危險貨物運輸企業交通安全評估模型對比分析

文圖｜周維 曾祥凱 王藝帆

隨著我國化工行業的快速發展，危險貨物運輸需求急劇增加。危險貨物運輸具有低概率、高風險的特征，一旦發生交通事故，危險貨物泄漏易導致財產損失、環境污染，甚至人員傷亡。國內外專家針對危險貨物運輸交通安全的源頭管理、發展過程和應急救援均開展了大量研究，為減少交通違法和避免交通事故提供了量化評估參考。為切實評估危險貨物運輸企業交通安全情況，本文系統梳理了國內外應用廣泛的危險貨物運輸企業交通安全評估模型，并從基礎需求、應用特色、典型效果3 個維度對評估模型的優缺點進行對比分析，對危險貨物運輸企業交通安全評估具有重要參考價值。

一、五種危險貨物運輸交通安全評估模型簡介

國內外專家學者對危險貨物運輸企業交通安全評估模型進行了大量研究，本文選取5 種應用穩定且成熟的評估模型進行分析。

（一）專家評估模型

專家評估模型用于依靠專家知識和經驗定性評估難以精確計算的復雜系統，以解決單一定量方法難以獲得全面、系統結論的弊端。該模型包括評估指標體系建立、專家權威度分析、綜合評估3 個基本步驟，如圖1 所示。

圖1 專家評估模型的基本步驟

（二）AHP 評估模型

AHP 評估模型用以解決多目標決策問題，基于專家經驗判斷不同指標的相對重要程度，獲得每一種決策方案的綜合評估結果，以判斷各評估方案的優劣排名。該模型包括4 個基本步驟，如圖2 所示。

圖2 AHP評估模型的基本步驟

（三）TOPSIS 評估模型

TOPSIS 評估模型用以解決單一指標或混合多指標決策問題，可根據原始數據，精確計算出任何一個評估方案距離理想最優解和最劣解的綜合距離，用以反映方案之間的差距。該模型包括6 個基本步驟，如圖3 所示。

圖3 TOPSIS評估模型的基本步驟

（四）ANN 評估模型

ANN 評估模型采用節點互聯模擬生物神經系統的作用，以提升數據處理和分析的自適應和容錯能力，近年來在危險貨物運輸企業交通安全領域得到了應用。ANN 評估模型可用于克服動態監控和交通違法對安全影響不確定性導致的不足，包括3 個基本步驟，如圖4 所示。

圖4 人工神經網絡評估模型的基本步驟

（五）組合評估模型

組合評估模型用以克服主觀意識強和客觀不確定性的問題，常用層次分析法或德爾菲法確定評估指標的主觀權重，采用熵權法、粗糙集法或CRITIC 法獲得評估指標的客觀權重，并基于最小信息熵分析評估指標的組合權重，在危險貨物運輸企業交通安全評估領域得到廣泛應用。該模型包含4 個基本步驟，如圖5 所示。

圖5 組合評估模型的基本步驟

二、危險貨物運輸企業交通安全評估模型對比

分析5 種危險貨物運輸企業交通安全評估模型的基本步驟可知，上述評估模型在適用范圍和數據分析方法方面均有各自的優勢。本文對5 種危險貨物運輸企業交通安全評估模型的主要優缺點進行展示，并從基礎需求、應用特色、典型效果3 個維度對比分析評估模型的優缺點，如表1 所示。

表1 5種危險貨物運輸企業交通安全評估模型的優缺點

三、基于SWOT法則的綜合分析

根據表1 列出的5 種危險貨物運輸企業交通安全評估模型優缺點，采用SWOT 法則，對危險貨物運輸企業交通安全評估模型的科學性和實用性進行綜合分析。

（一）專家評估模型SWOT 分析

圖6 為專家評估模型SWOT 分析圖，考慮到危險貨物運輸企業交通安全評估屬于非線性系統，且專家經驗在非線性系統上具有評估可靠且效率高的優勢，但專家選擇偏向于主觀性、不同專家評估標準不統一仍存在威脅，常被用于定性評估。

圖6 專家評估模型SWOT分析圖

（二）AHP 評估模型SWOT 分析

圖7 為AHP 評估模型SWOT 分析圖，與專家評估模型一樣，AHP 評估模型存在主觀性，并且需要評估指標間無相關性。但AHP 評估模型簡單易操作，且存在一致性檢驗，可篩選出專家經驗嚴重不統一的評估結果。

圖7 AHP評估模型SWOT分析圖

（三）TOPSIS 評估模型SWOT 分析

圖8 為TOPSIS 評估模型SWOT 分析圖，該模型通過交通事故、交通違法、動態監控3 個維度對評估指標進行分級分層，是一個復雜的多層指標評估系統。TOPSIS 評估模型可較準確地反映各個指標的重要性，但考慮到危險貨物運輸企業交通安全評估指標中交通事故相關指標容易存在極端情況，且模型計算結果差異性不夠明顯，應用需進一步優化。

圖8 TOPSIS評估模型SWOT分析圖

（四）ANN 評估模型SWOT 分析

圖9 為ANN 評估模型SWOT 分析圖，雖然ANN 評估模型對訓練數據質量、訓練網絡架構、計算硬件需求較高，且學習時間會有約束，但考慮到危險貨物運輸企業交通安全評估是一個復雜的多因素決策系統，需要先進的計算模型作為支撐，而ANN評估模型對于復雜非線性系統具有較好的適應性。

圖9 ANN評估模型SWOT分析圖

（五）組合評估模型SWOT 分析

圖10 為組合評估模型SWOT 分析圖，對于組合評估模型既可根據專家經驗獲得各評估指標的主觀權重，也可基于交通事故、交通違法和動態監控等客觀數據獲取客觀權重，系統可信度更高。適用于組合評估的模型較多，且各個模型有各自的優缺點，并未針對缺點進行優化，可能存在一定的系統誤差。

圖10 組合評估模型SWOT分析圖

四、結論

本文系統梳理了危險貨物運輸企業交通安全評估模型，從基礎需求、應用特色、典型效果3 個維度對比分析了5 種典型評估模型的優缺點。基于SWOT 法則，從優勢、劣勢、機會和威脅4 個維度對5 種典型的危險貨物運輸企業交通安全評估模型的科學性和實用性進行了分析，發現5 種評估模型均有較好的適用范疇，但對于專家經驗普適性、客觀數值的準確性、系統誤差提出了新的要求。對此，通過與企業安全管理制度、應急管理專業化水平和人員、車輛、設備管理專業化能力等相結合，可獲得更準確的危險貨物運輸企業交通安全評估結果，有效解決專家判斷由于主觀意愿和能力差異導致的不確定性問題。