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【文章摘要】
机车乘务员超劳极易造成严重的安全问题。造成乘务超劳的因素较多， 比较复杂，分析解决超劳问题有较大的困难。本文将层次分析法用于机务段列车乘务员超劳原因分析，取得了较好的效果。在此基础上，提出了解决机务超劳问题的对策。
【关键词】
机车乘务员；超劳因素；层次分析法 对策
0 引言
A机务段以货物列车牵引任务为主，目前该机务段运用一车间单司机月均劳动工时为224.7小时，超出铁路总公司166.6小时/月标准34.9%，超出《劳动法》167.4小时/月规定34.2%。合计单司机月总劳动工时为105384.3小时，较上月增加1215.3小时。
通过对近年来机务系统所发生事故原因的深层分析，很多都是因为乘务员超劳后继续运行，精力不济的因素造成的。因此，深入研究和解決机车乘务员超劳原因，对于研究均衡和控制工时对策，确保运输安全具有十分重要的现实意义。
1层次分析法原理
层次分析法（Analytic Hierarchy Process，简称AHP）是对一些较为复杂、较为模糊的问题作出决策的简易方法，特别适用于那些难于完全定量分析的问题。它是美国运筹学家T. L. Saaty教授于上世纪70年代初期提出的一种简便、灵活而又实用的多准则决策方法。
应用层次分析法分析决策问题时，首先要把问题条理化、层次化，构造出一个有层次的结构模型。这些层次可以分为三类：最高层：这一层次中只有一个元素，一般它是分析问题的预定目标或理想结果，因此也称为目标层；中间层：这一层次中包含了为实现目标所涉及的中间环节，它包括所需考虑的准则、子准则，因此也称为准则层；最底层：这一层次包括了为实现目标可供选择的各种措施、决策方案等，因此也称为措施层或方案层。如图。
图1 层次分析法常用模型结构图
层次分析法步骤包括：
（1）构造判断矩阵
判断矩阵元素的值反映了人们对各因素相对重要性（或优劣、偏好、强度等）认识，是对每一层次各元素的相互重要性给予判断数值的表现形式。
（2）层次单排序及其一致性检验
对决策者提供的判断矩阵有必要作一致性检验，以决定是否能接受它。
（3）层次总排序
最终要得到各元素，特别是最低层中各方案对于目标的排序权重，从而进行方案选择，总排序权重自上而下地将单准则下的权重进行合成。
（4）层次总排序的一致性检验
对层次总排序也需作一致性检验，检验仍象层次总排序那样由高层到低层逐层进行。这是因为虽然各层次均已经过层次单排序的一致性检验，各成对比较判断矩阵都已具有较为满意的一致性。但当综合考察时，各层次的非一致性仍有可能积累起来，引起最终分析结果较严重的非一致性。
2 层次分析法对影响机务超劳因素的分析
2.1 机务超劳原因分析的层次结构
根据对该机务段运用一车间工时系统的综合分析可知，作业因素、技术管理因素、设备施工因素、人员因素是影响铁路机务超劳的四个主要因素。作业因素主要有：京九北线坡停，机车乘务员拖延；技术管理因素包括：列车超图开行，京九北线施工较多，司机不足；设备施工因素包括：京九北线施工较多，京九北线坡停，电力转型培训影响；人员因素包括：机车乘务员拖延，司机不足，电力转型培训影响。
2.2 准则层判断矩阵构造及一致性检验
判断矩阵元素的值反映了人们对每一层次各元素的相互重要性给予判断数值的表现形式，一般采用1-9及其倒数的标度方法。当相互比较因素的重要性能够用具有实际意义的比值说明时，判断矩阵相应元素的值则可以取这个值。
构造判断矩阵之后应计算其一致性指标，检验矩阵一致性。CI：，平均随机一致性指标RI：
对于1～11阶的判断矩阵Satty给出了RI值，随机一致性比率CR为：。当随机一致性比率CR<0.1时，认为层次单排序的结果有满意的一致性，否则需要调整判断矩阵的元素取值。
准则层判断矩阵一致性检验结果为：，，，，满足一致性。
2.3 方案层判断矩阵构造及一致性检验
与判断矩阵构造及一致性检验同理，根据专家经验结合现场调研得出机务超劳原因分析方案层矩阵分别为：
：方案层判断矩阵一致性检验结果为：，，，，满足一致性。
：方案层判断矩阵一致性检验结果为：，，，，满足一致性。
：方案层判断矩阵一致性检验结果为：，，，，满足一致性。
：方案层判断矩阵一致性检验结果为：，，，，满足一致性。
2.4 层次总排序
计算同一层次所有元素对于目标相对重要性的排序权重，称为层次总排序。这一过程是最高层次到最低层次逐层进行的。若上一层次包含个因素，其层次总排序权重分别为，下一层次包含个因素，它们关于因素的层次单排序权重分别为。
对层次总排序也需作一致性检验，检验仍象层次总排序那样由高层到低层逐层进行。如果层某些因素对于，单排序的一致性指标为相应的平均随机一致性指标为，则层次总排序随机一致性比率为：
当时，认为层次总排序结果具有满意的一致性。
层次总排序一致性检验结果为：，满足一致性。
对机务超劳现状的六大影响因素从高到低排序为：司机不足、京九北线施工较多、机车乘务员拖延、列车超图开行、电力转型培训、京九北线坡停。以上的计算结果，对实际工作有一参考价值。但是，由于铁路机务超工时因素的复杂性与多样性，对其分析并不局限于此一种方法，往往是多种方法结合使用，以便对机务超劳现象做出更合理有效的分析。
本文所有计算均采用MATLAB7.1编程实现。 3 A機务段运一车间机务超劳对策分析
3.1科学确定机车乘务员编制
司机不足为最大原因。可以通过增加司机数量来解决，但实际管理中，增加司机数量涉及成本、培训能力等诸多因素限制，一味的增加司机也可能造成部分车间司机数量的阶段性虚糜。因此，应科学地确定机车乘务员编制，加强各单位间机车乘务员助勤调配，有效满足作业高峰需要，防止阶段性虚糜。
3.2 加强调度水平，实施多部门合署办公
京九北线施工为第二大原因。减少施工无疑会大大缩减机务工时，但是京九北线的电气化改造等一些重大施工多是临时性的却又必要的施工，只能通过联系调度部门合理安排施工时间窗来减少机务工时，而不可能消除施工带来的影响。
列车晚开为第三大原因。造成列车晚开有两个原因：首先，机车乘务员拖延开车和调度不到位。部分乘务员为增加个人收入与车站值班员联系，出现在始发站安排等开、中间站无故停留时间长、操作机车不合理等不良倾向性问题，以期额外增加劳动工时，此情况已严重影响到诚实、公平原则，带来了很大的负面影响，是管理亟待加强的工作重点之一。调度正点率不高，兑现率较低是造成列车晚开的另一个原因。
加强调度培训，提升调度水平，实施多部门合署办公能有效施工影响和列车晚开影响，实行有效监督，从而解决人为拖延工时因素影响。
3.3 加强货流的均衡组织
列车超图开行为第四大原因。列车超图开行由全局、全路调度波动造成，车间采取的措施改善的空间不大。在全局乃至全路范围内加强货流的均衡组织对减少开行任务波动影响有很大的现实意义。
3.4 合理协调时间，加强职工的培训教育
合理协调时间，进行职工培训可以在尽可能少影响作业的前提下提升机车乘务员的工作效率，减少出乘过程中坡停影响。加强职工教育则可以有效地激发职工的主人翁精神，减少拖延晚开的现象。
4结论
（1）用层次分析法可将模糊的问题精确化；
（2）通过科学确定机车乘务员编制，加强调度水平，实施多部门合署办公，加强货流的均衡组织，合理协调时间，加强职工的培训教育可有效地解决机务工时超劳现象；
（3）本文成果已用于A机务段机务工时优化项目。有效地分析了该段机务工时超劳原因，为解决机务超劳问题提供了决策支持。
【参考文献】
[1]卢国平.铁路机车乘务员超劳分析[J].上海铁道科技，2008（4）：123～124；
[2]赵树析.层次分析法原理[M].天津：天津大学出版社，1988；
[3]余正.基于MATLAB/GUI的层次分析法在投资评价中的应用[J].机械研究与应用，2009（5）：103～105；
[4]李海涛.MATLAB程序设计教程[M].北京：高等教育出版社，2002.
机车乘务员超劳极易造成严重的安全问题。造成乘务超劳的因素较多， 比较复杂，分析解决超劳问题有较大的困难。本文将层次分析法用于机务段列车乘务员超劳原因分析，取得了较好的效果。在此基础上，提出了解决机务超劳问题的对策。
【关键词】
机车乘务员；超劳因素；层次分析法 对策
0 引言
A机务段以货物列车牵引任务为主，目前该机务段运用一车间单司机月均劳动工时为224.7小时，超出铁路总公司166.6小时/月标准34.9%，超出《劳动法》167.4小时/月规定34.2%。合计单司机月总劳动工时为105384.3小时，较上月增加1215.3小时。
通过对近年来机务系统所发生事故原因的深层分析，很多都是因为乘务员超劳后继续运行，精力不济的因素造成的。因此，深入研究和解決机车乘务员超劳原因，对于研究均衡和控制工时对策，确保运输安全具有十分重要的现实意义。
1层次分析法原理
层次分析法（Analytic Hierarchy Process，简称AHP）是对一些较为复杂、较为模糊的问题作出决策的简易方法，特别适用于那些难于完全定量分析的问题。它是美国运筹学家T. L. Saaty教授于上世纪70年代初期提出的一种简便、灵活而又实用的多准则决策方法。
应用层次分析法分析决策问题时，首先要把问题条理化、层次化，构造出一个有层次的结构模型。这些层次可以分为三类：最高层：这一层次中只有一个元素，一般它是分析问题的预定目标或理想结果，因此也称为目标层；中间层：这一层次中包含了为实现目标所涉及的中间环节，它包括所需考虑的准则、子准则，因此也称为准则层；最底层：这一层次包括了为实现目标可供选择的各种措施、决策方案等，因此也称为措施层或方案层。如图。
图1 层次分析法常用模型结构图
层次分析法步骤包括：
（1）构造判断矩阵
判断矩阵元素的值反映了人们对各因素相对重要性（或优劣、偏好、强度等）认识，是对每一层次各元素的相互重要性给予判断数值的表现形式。
（2）层次单排序及其一致性检验
对决策者提供的判断矩阵有必要作一致性检验，以决定是否能接受它。
（3）层次总排序
最终要得到各元素，特别是最低层中各方案对于目标的排序权重，从而进行方案选择，总排序权重自上而下地将单准则下的权重进行合成。
（4）层次总排序的一致性检验
对层次总排序也需作一致性检验，检验仍象层次总排序那样由高层到低层逐层进行。这是因为虽然各层次均已经过层次单排序的一致性检验，各成对比较判断矩阵都已具有较为满意的一致性。但当综合考察时，各层次的非一致性仍有可能积累起来，引起最终分析结果较严重的非一致性。
2 层次分析法对影响机务超劳因素的分析
2.1 机务超劳原因分析的层次结构
根据对该机务段运用一车间工时系统的综合分析可知，作业因素、技术管理因素、设备施工因素、人员因素是影响铁路机务超劳的四个主要因素。作业因素主要有：京九北线坡停，机车乘务员拖延；技术管理因素包括：列车超图开行，京九北线施工较多，司机不足；设备施工因素包括：京九北线施工较多，京九北线坡停，电力转型培训影响；人员因素包括：机车乘务员拖延，司机不足，电力转型培训影响。
2.2 准则层判断矩阵构造及一致性检验
判断矩阵元素的值反映了人们对每一层次各元素的相互重要性给予判断数值的表现形式，一般采用1-9及其倒数的标度方法。当相互比较因素的重要性能够用具有实际意义的比值说明时，判断矩阵相应元素的值则可以取这个值。
构造判断矩阵之后应计算其一致性指标，检验矩阵一致性。CI：，平均随机一致性指标RI：
对于1～11阶的判断矩阵Satty给出了RI值，随机一致性比率CR为：。当随机一致性比率CR<0.1时，认为层次单排序的结果有满意的一致性，否则需要调整判断矩阵的元素取值。
准则层判断矩阵一致性检验结果为：，，，，满足一致性。
2.3 方案层判断矩阵构造及一致性检验
与判断矩阵构造及一致性检验同理，根据专家经验结合现场调研得出机务超劳原因分析方案层矩阵分别为：
：方案层判断矩阵一致性检验结果为：，，，，满足一致性。
：方案层判断矩阵一致性检验结果为：，，，，满足一致性。
：方案层判断矩阵一致性检验结果为：，，，，满足一致性。
：方案层判断矩阵一致性检验结果为：，，，，满足一致性。
2.4 层次总排序
计算同一层次所有元素对于目标相对重要性的排序权重，称为层次总排序。这一过程是最高层次到最低层次逐层进行的。若上一层次包含个因素，其层次总排序权重分别为，下一层次包含个因素，它们关于因素的层次单排序权重分别为。
对层次总排序也需作一致性检验，检验仍象层次总排序那样由高层到低层逐层进行。如果层某些因素对于，单排序的一致性指标为相应的平均随机一致性指标为，则层次总排序随机一致性比率为：
当时，认为层次总排序结果具有满意的一致性。
层次总排序一致性检验结果为：，满足一致性。
对机务超劳现状的六大影响因素从高到低排序为：司机不足、京九北线施工较多、机车乘务员拖延、列车超图开行、电力转型培训、京九北线坡停。以上的计算结果，对实际工作有一参考价值。但是，由于铁路机务超工时因素的复杂性与多样性，对其分析并不局限于此一种方法，往往是多种方法结合使用，以便对机务超劳现象做出更合理有效的分析。
本文所有计算均采用MATLAB7.1编程实现。 3 A機务段运一车间机务超劳对策分析
3.1科学确定机车乘务员编制
司机不足为最大原因。可以通过增加司机数量来解决，但实际管理中，增加司机数量涉及成本、培训能力等诸多因素限制，一味的增加司机也可能造成部分车间司机数量的阶段性虚糜。因此，应科学地确定机车乘务员编制，加强各单位间机车乘务员助勤调配，有效满足作业高峰需要，防止阶段性虚糜。
3.2 加强调度水平，实施多部门合署办公
京九北线施工为第二大原因。减少施工无疑会大大缩减机务工时，但是京九北线的电气化改造等一些重大施工多是临时性的却又必要的施工，只能通过联系调度部门合理安排施工时间窗来减少机务工时，而不可能消除施工带来的影响。
列车晚开为第三大原因。造成列车晚开有两个原因：首先，机车乘务员拖延开车和调度不到位。部分乘务员为增加个人收入与车站值班员联系，出现在始发站安排等开、中间站无故停留时间长、操作机车不合理等不良倾向性问题，以期额外增加劳动工时，此情况已严重影响到诚实、公平原则，带来了很大的负面影响，是管理亟待加强的工作重点之一。调度正点率不高，兑现率较低是造成列车晚开的另一个原因。
加强调度培训，提升调度水平，实施多部门合署办公能有效施工影响和列车晚开影响，实行有效监督，从而解决人为拖延工时因素影响。
3.3 加强货流的均衡组织
列车超图开行为第四大原因。列车超图开行由全局、全路调度波动造成，车间采取的措施改善的空间不大。在全局乃至全路范围内加强货流的均衡组织对减少开行任务波动影响有很大的现实意义。
3.4 合理协调时间，加强职工的培训教育
合理协调时间，进行职工培训可以在尽可能少影响作业的前提下提升机车乘务员的工作效率，减少出乘过程中坡停影响。加强职工教育则可以有效地激发职工的主人翁精神，减少拖延晚开的现象。
4结论
（1）用层次分析法可将模糊的问题精确化；
（2）通过科学确定机车乘务员编制，加强调度水平，实施多部门合署办公，加强货流的均衡组织，合理协调时间，加强职工的培训教育可有效地解决机务工时超劳现象；
（3）本文成果已用于A机务段机务工时优化项目。有效地分析了该段机务工时超劳原因，为解决机务超劳问题提供了决策支持。
【参考文献】
[1]卢国平.铁路机车乘务员超劳分析[J].上海铁道科技，2008（4）：123～124；
[2]赵树析.层次分析法原理[M].天津：天津大学出版社，1988；
[3]余正.基于MATLAB/GUI的层次分析法在投资评价中的应用[J].机械研究与应用，2009（5）：103～105；
[4]李海涛.MATLAB程序设计教程[M].北京：高等教育出版社，2002.