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二型模糊DEMATEL-ANP多准则决策方法及其在轨道运营安全评价中的应用

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摘要

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外地铁安全评估研究现状

1.2.1 国外地铁安全评估研究现状

1.2.2 国内地铁安全评估研究现状

1.3 研究内容与技术路线

1.3.1 主要研究内容

1.3.2 技术路线

第二章 地铁运营安全评价问题分析和方法研究

2.1 地铁运营安全评价问题的特性分析

2.1.1 地铁运营安全评价问题的多准则性和模糊性

2.1.2 模糊多准则性决策及应用

2.1.3 二型模糊理论及应用

2.2 地铁运营主要安全评价方法介绍

2.2.1 主要安全评价方法综述

2.2.2 评价方法的选取

第三章 地铁运营安全评价指标体系的构建

3.1 指标体系的影响因素

3.1.1 国内外地铁运营事故统计

3.1.2 地铁运营安全影响因素分析

3.2 评价指标体系的构建原则

3.3 评价指标体系的建立

3.3.1 组织管理

3.3.2 人员管理

3.3.3 设备设施

3.3.4 运营环境

第四章 地铁运营安全模糊评价模型构建

4.1 地铁运营安全模糊评价模型特点

4.2 基于type-2 DEMATEL-ANP多准则决策模型构建

4.2.1 基于区间二型模糊type-2 DEMATEL模型的构建

4.2.2 基于区间二型模糊type-2 ANP指标权重的确立

4.3 基于区间二型模糊VIKOR方法的方案评价

4.3.1 区间二型模糊type-2 VIKOR的理论扩展

4.3.2 基于混合VIKOR方法的地铁运营安全评价方法

5.1 应用背景

5.2 地铁线路安全运营评估模型的应用

5.2.1 基于type-2 DEMATEL指标影响关系模型构建

5.2.2 基于type-2 ANP指标权重的确定

5.2.3 混合VIKOR方法对地铁风险值的评估

5.3 评估结果分析及建议

6.1 主要研究和结论

6.2 不足和展望

参考文献

附录

致谢

作者在硕士期间发表的论文

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摘要

随着地铁在城市交通系统中占据的地位越来越重要,地铁运营安全评价问题受到越来越多的重视。地铁运营系统是个复杂的集成系统,不仅包括管理部门的制度规定,人员操作和设备设施的配合,还包括复杂的运营环境。在以往的国内外研究中,地铁运营安全评价问题大多是将各个系统当成独立的个体,没有考虑系统之间的影响关系,并且在对安全状况进行具体评估时往往采用绝对的定量计算,而忽略了其中的定性分析,从而使得评价结果具有一定的片面性。为了克服以上研究弊端,本文在对地铁运营安全评价问题特性进行深入分析的基础上提出了基于二型模糊环境下的DEMATEL-ANP-VIKOR模型。总的来说,本文在理论构建和模型创新中有以下几个特点:
  首先,通过对地铁运营安全问题的分析,提出从定量与定性相结合的角度对问题进行研究,并且考虑到定性指标评价时的不确定性,本文引入了二型模糊决策理论,将专家意见通过语言变量转化成合适的二型模糊数值进行计算。另外,在对国际地铁运营事故统计和分析基础上,找出影响地铁运营安全的主要因素,从而构建了较为合理的地铁运营安全评价指标体系。
  其次,基于地铁运营安全评价问题本身的多准则性和定量指标与定性指标相结合的特点,本文基于二型模糊理论构建了type-2 DEMATEL-ANP模型,不仅在type-2 DEMATEL阶段计算时考虑到了指标间的相互影响关系,通过定量化的计算构建了准则层关系网络图,同时利用type-2 ANP模型构造了准则层之间和准则层内部的模糊判断矩阵,最后通过对超矩阵进行计算和求极限得到各指标的最终权重。
  最后,在type-2 DEMATEL-ANP模型的基础上,本文提出了混合VIKOR方法,对定量化的指标按照传统的VIKOR算法进行计算,对定性化的指标用提出的type-2 VIKOR方法进行计算,通过定量和定性化的综合评估得到最后的决策值,并在最后利用提出的地铁运营安全评价模型,对北京地铁运营中的六条线路某统计当天的运营状况进行分析,从而验证了理论和模型的合理性。

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