基于模糊層次分析的船舶通航風險評估系統設計

譚嘯天

【摘 要】船舶系統是我國海上運輸領域中非常重要的部分，其安全性一直是船舶工程領域研究的重要內容。通過對船舶通航風險進行評估，能夠發現船舶運行過程中存在的各種不安因素，加強船舶運行的安全性，提高船舶運行效率。基于此，論文從層次分析法入手，對船舶通航的風險評估體系設計方面展開了討論。希望此論述能夠為我國船舶通航風險評估體系研究的相關人員提供有價值的參考。

【Abstract】Ship system is a very important part of the field of marine transportation in our country. Its safety has always been an important content in the research of the ship engineering. Through the evaluation of the ship navigation risk， we can find various disturbing factors in the operation of the ship， so as to strengthen the safety of ship operation and improve the efficiency of ship operation. Based on this， starting from the analytic hierarchy process， the paper discusses the design of the assessment system of ship navigation risk. It is hoped that this discussion can provide valuable reference for the relevant personnel of researching the assessment system of ship navigation risk in China.

【關鍵詞】船舶通航；風險評估；模糊層次分析法

【Keywords】 ship navigation； risk assessment； fuzzy analytic hierarchy process

【中圖分類號】U698 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2018）07-0171-02

1 引言

隨著經濟全球化的發展，海運領域的經濟也得到了大力的發展，各國的海運能力不斷提高、海運航線的數量不斷增加、貨物運載能力不斷提升。在這種情況下，海運經濟運營中存在的風險也不斷變大，各種海運交通問題逐漸出現在人們的視野中。基于此，相關人員必須對船舶通航過程中存在的風險進行評估，并提出有效的措施避免其存在的安全風險。下面，本文從模糊層次分析的角度出發，對相關方面展開論述。

2 層次分析法

2.1 模糊數學

在人們生活的現實世界中，存在許多非常復雜、變化的因素，這也使得客觀世界的發展存在一定的不確定性，而這種不確定性就被人稱之為模糊性。研究人員通過對模糊新現象的研究發展，模糊現象的產生從某種層面上與數據領域的相關知識具有一定的聯系。因此，模糊現象也被人們稱為模糊數學。在事物發展、變化的過程中，模糊數學對于不同因素、不同事物具有不同的含義，其呈現出的表象也有一定的區別[1]。

2.2 模糊層次分析法

在采用模糊層次分析法對船舶的安全風險進行評估的過程中，能夠將定性與定量進行有效的結合，從客觀、公正的角度考慮船舶運行過程中存在的安全風險，進一步完善風險評估體系。同時，這一分析方法產生的數據信息也比較準確，能夠為之后的決策提供有價值的參考。采用模糊層次分析法的過程中，主要是將目標信息進行量化處理，并在此基礎上建立相應的信息模型，從而形成完整的理論體系。與一般的層次分析法相比，模糊層次分析法能夠更準確地判斷數據之間的模糊關系，從而權衡不同因素的重要性，是一種非常便捷的方法[2]。此外，在采用這種方法的過程中，主要是將需要分析的事物進行分層處理，并建立層次化的數據模型，從而使研究人員容易地分析出相關的問題。

3 船舶模糊綜合評估法的重要性

模糊現象是現實世界中到處都存在的現象之一，其存在具有一定的必然性，主要是指不同事物之間的過渡不分明。當船舶在海上航行的過程中，其安全航行狀態會受到天氣環境、航線及通航狀況的影響，并且，這種影響也存在一定的不確定性，安全事故并非一定要發生或不可能發生，這也間接造成了船舶航行安全的模糊性、不確定性。具體來說，在船舶航行過程中，其模糊性主要體現在以下幾個方面上：首先，安全指標的不明確[3]。大部分船舶在航行過程中，其實施的安全風險評估體系中，并沒有明確的指標。其次，船舶的航行狀況受到多種不同因素的影響。在船舶的航行過程中，會受到天氣環境、人為因素等多方面因素的影響。最后，船舶風險評估體系中，對于不同的評價安全問題，需要采取不同的方式。由于船舶本身就是由非常復雜的系統組成的，其運行過程中涉及的系統更是非常復雜，必須采用合理的船舶模糊綜合評估法，才能夠完成對船舶通航風險的正確評估。

4 船舶通航風險評估因素

在構建船舶風險評估體系的過程中，應首先了解船舶通航過程中有哪些風險評估因素，再在此基礎上構建風險評估體系。在船舶通航過程中，影響其安全的因素較多，相關人員必須對這些因素及其相互之間的關系進行深入的分析，并建立客觀、公正、合理的風險評估體系。通過構建船舶通航風險評估體系，工作人員能夠對影響船舶安全運行的各種因素了解得更加清晰。同時，通過構建船舶通航評估體系，能夠為建立船舶通航風險評估模型奠定良好的基礎。此外，建立船舶通航風險評估體系，能夠為海運管理部門提供有價值的參考，使其能夠更加合理地規劃管理船舶的運行工作，為其制定相關決策提供有價值的參考。在船舶的運行過程中，主要是由人、船及環境三個部分組成的，這三者之間的關系構成了完整的船舶通航系統，如圖1所示。在圖1中，不難發現船舶通航系統的主體是舵手，舵手通過船舶主機操控船舶，而船舶的航行環境則會對舵手的心理因素產生一定的影響；同時，舵手通過船舶主機操作船體的移動情況，使其達到既定的位置，這一切操作都是由舵手進行控制。

5 船舶通航風險評估因素體系的構建

在構建船舶通航風險評估體系的過程中，一定要結合船舶的實際運行情況，根據實際運營過程中存在的相關因素，制定出完整的船舶通航安全體系。在船舶通航的過程中，其安全運行狀況與海上的浪潮、海霧等相關因素有著非常密切的聯系，大部分船舶運行過程中存在安全因素都是相同的。而不同船舶風險評估體系構建中的不同之處在于，采用模糊層次分析法中各因素的權重是有一定差別的。鑒于此，在構建船舶通航風險評估體系的過程中，一定要結合實際船舶運營過程中存在的因素的權重情況，根據船舶行駛的實際環境，分析對船舶通航產生影響的各種因素的情況，在此基礎上建立風險評估因素體系。研究發現，在船舶行駛的過程中，影響其安全運行的主要因素有以下幾個方面：風速、水流情況、航道行駛路線、海面能見度、障礙物分布情況、浪潮情況等。

6 結論

通過本文的論述，分析了基于模糊層次分析的船舶通航風險評估系統的設計。在船舶系統的運行過程中，主要對人、船及環境三個方面進行管理，任何一個環節出現問題，都可能產生不可估量的損失。同時，從現階段的技術水平來說，仍沒有辦法完全避免船舶運輸過程中存在的安全風險；并且，在已經發生的船舶安全事故中，并非都是工作人員的責任，與技術應用方式、管理方式等相關因素都有著非常緊密的聯系。鑒于此，通過船舶通航風險評估系統，能夠分析出各種安全風險因素，從而制定更加合理的措施，保障船舶系統的安全運行。

【參考文獻】

【1】鄧小富，朱銀培，董海亮.基于模糊層次分析的船舶通航風險評估系統設計[J].艦船科學技術，2017，39（24）：46-48.

【2】鄭重，趙云勝，張衛中，等.改進的模糊層次分析法在采動滑坡穩定性影響因素評價中的應用[J].安全與環境工程，2016，23（05）：109-112.

【3】劉杰，宋亮，毛愛民，等.基于模糊層次與改進集對分析的公格爾隧道施工風險評估[J].中外公路，2015，35（06）：211-216.