论文导读：层次分析法的特点是：将决策人的思维过程数学化、系统化。作业疲劳，基于层次分析法（AHP）对列车调度员作业疲劳致因的分析。
关键词：层次分析法，列车调度员，作业疲劳
1.引言
列车调度员（以下简称调度员）调度指挥作业是一种脑力劳动与体力劳动的结合。主要负责实现列车运行图、编组计划的情况、运输方案。为此调度员必须做的是：检查各站执行列车运行图和编组计划的情况，及时发布有关行车命令和口头指示；严格按照列车运行图指挥行车，遇到列车发生晚点的情况时，还要积极采取措施，组织相关人员恢复正点到达；同时还要注意列车在车站到发及区间内的运行情况，正确、及时地处理临时发生的问题，防止发生列车运行事故。论文发表，作业疲劳。调度员在详细了解现场情况，并听取有关人员意见以后，才发布指挥列车运行的命令和口头指示[1]。由于调度员要坐在椅子上连续工作长达12个小时以上，这就不可避免地使调度员有疲劳之感。
调度员作业疲劳是在工作时间负荷、信息负荷以及环境负荷等多因素联合效应作用下产生的,影响调度员作业疲劳的因素众多。本文运用AHP法来建立调度员疲劳致因AHP模型,对调度员疲劳致因因素进行了系统分析,对影响调度员作业疲劳的因素的相对重要性进行了排序,从而为研究调度员作业疲劳提供决策支持，有利于保证铁路行车安全。
2.建立AHP模型分析调度员疲劳致因
层次分析法是20世纪70年代美国匹兹堡大学A.L.萨坦（A.L.Saaty）教授提出的一种多目标评价决策方法。它是从英文名词(the analytical hierarchy process,简写AHP)意译而得的。也可称作AHP法。层次分析法的特点是：将决策人的思维过程数学化、系统化，以便使决策依据易于被人接受。同时，应用AHP方法时所需的定量信息要求不多，但决策人对决策问题的本质、所包含的系统要素及其相互之间的逻辑关系掌握的十分透彻；还有AHP法无结构的系统的评价决策及多目标决策问题更为适用[2]。
2.1建立层次结构
2.1.1最高层要素确定
最高层也称为目标层，表示要解决问题的目的，本论文的目标层意在分析调度员作业疲劳的影响因素，目标层用A表示。
2.1.2中间层要素确定
中间层表示采用某种措施、政策来实现预定目标所涉及的中间环节，在本文是指调度员疲劳行为的阶段类型，主要分为感知疲劳、判断决策疲劳、动作疲劳，依次由 （i=1，2，3）表示。
（1）感知疲劳 ：调度员因感知信息能力下降而疲劳并影响其作业；
（2）判断决策疲劳 ：调度员因分析能力、认知能力、辨识能力下降而导致判断出错,诱发其作业失误；
（3）动作疲劳 ：调度员由于长时间工作，而导致动作笨拙，操作失误。
2.1.3最底层要素确定
最底层表示解决问题的措施、政策和方案。论文发表，作业疲劳。本论文最底层主要是指调度员作业疲劳的各种影响因素。本文在通过阅读各种有关的文献和对调度员的采访的基础上总结了如下影响因素，依次由 （i=1，2，3，4，5）表示。
（1）睡眠 ：指睡眠的时间是否充足，睡眠的质量好坏；
（2）作业时间 ：工作时间的长短；
（3）工作环境 ：工作室内温度、湿度是否适宜，与同事的关系是否融洽；
（4）调度员个人特征 ：调度员的年龄，身体状况，经验技术等自身有关因素；
（5）调度员生活条件 ：指上班路程远近，家庭是否和睦等与生活有关因素。
2.1.4建立调度员疲劳致因的层次结构模型
根据目标层、准则层、最底层三层要素，采用AHP法建立调度员疲劳致因的层次结构模型图1如下：
图1调度员疲劳致因的层次结构模型
2.2构造判断矩阵、层次单排序和一致性检验
2.2.1构造判断矩阵
构造判断矩阵是给出每一层各要素之间的相对重要性。换句话说，针对上一层次某元素，本层次有关的元素之间的相对重要性，假如A层中某个元素 与下一层中元素，，… 有联系[3]，可以构造判断矩阵A-B： 。本文判断矩阵元素采用1～9的标度,根据10名专家打分统计综合所得。构造矩阵如下：
A-B层判断矩阵：
B-C层判断矩阵：
-C:
-C：
-C：
2.2.2层次单排序
所谓层次单排序，就是确定某一层次各因素对上一层次某因素的影响程度，并依次排出顺序。进行层次单排序，可以根据矩阵理论，通过数学方法求出判断矩阵的特征根和特征向量，此特征向量即权重值，也就是单排序结果。本文采用和积法计算判断矩阵的特征向量，得
2.2.3一致性检验
检验矩阵的一致性，需要计算它的一致性指标CI。即
 （1）
为了检验判断矩阵是否具有满意的一致性，需要将CI与平均随机一致性指标RI进行比较。论文发表，作业疲劳。论文发表，作业疲劳。
 CI/RI（2）
式中RI表示平均随机一致性指标（n=3,RI=0.58;n=5,RI=1.12）。当CR<0.1时，认为矩阵具有满意的一致性，如不满足上述条件，需调整此矩阵的元素，重新进行计算。
根据上述公式计算得，
2.3层次总排序
在完成所有层次单排序工作的基础上，就可以进行层次总排序的工作。本文调度员疲劳致因权重值总排序计算如下：
表1 调度员疲劳致因因素层次总排序
| A |
|
|
|
C层次排序权重值 |
致因排序 |
| 0.633 |
0.260 |
0.107 |
|
0.046 |
0.067 |
0.185 |
0.06633 |
4 |
|
0.500 |
0.067 |
0.065 |
0.34087 |
1 |
|
0.204 |
0.200 |
0.500 |
0.23463 |
3 |
|
0.204 |
0.599 |
0.185 |
0.30467 |
2 |
|
0.046 |
0.067 |
0.065 |
0.05349 |
5 |
层次总排序一致性计算结果如下：
 / =0.009/1.12=0.008<0.1
式中 为层次总排序的一致性指标；为层次总排序的随机一致性指标； 为满意的层次总排序一致性比例。经上述计算<0.1，说明调度员疲劳致因因素层次总排序的计算结果具有满意的一致性。
2.4结果分析
根据以上调度员作业疲劳致因AHP模型计算结果可知，调度员作业疲劳行为阶段类型相对重要性排序依次为：感知作业疲劳、判断决策疲劳、动作疲劳。影响调度员作业疲劳的因素的相对重要性依次排序为：作业时间、调度员个人特征、工作环境、睡眠、调度员生活条件。调度员作业时间是影响其作业疲劳程度的关键性因素，同时调度员的个体特征也是影响其作业疲劳程度的重要因素。对于我们在实际进行调度员作业疲劳研究具有一定的参考价值，从而有利于保证铁路行车的安全。论文发表，作业疲劳。
3.结束语
本文应用AHP法建立了调度员作业疲劳层次结构模型，通过对AHP模型的求解，得出了影响其作业疲劳各个因素的权重值，并对影响疲劳因素的相对重要性进行了排序。论文发表，作业疲劳。但需要指出的是：在构造判断矩阵时，评估分析人员的主观因素（认知能力、知识水平、工作经验等）影响了层次分析法的分析精度，所以为了提高层次分析法的精度，在构造判断矩阵时，应该多方面采纳专家和调度员的意见才能保证层次分析法精度。
参考文献：
[1]中华人民共和国铁道部，铁路技术管理规程[M]，北京：中国铁道出版社，2006，85—97
[2]汪应洛主编，系统工程[M]，2版，北京：机械工业出版社，1999.6 ，192—203
[3]陈宏民主编，教育部高等学校管理科学与工程类学科教学指导委员会组编，系统工程导论[M]，北京：高等教育出版社，2006.4，199—207
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