交通調度應急處置能力綜合評價模型，基于專家對比打分標定了指標重要度系數。案例應用證明了該量化評價結果與主觀評價基本一致，并從指標的細化對比中發現該評價方案能夠有效評價調度應急處置能力的優勢與短板，可為運營調度的選拔、培訓與考核提供依據。

參考文獻

[1]郭嶠楓，劉君喜，杜敏齊，等.高速鐵路調度員應急處置能力評價體系構建及應用[J].鐵道學報， 2022（4）：1-8.

[2]孫延浩，張琦，任禹謀，等.高速鐵路列車調度員應急處置能力評價研究[J]. 重慶交通大學學報（自然科學版）， 2021（5）：19-25.

[3]吳海濤，羅霞.基于改進PEM的高鐵調度員關鍵PSF分析[J].中國安全科學學報， 2017（6）：55-60.

[4]祝凌曦，肖雪梅，李瑋，等.基于改進DEA法的鐵路應急預案編制績效評價方法研究[J].鐵道學報， 2011（4）：1-6.