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—
铁路运输质量安全管理与事故处理实用手册
###################################################
##
说明：
！上表中空格为保密数据，不宜列出；〃
！表示无此数据，或者无此项；#人员伤亡、经济损失、中断行车时
间等事故后果指标实际值均是针对重大、大事故而言。
隶属函数的分布主要有戒上型、戒下型和中间型（正态型、型）三个类型，而卡尔曼
将常用隶属函数依指标的性质（正指标、逆指标和适度指标）又分为四组
〃#个类型。再加
上直线型无量纲化方法、折线型无量纲比方法和曲线型无量纲化方法。可见，求定量指标
隶属度的无量纲化方法多种多样，因此有必要根据各个指标本身的性质确定其隶属函数
公式。但是，在目前条件下，要依次确定每个指标隶属函数关系式非常困难。为简单起
见，选择直线型无量纲化方法来解决定量指标的可综合性问题，直线型无量纲化方法因简
单、实用性强而得到了广泛的应用。计算公式如下（见图
〃！
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图
〃！
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对于正指标即指标值越大越好的指标
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对于逆指标即指标值越小越好的指标
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式中，！为定量指标评价值；〃为有量纲指标实际值；〃
）；…
为有量纲指标最大值；〃
）*＋
为有
量纲指标最小值。
上述公式中均乘以
％&&是为了与定性指标评价值保持一致，即得到的定量指标评价
值也为
&
1
％&&之间的一个数。
由上述公式可知，要计算定量指标评价值，除了需要预先确定有量纲的指标实际值
外，还必须确定各定量指标有量纲的优劣上下限，亦即各个定量指标的最大值
〃
）*…
和最小
值
〃
）*＋
。为简单起见，本书
〃
）*＋
一律取为
&，〃
）＋…
取最近
0年数据的最大值。
根据对全路行车安全有关历史资料的调查统计，并征询有关专家意见，确定全路行车
安全保障系统安全性评价各个定量指标的最大值见表
〃！！0。当然，表
〃！！0中所
第二章铁路运输行车安全管理事故处理—
#〃！
—
！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！
！！
示各定量指标最大值并非一成不变，为保证其实用性，各个指标优劣上下限要随着铁路行
车安全状况的好转不断予以调整。
表
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指标名称最大值！
！！！
指标名称最大值
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＋千亿元）
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…
中断行车小时
％！！
！！！
在得到各定量指标优劣上下限之后，便可直接利用上述无量纲化公式，计算定量指标
评价值。全路行车安全保障系统安全性评价定量指标评价值见表
！〃#〃*。
表
！〃#〃*定量指标评价值
责任人为责任设备责任环境责任
其他
指标
车务机务工务电务客运货运工程机车车辆线路
通信
信号
自然
灾害
社会
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—
铁路运输质量安全管理与事故处理实用手册
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责任人为责任设备责任环境责任
其他
指标
车务机务工务电务客运货运工程机车车辆线路
通信
信号
自然
灾害
社会
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其他
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需要指出的是，在求基础指标评价值时，有不少文献采用等级论域的方法，将定性指
标取值范围按评语等级硬性划分几个分值范围，例如（！#
；〃##）“较好”、
“很好”、（#；
！#）
“一般”、（*#
；&#）“很差”，也要确定相应于各
（&#
；
#）“较差”、（#
；
*#）而对于定量指标，
评语等级的临界值。这种做法是值得商榷的。主要理由有两点：第一，我们之所以用模糊
数学的方法来确定基础指标评价值，正是因为事物本身具有模糊性，即事物亦此亦彼的中
介过渡性，而这意味着事物本身没有固定的临界值，例如，从很好到很差，中间状态是模糊
的，并不存在一个明确好与差的等级界限，因而由此计算出的指标评价值可信度是很低
第二章铁路运输行车安全管理事故处理—
！〃！
—
！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！
！！
的；第二，定量指标等级临界值的确定非常困难，而它对于定量指标评价值的确定又是至
关重要的，这给定量指标评价值的确定工作带来了不必要的麻烦。基于上述理由，本书采
用舍弃等级论域的方法确定指标体系中基础指标评价值，舍弃等级论域的做法不仅克服
了等级论域法的上述不足之处，而且它得到的指标值为一点值而非向量，不再局限于模糊
综合评判的处理方法。
（二）指标体系的赋权处理
在多指标综合评价中，权数的确定是一个基本步骤。权数值确定是否合理，直接影响
着综合评价的效果。因而，科学地确定指标体系权数在多指标综合评价中起着举足轻重
的作用。
！〃权数选择
权数（#％&’（）是以某种形式对比、权衡被评价事物总体中诸因素相对重要性程度的
量值。在铁路行车安全保障系统安全性评价指标体系中，各下层指标对其所属上层指标
的相对重要性是不同的，有必要根据各指标对其上层指标的相对重要性程度分别赋予不
同的权数。
指标间的相对重要性程度是可以从不同角度加以反映的，包括信息量的多少，独立性
的大小，可靠性的高低，以及评价者的主观判断等。与此相对应，从不同方面反映指标相
对重要性的权包括信息量权、独立性权、可靠性权和估价权等。
信息量权是根据评价指标包括被评价对象分辨信息多少来确定的一种权数，即某项
指标在各被评价对象之间的离差越大，则该指标分辨信息越多，其权数就越大，反之，离差
越小，信息量就越少，指标权数也应越小。信息量权根据被评价对象之间指标样本值的差
异来计算权数，目的是比较不同评价对象间的优劣，可用于处理多方案决策问题或者多个
单位之间的评比。但是，由于信息量权无法给出单个评价对象内部各指标间相对重要性
程度的信息，因而难以揭示行车安全保障系统的安全隐患。
独立性权是根据指标问的信息重复大小来确定的一种权数。这就是说，某指标与指
标体系中其他指标信息重复越严重，它在综合评价中的作用越小，其权数也应越小；反之，
其权数应越大。由于指标之间的信息重复程度可以通过它们的相关系数加以反映，因此，
独立性权的计算是在已知指标体系相关系数矩阵的基础上进行的。所以，独立性权仅适
用于处理随机现象而非模糊现象。
可靠性权数是从评价指标数值的可靠性大小来判断其重要程度而确定的权数，它可
以用置信度来描述。如果指标数据的置信度高，则应在评价中多起作用，权数大些；反之，
权数小些。可靠性权数仅仅针对指标值的确定性程度，完全不考虑各指标对总体性能指
标优劣的影响程度，因而不适于作为本书的指标体系权数。
估价权数是从评价者的角度认定各指标重要程度而确定的权数。某指标权数的大
小，往往取决于所有评价者对该指标的平均估价程度，若评价者中认定该指标重要的人
多，则该指标的权数就较大；反之，则较小。由于估价权数是根据评价者对指标的认识来
确定的，使用范围无特别限制，实用性很广，它可以较为准确地反映指标体系中各指标的
相对重要性程度，既适用于常规多指标综合评判问题，又适用于模糊综合评判问题。
综上所述，本书指标体系的权应属估价权，即根据评价者对指标自身重要程度的估价
—
〃！！
—
铁路运输质量安全管理与事故处理实用手册
###################################################
##
而确定的权。在此，不是指信息量的多少、或者指标独立性的
“重要程度”可靠性的高低、
大小，而是指指标体系中各下层指标相对于上层指标而言的重要性大小，亦即下层指标对
其上层指标的影响程度，因为指标体系中各下层指标对其所属上层指标性能优劣的影响
程度并不完全相同。所谓计算指标的权重，就是对各下层指标对其所属上层指标性能优
劣影响程度的量化。
！〃赋权方法的确定
关于估价权的赋权方法，有不少文献曾对此进行过探讨。由于估价权是根据人们主
观上对各指标的重视程度的认识来确定的权，因而估价权的赋权方法，又叫主观赋权法。
估价权的确定方法很多，主要有统计均值法、二项系数法、两两比较法、环比评分法及层次
分析法等。
（#）统计均值法
设论域
！
｛！#
，！！
，。，！〃
｝为因素集，请
#位有关专家对各因素的重要性提出权
重分配的意见，第
位专家给出的权重分配为
％
（
％）（
％
#
，％
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〃
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％
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统计量
％
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#
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#
％
（
％）（！
&
’
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（）
即为最终确定的权重向量。
这种方法简单易行，符合权的基本性质，但也有不足之处，特别是对于指标较多的系
统，人们很难把握各指标间的细微�