公交行車安全風險研判與預警信息系統研究

俞崢嶸 張 彤 羅建宇 鄭 鳴 孫 莉副教授

(1.杭州市公交集團有限公司，浙江 杭州 310004； 2.杭州金通科技集團股份有限公司，浙江 杭州 310051； 3.浙江工業大學 化學工程學院，浙江 杭州 310000)

0 引言

城市公交具有載客量大、線路多、乘客身份復雜等特點，一旦發生事故，極易造成人員傷亡、財產損失，造成巨大社會影響。

20世紀80年代，英國學者就從交通道路的規劃、設計、施工、運營各階段排查道路的不安全因素和事故隱患以降低事故率。V Brown等分析城市交通運營安全的影響因素并提出對策措施；M Juhász等對交通安全評價體系進行初探；Chung等從安全性、舒適性、方便性、企業運營和社會責任5個方面建立公共交通的評價指標體系；C Tingvall等利用安全性能指標SPI接口收集大量數據來預測交通事故的傷亡情況；Chandrasekaran等根據不同道路運輸環境，建立道路安全評價體系，預測事故發生的風險率和影響程度。在國內，王煒采用定性和定量相結合的方法對公共交通服務水平進行評價；吳燕子采用模糊評價法與G1法相結合的評價方法對深圳市公交公司運營效果進行評價；杜元正等就城市公交安全風險隱患雙重預防機制提出探討性建議；魏朗通過歸納和提煉事故原因和共性特征，探討事故的內在機理，并從車輛的角度提出改進措施；郭天聚等運用系統理論，分析系統存在的危險性，針對道路客運系統，建立一套以駕駛員為主體，同時考慮車、管理、責任追究等綜合防治體系。在客運安全評估技術及方法方面，張曉春等基于BP神經網絡，構建道路交通安全評價模型，從交通安全管理、基礎數據、公眾安全3方面對道路交通安全進行評價；郭琳運用灰色關聯法，將公路交通環境、車輛、駕駛員和交通執法與管理作為評價指標，對山區公路客運安全進行全方位評價；朱文艷等也對城市公交運營風險進行評價。

綜上所述，國內外學者從多個角度對城市公共交通安全進行研究，但對公共交通安全風險辨識的信息化建設的研究較少。因此，本文對公交運營過程中的車輛設備設施、人員(司機乘客)、道路環境以及管理進行風險辨識，確立城市公交安全風險研判與預警信息系統的構建思路，利用信息化手段實現風險的量化分級，為城市公交安全風險管控及科學決策提供有力的數據支撐。

1 信息系統方案設計

1.1 行車安全靜態風險

根據交通部《交通運輸安全生產風險源等級劃分規定》對公交運營行車安全進行危險源辨識及風險分析，確立城市公共交通影響行車運營安全的行車安全靜態風險評價指標，如圖1。

圖1 行車安全靜態風險評價指標Fig.1 Static risk assessment index for traffic running safety

由圖1可知，行車安全靜態風險評價指標在城市規劃建設完成后具有客觀存在無法改變的特性。所以，不同車隊運營的不同線路在客觀上存在著不同風險，通過行車安全靜態風險評價指標，針對風險較高路線，管理者可以選擇有良好駕駛記錄的司機來保證高風險線路的運營安全。

1.2 行車安全動態風險

根據運營過程中管理者對運營安全風險管控情況，從事故管理、違章管理、培訓與應急、隱患排查和司機管理5方面，構建行車安全動態風險評價指標，如圖2。

圖2 行車安全動態風險評價指標Fig.2 Dynamic risk assessment index for traffic running safety

1.3 確定風險指標權重

為確定風險指標權重，構建判斷矩陣，選擇10位公交運營業務領域專家采用九標度法對各風險指標打分，通過一致性檢驗，確定行車安全靜態風險評價指標和動態風險評價指標的相對權重與指標權重值，見表1、2。

表1 行車安全靜態風險評價指標權重表Tab.1 The weight table of the static risk assessment index for traffic running safety

續表

表2 行車安全動態風險評價指標權重表Tab.2 The weight table of the dynamic assessment index for traffic running safety

不同線路的城市公交運營安全風險是行車安全靜態風險和動態風險之和。為平衡企業的風險管控實效性，將行車安全靜態風險指標權重定為0.4，行車安全動態風險指標權重定為0.6，那不同線路的城市公交運營安全風險可根據靜態風險與動態風險評價指標計算得出。根據行車安全風險分級標準(見表3)繪制“紅橙黃藍”四色風險圖以表征不同的風險等級。風險等級從高到低對應城市公交企業從公司總經理、分管領導、職能科室到車隊進行風險分級管控的情況，如圖3。

圖3 行車安全風險等級量化與分級管控圖Fig.3 Safety risk rating quantification and classification management and control for the traffic running

表3 行車安全風險分級標準Tab.3 Risk rating for traffic running safety

2 信息系統方案設計

2.1 安全風險數據庫設計

通過對公交行車運營過程的分析，結合國家法律法規、標準規范制定安全生產崗位職責和操作規程(兼顧人、設備設施、過程管理與環境)，對運營過程中人、設備設施、過程管理與環境等進行風險辨識確定其靜態風險評價指標，又通過動態風險評價指標反映生產安全系統中的運營狀態。當系統檢測到設定的風險指標發生變動時，會發出風險預警。從圖4可以看出，在運營生產過程中系統對人、設備設施、過程管理及環境4方面進行動態風險數據采集，實現生產過程“動態風險庫”數據監測及風險及時預警，從而保證風險管控落實和隱患排查治理，并對風險預警管理進行痕跡化追蹤和記錄，結合每個生產考核周期內風險等級的變動，實現風險控制效果的績效評定，實現安全管理的持續改進。

圖4 風險數據庫的構建分層示意圖Fig.4 The hierarchical diagram for risk database construction

2.2 安全風險研判模型設計

從圖5可以看出，信息系統在實際生產運營過程中通過風險指標的信息采集與運算結果進行風險研判，當判斷存在風險時，系統根據風險等級向對應管理層級發布預警信息，實現風險的精準管控。管控者啟動相應的風險管控措施或應急處置對風險進行干預。日常對于風險的管控效果也通過隱患排查治理做出相應的信息反饋。

圖5 風險研判與預警數據模型Fig.5 The data model for risk diagnosis and early warning

2.3 預警信息模型設計

危險狀態時，系統能及時提供預警是遏制重特大事故的關鍵環節。構建動態風險數據庫，對風險進行實時監控，可實現危險狀態下的風險研判和風險預警，如圖6。從企業具體風險管控實際出發提供單一風險的預警，即“風險指標預警”，如，在實際運行的風險考核周期內，某個動態風險指標(違章)達到一定數量時，系統會及時向管理者(車隊長)發出預警，管理者(車隊長)就會及時關注和處置失常的風險指標。“綜合因素預警”為系統所有風險指標綜合評價后達到一定臨界狀態時的預警。

圖6 安全生產預警模型Fig.6 Early warning model for safety production

3 構建風險管控措施庫

構建風險管控措施庫，信息系統搭建時應考慮風險措施的定向推送。在同一風險等級下針對具體的風險點，信息系統可根據風險評價結果推送相匹配的管控措施供決策者參考。

系統應設置風險措施的手工輸入功能，以便管理者在進行決策分析時可將制定的風險管控措施錄入系統。系統對新的管控措施做相應標記，并在下一周期運營過程中對新措施予以評價。經過有效驗證后，如運行周期內風險等級取得明顯降低，說明該措施的有效性，系統將修訂后的新措施補充到企業風險管控措施庫中，從而實現企業安全管理PDCA不斷循環改進。

4 結論

(1)行車安全靜態風險評價指標在城市規劃建設完成后具有客觀存在無法改變的特性。通過行車安全靜態風險評價指標，針對風險較高路線，管理者可以選擇有良好駕駛記錄的司機來保證高風險線路的運營安全。

(2)確立靜態風險評價指標(占0.4)及動態風險評價指標(占0.6)，根據行車安全風險分級標準，實現行車安全風險等級量化與分級管控。

(3)提出公交運營風險研判與預警信息系統的構建方案，實現風險的及時預警及精準管控。通過風險管控措施庫，向管理者推送相應措施，為及時處理提供有效參考。