船舶港口引航风险致因人-组织因素影响分析

为研究船舶港口引航风险中的人-组织因素(HOF),根据引航作业的实际情况描述引航风险HOF,尝试将人的因素分析与分类系统(HFACS)融合到综合安全评估(FSA)框架,辨识引航作业风险,对其进行评估;并据此建立基于贝叶斯网络(BN)的某港船舶引航风险HOF耦合关联模型;结合某港引航站的历年案例数据,分析不同类别引航员的风险致因影响因素。结果表明:绝大多数引航安全事故由不安全的引航行为导致,超过3/5的事故与不安全行为的前提条件有关,约1/4的事故与不安全的监督有关系。     

基于云物元理论的引航环境风险评价模型研究

引航环境的风险评价对引航船舶的航行安全意义重大。将引航环境安全因素分为自然环境、航道条件、交通环境和被引船舶状况4个一级指标,建立引航环境风险评价指标体系,采用熵权法确定评价指标的权重系数,并针对引航环境风险评价指标的随机性和模糊性,建立引航环境风险评价的标准正态云物元模型,计算待评物元与标准正态云物元之间的关联度,从而引入置信度准则识别风险等级。最后,将此方法应用于长江江苏段引航环境的风险评价中,结果表明该方法实用、准确。     

基于系统动力学的港口船舶通航风险成因耦合模型

为改善水上交通安全条件和有效避免风险事故的发生,需要研究港口船舶通航风险的形成机理。以港口船舶通航复杂性系统为视角,借助系统动力学方法进行港口船舶通航风险成因耦合仿真。首先,探讨港口水域船舶通航风险的形成原因及成因的相互影响和耦合类型;其次,基于港口水域船舶通航风险的人、船、环境与管理子系统构成因素,提出港口水域船舶通航风险成因之间的相互关系动力学流图;然后,建立非线性的系统动力学动态耦合模型,通过港口水域船舶通航风险成因耦合仿真,分析同质因素和异质因素的耦合作用。最后,结合青岛港船舶通航风险影响因素的数据,采用系统动力耦合模型进行港口水域船舶通航风险成因的耦合作用程度分析。结果表明:在港口船舶通航风险成因中双因素耦合作用下,与环境因素耦合造成的风险较大,特别是与交通环境因素耦合后风险大,且变异系数小。需要切实加强交通组织管理,从而降低客观因素的耦合程度,可有效避免通航事故,提高通航系统的安全可靠性。     

三峡坝区船舶通航安全风险演化研究

为提高三峡坝区船舶通航安全水平,利用实地调研和结构方程模型(SEM)等方法,研究三峡坝区船舶通航安全风险演化。分析三峡坝区船舶通航安全风险影响因素,编制测量量表,筛选指标并构建风险演化指标体系,建立理论关系模型;基于SEM方法,采用AOMS 22. 0统计软件进行路径分析,检验并修正所构建的理论关系模型。结果表明:三峡坝区船舶通航安全风险由自然环境风险、航道状态风险、管理行为风险、船舶风险和船员风险5大风险直接或者间接作用演化形成,风险演化过程分为诱发、蔓延和升级3个阶段。     

基于系统动力学的三峡大坝通航风险演化研究

为深入研究三峡坝区船舶通航风险的演化过程,通过分析三峡大坝通航风险与其影响因素间的因果关系和影响函数,构建三峡坝区船舶通航风险演化的系统动力学(SD)模型,并运用Vensim软件模拟各因素影响下的船舶通航风险演变过程。仿真结果表明:当能见度、交通流密度、船员操作准确度、船舶设备故障率中某一影响因素恶化时,可以通过通航监管对其进行控制,从而降低由该因素带来的额外风险;随着影响因素恶化,坝区船舶通航风险将不同程度地增大,其中船员操作准确度影响最大。     

长江江苏段引航风险评价方法研究

通过分析11 a引航事故报告,运用风险耦合模型(N-K模型)表明长江江苏段引航事故是人-船-环境-管理4因素耦合作用的结果。以引航事故报告为基础,结合专家意见确定了由27个风险因素构成的引航风险评价指标体系。采用集对分析法,结合熵权法确定指标权重,建立了基于熵权集对分析法的引航风险评价模型。在实际应用方面,选取长江江苏段的9段航道为评价对象,得到了各航道的引航风险等级,验证了模型的适用性和准确性。     

基于PCA-相对熵模型的海上中转引航平台选址研究

随着宁波舟山港进出港船舶流量日益增大,引航工作的安全性也愈发重要.为了在保障安全的前提下提高港口生产效率,引航工作采取中转平台等候登船模式.海上中转平台可降低引航员工作强度,及时处理登船点紧急突发情况.针对海上中转平台选址问题,引入主成分分析法(Prin-cipal Component Analysis,PCA)利用原始指标信息,通过数学模型计算求得指标权重.利用相对熵的概念对所得评价体系进行排序,求得最佳方案.研究为船舶引航工作开辟了新模式,对引航工作的开展具有一定的指导意义.     

基于组合赋权集对分析模型的内河引航风险评价

为进一步客观量化船舶引航的风险等级,减少水上交通事故的发生概率,从"人-船-环境-管理"4个角度建立风险评价指标体系,并基于多元联系数和集对分析(Set Pair Analysis,SPA)理论构建了引航风险评价模型.同时引入线性加权思想将熵权法和层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)所得权重进行最优组合,以便同时兼顾数据蕴含的客观性和决策者的主观价值,使计算结果更加贴近实际情况.在实例应用中,以内河某5处引航水域作为评价主体,运用组合赋权集对分析模型确定了不同水域的引航风险等级和风险发展趋势,并与逼近理想解排序法(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution,TOPSIS)的评价结果进行比较,验证了模型的有效性和适用性.     

基于熵权TOPSIS模型的航道引航环境风险评价

为对航道引航环境相对风险进行定量评价,建立了基于TOPSIS法的航道引航环境风险评价模型,并采用熵权法确定指标权重。选取长江江苏段4段航道作为实例,运用熵权TOPSIS模型,求得各评价对象的风险贴近度并进行排序,以此为依据评判各段航道引航环境风险,并与引航员主观评价结果进行比较,验证了模型的有效性。     

基于风险的临港石化基地港口安全运输量研究

临港石化基地港口运输量大小直接影响到事故后果的严重程度。为有效控制港口危险品运输风险,提升港口安全水平,建立了基于风险的港口危险品安全运输量计算模型。以港口码头和船舶为出发点,选取池火灾、蒸气云爆炸、毒气泄漏3种典型事故,将事故预期死亡人数和事故发生概率相结合得到港口运输风险,并将人员平均风险值与可接受个人风险上限值比较,判断其合理性,根据每吨易燃、爆炸、有毒危险品对当班人员造成的平均风险值,推导得到最大安全运输量。计算实例表明,所建计算模型具有较好的可操作性和实用价值。     

基于二维灰云模型的LNG动力船航行过程风险推理*

针对风险多维属性问题及船舶航行多种风险表现,提出基于二维灰云模型的LNG动力船航行过程风险推理方法。针对LNG使用及船舶航行2种作业方式,采用系统方法识别安全风险影响因素体系,确定2种作业方式下各风险体系指标变化权重,描述LNG动力船航行过程中LNG使用和船舶航行发生事故概率及后果;通过引入云模型,综合计算2种作业方式下概率及后果组合风险,并采用灰云推理2种作业方式同时存在时LNG动力船航行过程风险。结果表明:LNG动力船航行过程中LNG使用和船舶航行风险耦合,风险程度受控;二维灰云模型可有效分析多维属性下风险评估问题,以及不同作业下风险耦合作用。研究结果可为船舶航行过程风险定量评估提供依据。     

Ports’ service attributes for ship navigation safety

The purpose of this paper is to discuss the service attributes of ports for ship navigation safety. Based on the relevant literature and the features of ship navigation in ports, the service attributes of ports for ship navigation were first investigated. A fuzzy AHP model was then used to identify those attributes from shipmasters’ perspectives. Finally, a Dissatisfaction Attitude (DA) index was used to determine the attributes’ priorities, by which the port authorities may make policies for improving ship navigation safety. As an empirical study, the shipmasters berthing their ships in Kaohsiung Port were surveyed to validate the model. The result constructs 19 port service attributes (SAs) for ship navigation safety, in which, the shipmasters place more emphasis on the SAs of operators’ professional literacy, including the marine pilot’s professional and English communication abilities, the VTC (Vessel Traffic Center) regulator’s professional and English communication abilities, and the tugboat driver’s skills. While, for Kaohsiung Port, currently, the traffic control of fairway is the most important aspect to be improved. The theoretical and managerial implications of the findings for port authorities in improving ship navigation safety are discussed.     

基于模糊Bow-tie模型的油轮靠港装卸作业溢油风险分析

为了全面分析油轮靠港装卸作业溢油事故风险,在风险定量分析中引入了模糊Bow-tie模型,基于事故树方法分析油轮靠港装卸作业发生溢油事故的原因,采用事件树方法分析溢油事故可能导致的后果,利用模糊集理论与专家评价相结合的方法分析油轮靠港装卸作业溢油的模糊可能值,采用层次分析法确定作业溢油后果因素的权重值,采用矩阵乘法计算溢油后果风险值。分析结果表明:油轮靠港装卸作业过程中一旦发生溢油,发生火灾+污染、爆炸+污染的概率较高。基于以上风险分析提出了油轮靠港装卸作业风险的防控措施,可为油轮靠港装卸作业安全风险管理提供参考。     

区间化AIS数据驱动的抵泊过程多维控制模型

为提高船舶靠泊安全,对接智能靠泊,实现船舶抵泊过程中的姿态控制,运用切比雪夫拟合法、95%置信度区间法、最小二乘法及上述组合方法的2次拟合等优化策略,拟合区间化船舶自动识别系统(AIS)数据中速度、航向、艏向和船位等靠泊控制参数,构建区间化AIS数据驱动的多维抵泊姿态控制模型,并采用某轮靠泊南京龙潭港一年的AIS数据测试模型可靠性。研究结果表明:模型拟合方法优于现有拟合方法,且输出结果符合相关规则规定,所提出的模型满足抵泊过程船舶姿态安全控制要求。     

A stochastic approach for risk analysis in vapor cloud explosion

A stochastic approach for evaluating the risk of vapor cloud explosions is proposed in this work. The proposed methodology aims to incorporate the effect of uncertainty into the risk analysis to produce a better overall view for the risk. Some stochastic variables are used to estimate the probability of vapor cloud explosions: frequency of the release, the probability of not having an immediate ignition, the probability of delayed ignition and the probability of a vapor cloud explosion given a delayed ignition, as well as different possible meteorological conditions. These stochastic variables are represented with probability distribution curves. Different curves for the frequencies of releases from process equipment types (steel process pipes, flanges, manual valves, actuated valves, etc.), different equipment diameters and different leak sizes are also used in this analysis. Monte Carlo simulation is performed to obtain the risk as a probability distribution using the Analytic Solver Platform. Then the risk distribution curve obtained by Monte Carlo simulation is used to estimate the probability of satisfying the risk tolerance criterion.     

LEC-M法在升船机施工安全评价中的应用

在升船机施工过程中,由于建筑物多为高坝垂直型,致使上下施工、内外施工和不同性质的施工同时进行,增加了作业条件的危险性,这给升船机施工中的安全管理带来很大困难.以升船机施工为出发点,分析升船机施工中的作业单元流程.按照事故分类的标准,将升船机施工的危险源按照高处坠落、物体打击、垮塌三类事故进行风险辨识.运用LEC-M法确定升船机施工各类危险源的安全风险等级评价,依据危险源评价所涉及到的具体条款,提出降低危险源风险的有效措施.该方法在三峡升船机筒体工程上得到具体应用,并取得良好效果.     

船舶引航员可靠性评价体系研究

为有效预测船舶引航员作业中的安全可靠性,预防引航事故,基于其职业特点,提出了情绪状态、注意力、心情状态等动态和静态评价指标各5个,并采用专家评价或自评的方式对指标赋值。采用专家调查、DEMATEL方法,研究、验证了指标的合适性和指标间关系的正确性,并确定了各指标的权重。结果表明:引航员心情状态的权重最大(0.123 6),基本生理素质的权重最小(0.082 6);最后通过案例分析,得到某一级引航员的可靠性值为91.342 5。引航员在工作中有良好的心理和生理状态以及良好的操作技能,有助于引航员可靠性的提高,从而减少引航事故的发生。     

基于云模型的隧道塌方风险等级评价

针对造成隧道塌方事故影响因子的复杂性和模糊性,基于云模型理论,选取影响隧道塌方风险的10项因子,建立了4个风险等级的隧道塌方风险评价模型。根据云模型的数字特征计算规则计算各因子隶属于不同风险等级的云模型数字特征,结合正向正态云发生器和各项评价因子的权重,获得云模型的综合确定度,最终由最大综合确定度确定隧道塌方风险等级。工程实例样本应用中,构建的隧道塌方风险评价云模型和模糊综合评价模型的评价结果相符,同时与相应的设计施工方案和施工安全风险评估报告的结果相吻合,表明该模型的可行性与有效性,体现出云模型中定性语言描述和定量数值间不确定转换的优点,且结果便于工程应用。     

基于改进云模型-IAHP的涉爆粉尘企业安全风险评估

为了评估涉爆粉尘企业安全风险，克服传统评估过程中数据随机性和模糊性的缺陷，建立了基于云理论和区间层次分析法(IAHP)的涉爆粉尘企业安全风险评估模型。针对粉尘爆炸事故的特点构建涉爆粉尘企业安全风险指标体系，使用云理论为主客观指标赋值，采用IAHP确定各指标权重并引入可能度修正权重结果，基于改进的云合并算法整合计算结果，以综合评估企业粉尘爆炸风险，并将该模型应用于某金属加工企业。研究结果表明:该企业的粉尘爆炸风险处于一般水平，其工人安全意识薄弱、防尘及防爆措施不完善、生产布局和管理不规范等原因导致了该企业的风险，该模型评估结果与实际情况相符，为提高企业安全管理水平提供依据。