CN104268710A - 轨道交通路网动态应急处置方案生成方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种轨道交通路网动态应急处置方案的生成方法。该方法将原有应急预案中处置要点分离出来作为对象单元，对每个处置要点在事件、时间、地点、环境特征、执行主体、信息交互6个维度上赋值，从而形成数字化的处置要点库；当突发事件接警或者续警之后提取事件的特征信息，根据基于相似度的匹配算法将突发事件信息与处置要点库中的信息进行比对配，进而提取出与接警信息关联度较高的处置要点，之后将这些处置要点进行人工评估和调整，最后按照拼接规则排序拼接形成可以直接使用的处置方案。

Description

轨道交通路网动态应急处置方案生成方法

技术领域

本发明涉及一种轨道交通应急处置方案的生成方法，尤其涉及一种轨道交通路网动态应急处置方案生成方法。

背景技术

目前我国应急处置工作多依赖人工经验，主观性强且效率低下，不利于将突发事件的损失降到最低；现有成果中突发事件应急处置方案的获取多是根据事件的特征从现有的应急预案库中匹配得到，由于突发事件内在性质、外在环境等因素的多样性，很难得到完全匹配的现有处置流程，没有完全可参照预案，增加了应急处置工作的难度。

专利文献CN103886507A公开了一种应急预案数字化生成方法，其直接将文本预案分解形成包括信息维度、组织维度、资源维度、过程维度、功能维度5个维度的数字化预案，存储时一个完整数字化预案作为一条存储记录，事件信息匹配的对象为一个个完整的数字化预案，后期要人工对预案中流程进行正确性验证，以使其完全能应用于该突发事件。通过匹配生成的预案一般来说很难直接应用于实际中，一般来说都需要经过人工修改，因此也会导致效率较低。

本发明中首先是抽离出文本预案中的最小处置单元——处置要点（处置要点是应急处置过程中对具体操作的说明，比如售票员停止售票、请求接触轨停止供电等，若干个处置要点构成了应急预案的主要部分），接下来是对处置要点按照时间维度、事件维度、地点维度、环境维度、执行主体维度、信息交互维度分解（每个维度还可以继续划分），也即补充完成处置要点这几个维度的信息，比如售票员停止售票这一处置要点，“执行主体维度”中“适用岗位”的信息为“售票员”。这些处置要点存储时打破原所属文本预案的局限，作为一个独立的个体存储于处置要点库中。本发明中匹配出相似度较高的处置要点后，首先要进行一个处置要点的评估，检验有没有重复的处置要点，或者处置要点需不需要细化等，最后要将杂乱的处置要点进行排序，以形成完整的处置流程。

发明内容

为了克服上述技术问题，本发明目的在于提供一种人工干预少，效率高的路网应急处置方案生成方法，具体采用如下技术方案：

该方法包括以下步骤：步骤1：分析文本预案，抽离出处置要点，所述处置要点是指从应急预案文本中分离、提取出来的操作要点，是应急处置过程中的最小执行单元；步骤2：分析处置要点，将处置要点按照事件特征维度、时间特征维度、地点特征维度、环境特征维度、执行主体维度、信息交互维度赋予其属性特征，将处置要点以数字化的方式进行存储，构成处置要点库；步骤3：将突发事件的接警信息与处置要点进行匹配，提取出匹配度较高的处置要点；步骤4：对筛选出的处置要点进行评估与调整；步骤5：对评估和调整后的处置要点进行拼接，生成处置流程。

优选地，步骤3中突发事件的接警信息与处置要点进行匹配的具体方法为：将突发事件                                                与处置要点各设置 个属性维度信息，所述维度信息是指与处置要点情景相关的属性，包括适用事件类型，适用事件级别，事件衍生阶段、适用事件地点、是否高峰、是否节假日、实时天气、是否滞留乘客；突发事件x与处置要点y相似度计算公式如下： 其中， 为属性的权重，且 ； 为单个属性的相似度，属性值离散时， ；属性值连续时，  其中表示目标事件和处置要点在属性上的取值；和分别为属性取值的最大和最小范围；突发事件与处置要点的事件全局相似度和属性的局部相似度的取值范围均为，取值越高表示相似匹配程度越高。

优选地，步骤4中对筛选出的处置要点进行调整的方法依次包括如下步骤：剔除不必要的处置要点，当出现同时匹配出的多个不同的处置要点而只执行其中一个即可满足需求时，则将其他多余的处置要点从方案中剔除；细化处置要点内容，在操作过程中，将包含了多个同类型的具体操作的处置要点进行细化执行；添加新的处置要点，当出现现有的预案中没有考虑过，没有先例可寻的情景且采用处置要点库中匹配出的处置要点无法完全实现处置目的时，采取处置要点库中没有提到的新处置要点，并将其添加到处置要点库中，完善数字化处置要点库；对筛选出的处置要点进行评估的方法依次包括如下步骤：(1)将筛选出的处置要点一条条进行评估，首先判断是否重复，如重复则保留一条，其余删除；(2)判断处置要点是否完整，如不完整则需要补充完整；(3)对所有处置要点评估完之后判断是否满足处置需求，如不满足则添加新的处置要点。

优选地，步骤5中对筛选出的处置要点进行拼接的方法依次包括如下步骤：（1）分组，将步骤4中调整和评估后的处置要点的集合进行分组，分组时首先按照所属处置层级，分为现场级、线路级、总调级和路网中心四大类，将属于同一处置层级的要点按照执行人员分类，然后将属于同一人员的处置要点按照接警、先期处置、通知报告、指挥与处置、续警、续报、后期处理、终报分组，分组完成；（2）排序，先进行同一人员所有处置要点的排序，然后同一层级中不同人员之间的处置要点排序，最后进行不同层级之间同相同人员和不同人员的处置要点排序。

本发明具有如下有益效果：

（1）信息匹配对象为一条条处置要点，将处置要点作为预案数字化的过程中数字化对象，开辟了应急预案数字化领域中的一种新的思路。

（2）实现了对现有文本应急预案的数字化分解以及存储。

（3）能够根据接警信息快速生成数字化应急处置方案，人工干预少。

（4）能够实现对突发事件的动态处置，时效性强。

附图说明

图1 为轨道交通路网动态应急处置方案生成技术流程图。

图2 为处置要点评估与确定流程图。

图3 为处置要点拼接及流程生成示例图。

具体实施方式

本发明的总体流程如图1所示，其具体步骤如下：

1.      分析文本预案，抽离出处置要点

梳理出文本预案中对各类突发事件的处置流程，对处置流程进行分解，提取出所有的基本操作单元作为处置要点。所谓处置要点是指从应急预案文本中分离、提取出来的操作要点，是应急处置过程中的最小执行单元。例如，城市轨道交通火灾应急预案中报告行调、请求接触轨停电等处置操作都可看成是处置要点。

2.      根据处置要点本身的内容及其所关联的信息，将其多维度分解

Action(内容)= <Event, Time, Location, Environment, Operator ,Information>

其中，Action(内容)表示处置要点，它是可以执行的处置措施的最小单位。

Event指事件特征维度，又可以具体分为事件类型、事件等级、事件衍生阶段。“事件类型”的值域是轨道交通系统内可能发生的各种突发事件类型；“事件级别”的值域为{Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ}；“事件衍生阶段”分为前期、中期、后期三种。

Time指时间特征维度，又可以分为处置阶段、是否高峰、是否节假日。“处置阶段”包括接警、先期处置、通知报告、指挥与处置、续警、续报、后期处理、终报等；“是否节假日”与“是否高峰”取值为“是”，“否”，后两者属性针对节假日或大客流的应急预案中的处置要点。

Location指地点维度信息，描述突发事件的发生地点，包括车站、区间、列车、其他四种。

Environment指环境特征维度，包括实时天气、是否滞留乘客等。“实时天气”包括大风、降雪、暴雨等，针对恶劣天气相关预案中的处置要点；“是否滞留乘客”取值为“是”、“否”，该属性针对突发事件后人员滞留启动公交接驳计划的处置要点而设定。

Operator指执行主体维度，包括适用处置层级、适用岗位、适用部门。“处置层级”由低到高分为现场级处置、线路级处置、运营企业级处置和路网中心级处置；“执行主体”一般是执行处置要点的具体岗位、人员，如售票员、司机、车站综控室、值班站长、行车调度员，也可以是组织机构；“适用部门”指车务部、车辆段、机务段等，对于同一事件，不同的部门可能会有不同的预案，这决定了该属性设置的必要性。

Information指信息交互维度，应急处置中涉及到不同层级之间的信息传递、协作，因此需要设定该维度使相关的处置要点具有某种联系。该维度信息包括是否需要反馈、反馈源、反馈内容、关联处置要点。“是否需要反馈”是一个反映各级处置人员的协同交互情况的处置要点属性，表示的是该处置要点执行后，是否需要得到其他相关人员的反馈信息，如果是，则用“反馈源”这个属性来表示需要的反馈信息来自哪些部门或人员，“反馈内容”则描述“反馈源”反馈的建议、命令、状况等信息。“关联处置要点”是一个处置要点集合，表示该处置要点执行后或执行同时必须执行的其他处置要点，是由一条处置要点触发另一条或多条处置要点的“按钮”属性。

以上所有属性基本可以分为两类，情景相关要点、处置执行相关要点。情景相关属性直接与突发事件的接警信息相呼应，用于与突发事件匹配，从而决定该处置要点是否可以被筛选出；处置执行相关属性，用于对处置要点的具体执行过程进行补充说明。上述属性中，事件维度、时间维度、地点维度、环境维度属于情景相关维度，执行主体维度和信息交互维度属于情景处置执行相关维度。

3.  将突发事件的接警信息与处置要点进行匹配，提取出匹配度较高的处置要点

当突发事件发生时，值班人员接到警情信息时，迅速掌握突发事件的情景信息（包括事件类型、时间、地点、事件的影响范围等），运用基于相似度的匹配规则从数字化预案库中匹配出相应的处置要点。 

本发明中采用基于K最邻近算法的相似度计算，突发事件与处置要点各有 个属性维度，其中维度信息指处置要点情景相关的属性，包括适用事件类型，适用事件级别，事件衍生阶段、适用事件地点，是否高峰，是否节假日，实时天气、是否滞留乘客等。全局相似度计算公式如下：

 

其中， 为属性的权重，且 ，越重要的属性赋予的权值越大，如事件类型。

 为单个属性的相似度，即局部相似度，鉴于属性取值类型的不同，相似度的计算方法也不同，本方法中将取值分为两种：连续型和离散型。

属性值离散时， ；

属性值连续时，  

其中表示目标事件和处置要点在属性上的取值；

和分别为属性取值的最大和最小范围。

目标事件与处置要点的事件全局相似度和属性的局部相似度的取值范围均为，取值越高表示相似程度越高。

4.              所述对处置方案进行评估与调整，方法如下：

处置要点筛选出之后，判断其是否能够完全满足应急需求，则需要从以下三个方面进行处置要点的调整和完善：

（1）剔除不必要的处置要点。当出现同时匹配出的多个不同的处置要点实际上只执行其中一个即可满足需求时，可将其他多余的处置要点从子方案中剔除。

（2）细化处置要点内容。虽然处置要点是应急处置过程中的最小执行单位，但是由于某些太过细化和具体的操作没有必要一一列出，可以由一个代表性的或综合性的处置要点进行流程化的描述，因此某些处置要点就可能包含了多个同类型的具体操作，对于如何具体实施，往往需要调度人员和现场工作人员根据相关规定和自身经验判断是否执行及如何执行。例如，车站综控员在指挥现场采取限流措施时，可以采取的具体做法有地面导流、分批放行、单进单出、只出不进等，在模型中只提供处置要点参考，无法明确规定该采取何种做法，在实际的处置方案中，需要人为确定具体采取何种做法或同时采取哪几种做法。

（3）添加新的处置要点。当出现现有的预案中没有考虑过，且没有先例可寻的情景时，采用处置要点库中匹配出的处置要点可能无法完全实现处置目的，这时需要上级领导或现场工作人员及时作出应变，采取处置要点库中没有提到的新处置要点，并将其添加到处置要点库中，完善数字化处置要点库。

评估流程图如图2所示，将筛选出的处置要点一条条进行评估，首先判断是否重复，有没必要删除，之后判断是否完整，有没有必要补充说明，对所有处置要点评估完之后判断整个流程是否完整，有没有必要添加新的处置要点。

5.  将筛选出的处置要点按照拼接规则进行拼接，生成处置流程

根据情景属性匹配出的处置要点经过人工添加或剔除过程处理之后，确定了一个包含所有处置要点的集合，但此时还没有形成一套完整处置方案，因为各处置要点的执行顺序还没有确定，而在实际实施应急处置救援的过程中，所要执行的任务总是有先后次序的，或是依据处置过程，或是按照各处置要点的重要程度来执行，因此，对生成的处置要点进行排序也是处置方案生成必不可少的一步。

处置要点拼接过程如图3所示，以城市轨道交通为例，将突发事件应急处置级别分为现场级、线路级、总调级和路网中心级，对于同一层级的处置人员而言，处置要点的排序一般是依照其所属分组，由处置过程的时间先后顺序来决定的，即按照接警→先期处置→通知报告→指挥与处置→续警→续报→后期处理→终报的顺序。

所以处置要点排序的时候首先是按照这些原则分组，然后组内组间排序。分组时首先按照所属处置层级，按照现场级、线路级、总调级和路网中心分为四大类，其次，属于同一处置层级的要点按照执行人员分类，接下来将属于同一人员的处置要点按照接警、先期处置、通知报告、指挥与处置、续警、续报、后期处理、终报分组，分组完成；接下来进行排序工作，首先，这时每个小组里包含着较少的处置要点数量，可以比较直观地判断出执行的先后顺序，通常情况下，同一分组中的处置要点并不强调先后顺序，但也并非完全如此，其次，进行同一人员所有处置要点的排序，然后同一层级中不同人员之间的处置要点排序，最后进行不同层级之间同相同人员和不同人员的处置要点排序。排序时，为了使生成的处置方案体现出这些特殊情况下的执行顺序关系，可以借助处置要点中“关联处置要点”这一属性，只要处置要点直接具有反馈关系或者先后顺序，均属于相互关联的处置要点，为了便于对生成的处置方案中各处置要点进行排序，可以统一规定某一处置要点的该项属性表示的是在该处置要点执行完成后必须执行的处置要点。

Claims (4)

1.一种轨道交通路网动态应急处置方案生成方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1：分析文本预案，抽离出处置要点，所述处置要点是指从应急预案文本中分离、提取出来的操作要点，是应急处置过程中的最小执行单元；

步骤2：分析处置要点，将处置要点按照事件特征维度、时间特征维度、地点特征维度、环境特征维度、执行主体维度、信息交互维度赋予其属性特征，将处置要点以数字化的方式进行存储，构成处置要点库；

步骤3：将突发事件的接警信息与处置要点进行匹配，提取出匹配度较高的处置要点；

步骤4：对筛选出的处置要点进行评估与调整；

步骤5：对评估和调整后的处置要点进行拼接，生成处置流程。

2.如权利要求1所述的轨道交通路网动态应急处置方案生成方法，其特征在于，步骤3中突发事件的接警信息与处置要点进行匹配的具体方法为：

将突发事件                                                与处置要点各设置 个属性维度信息，所述维度信息是指与处置要点情景相关的属性，包括适用事件类型，适用事件级别，事件衍生阶段、适用事件地点、是否高峰、是否节假日、实时天气、是否滞留乘客；突发事件x与处置要点y相似度计算公式如下：

 

其中， 为属性的权重，且 ；

 为单个属性的相似度，属性值离散时， ；

属性值连续时，  

其中表示目标事件和处置要点在属性上的取值；和分别为属性取值的最大和最小范围；突发事件与处置要点的事件全局相似度和属性的局部相似度的取值范围均为，取值越高表示相似匹配程度越高。

3.如前述权利要求所述的轨道交通路网动态应急处置方案生成方法，其特征在于，步骤4中对筛选出的处置要点进行调整的方法依次包括如下步骤：

剔除不必要的处置要点，当出现同时匹配出的多个不同的处置要点而只执行其中一个即可满足需求时，则将其他多余的处置要点从方案中剔除；

细化处置要点内容，在操作过程中，将包含了多个同类型的具体操作的处置要点进行细化执行；

添加新的处置要点，当出现现有的预案中没有考虑过，没有先例可寻的情景且采用处置要点库中匹配出的处置要点无法完全实现处置目的时，采取处置要点库中没有提到的新处置要点，并将其添加到处置要点库中，完善数字化处置要点库；

对筛选出的处置要点进行评估的方法依次包括如下步骤：

(1)将筛选出的处置要点一条条进行评估，首先判断是否重复，如重复则保留一条，其余删除；

(2)判断处置要点是否完整，如不完整则需要补充完整；

(3)对所有处置要点评估完之后判断是否满足处置需求，如不满足则添加新的处置要点。

4.如前述权利要求所述的轨道交通路网动态应急处置方案生成方法，其特征在于，步骤5中对筛选出的处置要点进行拼接的方法依次包括如下步骤：

（1）分组，将步骤4中调整和评估后的处置要点的集合进行分组，分组时首先按照所属处置层级，分为现场级、线路级、总调级和路网中心四大类，将属于同一处置层级的要点按照执行人员分类，然后将属于同一人员的处置要点按照接警、先期处置、通知报告、指挥与处置、续警、续报、后期处理、终报分组，分组完成；

（2）排序，先进行同一人员所有处置要点的排序，然后进行同一层级中不同人员之间的处置要点排序，最后进行不同层级之间同相同人员和不同人员的处置要点排序。