鐵路應(yīng)急管理統(tǒng)計(jì)與評估系統(tǒng)的開發(fā)與設(shè)計(jì)

王艷輝，崔 浩，李 曼

（北京交通大學(xué) 軌道交通控制與安全國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100044）

全路應(yīng)急管理體系經(jīng)過多年的建設(shè)，已基本完成“鐵道部-鐵路局-站段”3級應(yīng)急管理機(jī)構(gòu)建設(shè)，初步制定了應(yīng)急預(yù)案體系，救援隊(duì)伍建設(shè)、事故救援、預(yù)防性安全檢查、預(yù)案演練等各項(xiàng)工作也已基本完善。全路應(yīng)急管理統(tǒng)計(jì)預(yù)評估工作缺乏全面和深入的研究，需要對其分析和總結(jié)工作進(jìn)行規(guī)范，建設(shè)鐵路應(yīng)急管理統(tǒng)計(jì)與評估系統(tǒng)，及時發(fā)現(xiàn)管理工作不足、對應(yīng)急管理力量進(jìn)行有效規(guī)范和優(yōu)化配置。本文在對鐵路應(yīng)急管理工作、統(tǒng)計(jì)評估方法進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)開發(fā)了建立在鐵道部，鐵路局和站段3級組織機(jī)構(gòu)上的鐵路應(yīng)急管理統(tǒng)計(jì)與評估系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對應(yīng)急管理工作的科學(xué)統(tǒng)計(jì)分析和及時全面總結(jié)。

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

鐵路應(yīng)急管理統(tǒng)計(jì)分析與評估系統(tǒng)是一個突出分級-分類管理概念的系統(tǒng)，通過全面、多角度統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)現(xiàn)階段性的工作總結(jié)，及時發(fā)現(xiàn)應(yīng)急管理工作中的不足。參照完整的應(yīng)急管理工作評估流程和評估標(biāo)準(zhǔn)，對整個應(yīng)急管理工作進(jìn)行評估，并且提供可決策的信息供各級人員使用，在實(shí)現(xiàn)應(yīng)急管理工作優(yōu)化的基礎(chǔ)上提高整個應(yīng)急管理工作水平。

1.1 邏輯結(jié)構(gòu)

鐵路應(yīng)急管理統(tǒng)計(jì)分析與評估系統(tǒng)的開發(fā)研究是一項(xiàng)復(fù)雜的綜合集成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工程，涉及信息數(shù)據(jù)、技術(shù)、組織機(jī)構(gòu)等要素，其邏輯結(jié)構(gòu)采用分層劃分的模式，各層相互獨(dú)立又互為支撐，系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)如圖1。

（1）數(shù)據(jù)層。數(shù)據(jù)是整個系統(tǒng)基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)來源，也是統(tǒng)計(jì)分析原始的對象。數(shù)據(jù)主要來自站段應(yīng)急管理人員和路局應(yīng)急管理人員。

（2）支撐層。以“多元信息統(tǒng)計(jì)分析方法”和“應(yīng)急管理優(yōu)化技術(shù)”作為理論支撐，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的收集、統(tǒng)計(jì)、分析，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對應(yīng)急管理工作的評估與優(yōu)化。

圖1 系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)圖

圖2 分析與評估系統(tǒng)功能模塊

（3） 應(yīng)用層。建立在數(shù)據(jù)層和支撐層的基礎(chǔ)上，利用支撐層中的方法技術(shù)對數(shù)據(jù)層中的數(shù)據(jù)進(jìn)行提取、加工、重新組織，向系統(tǒng)用戶提供應(yīng)用功能。

1.2 數(shù)據(jù)流程

鐵路應(yīng)急管理工作分為4個部分：應(yīng)急日常管理（應(yīng)急管理機(jī)構(gòu)建設(shè)、應(yīng)急管理法律化建設(shè)、應(yīng)急管理信息化建設(shè)）；應(yīng)急資源管理（救援列車、救援設(shè)備、救援物資、救援隊(duì)伍、路外應(yīng)急聯(lián)動）；預(yù)案管理及演練（危險(xiǎn)源管理、預(yù)案管理、應(yīng)急演練）；應(yīng)急實(shí)施（領(lǐng)導(dǎo)小組的建立、應(yīng)急救援行動、救援結(jié)果）。

以危險(xiǎn)源管理為例對數(shù)據(jù)流程進(jìn)行描述：

（1）輸入數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)錄入人員在錄入危險(xiǎn)源信息時需要錄入各個危險(xiǎn)源是否在已統(tǒng)計(jì)監(jiān)控范圍內(nèi)。此外，還需要錄入每年度的事故信息。

（2）處理流程。系統(tǒng)首先查詢出引起事故的危險(xiǎn)源不在已統(tǒng)計(jì)監(jiān)控的范圍內(nèi)的個數(shù)，然后查詢出本年度的事故總數(shù)，根據(jù)下式求出危險(xiǎn)源監(jiān)控失誤率。

2 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

在對鐵路應(yīng)急管理統(tǒng)計(jì)與評估系統(tǒng)進(jìn)行需求分析的基礎(chǔ)上，將系統(tǒng)的功能模塊分為6個模塊如圖2。

2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)模塊

通過該模塊實(shí)現(xiàn)對日常管理、應(yīng)急資源、預(yù)案管理及演練和應(yīng)急實(shí)施各部分的屬性信息的錄入。

2.2 應(yīng)急統(tǒng)計(jì)指標(biāo)維護(hù)模塊

（1）應(yīng)急統(tǒng)計(jì)指標(biāo)體系建立

該功能可以讓用戶方便、快速的將所有應(yīng)急管理統(tǒng)計(jì)指標(biāo)以層次結(jié)構(gòu)組織起來并整合到系統(tǒng)中。系統(tǒng)以樹狀結(jié)構(gòu)對所有指標(biāo)進(jìn)行存儲和維護(hù)，并且能夠讓用戶輸入統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的名稱、特點(diǎn)等屬性信息。

（2）應(yīng)急統(tǒng)計(jì)指標(biāo)參數(shù)設(shè)置

該功能可以讓用戶為每一個應(yīng)急管理統(tǒng)計(jì)指標(biāo)設(shè)定一個權(quán)威部門發(fā)布的建議值或規(guī)定值作為參考標(biāo)準(zhǔn)，方便統(tǒng)計(jì)、分析工作的進(jìn)行。

2.3 統(tǒng)計(jì)指標(biāo)算法維護(hù)模塊

該功能模塊可以讓用戶快速的設(shè)定應(yīng)急管理統(tǒng)計(jì)工作評估算法中涉及到的參數(shù)。在該系統(tǒng)中，算法主要是指改進(jìn)的因子分析法。

2.4 統(tǒng)計(jì)指標(biāo)計(jì)算模塊

（1）單項(xiàng)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)計(jì)算

該功能模塊以一年時間為限，計(jì)算出所有鐵路局、站段各項(xiàng)指標(biāo)的具體數(shù)值，并且以列表或其他形式顯示出來。用戶也可根據(jù)需要設(shè)定時間范圍。

（2）最終指標(biāo)計(jì)算

該功能能夠調(diào)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)好的算法處理模塊，在計(jì)算所有單項(xiàng)指標(biāo)值的基礎(chǔ)上，計(jì)算出各個鐵路局或站段最終的融合指標(biāo)值。并且以列表或其他形式顯示出來。

2.5 指標(biāo)查詢統(tǒng)計(jì)模塊

（1）查詢某項(xiàng)指標(biāo)不達(dá)標(biāo)的站段或鐵路局。系統(tǒng)根據(jù)用戶選擇某一項(xiàng)指標(biāo)，查看指定范圍內(nèi)該項(xiàng)指標(biāo)的數(shù)值是不達(dá)標(biāo)的，并將結(jié)果以列表的形式進(jìn)行展示。

（2）查詢站段或鐵路局不達(dá)標(biāo)的指標(biāo)。系統(tǒng)根據(jù)用戶選擇的某些站段或鐵路局，查詢一個時間范圍內(nèi)共有哪些指標(biāo)的數(shù)值出現(xiàn)過不達(dá)標(biāo)，并將結(jié)果以列表的形式進(jìn)行展示。

（3）統(tǒng)計(jì)指標(biāo)歷史變化。以曲線的方式展示各個站段、鐵路局某一項(xiàng)或者某些指標(biāo)在過去的一段時間內(nèi)的波動情況。

2.6 系統(tǒng)管理

（1）用戶管理。是一個完成對用戶基本屬性進(jìn)行管理的模塊。主要包括第1部分：管理員所具有的功能，包括對用戶的添加、刪除、更改信息、權(quán)限設(shè)置、查詢等操作。第2部分：用戶自身對自己屬性的管理。

（2）權(quán)限管理。是對權(quán)限進(jìn)行管理的模塊，包括對基礎(chǔ)權(quán)限的添加、刪除、修改、查找操作，以及功能與相應(yīng)權(quán)限的匹配關(guān)系。

（3）角色管理。是對角色進(jìn)行管理的模塊。角色即權(quán)限包，是多種基礎(chǔ)權(quán)限的組合。主要包括對角色的添加、刪除、修改以及角色基礎(chǔ)權(quán)限設(shè)置功能。

（4）菜單管理。是一個對用戶在其權(quán)限范圍內(nèi)所能訪問的菜單進(jìn)行管理的模塊。它配合權(quán)限管理、角色管理，對用戶和系統(tǒng)的訪問權(quán)限進(jìn)行詳細(xì)的約束。

3 系統(tǒng)實(shí)例應(yīng)用

登錄系統(tǒng)后通過選擇不同的類別，完成各類數(shù)據(jù)的填寫與統(tǒng)計(jì)。以鐵路應(yīng)急日常管理為例進(jìn)行應(yīng)急管理機(jī)構(gòu)、應(yīng)急管理法律、應(yīng)急管理軟件信息錄入，其中應(yīng)急管理機(jī)構(gòu)錄入如圖3。

通過對鐵路應(yīng)急管理工作的日常管理、應(yīng)急資源管理、預(yù)案管理及演練和應(yīng)急實(shí)施4部分錄入的信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，計(jì)算各統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的值如圖4。

通過對3個鐵路局?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行錄入，計(jì)算應(yīng)急管理指標(biāo)值，對其進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后，輸入改進(jìn)的因子模型計(jì)算后可以得到3個鐵路局在應(yīng)急管理工作4個部分的得分，最終計(jì)算出整個應(yīng)急管理工作得分如圖5。

圖3 鐵路應(yīng)急管理應(yīng)急機(jī)構(gòu)信息錄入

圖4 鐵路應(yīng)急管理指標(biāo)計(jì)算結(jié)果

圖5 3個路局應(yīng)急管理總得分

由評價(jià)結(jié)果可得，3個鐵路局的應(yīng)急管理工作成績由好到差依次排序?yàn)槁肪?、路局3、路局2。

4 結(jié)束語

鐵路應(yīng)急管理統(tǒng)計(jì)與評估系統(tǒng)的研發(fā)，標(biāo)志著鐵路應(yīng)急管理統(tǒng)計(jì)與評估工作進(jìn)入了一個新的階段。系統(tǒng)在全路的全面推廣，能夠及時發(fā)現(xiàn)應(yīng)急管理工作不足，對應(yīng)急管理力量進(jìn)行有效規(guī)范和優(yōu)化配置，開創(chuàng)應(yīng)急管理信息化工作的新局面。