[发明专利]一种内河助航标志服役状态评价方法

说明书

本发明公开一种内河助航标志服役状态评价方法，包括以下步骤：1)建立内河助航标志服役状态评价指标体系；2)根据各指标的评估标准进行定级打分；3)利用AHP法确定内河助航标志服役状态评估指标体系中每个评估指标的权重；4)利用Fuzzy法建立内河助航标志服役状态进行模糊综合评价，得到服役状态综合评价结果。本发明通过对航标服役状态影响因素的分析比选，综合考虑“定性”、“定量”因素，将“硬指标”和“软指标”进行有效融合，构建出契合内河航道助航标志情况的评价指标体系，建立了基于AHP‑Fuzzy法的助航标志服役状态评价模型，提出了量化计算内河航标服役状态的综合评价方法，可以为内河航标的精细管理工作提供一定的决策支持。

技术领域

本发明涉及内河助航领域，具体是一种内河助航标志服役状态评价方法。

背景技术

水上助航标注(简称“航标”)是内河航道中保障船舶安全航行的重要助航设施之一，其作为水上活动的重要装置，在我国各个港口与航道中扮演着不可或缺的角色，其作用相当于陆路上的红绿灯，甚至于更加重要，航标的正常工作对船舶的安全通航具有较大影响。因此，航标是否正常高效工作事关航运安全大计，对于我国发展水上交通运输，海洋资源开发等水上作业具有举足轻重的作用。近年来伴随着内河运输业的繁荣昌盛，通航船舶总量持续增加，大吨位、快速船也不断问世，内河航道通行船舶数量和通航密度急剧増加，航道环境复杂多变，内河航道的通行安全管理面临着挑战，确保船舶按照航标指示安全航行的需要比以往任何时期更为强烈。

据调查，服役中的航标常会出现撞标受损或侧翻、漂移移位、倾覆、灯器和其他附属设备发生故障的失常状态，同时还会由于自然因素、技术水平或人为因素等原因，存在航标效能下降的问题。航标服役状态失常会直接影响到航标的助航效果，无法确保航运安全和通航效率，因此，航标的维护管理工作和对服役状态的综合评价对于航道管理至关重要。从航标服役目的出发，服役状态可以定义为航标的运行状态和助航功能的发挥状况。

现阶段，航标评价方法的研究主要集中在海上航标效能评价，针对内河航标的评价较少。徐传伟(2003)从定量分析的角度将灰色关联分析、模糊神经网络、模糊综合评判三种方法应用于海上航标技术风险评估并对三种评价方法做了比较，张继军(2004)、岳志伟(2014)、陈育革(2014)、董辉(2018)、王彦杰(2020)先后分别采用模糊综合评判、灰色聚类、层次分析法等方法对沿海各处航道的航标效能进行了定量评估的探索，结果显示将模糊综合评判与层析分析法相结合的方法运用于航标评价效果最好，张小才(2016)选取航标效能等5个内河航标分级特征量构建了内河航标效能模糊综合评价模型，以内河航标遥测遥控系统的海量信息资源为基础，提出了基于聚类与模糊评价的内河航标分级方法。

调查2017～2019年的《长江干线航道运行报告》，其中对航标的运行情况主要从以下四个方面进行评价。

1)航标类型：长江干线公用航标主要包括航行标志、信号标志、专用标志和整治建筑物航标等；

2)航标配布：航标配布设计周期，设置位置范围，设标密度(座/千米)；

3)航标可靠性：航标失常情况(标位、标体、灯器、电源和线路失常)和失常原因分析；

4)航标效能：航标大型化、遥测遥控系统等新技术的应用、外观标准度(“擦亮眼睛”行动)。

以上评价是对航标现有服役情况的总结，由于无法对航标系统后继管理完好率和可能出现的故障率进行预演预判，难以对管理部门下一步的工作计划提供实质性支持。应该加入对航标故障维护的水文年度综合评价指标，比如区域故障发生率、年度平均故障时间、故障发生响应时间等。另外随着数字航道和先进技术的普及，航标的智能化程度也越来越得到重视，如智能升降浮台、遥测遥控系统、AIS、雷达等先进助航手段的推广应用。通过专家咨询了解到，航标的自动化、信息化和智能化能够大大提高助航效能和航道管理维护质量，所以应该将航标的智能信息化程度作为评价航标服役状态的重要指标。