安全管理体系运行有效性的评价
第29卷 第4期
2003年11月
大连海事大学学报
Journal of Dalian Maritime U niversity
Vol. 29,No. 4Nov. , 2003
文章编号:100627736(2003) 0420005204
安全管理体系运行有效性的评价
郑中义, 潘家财, 吴兆麟
(大连海事大学航海学院, 辽宁大连 116026)
Ξ
摘要:在总结归纳国际安全管理规则对船舶航运公司安全管理体系运行有关要求的基础上, 通过广泛征求
安全管理体系审核员、船舶航运公司管理人员和有关专家学者的意见, 建立了安全管理体系运行有效性评价指标体系; 运用模糊理论建立了安全管理体系运行有效性定量评价数学模型; 理体系运行有效性进行具体的分析和评价, 有一定的参考价值.
关键词:船舶营运; ; ; :文献标识码:A
0 引 言
我国于1995年3月正式开始实施《国际安全管理规则》(International Safety Management Code , ISM 规则) [1,2], 即要求船舶航运公司建立《安全管理体系》(Safety Management System , SMS ) , 经我国主管机关———交通部海事局授权中国船级社对船舶航运公司的SMS 运行有效性进行评价和审核[3]. 并于1998年和2000年完成第一批和第二批船公司及船舶的审核发证工作. 在审核发证工作中, 我国审核员依据《ISM 规则》和我国的相关法律法规, 凭个人经验和学识进行判断, 对船舶航运公司的SMS 体系运行有效性进行评价. 这种方法有较大的随意性和主观性, 因而需要一种科学合理并具有可操作性的评价方法以满足工作需要.
鉴于以上情况, 本文在国内外有关研究非常少的情况下, 集中大多数审核员、船舶航运公司专家和学者的经验和观点, 从定量的角度, 确立了船舶航运公司的SMS 运行有效性评价指标体系和
定量的数学评价模型. 据此可对航运公司所建立的SMS 运行的有效性进行较为科学客观地判断.
1 船舶航运公司SMS 运行
有效性指标体系的建立
1. 1 概述
评价指标体系的建立对有效地评价船舶航运公司SMS 运行的有效性是十分重要的, 也是最关键的一步[4,5]. 本文采取以下原则建立航运公司SMS 运行有效性指标体系:
(1) 考虑国际和国内相关法律法规的要求并征求专家学者的意见;
(2) 具有科学性、客观性、合理性和可操作性;
(3) 分析研究在船舶航运公司及船舶的审核发证中积累的经验和数据. 1. 2 确定评价指标体系
根据《ISM 规则》的要求, 在征求专家意见的基础上, 设计了“船舶航运公司SMS 运行有效性
(以下简称) . 为了保证能够指标调查表”“调查表”
Ξ收稿日期:[1**********]
作者简介:郑中义(19642) , 男, 河北安国人, 教授1
大连海事大学学报 第29卷 6较为全面地反映水上交通安全主管机关及航运公司的观点和看法, 调查表的发放比例为专家学者和主管机关50%, 船舶航运公司50%.本次调查总共收回调查表131份, 其中有效127份. 在调查表统计结果的基础上, 经过参加会议的专家的认真讨论, 最后形成共识, 确立了船舶航运公司SMS 运行有效性评价指标体系, 如表1所示.
表1 船舶航运公司SMS 运行有效性评价指标序号
评价指标名称
U i ={U i 1, U i 2, U i 3, …, U in }, i =1, 2, …, s
它们满足条件:n 1+n 2+…+n s =n ; U 1∪U 2∪…∪U s =U ; U i ∩U j = , i ≠j.
第二步, 对子因素集U i , 分别作出综合评判, 设V ={V 1, V 2, …, V m }为评判集, U i 中各因素
相对V 的权重分配为
A i =(a i 1, a i 2, …, a in )
其中a i 1+a i 2+a i 3+…+a in =1. 若设R i 为单因素评判矩阵, 则得出一级评判向量:
B i =A i . R i =(b i 1, b i 2, …, b im ) , i =1, 2, …, s 根据所得的评判向量, 利用反模糊化方法, 可以得到评价对象所最终对应的等级.
(1) 模糊算子
被查船舶的平均单船缺陷数(船舶FSC 和PSC
指标一检查的缺陷数与被查船舶总数之比)
被查船舶平均滞留率(船舶FSC 和PSC 检查的
指标二滞留总次数与被查船舶总数之比)
(船舶发生事故总件数与体系
指标三平均单船事故率内船舶总数之比) SMC 失效率(体系内船舶SMC 失效数与体系指标四内船舶总数之比)
常见的模糊算子有主因素决定型、主因素突. (. 其基本公n
内审发现的不符合规定数与外审中发现的缺
指标五陷数之比
指标六指标七 [1～3]情况出现, SMS 运行出现严重问题, 应立即进行整顿、整改, 而不存在SMS 运行有效性评判问题. 因而把这两种情况列为“一票否决”指标, 如表2所示.
表2 航运公司SMS 运行有效性评价
“一票否决”指标
序号
12
y =
j
∑w x
i
1
j
i
其中:y j 表示综合评价向量; w i 表示第i 个指标权重; x j i 表示第i 个指标对应于第j 等级隶属度.
(2) 反模糊化
模糊综合评价的结果是一模糊向量, 确定评价对象的等级时需要对该向量进行精确化, 或称为反模糊化. 反模糊化有多种[5]. 根据SMS 有效性评价模型的特点, 本文采用重心法来确定模糊量中能反映出整个模糊量信息的精确值, 这个过程类同于概率论中的求数学期望过程.
u
3
一票否决指标
外审中发现的严重不符合规定数外审中发现的重大不符合规定数
=(
μ(u ) ∑
i
i
×u i ) /(
μ(u ) ) ∑
i
i
2 评价模型的建立
2. 1 SMS 运行有效性评价模型的建立
加权系数不同, 则所得精确值就会不同, 这样显然会影响系统的输出结果. 在重心法中, 选取
μ(u i ) 为加权系数是恰当的, 为了加强隶属度大指标的作用, 加权系数还可以取为[μ(u i ) ]2. 这样就可以加强隶属度大的元素的作用. 2. 2 指标权重的获得
由于船舶公司SMS 体系运行有效性具有模糊性[3～5], 涉及的模糊概念多, 同时涉及的评价因素也多, 因此利用模糊综合评判较为理想, 它具有系统性和模糊性的特点, 为SMS 运行有效性评价提供了一种理想途径. 由于SMS 运行有效性评价指标体系的层次只有一层, 因此只用一级模糊综合评判即可.
模糊综合评判模型建立的基本步骤[5]包括以下几个环节.
第一步, 将因素集U ={U 1, U 2, …, U n }按某些属性分成s 个子集:
本文采用层次分析法[6]确定评价指标的权重. 步骤如下:
(1) 判断矩阵的建立
判断矩阵是层次分析法的基本信息, 也是进行各要素优先级权重计算的重要依据. 建立判断矩阵的目的是各个要素进行两两比较以确定矩阵的元素值.
第4期 郑中义, 等:安全管理体系运行有效性的评价 7
(2) 依照判断矩阵进行权重计算
对于每一准则C k 下的判断矩阵A (a ij ) , A =(a ij ) n ×n . 判断矩阵有如下性质:a ij >0, a ii =1,
a ij =1/a ji , i =1, 2, 3, …, n. 据此计算各指标的
排序权重, 而且进行一致性检验.
(3) 计算指标的权重
利用编制的层次分析法的计算程序, 对收回的127份调查表进行计算, 得出表3结果.
表3 SMS 运行有效性评价指标权重表
指标指标一指标二指标三指标四指标五指标六指标七权重0. 07080. 18130. 19320. 25270. 06250. 08390. 1560
根据收集到的资料经计算可知, 2001年我国
对船舶安全检查的情况:内河平均单船缺陷数为0. 52个, 沿海船舶平均单船缺陷数为5. 87个; 2001年亚太地区港口国管理中的平均单船缺陷数为2. 83; 而在巴黎港口国管理中的平均单船缺陷数为5. 88个(其他指标也是依据国内外相关数据确定的) .
根据这些数据, 可认为若船舶的平均单船缺陷数为5. 88个, 则可认为船舶航运公司所建立的SMS 的运行有效性属于平均状态, 即SMS 运行有效性属于临界状态的隶属函数值为1. 而在5. 88～0个缺陷之间采用“三分法”所获得的值依次作为隶属于较好、很好和非常好为1的参数值, 即, 当船舶平均缺陷数为1. 96个时隶属于“很好”的隶属度函数为1; 3. 92个时, “1; 而当单船平, . 5. 88个以后, 以1. 96, 每增加1. 96个缺陷, 则分别隶属于“较差”“、很差”及“非常差”的隶属度函数值分别为1. 船舶平均缺陷数的隶属度函数曲线如图1所示, 而其相应的代数式略去
.
从表3中, 我们可以进一步得出各评价指标的影响大小.
2. 3 隶属函数的确定
在模糊评判中, 隶属函数的确定[5], 无论是从理论上还是实践上都是模糊集合及其应用的基本而关键的问题. 还处于研究阶段, . 、, 规律确定隶属函数.
(1) 建立指标集和评价集
根据本文的研究对象及主管机关的要求, 将评判等级集V 定义为七个等级的集合, 即:
V ={V 1, V 2, V 3, …, V 7}={-3, -2, -1, 0, +1, +2, +3}
其中的-3, -2, -1, 0, +1, +2, +3为等级高低的度量, 分别对应各等级{非常差, 很差, 较差, 临界, 较好, 很好, 非常好}.
(2) 确定隶属函数曲线
根据问卷调查结果以及征求专家的意见和收集到的统计数据, 以指标“被检查船舶的平均单船缺陷数”为例, 说明指标隶属度曲线的确定方法及过程, 限于篇幅, 其余略.
图1 船舶平均缺陷数与隶属于各种
状态的隶属度曲线图
3 评判模型的应用与验证
利用上述建立的航运公司SMS 运行有效性评价模型, 我们可以对船舶航运公司SMS 运行有效性进行评价. 根据本评价模型的特点, 依清晰化的评价结果, 船舶航运公司SMS 运行情况分为如表4的7个等级.
等级-1-2-3
运行情况较差很差非常差
表4 航运公司SMS 运行情况评价等级表
评价结果等级0≤Re ≤0. 95930. 959
非常好很好较好评价结果
3. 50
5. 04
注:在利用上述的评价模型进行评价时, 若某一航运公司的7个指标均为“非常好”时, 所得到的评价值为0. 667; 若指标值均为“很好”时, 评价值为1. 250. 这样取两者的中值为0. 959, 因此有表4的结果.
大连海事大学学报 第29卷 8 为了更好地验证本评价模型, 向已经建立并运行SMS 体系的航运公司发放了调查表, 经过整理, 获得8个有效验证样本. 为此设计了计算机程序, 验算结果见表5.
表5 4个航运公司SMS 运行状况表
船舶公司1999年船舶公司一
船舶公司二船舶公司三
船舶公司四1. 142
评价等级
2000年
第二, 纵向比较. 船舶公司4个SMS 体系建设与管理比较理想, 但不是很稳定. 特别是SMS 运行有效性指标一、指标六和指标七数值一直降不下来, 公司管理层应加强这三方面的管理与监督.
评价
1
等级等级
1. 86021. 2881
1. 3871
1. 38711. 85320. 856401. 3381
2001年
评价
4 结束语
通过本文的评价结果可见, 应用该模型对船
舶航运公司SMS 运行有效性的评价符合客观实际, 评价结果具有应用价值; 且该模型有很强的可操作性, 经计算机程序实现后, 可以直接应用于实际工作中. 由于我国在1998年才通过第一批船舶航运公司及其船舶的SMS 审核发证, 取得的样本数据有限, 因此模型还有待进一步验证.
从表5可以看出:
第一, 横向比较. 以上4家航运公司SMS 运行有效性指标一“被查船舶的平均缺陷数”的数值普遍比较大, 这说明了这些公司船舶状况大多不理想, 存在较多的缺陷, 这与我国大部分船舶船龄较大有很大的关系. 参 考 文 献:
[1]李建明. :,1999. 512116. [2]张宝晨. [].:人民交通出版社,1999. 7266.
[3]李育平, 如何建立安全管理体系[M ].大连:大连海事大学出版社,1995. 5226. [4]北方交通大学. 运输安全保障及信息系统的研究报告[S].1995.
[5]郑中义, 吴兆麟. 船舶避碰的模糊决策[J].大连海事大学学报,1996,22(2) :528. [6]谭跃进. 系统工程原理[M ].长沙:国防科技大学出版社,1999. 64284.
E ffectiveness evaluation system of SMS f unctioning
ZHEN G Zhongyi , PAN Jiacai , WU Zhaolin
(N avigation College , Dalian Maritime Univ. , Dalian 116026,China )
Abstract :As the International Safety Management (ISM ) Code came into force and became compulsory for Chinese oceangoing ships , the safety management level of Chinese shipping companies has been improved via the establishment , implementation and maintenance of Safety Management System (SMS ) . On the ba 2sis of summarization and induction of relevant requirements to shipping companies imposed by ISM Code and widespread inquiries from SMS auditors and experts “The Effectiveness Evaluation System of SMS Functioning ”set up an effectiveness evaluation indicator system of SMS functioning , and by using fuzzy methods , a quantitative model was set up , with which the functioning effectiveness of SMS is analyzed and evaluated specifically.
K ey w ords :shipping management ; safety management system ; fuzzy comprehensive evaluation