基于安全投入的内河航运安全指数优化研究

摘要

作为我国综合运输体系中的重要组成部分，内河航运的持续健康发展对我国经济产生着巨大的影响。目前我国经济规模不断扩大，运输需求随之增长，内河航运充分发挥其运能大、能耗低、污染小等优势，一直保持着快速发展，标准化航道里程、货运量、货物周转量也在逐年上升，同时安全问题也随之而来。如何衡量内河航运安全状态，如何投入安全资源，如何调整安全投入的结构使整体安全状态最优，都是值得管理者长期关注的问题。 安全投入能使内河航运安全水平得到提升，理论上安全投入越多，安全水平越高，船舶通航越安全。但是安全资源不可能无限制的投入，航运企业关注安全问题的同时，更希望资源得到最大化的利用。因此探讨如何对有限的安全资源进行合理的投入，获取最大的安全效益即达到优化安全指数的目的是本文研究的重点。针对研究的重点，本文开展了以下几方面的研究： (1)基于人-机-环境系统工程学，从人员、船舶、环境、管理四方面详细分析影响内河航运安全的因素，构建了评价内河航运安全状态的指标体系。综合模糊集理论及专家意见、问卷调查数据，获取了证据节点先验概率及条件概率，并建立了基于贝叶斯网的内河航运安全评价模型。通过Matlab中的贝叶斯工具箱进行贝叶斯网络推理，引入安全指数这一概念，实现了对内河航运安全状态的指数量化。 (2)对安全投入相关概念及研究范围进行了界定，构建了安全投入体系。明确了安全投入作用于证据节点进而影响安全指数这一理念，因此对证据节点安全投入的分类及核算方式进行了详细分析，综合证据节点的值域量化出了各节点各级安全投入，为安全指数的优化奠定了基础。 (3)在已构建的基于贝叶斯网的内河航运安全指数测算模型的基础上，注入各证据节点分级安全投入，构建了基于遗传算法的内河航运安全指数优化模型，实现了安全指数与安全投入的有机结合。综合遗传算法的全局搜索特性，得到了最优安全指数-投入比时的安全节点状态集合。结合实例验证了该优化模型的可行性及可操作性，通过改善证据节点安全状态达到优化安全指数的目的，并为管理人员调整安全投入方向及比例提供参考。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状分析

1.3研究内容及技术路线

第2章 贝叶斯网与内河航运安全指数

2.1相关理论基础

2.2内河航运安全评价层次结构

2.3基于贝叶斯网的内河航运安全指数模型构建

2.4 安全指数与内河航运安全投入

第3章 节点安全投入分析及模型构建

3.1内河航运安全投入

3.2 证据节点安全投入分析

3.3安全指数优化模型构建

第4章 安全指数系统优化

4.1事故背景介绍

4.2安全指数计算

4.3安全指数优化

第5章 结论与展望

5.1 研究结论

5.2 展望

致谢

攻读硕士学位期间公开发表的论文

参考文献

附录