船舶大风浪航行安全评价方法综述

船舶大风浪航行安全一直以来是交通运输领域中较为热门的研究课题.为了能更科学准确地对船舶大风浪航行进行安全评价,综述了船舶大风浪航行的安全影响因素和评价对象.由于船舶大风浪航行安全性指标复杂多样,对于不同评价对象的评价方法也不尽相同.在对船舶大风浪航行安全评价方法进行评述并总结的基础上,就目前应用较多的几类评价方法的优缺点进行了比较分析.结果 表明,致灾因素之间的关联性、评价的主观性和准确性、风险的变化性和仿真的复杂性是尚待研究的主要问题,针对性地提出结合机器学习算法、评价方法组合、动态评价和模拟器模拟的新思路.     

内河无人驾驶船舶航行安全状况指标体系研究

为合理构建内河无人驾驶船舶航行安全状况指标体系,首先根据指标选取原则收集反映内河无人驾驶船舶航行安全状况的特征指标;然后运用熵理论和改进相关系数法按重要度和全局相关性筛选指标,剔除有效信息含量少和信息重叠度高的指标;最后基于熵理论提出指标体系整体辨识度概念,检验指标体系的合理性。结果表明:该体系不仅综合考虑了影响内河无人船航行安全状况的各个因素,而且提升了指标筛选效率;得到的指标体系整体辨识度大于0. 8,说明建立的指标体系能够很好地反映内河无人驾驶船舶的安全状况特征。     

基于突变理论的近海船舶航行安全评价

基于船舶航行安全评价在海事预防与管理中的重要性,从"人-机-环境-管理"指标体系出发,结合近海航行船舶的特点及影响安全的因素,建立一个定量指标为主、定性指标为辅的4级安全评价体系;结合突变级数法和模糊综合评价对近海船舶航行安全进行评价和预测;最后以秦皇岛海域的5艘航行船舶为例进行实例演示。结果表明:用突变级数法对近海船舶航行进行安全评价得出的结论与实际情况基本吻合。应用突变级数法对近海船舶的安全状况进行实时监控、评价和预测,有助于海上运输的安全管理。     

船舶安全熵概念的提出及应用

船舶航行安全很大程度上取决于操作者对船舶航行过程中各种信息的把握,信息掌握的多少可作为衡量船舶安全的一个标准。把船舶航行链分为5种信息处理过程,利用信息熵的原理,提出船舶安全熵的概念,并建立了数学模型。根据船舶航行信息过程的具体因素,建立船舶航行安全评价指标体系;利用熵权法确定5种信息单元及其安全因素权重,对船舶航行的安全熵进行计算,可根据评价模型对船舶安全进行有效评价。利用渤海湾船舶M进行验证,其结果发现船员素质安全熵最大。船舶安全熵方法是对船舶安全评估的一种新探索。     

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。     

连续弯曲航道的船舶碰撞风险评估方法研究

在连续弯曲航道航行时，船舶的碰撞风险急剧增加。首先，基于船舶碰撞风险理论构建船舶经过连续弯道时的碰撞风险评价指标体系；然后，采用粗糙集理论、序关系分析法与模糊综合评价相结合的方法对连续弯曲航道船舶碰撞风险进行综合评价；最后，计算指标体系中各项指标的组合权重，并将组合权重与模糊综合评价模型中各个指标所对应的隶属度相结合，得到连续弯曲航道船舶碰撞风险综合评价等级。以东博寮海峡与蓝塘海峡为例，对连续弯曲航道的船舶碰撞风险进行安全评估。结果显示东博寮海峡与蓝塘海峡的船舶碰撞风险处于较高风险等级，与实际风险相接近，这表明RS-G1-Fuzzy(Rough Set theory-G1 method-Fuzzy comprehensive evaluation)模型可准确评价连续弯曲航道船舶碰撞风险水平，有助于制定相关船舶碰撞风险减缓措施。     

基于DEMATEL-ANP水电施工现场安全评价模型研究

提出了一种适用于水利水电工程施工现场安全评价方法——DEMATEL-ANP方法,利用DEMATEL方法计算安全评价指标之间相互影响的强度,同时考虑到DEMATEL方法将各评价指标权重视为相同的弊端,将DEMATEL与ANP方法相结合,利用ANP方法获得安全评价指标的权重。通过建立基于DEMATEL-ANP方法的水利水电工程施工现场安全评价模型,提出从安全评价指标ANP权重排序、混合权重的安全评价指标关联度排序以及因果图等三个方面寻找改善安全管理的措施,为水利水电施工企业安全管理提供分析依据。     

基于模糊证据推理的内河船舶航行安全状态评价

在综合考虑我国内河水上交通安全管理部门的需求及相关规定的基础上,构建了船舶在内河航行中的安全评价模型。基于此,将定性指标风险等级划分为高、中、低3等,通过模糊理论构造定量指标的模糊评估等级分布图,根据获取到的指标层评价指标的信息,计算指标层评价指标的模糊信度分布,运用证据推理依次对各层级的评价结果进行融合,最后得到目标层的模糊信度分布。同时,采用效用函数将评价结果进行量化,定义风险等级中的高、中、低对应的效用值为0、0.5、1,从而得到船舶航行安全状态的量化评价结果。基于上述安全评价模型,针对我国内河船舶"富发888"开展案例研究,通过该模型计算得到船舶"富发888"的安全状态量化分值为0.578 1,属于中等风险水平,其风险等级与其真实航行状态基本吻合。     

基于AHP-CRITIC的电梯安全性评估

针对电梯安全评估方法中指标权重主观性大的问题,为提高评估结果的科学性,综合AHP法、CRITIC法和模糊综合评价理论,建立了电梯安全性评估模型。从设备情况、使用情况、人员管理3个方面出发,构建了电梯安全性评估指标体系。采用AHP法,根据专家经验构造判断矩阵,得到指标的主观权重。采用CRITIC法,计算同一指标的对比强度和指标间的冲突性,得到指标的客观权重。通过加权求和的方式,兼顾主客观权重,得到指标的综合权重。基于模糊综合评价法,应用"升半梯形分布"对各级指标构造模糊评估矩阵,并量化评估结果向量。以南京市某电梯为实例,应用该模型得出此电梯的安全值为68.8,安全等级为"较安全",与此电梯的实际情况相符;并与其他方法所得的评估结果进行比较,进一步验证了该模型的正确性和有效性。     

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。     

基于ANP的建筑安全管理绩效评价框架研究

基于政府A部门提供的502起建设工程事故调查报告,综合应用比较分析、数据挖掘、网络层次分析法(ANP)和超级决策(SD)决策软件,建立建筑安全管理绩效评价框架,包括6个一级指标和24个二级指标;通过分析各因素之间的关系,修正各个因素的权重,得出事故致因的传递路径。根据和其他偏定性研究的比较还可以发现,基于数据挖掘的ANP和SD的综合运用,更利于对真实情况进行研究模拟,在应对较大建设工程事故风险时更具有针对性和前瞻性。     

A fuzzy DEMATEL method to evaluate critical operational hazards during gas freeing process in crude oil tankers

Gas freeing process in crude oil tanker ships is widely recognized one of the most hazardous aspects of shipboard operations. Although the process provides practical benefits to ship by removing the explosive or poisonous gases from the cargo tanks and raising the oxygen level up to 21 percent, the consequences of failure may cause serious damage to human health, marine environment and cargo. Therefore, the crew exercise utmost care and become aware of the potential hazards in gas freeing process. In this context, this paper provides a fuzzy DEMATEL (Decision Making Trial and Evaluation Laboratory) method to evaluate critical operational hazards in gas freeing process. While the DEMATEL method enables to identify and analyse the potential hazards of gas freeing process with respect to causal–effect relation diagram, fuzzy sets deal with the uncertainty in decision-making and human judgements through the DEMATEL. Thus, the hybrid approach provides smart solution for safety practitioners to prevent critical hazards in gas freeing process. The results of the research will contribute to maritime safety at sea and prevention of environment pollution as well as loss of life on-board crude oil tankers ships.     

基于物元分析法的古建筑火灾风险评价

古建筑火灾风险评估是突发事件应对中"关口前移"的体现,以物元分析法为基础提出了古建筑火灾风险评价的物元模型,并对某世界名镇内古建筑进行风险评估。首先,在火灾风险影响因素的事故树分析基础上,选取能够反映古建筑火灾风险特性的51个指标作为评价指标体系;其次,建立古建筑火灾风险评价的物元模型;最后,根据实地调研数据进行标准化赋值,实现对古建筑火灾风险的定量化评价,通过评价方法对比验证了模型有效性和先进性。结果表明,所评价建筑的总体关联度系数为-0.248,四项"优秀"级别指标关联度分别为-0.129、-0.183、-0.211、-0.216,两项"较差"级别指标关联度为0.025、-0.016,表明所评价建筑火灾风险等级的显性结果为"优秀"级别,但隐性结果为"良好+"级别,火灾风险等级潜在提升能力较强。     

危化品物流运输企业安全管理能力模型构建

为了明晰危化品物流运输企业安全管理能力要素的相互关系和结构属性,提出了 一种层次分析法和DEMATEL法耦合的安全管理能力分析方法。首先,在现有安全管理能 力研究的基础上建立考虑涌现性的危化品物流运输企业安全管理能力概念模型并确定危 化品物流运输企业安全管理能力的构成要素;然后针对传统DEMATEL方法的不足,构建 了基于层次分析法的改进DEMATEL方法;最后,通过问卷调研获取危化品物流运输企业 安全管理能力影响因素重要度判断矩阵,并通过中心度和原因度确定能力要素相互关系 。研究结果表明,所建立的方法可以用于分析危化品物流运输企业安全管理能力并构建 其结构模型。     

基于ISODATA算法的水上交通事故黑点识别

针对水上交通安全问题,基于ISODATA算法和水上交通事故等级综合加权平均法,构建水上交通事故黑点识别模型。结合道路交通黑点及现有水上交通多发区的研究方法,定义水上交通事故黑点;采用ISODATA算法分析水上交通事故空间分布特征,实现对水上交通事故空间的构建;对水上交通事故等级梯度赋值,以量化事故的严重程度,利用等级综合加权平均法确定黑点阈值。并以深圳西部港区水上交通事故为例进行模型应用,共识别出10处事故黑点及其边界,表明水上交通黑点识别模型能有效识别水上交通黑点的空间分布及特征,为水上交通安全状态分析提供了一种度量方法。     

一种利用AIS数据计算受限水域内航标安全距离的方法

AIS数据详细记录了特定水域的船舶位置、船首向和尺寸等数据,可用于计算受限水域内航标安全距离。按一定标准网格化目标航标附近水域,统计周围航行的他船船体出现在每一个网格中的频数,形成他船航迹的网格频数图。按长度尺寸分类,将同类他船航迹网格频数图叠加,形成特定类型船舶的航迹网格频数图。按频数大小填充颜色,可清晰地显示航标附近他船安全通行状态下与航标保持的距离。实验选取上海港航标附近水域海量AIS数据,获取了60~79m,80~99m,100~129m,130~159m船舶航迹形成的网格频数图,结果显示,四类船舶距航标的安全距离随着他船长度的增大而增加,分别为50m,70m,110m,150m。     

基于集值统计-灰色模糊的航道通航环境安全评价

鉴于航道通航环境安全评价的模糊性和随机性,结合集值统计法和灰色模糊理论,建立航道通航环境安全评价模型。在综合分析航道通航环境安全影响因素的基础上,建立了由自然环境、航道条件、交通环境3类一级指标及12项二级指标所组成的航道通航环境安全评价指标体系。该模型利用集值统计确定各个评价指标的权重;通过确定评价样本矩阵,实现对航道通航环境场景的初步构建;利用灰色模糊综合评价法,量化评估航道通航环境安全等级。以广东坭洲头航道为例进行实例分析,结果表明,基于集值统计和灰色模糊理论的安全评价方法计算简单,评价结果客观、准确,便于实际应用。     

机场安检人员心理授权与违章行为关系研究

为减少民航机场安检人员的违章行为、提升民航机场安全水平,研究民航机场安检员的心理授权与违章行为之间的关系。在心理授权与违章行为关系中加入安全意识、安全动机和安全服从3个中介变量,构建机场安检人员心理授权与违章行为关系的理论假设模型;通过实证研究收集国内机场的安检员相关数据,对已构建的理论假设模型采取结构方程模型(SEM)进行检验。结果表明:机场安检员心理授权与违章行为存在一定相关性,即通过安全意识、安全动机与安全服从对违章行为产生间接影响;心理授权通过违章行为产生间接影响,通过安全意识、安全动机和安全服从的中介作用对心理授权与安全意识、安全动机和安全服从均呈现显著正相关。其中,对于安全动机的影响最大,其次是安全意识,影响最小的是安全服从;安全意识、安全动机和安全服从对于机场安检员的无意识违章、失控违章和故意违章3个维度均呈现显著负相关;安全动机对于违章行为的3个维度产生影响的差异性最小,即安全意识动机越高,机场安检员的违章行为的出现概率就会越低;安全服从与机场安检员的故意违章行为显著正相关。     

基于熵权物元可拓模型的智慧档案馆安全评估

为了评估智慧档案馆的安全状况,预防安全事故发生,通过分析智慧档案馆的安全因素,构建了由8个一级指标、38个二级指标构成的智慧档案馆安全评估指标体系,并将信息熵理论和物元可拓理论有机结合,构建了智慧档案馆安全熵权物元多级可拓评估理论模型。应用该指标体系和理论模型对某档案馆进行了实证研究,得出其安全等级为V级(安全),为该馆针对性地提出了加强安全工作的整改建议。评估结果与实际情况一致,验证了该评估指标体系和评估理论模型的正确性和可靠性。