基于AHP的鐵路危險貨物辦理站作業(yè)風險評估研究

張偉男　鄧聰聰　黃居杰

摘 要：通過對影響鐵路危險貨物辦理站作業(yè)安全的各因素分析，構建層次分析結構模型，并應用AHP的基本原理，對鐵路危險貨物辦理站作業(yè)中各有關因素權重排序，結果表明在二級準則層中“人的因素”影響占比權重最大，其占比為0.5542，在三級案例層中，“從業(yè)人員遵守規(guī)章意識”權重占比最大，達到0.3071，并針對研究結果提出相關建議。

關鍵詞：鐵路危險貨物 辦理站 AHP 風險評估 指標權重

1 引言

在鐵路運輸中，凡具有爆炸、易燃、毒害、感染、腐蝕、放射性等特性，在運輸、裝卸和儲存保管過程中，容易造成人身傷亡、財產毀損和環(huán)境污染而需要特別防護的貨物，均屬于危險貨物[1]。采用鐵路運輸?shù)奈ｋU貨物以多達數(shù)千種，對于數(shù)量龐大、類項繁多的危險貨物運輸要采取多種措施保證運輸安全，因為鐵路危險貨物運輸一旦發(fā)生事故，其結果必是嚴重的、影響必是惡劣的。危險貨物辦理站通常處于危險貨物運輸網(wǎng)絡的樞紐，危險貨物辦理站的作業(yè)質量會對整個危險貨物運輸網(wǎng)絡起重大的影響[2]。目前，我國危險貨物辦理站基本都存在設備老化、條件簡陋、制度不完善、人員技能未能與時俱進等問題。提高危險貨物辦理站的安全水平是勢在必行的，安全評價是保證安全運輸?shù)挠行緩?，因此對危險貨物辦理站進行安全評價是十分必要的[3]。

2 鐵路危險貨物辦理站作業(yè)影響因素分析

危險貨物在危險貨物辦理站進行作業(yè)時，根據(jù)作業(yè)計劃實時進行，并且需要多工種協(xié)同配合。如裝車前需要制定應急預案、對貨位、作業(yè)前通風、開車邊會；裝車時要進行危險貨物的裝卸作業(yè)和貨運員的監(jiān)裝卸作業(yè)以及每個裝卸環(huán)節(jié)的簽認作業(yè)；裝車后要進行施封、苫蓋篷布、插掛貨車表示牌、清掃貨位等工作?？梢钥闯鲇绊懳ｋU貨物在辦理站作業(yè)的內外部因素很多，如何從中得到最主要的影響因素是本研究的關鍵。

2.1 鐵路危險貨物辦理站作業(yè)影響因素

危險貨物辦理站作業(yè)影響因素大致可分為人的因素、物的因素、環(huán)境因素和管理因素。將各個因素細化分類，能更好的分析危險貨物辦理站作業(yè)的影響因素。便于從細處著手，制定有效的措施，減少對危險貨物辦理的影響，提高作業(yè)的安全性。

2.1.1 人的因素

在危險貨物辦理作業(yè)中，人的因素不同于物的因素、環(huán)境因素和管理因素，人的因素具有非常高的主觀能動性，可以主導危險貨物辦理工作的進行。在危險貨物辦理工作中，由于危險貨物的性質，工作人員神經(jīng)一直處于高度緊張狀態(tài)且工作強度大，在長時間的工作過程中難免會出現(xiàn)不安全的行為。另外由于人和人會存在個體差異，在工作中對待工作的狀態(tài)是不同的，尤其是在遵章守紀方面，會存在一部分的員工麻痹大意、思想松懈、違章操作導致事故發(fā)生。所以人的行為在安全評價中是非常重要的因素，本文將人的因素細化分為從業(yè)人員遵章守紀意識、從業(yè)人員身體健康、從業(yè)人員文化程度、從業(yè)人員技術水平四個方案層。

2.1.2 物的因素

在危險貨物辦理中，物的因素是影響作業(yè)安全的直接因素。物的因素包含設備、危險品本身、危險品包裝、施工現(xiàn)場情況等。設備是作業(yè)的基礎，其包含運輸設備，即為所用的貨物車，可以是棚車、敞車、毒品車等。還包含裝卸設備，即所用的裝卸工具、叉車等。危險貨物本身對危險貨物作業(yè)也存在較大影響，不同的危險品其性質不同，其防護狀態(tài)也不相同。有的需要防止靜電，有的需要減震、防止碰撞，有的需要將設備包裹起來防止火花產生，不同危險貨物按其性質作業(yè)可以大大減少事故發(fā)生的概率。危險貨物的包裝決定危險貨物的裝卸、運輸安全。不同的包裝有著不同的強度，比如鋼質氣瓶、小開口鋼桶、鋼塑復合桶、麻袋、普通木箱等。不同的危險品應對應不同的包裝，包裝是否正確、包裝是否有效都對危險品作業(yè)產生較大的影響。施工場地的是否潔凈無污染也是影響危險貨物安全的重要因素，如裝卸過氧化劑的場地一定要經(jīng)過洗刷除污合格后才能用來裝卸可燃貨物，否則在可燃物中混入氧化劑極其容易發(fā)生意外燃燒。救援設備是否備齊，決定了事故發(fā)生初期是否能有效控制，亦是影響作業(yè)安全的因素。所以本文將物的影響因素分為選用車輛及裝卸工具、危險品種類、施工現(xiàn)場情況、危險貨物包裝和救援設備五個方案層。

2.1.3 環(huán)境的因素

環(huán)境是危險貨物作業(yè)的外在因素，可以在客觀上影響貨物作業(yè)的安全。環(huán)境因素分為外界環(huán)境因素和內在環(huán)境因素，外界環(huán)境因素即為自然環(huán)境因素，不同的天氣情況對作業(yè)人員、作業(yè)貨物的影響是截然不同的。如嚴寒天氣和酷暑天氣是會影響到作業(yè)人員的工作狀態(tài)，同時也會在一定程度上影響到貨物的安定性。內在環(huán)境因素指的是作業(yè)現(xiàn)場附近的情況，如車站治安情況，貨場調度情況。若車站治安不好，貨物存在失竊的風險，一旦危險貨物如劇毒品或者爆炸品失竊，其結果是不敢想象的。若貨場調度不合理，如有其他列車進入作業(yè)股道而未采取相應安全措施、或相鄰股道運行超限貨物列車而未采取限速措施、或貨車所裝貨物之間存在性質沖突，其結果也有可能是危險的。所以本文將環(huán)境的因素分為天氣情況、車站治安情況、貨場調度情況三個方案層。

2.1.4 管理因素

危險貨物作業(yè)的管理因素是指車站通過一系列的管理方法使作業(yè)符合規(guī)范、避免危險，從制度上要求，降低事故發(fā)生的概率。如安全管理制度是否健全、安全教育培訓是否有效、安全預案演練是否達標、安全質量檢查是否及時都對危險貨物作業(yè)有較大影響。所以本文將管理因素分為安全制度管理、安全教育培訓、安全預案演練及安全質量檢查四個方案層。

3 鐵路危險貨物辦理站作業(yè)影響因素的層次分析

3.1 層次分析法

層次分析法是于20世紀70年代由美國運籌學家T.L.Saaty教授發(fā)明的，是一種應用于多指標的綜合性評價方法，簡稱AHP[4]。AHP的原理是將一個相對復雜的問題轉化分解為多個不同影響的因素，然后對這些因素再進行分解，得到更為細致的影響因素，變成一個層次分明的結構，通過計算得出每個影響因素的相對重要性，即將評價對象分解成3個層次，分別為目標層、準則層、方案層。目標層是由一個元素組成，是層次分析法決策的目標，準則層則是為了實現(xiàn)目標的各個中間環(huán)節(jié)，在結構的最底層為方案層，是為了實現(xiàn)目標的各種方案，是中間環(huán)節(jié)準則層的直接影響因素。

3.1.1 構造判斷矩陣

一旦AHP的遞階層次構建完畢，就可以確定不同元素的隸屬關系。在構造判斷矩陣時，需要針對上層的某個準則，判斷其下層的兩個元素之間的重要程度，這種重要程度則可以利用表1中1-9的比例標度來取值[5]，根據(jù)每個影響因素的重要程度排序建立安全評價指標體系的判斷矩陣。標度和判斷矩陣見表1和表2。

3.1.2 權值計算方法

和計算方法：

（1）A的元素按行相乘得；

（2）所得的乘積分別開n次方得；

（3）將方根歸一化得到向量；

（5）進行一致性檢驗，RI表示一致性指標，可以通過查表3獲取，若最終計算得出CR<0.1可認為判斷矩陣的不一致度在容許范圍之內。

3.2 建立指標層次分析結構模型

本文根據(jù)各個因素之間的關系構建出層次分析模型，其中目標層為A層，目標為鐵路危險貨物辦理站作業(yè)安全；準則層為B層，4個指標分別是人的因素B1、物的因素B2、環(huán)境的因素B3和管理的因素B4；方案層為C層，16個方案層分別為從業(yè)人員遵守規(guī)章意識C1、從業(yè)人員身體健康C2、從業(yè)人員文化程度C3、從業(yè)人員技術水平C4、施工作業(yè)現(xiàn)場情況C5、危險貨物包裝情況C6、危險貨物種類C7、選用車輛及裝車工具情況C8、救援設備情況C9、天氣情況C10、車站治安情況C11、貨場調度C12、安全制度管理C13、安全教育培訓C14、安全質量檢查C15、安全預案演練C16。

3.3 權重計算與一致性檢驗

采用一致矩陣法，將準則層以及方案層的同一層諸要素兩兩比較得出相對重要性。結合層次分析法中1-9級標度方法，構成判斷矩陣。邀請柳州鐵道職業(yè)技術學院教師9人、哈爾濱鐵路局集團公司工程師1人根據(jù)1-9級度表完成危險貨物辦理站作業(yè)層次結構模型中各要素打分情況，構建判斷矩陣A、B1、B2、B3、B4。其中目標層-準則層判斷矩陣A及權重如表4所示。

計算可得，λmax=4.0927，CI=0.031，CR=0.0344<0.1，通過一致性檢驗。

其中準則層—方案層判斷矩陣B1及權重如表5-表8所示。

計算可得，λmax=4.0568，CI=0.0189，CR=0.021<0.1，通過一致性檢驗。

計算可得，λmax=5.2504，CI=0.0626，CR=0.05589<0.1，通過一致性檢驗。

計算可得，λmax=3.007，CI=0.0035，CR=0.0067<0.1，通過一致性檢驗。

計算可得，λmax=4.1914，CI=0.0638，CR=0.0717<0.1，通過一致性檢驗。

最終各準則層以及方案層的權重總值如表9所示。

4 結束語

根據(jù)以上分析可知，在二級準則層中“人的因素”影響占比權重最大，其占比為0.5542，是影響危險貨物辦理站作業(yè)安全的最重要因素；占比權重第二的是“物的因素”，占比0.2589；占比權重第三的是“管理的因素”，占比0.1237；占比權重第四的是“環(huán)境的因素”?？梢娫趯＜覍W者的評分中，“人的因素”占比最為重要，從歷次發(fā)生的危險貨物辦理事故案例也可以看出，事故的發(fā)生絕大多數(shù)是因為工作人員疏忽大意，沒有按規(guī)章要求作業(yè)，按照規(guī)章作業(yè)發(fā)生事故的概率極低。在三級案例層中，“從業(yè)人員遵守規(guī)章意識”權重占比最大，達到0.30713764，遠遠大于其他影響因素，也證明了遵守規(guī)章是避免事故的最佳法寶?；谝陨戏治?，文章提出以下幾點建議：

（1）提高從業(yè)人員遵守規(guī)章的意識。規(guī)章是規(guī)范安全作業(yè)的根本依據(jù)和行為準則，是在實踐中不斷總結、不斷完善，形成的科學嚴密、統(tǒng)一規(guī)范、動態(tài)優(yōu)化的體系。在工作中工作人員要針對不同的危險貨物，逐條逐項查閱規(guī)章，認真執(zhí)行規(guī)章條文內容。要定期學習以往發(fā)生的事故案例，用血的教訓時刻提醒各位作業(yè)人員，一定要時刻繃緊神經(jīng)，要牢記遵守規(guī)章，切勿麻痹大意。

（2）對于危險貨物包裝和選用車輛及裝車工具情況嚴格把關。對于不同性質的危險貨物要正確選擇其包裝，不能使包裝和貨物發(fā)生反應，從而削弱包裝強度。針對不同性質的危險貨物，選用合適的車輛和裝車工具，如靜電感度高的貨物要選用木地板的車輛，同時裝卸工具要采取防靜電措施。不同性質危險貨物要求不同，在此不過多贅述。

（3）對于管理人員，要加強安全質量檢查的力度。要切實落實各項安全檢查，一旦發(fā)現(xiàn)問題，要嚴格按照規(guī)定處罰，不能做“老好人”，必要時要加重處罰，并且按照鐵路“集中管理、統(tǒng)一指揮、逐級負責”的原則，從下至上層層追究、處罰，并作為案例，在各班組中集中研討、分析。

參考文獻：

[1]中國鐵路總公司.鐵路危險貨物運輸管理規(guī)則[M].北京：中國鐵道出版社，2021.

[2]武小琪.氣體類危險貨物鐵路運輸安全技術條件及運輸能力分析與研究[D].北京：北京交通大學，2010.

[3]高躍.鐵路危險貨物運輸風險性綜合分析[D].大連：大連交通大學，2013.

[4]劉瑩昕，劉颯，王威堯.層次分析法的權重計算及其應用[J].沈陽大學學報（自然科學版），2014，26（05）：372-375.

[5]楊欣毅，蔣科藝，沈偉，等.應用層次分析法評價“工程熱力學”課程教改效果[J].大學教育，2015（12）：111-113.