淺議用模糊綜合法對安全評價過程控制進行評估

摘 要：文章在研究了安全評價過程控制體系的基礎上，明確了安全評價過程中各因素相互影響和相互作用的關系。構建了能夠客觀、全面、評估安全評價過程控制的指標體系，再結合模糊綜合評估方法[1]，構建了比較合理的評估數學模型，將低級模型的結果作為上一級模型進行評估的評判向量，用層次分析法[2]解決了從低級到高級的權重復合問題，最后對結果進行歸一化，使得安全評價過程控制中的各個因素都得到了體現，并在具體的安全評價過程控制中進行了應用。

關鍵詞：安全評價；過程控制；模糊綜合法；評估

1 緒論

1.1 本論文研究目的和意義

1.1.1 本論文研究的目的

安全評價是安全生產管理的一個重要組成部分，是預測、預防事故發生的重要手段，要使安全評價工作真正發揮作用，必須要有質量保證。因此在安全評價機構中建立一套科學的安全評價過程控制體系，并對此體系進行科學合理的評估以發現不足環節，從而達到持續發展迫在眉睫。

1.1.2 本論文研究的意義

對安全評價過程控制進行評估研究其意義主要體現在以下幾個方面[3]：

（1）通過對過程控制進行評估能夠明確不足項，提高安全評價工作質量水平，明確機構的不足之處，這樣才能有針對性的進行改進。

（2）通過對過程控制進行評估有利于安全評價規范化、法制化及標準化的建設和安全評價事業的發展。

（3）通過對過程控制進行評估能夠使得安全評價工作有序進行，使安全評價人員在評價過程中各司其職，加強評價人員之間的交流，提高工作效率。

（4）通過對過程控制進行評估能夠建立良好的對外聲譽，在市場中取勝。

1.2 本論文研究內容

本文嘗試利用模糊數學理論的隸屬度原則建立對安全評價過程控制進行評估的模型，試圖通過建立指標體系和對指標權重進行計算來建立針對安全評價過程控制的評估方法。

（1）對現有的安全評價過程控制體系進行分析，并根據其自身的特點和發展規律建立能夠反映其評價效果的一級指標體系。對上述指標進行細化建立能更準確反映安全評價過程控制評估效果的二級指標。

（2）通過對安全評價過程控制體系的分析和對模糊數學綜合評估的研究，建立比較科學的數學評估模型。

（3）通過計算和利用專家知識，對各層指標的權重進行研究。

（4）嘗試把該評估方法應用到具體的安全評價項目中去。

1.3 本論文的技術路線

技術路線如圖1。

圖1本論文研究的技術路線

2 安全評價過程控制評估指標的建立

2.1 第一層次指標的建立[4]

安全評價過程控制是一個復雜的系統， 根據其特點將指標分為六大類如圖2。

2.2 第二層次指標的建立

在對安全評價過程控制分析的基礎上建立第二層次指標如圖3-圖8。

3 安全評價過程控制評估模型的確立

首先要確定指標體系，并用層次分析法確定權重，之后就要應用模糊綜合評價來對低層次的指標權值向上進行復合，從而為上層的計算提供數據。

建模過程如圖9。

4 實例應用

用以上數學模型對一次安全評價項目的過程控制進行評估。

4.1 第一層次指標權重計算

第一層次指標為：硬件配備（A1）；風險分析（A2）；檢查改進 （A3）；審核（A4）；內部管理A5）；評價實施（A6）；表1中aij表示第i行元素與第j列元素的重要度的比值。由本領域的專家對該矩陣賦值。

表1中aij表示第i行元素與第j列元素的重要度的比值。

由表得到權重矩陣 ：

求和法求權值，按列歸一：

按行相加得到： 歸一化得到權值：

由公式 （i=1，2，……..n）計算？姿max

得到；

由公式3.5得到：

從而得到：

由此可知專家給出的第一層次的指標權值如表3。

表3第一層次的指標權值

4.2 評判矩陣計算

專家對二級指標進行打分，如表4。

得出評判矩陣

4.3 模糊綜合評判

依據公式：

得出綜合評判集：

由最大隸屬度原則可以得出本安全評價過程控制的效果為較好。

5 結論及展望

5.1 主要結論

5.1.1 將模糊評估方法引入到安全評價過程控制評估領域中，運用模糊數學理論，將邊界不清，不容易定量的因素進行量化，并建立了過程控制評估的多級評估模型。利用隸屬函數充分考慮了各個影響因素及子因素的性質，將各因素的邊界模糊化，使其更加符合客觀實際。

5.1.2 由于安全評價過程控制中需要考慮很多因素，而這些因素分別屬于不同的層次，且許多因素具有較強的模糊性，故采用多級模糊綜合評判的方法進行評估。實際計算表明，運用模糊綜合評估方法，可以得到有效的結論。

5.1.3 模糊綜合評估方法在實踐中已得到廣泛的應用，對多層次指標系統評估是可行的。通過實例論證，效果較為理想，因此，使用模糊綜合評估方法對安全評價過程控制進行評估將會對實踐有較好的指導意義，可以具體明確安全評價過程控制中的不足和問題。

5.1.4 分析了影響過程控制的各種因素，從中做出總結，建立了能夠進行安全評價過程控制評估的二級指標體系。

5.1.5 采用專家評分的辦法，盡可能的減少主觀判斷對結果的影響。

表4 專家對二級指標評分表

5.2 展望

安全評價過程控制系統拓撲結構可能具有多態性，在系統控制量的變化下，系統的運動可能會從一種結構向另一種結構轉化，在這種條件下應用模糊綜合評估方法盡管在隸屬函數構造問題上是分段、不連續的，但是仍然比傳統的方法有了較大的改進。以后的工作主要在以下兩個方面進行：

（1）由于過程控制系統的復雜性、動態性等特點，使得指標體系的建立并不是非常完善的，因此，建立能夠全面反映安全評價過程控制的指標體系，是今后后續研究的一個重點。

（2）本評估方法在確定指標權值時，雖然極大的減少了人為的主觀因素影響，盡量把這種影響淡化，但是仍然是有所欠缺的，因此，指標權值量化方面的研究仍然是以后工作的難點。

參考文獻

[1]楊松林.工程模糊論方法及其應用[M].北京：國防工業出版社，1996.

[2]翟曉敏，盛韶涵，何建敏[J].系統工程理論與實踐，1998（7）.

[3]張景林.安全評價基礎[M].北京.兵器工業出版社，1991.

[4]陳萬金.安全科學理論與與實踐[M].北京：北京理工大學，2005.

作者簡介：吳喜，男，助理工程師，注冊安全工程師、安全評價師，現從事電力行業安全評價及安全設計相關工作。

摘 要：文章在研究了安全評價過程控制體系的基礎上，明確了安全評價過程中各因素相互影響和相互作用的關系。構建了能夠客觀、全面、評估安全評價過程控制的指標體系，再結合模糊綜合評估方法[1]，構建了比較合理的評估數學模型，將低級模型的結果作為上一級模型進行評估的評判向量，用層次分析法[2]解決了從低級到高級的權重復合問題，最后對結果進行歸一化，使得安全評價過程控制中的各個因素都得到了體現，并在具體的安全評價過程控制中進行了應用。

關鍵詞：安全評價；過程控制；模糊綜合法；評估

1 緒論

1.1 本論文研究目的和意義

1.1.1 本論文研究的目的

安全評價是安全生產管理的一個重要組成部分，是預測、預防事故發生的重要手段，要使安全評價工作真正發揮作用，必須要有質量保證。因此在安全評價機構中建立一套科學的安全評價過程控制體系，并對此體系進行科學合理的評估以發現不足環節，從而達到持續發展迫在眉睫。

1.1.2 本論文研究的意義

對安全評價過程控制進行評估研究其意義主要體現在以下幾個方面[3]：

（1）通過對過程控制進行評估能夠明確不足項，提高安全評價工作質量水平，明確機構的不足之處，這樣才能有針對性的進行改進。

（2）通過對過程控制進行評估有利于安全評價規范化、法制化及標準化的建設和安全評價事業的發展。

（3）通過對過程控制進行評估能夠使得安全評價工作有序進行，使安全評價人員在評價過程中各司其職，加強評價人員之間的交流，提高工作效率。

（4）通過對過程控制進行評估能夠建立良好的對外聲譽，在市場中取勝。

1.2 本論文研究內容

本文嘗試利用模糊數學理論的隸屬度原則建立對安全評價過程控制進行評估的模型，試圖通過建立指標體系和對指標權重進行計算來建立針對安全評價過程控制的評估方法。

（1）對現有的安全評價過程控制體系進行分析，并根據其自身的特點和發展規律建立能夠反映其評價效果的一級指標體系。對上述指標進行細化建立能更準確反映安全評價過程控制評估效果的二級指標。

（2）通過對安全評價過程控制體系的分析和對模糊數學綜合評估的研究，建立比較科學的數學評估模型。

（3）通過計算和利用專家知識，對各層指標的權重進行研究。

（4）嘗試把該評估方法應用到具體的安全評價項目中去。

1.3 本論文的技術路線

技術路線如圖1。

圖1本論文研究的技術路線

2 安全評價過程控制評估指標的建立

2.1 第一層次指標的建立[4]

安全評價過程控制是一個復雜的系統， 根據其特點將指標分為六大類如圖2。

2.2 第二層次指標的建立

在對安全評價過程控制分析的基礎上建立第二層次指標如圖3-圖8。

3 安全評價過程控制評估模型的確立

首先要確定指標體系，并用層次分析法確定權重，之后就要應用模糊綜合評價來對低層次的指標權值向上進行復合，從而為上層的計算提供數據。

建模過程如圖9。

4 實例應用

用以上數學模型對一次安全評價項目的過程控制進行評估。

4.1 第一層次指標權重計算

第一層次指標為：硬件配備（A1）；風險分析（A2）；檢查改進 （A3）；審核（A4）；內部管理A5）；評價實施（A6）；表1中aij表示第i行元素與第j列元素的重要度的比值。由本領域的專家對該矩陣賦值。

表1中aij表示第i行元素與第j列元素的重要度的比值。

由表得到權重矩陣 ：

求和法求權值，按列歸一：

按行相加得到： 歸一化得到權值：

由公式 （i=1，2，……..n）計算？姿max

得到；

由公式3.5得到：

從而得到：

由此可知專家給出的第一層次的指標權值如表3。

表3第一層次的指標權值

4.2 評判矩陣計算

專家對二級指標進行打分，如表4。

得出評判矩陣

4.3 模糊綜合評判

依據公式：

得出綜合評判集：

由最大隸屬度原則可以得出本安全評價過程控制的效果為較好。

5 結論及展望

5.1 主要結論

5.1.1 將模糊評估方法引入到安全評價過程控制評估領域中，運用模糊數學理論，將邊界不清，不容易定量的因素進行量化，并建立了過程控制評估的多級評估模型。利用隸屬函數充分考慮了各個影響因素及子因素的性質，將各因素的邊界模糊化，使其更加符合客觀實際。

5.1.2 由于安全評價過程控制中需要考慮很多因素，而這些因素分別屬于不同的層次，且許多因素具有較強的模糊性，故采用多級模糊綜合評判的方法進行評估。實際計算表明，運用模糊綜合評估方法，可以得到有效的結論。

5.1.3 模糊綜合評估方法在實踐中已得到廣泛的應用，對多層次指標系統評估是可行的。通過實例論證，效果較為理想，因此，使用模糊綜合評估方法對安全評價過程控制進行評估將會對實踐有較好的指導意義，可以具體明確安全評價過程控制中的不足和問題。

5.1.4 分析了影響過程控制的各種因素，從中做出總結，建立了能夠進行安全評價過程控制評估的二級指標體系。

5.1.5 采用專家評分的辦法，盡可能的減少主觀判斷對結果的影響。

表4 專家對二級指標評分表

5.2 展望

安全評價過程控制系統拓撲結構可能具有多態性，在系統控制量的變化下，系統的運動可能會從一種結構向另一種結構轉化，在這種條件下應用模糊綜合評估方法盡管在隸屬函數構造問題上是分段、不連續的，但是仍然比傳統的方法有了較大的改進。以后的工作主要在以下兩個方面進行：

（1）由于過程控制系統的復雜性、動態性等特點，使得指標體系的建立并不是非常完善的，因此，建立能夠全面反映安全評價過程控制的指標體系，是今后后續研究的一個重點。

（2）本評估方法在確定指標權值時，雖然極大的減少了人為的主觀因素影響，盡量把這種影響淡化，但是仍然是有所欠缺的，因此，指標權值量化方面的研究仍然是以后工作的難點。

參考文獻

[1]楊松林.工程模糊論方法及其應用[M].北京：國防工業出版社，1996.

[2]翟曉敏，盛韶涵，何建敏[J].系統工程理論與實踐，1998（7）.

[3]張景林.安全評價基礎[M].北京.兵器工業出版社，1991.

[4]陳萬金.安全科學理論與與實踐[M].北京：北京理工大學，2005.

作者簡介：吳喜，男，助理工程師，注冊安全工程師、安全評價師，現從事電力行業安全評價及安全設計相關工作。

摘 要：文章在研究了安全評價過程控制體系的基礎上，明確了安全評價過程中各因素相互影響和相互作用的關系。構建了能夠客觀、全面、評估安全評價過程控制的指標體系，再結合模糊綜合評估方法[1]，構建了比較合理的評估數學模型，將低級模型的結果作為上一級模型進行評估的評判向量，用層次分析法[2]解決了從低級到高級的權重復合問題，最后對結果進行歸一化，使得安全評價過程控制中的各個因素都得到了體現，并在具體的安全評價過程控制中進行了應用。

關鍵詞：安全評價；過程控制；模糊綜合法；評估

1 緒論

1.1 本論文研究目的和意義

1.1.1 本論文研究的目的

安全評價是安全生產管理的一個重要組成部分，是預測、預防事故發生的重要手段，要使安全評價工作真正發揮作用，必須要有質量保證。因此在安全評價機構中建立一套科學的安全評價過程控制體系，并對此體系進行科學合理的評估以發現不足環節，從而達到持續發展迫在眉睫。

1.1.2 本論文研究的意義

對安全評價過程控制進行評估研究其意義主要體現在以下幾個方面[3]：

（1）通過對過程控制進行評估能夠明確不足項，提高安全評價工作質量水平，明確機構的不足之處，這樣才能有針對性的進行改進。

（2）通過對過程控制進行評估有利于安全評價規范化、法制化及標準化的建設和安全評價事業的發展。

（3）通過對過程控制進行評估能夠使得安全評價工作有序進行，使安全評價人員在評價過程中各司其職，加強評價人員之間的交流，提高工作效率。

（4）通過對過程控制進行評估能夠建立良好的對外聲譽，在市場中取勝。

1.2 本論文研究內容

本文嘗試利用模糊數學理論的隸屬度原則建立對安全評價過程控制進行評估的模型，試圖通過建立指標體系和對指標權重進行計算來建立針對安全評價過程控制的評估方法。

（1）對現有的安全評價過程控制體系進行分析，并根據其自身的特點和發展規律建立能夠反映其評價效果的一級指標體系。對上述指標進行細化建立能更準確反映安全評價過程控制評估效果的二級指標。

（2）通過對安全評價過程控制體系的分析和對模糊數學綜合評估的研究，建立比較科學的數學評估模型。

（3）通過計算和利用專家知識，對各層指標的權重進行研究。

（4）嘗試把該評估方法應用到具體的安全評價項目中去。

1.3 本論文的技術路線

技術路線如圖1。

圖1本論文研究的技術路線

2 安全評價過程控制評估指標的建立

2.1 第一層次指標的建立[4]

安全評價過程控制是一個復雜的系統， 根據其特點將指標分為六大類如圖2。

2.2 第二層次指標的建立

在對安全評價過程控制分析的基礎上建立第二層次指標如圖3-圖8。

3 安全評價過程控制評估模型的確立

首先要確定指標體系，并用層次分析法確定權重，之后就要應用模糊綜合評價來對低層次的指標權值向上進行復合，從而為上層的計算提供數據。

建模過程如圖9。

4 實例應用

用以上數學模型對一次安全評價項目的過程控制進行評估。

4.1 第一層次指標權重計算

第一層次指標為：硬件配備（A1）；風險分析（A2）；檢查改進 （A3）；審核（A4）；內部管理A5）；評價實施（A6）；表1中aij表示第i行元素與第j列元素的重要度的比值。由本領域的專家對該矩陣賦值。

表1中aij表示第i行元素與第j列元素的重要度的比值。

由表得到權重矩陣 ：

求和法求權值，按列歸一：

按行相加得到： 歸一化得到權值：

由公式 （i=1，2，……..n）計算？姿max

得到；

由公式3.5得到：

從而得到：

由此可知專家給出的第一層次的指標權值如表3。

表3第一層次的指標權值

4.2 評判矩陣計算

專家對二級指標進行打分，如表4。

得出評判矩陣

4.3 模糊綜合評判

依據公式：

得出綜合評判集：

由最大隸屬度原則可以得出本安全評價過程控制的效果為較好。

5 結論及展望

5.1 主要結論

5.1.1 將模糊評估方法引入到安全評價過程控制評估領域中，運用模糊數學理論，將邊界不清，不容易定量的因素進行量化，并建立了過程控制評估的多級評估模型。利用隸屬函數充分考慮了各個影響因素及子因素的性質，將各因素的邊界模糊化，使其更加符合客觀實際。

5.1.2 由于安全評價過程控制中需要考慮很多因素，而這些因素分別屬于不同的層次，且許多因素具有較強的模糊性，故采用多級模糊綜合評判的方法進行評估。實際計算表明，運用模糊綜合評估方法，可以得到有效的結論。

5.1.3 模糊綜合評估方法在實踐中已得到廣泛的應用，對多層次指標系統評估是可行的。通過實例論證，效果較為理想，因此，使用模糊綜合評估方法對安全評價過程控制進行評估將會對實踐有較好的指導意義，可以具體明確安全評價過程控制中的不足和問題。

5.1.4 分析了影響過程控制的各種因素，從中做出總結，建立了能夠進行安全評價過程控制評估的二級指標體系。

5.1.5 采用專家評分的辦法，盡可能的減少主觀判斷對結果的影響。

表4 專家對二級指標評分表

5.2 展望

安全評價過程控制系統拓撲結構可能具有多態性，在系統控制量的變化下，系統的運動可能會從一種結構向另一種結構轉化，在這種條件下應用模糊綜合評估方法盡管在隸屬函數構造問題上是分段、不連續的，但是仍然比傳統的方法有了較大的改進。以后的工作主要在以下兩個方面進行：

（1）由于過程控制系統的復雜性、動態性等特點，使得指標體系的建立并不是非常完善的，因此，建立能夠全面反映安全評價過程控制的指標體系，是今后后續研究的一個重點。

（2）本評估方法在確定指標權值時，雖然極大的減少了人為的主觀因素影響，盡量把這種影響淡化，但是仍然是有所欠缺的，因此，指標權值量化方面的研究仍然是以后工作的難點。

參考文獻

[1]楊松林.工程模糊論方法及其應用[M].北京：國防工業出版社，1996.

[2]翟曉敏，盛韶涵，何建敏[J].系統工程理論與實踐，1998（7）.

[3]張景林.安全評價基礎[M].北京.兵器工業出版社，1991.

[4]陳萬金.安全科學理論與與實踐[M].北京：北京理工大學，2005.

作者簡介：吳喜，男，助理工程師，注冊安全工程師、安全評價師，現從事電力行業安全評價及安全設計相關工作。