個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法的評(píng)估?

王寶寧 宋 劍

（1．92132部隊(duì) 膠南 266400）（2．海軍陸戰(zhàn)學(xué)院 廣州 510430）

1 引言

當(dāng)部隊(duì)突然遭受神經(jīng)性毒劑襲擊時(shí)，如果參戰(zhàn)人員無防護(hù)，可造成50%～90%的減員；如果參戰(zhàn)人員能迅速戴上防毒面具，可將減員比例下降至20%～30%；如果參戰(zhàn)人員能在化學(xué)襲擊前，或毒氣從上風(fēng)方向即將飄至?xí)r提前戴上防毒面具，可將減員比例減至5%以下［1～2］?？梢?，個(gè)人防護(hù)裝備用與不用、以及是否使用及時(shí)，會(huì)對(duì)部隊(duì)減員比例產(chǎn)生幾倍甚至十幾倍的影響。未來作戰(zhàn)是在核化生威脅條件下的作戰(zhàn)，而個(gè)人防護(hù)裝備的穿戴速度將直接關(guān)系到參戰(zhàn)人員在核化生戰(zhàn)場環(huán)境中的生存能力，因此必須高度重視參戰(zhàn)人員的個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法。

目前，有關(guān)個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法還沒有定量的評(píng)估，本文針對(duì)個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法不確定性特征，結(jié)合領(lǐng)域?qū)＜医?jīng)驗(yàn)，提出用模糊綜合評(píng)判度量個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法的優(yōu)劣。

2 個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法的評(píng)估指標(biāo)體系的建立原則［3］

在對(duì)個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法進(jìn)行評(píng)估時(shí)，首先需要確定評(píng)估指標(biāo)體系，然后采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行評(píng)價(jià)。本文在建立指標(biāo)體系時(shí)考慮如下原則［5］：

1）系統(tǒng)性原則。指標(biāo)體系應(yīng)能全面地反映個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法的整體情況，并且從中抓住主要因素，以保證綜合評(píng)價(jià)的全面性和可信度。

2）科學(xué)性原則。個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法應(yīng)圍繞評(píng)價(jià)目的，科學(xué)反映個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法特征，指標(biāo)概念正確，含義清晰，各指標(biāo)之間不應(yīng)有很強(qiáng)的相關(guān)性。

3）可操作性原則。即評(píng)估體系應(yīng)做到指標(biāo)條目簡明扼要，指標(biāo)中要求收集的信息比較容易被觀察和了解，評(píng)估方法應(yīng)宜于操作理解。

4）實(shí)用性原則。評(píng)價(jià)指標(biāo)體系必須能反映目標(biāo)與指標(biāo)的支配關(guān)系，指標(biāo)體系的大小要適宜，既不要過大也不要過小，使指標(biāo)體系具有合理性，結(jié)構(gòu)模塊化，計(jì)算程序化，便于在計(jì)算機(jī)上操作實(shí)現(xiàn)。

3 建立個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法評(píng)估指標(biāo)集，權(quán)重集，評(píng)語集［4］

考慮為了最大限度地縮短參戰(zhàn)人員穿戴個(gè)人防護(hù)裝備的時(shí)間，并提高穿戴質(zhì)量，應(yīng)從防護(hù)裝備的準(zhǔn)備、防護(hù)裝備穿戴的具體步驟、防護(hù)裝備的脫法這三個(gè)因素考慮。設(shè)U＝｛u1，u2，u3｝＝｛防護(hù)裝備的準(zhǔn)備，防護(hù)裝備穿戴的具體步驟，防護(hù)裝備的脫法｝，A＝｛α1，α2，α3｝為權(quán)重集，每個(gè)因素的重要性是不同的，即為權(quán)重不同，V＝｛v1，v2，v3｝＝｛好，中，差｝為評(píng)語集。

在因素集U下，考慮二級(jí)因素的影響，設(shè)二級(jí)因素集為防毒衣的準(zhǔn)備（u11），防毒面具的準(zhǔn)備（u12），穿戴前防護(hù)裝備的擺放（u21），穿戴順序（u22），穿戴細(xì)節(jié)（u23），脫防護(hù)裝備的順序（u31），脫防護(hù)裝備的細(xì)節(jié)（u32）。

1）防護(hù)裝備的準(zhǔn)備

所述防護(hù)裝備包括防毒衣和防毒面具。

2）防護(hù)裝備穿戴的具體步驟

穿戴前防護(hù)裝備的擺放、穿戴順序、穿戴細(xì)節(jié)都是評(píng)估指標(biāo)，其中防護(hù)裝備穿戴順序?yàn)橄却鞣蓝久婢吆蟠┓蓝疽隆?/p>

3）防護(hù)裝備的脫法

圖1 個(gè)人防護(hù)裝備的結(jié)構(gòu)示意圖

包括了腳帶、頸帶、腰帶、防毒面具、防毒衣包等脫法，即脫防護(hù)裝備的順序和細(xì)節(jié)。個(gè)人防護(hù)裝備的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。

評(píng)估穿戴方法，就是要保證步驟連貫，動(dòng)作連接緊密，步驟順序邏輯嚴(yán)謹(jǐn)，能夠使作戰(zhàn)人員在單位時(shí)間內(nèi)做最少的動(dòng)作，效率高，并且每個(gè)動(dòng)作都切實(shí)可靠，具有良好的可重復(fù)性。評(píng)估結(jié)果為好的穿戴方法可作為個(gè)人防護(hù)裝備穿戴合格的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)在部隊(duì)大范圍進(jìn)行推廣。

4 建立個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法評(píng)估的模型［5～10］

4．1 建立單因素劃分和隸屬函數(shù)

對(duì)于每個(gè)因素集，建立其上的隸屬函數(shù)uijk…（x），并求得隸屬函數(shù)值uijk…（x）＝…及對(duì)應(yīng)的矩陣。

4．2 模糊綜合評(píng)判

在評(píng)判空間S＝（X，U，R）上進(jìn)行最下級(jí)綜合評(píng)判，求出評(píng)判指數(shù)向量D1，D2，…，Dk，再令U1＝（D1，D2，…，Dk），于是R1：X×U1→［0，1］，在新的評(píng)判空間S1＝（X1，U1，R1）上再進(jìn)行綜合評(píng)估，這就是二級(jí)模糊綜合評(píng)判，得到評(píng)判向量＝，以的大小值進(jìn)行排序，且

其中，D1，D2，…，Dk的求得取以下算子：設(shè)＝（xij）為評(píng)判矩陣，＝｛?j｝τ為權(quán)重，計(jì)算＊，“＊”取模糊運(yùn)算，有多種運(yùn)算方法，如：

由（t＝1，2，…，s）的值得出評(píng)估個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法的排序，即是最優(yōu)的個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法。

4．3 確定權(quán)重集

可運(yùn)用層次分析法確定各評(píng)價(jià)指標(biāo)相對(duì)其上一層指標(biāo)的相對(duì)權(quán)重，具體分析計(jì)算方法如下：

根據(jù)建立的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)造判斷矩陣。首先選擇標(biāo)度系統(tǒng)，它是將人的主觀判斷轉(zhuǎn)換為一個(gè)定量的判斷矩陣的關(guān)鍵，在此選擇1～9的標(biāo)度賦值法，其標(biāo)度值的具體意義如表1所示。

表1 1～9的比較標(biāo)度法

應(yīng)用1～9的比較標(biāo)度法對(duì)指標(biāo)體系各層指標(biāo)進(jìn)行兩兩比較，即可構(gòu)造各層指標(biāo)的比較判斷矩陣A＝（aij）n×n。

計(jì)算重要性排序。針對(duì)所構(gòu)造的判斷矩陣，求出最大特征跟所對(duì)應(yīng)的特征向量，所求特征向量即為評(píng)價(jià)指標(biāo)的重要性排序。求判斷矩陣的最大特征跟和特征向量有多種方法，本文應(yīng)用合積法，步驟如下：

將判斷矩陣每一列歸一化：

每一列經(jīng)正規(guī)化后的判斷矩陣按行相加：

計(jì)算判斷矩陣最大特征根

判斷矩陣一致性檢驗(yàn)。所求的權(quán)數(shù)分配是否合理，需對(duì)判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。計(jì)算一般一致性指標(biāo)平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RⅠ查表可得。隨機(jī)一致性比率CR＝CⅠ／RⅠ。當(dāng)CR＜0．1時(shí)，認(rèn)為判斷矩陣具有滿意的一致性，權(quán)數(shù)分配合理；否則需調(diào)整判斷矩陣，直到取得具有滿意的一致性為止。

5 應(yīng)用舉例

根據(jù)本文建立的個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系，運(yùn)用上述模糊綜合評(píng)價(jià)方法，評(píng)價(jià)某一種穿戴方法的效果。通過對(duì)專家評(píng)價(jià)表的統(tǒng)計(jì)分析計(jì)算和利用層次分析法求指標(biāo)權(quán)重，得一級(jí)模糊綜合評(píng)判集如下，為節(jié)省篇幅，求一級(jí)模糊綜合評(píng)判的評(píng)判矩陣和指標(biāo)權(quán)重的過程從略。

則二級(jí)模糊綜合評(píng)判的評(píng)判矩陣R為

運(yùn)用層次分析法求第一層次指標(biāo)權(quán)重，判斷矩陣的隨機(jī)一致性比率CR＝0．017，顯然CR＜0．1，即說明判斷矩陣具有滿意的一致性。二級(jí)模糊綜合評(píng)判集為B＝W·R＝（0．29 0．49 0．22）。

根據(jù)以上所求評(píng)判集結(jié)果，按照最大隸屬原則，可以認(rèn)為該個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法為中。應(yīng)用以上相同的方法，可對(duì)其他穿戴方法進(jìn)行評(píng)價(jià)，這樣即可對(duì)各種防護(hù)裝備穿戴方法進(jìn)行比較。

6 結(jié)語

對(duì)個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法進(jìn)行評(píng)價(jià)并給出評(píng)價(jià)結(jié)論，是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作，涉及到許多難以量化的模糊因素，而模糊綜合評(píng)價(jià)方法是綜合考慮給定對(duì)象多種模糊因素并對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)和判別的一種有效方法。本文建立的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和模糊綜合評(píng)價(jià)模型，對(duì)如何科學(xué)、客觀地評(píng)價(jià)個(gè)人防護(hù)裝備穿戴方法進(jìn)行了有意義的探索。

［1］陳愚．高性能纖維及其復(fù)合材料在防護(hù)裝備上的應(yīng)用［J］．包裝工程，2011（12）：63-65．

［2］陳浩．選擇個(gè)人防護(hù)裝備的七個(gè)技巧［J］．職業(yè)衛(wèi)生與應(yīng)急救援，2012（10）：279．

［3］張最良．軍事戰(zhàn)略運(yùn)籌分析方法［M］．北京：軍事科學(xué)出版社，2009：41-74．

［4］吳文娟，張文昌，牛福，等．化學(xué)毒劑偵檢、防護(hù)與洗消裝備的現(xiàn)狀與發(fā)展［J］．國際藥學(xué)研究雜志，2011（12）：414-416．

［5］Cares J．Distributed Networked Operations-The Foundations of Network Centric Warfare［M］．Edition Published by Alidade Press，2005：71-75．

［6］楊綸標(biāo)，高英儀．模糊數(shù)學(xué)原理及應(yīng)用［M］廣州：華南理工大學(xué)出版社，2005：94-106．

［7］梁保松，曹殿立．模糊數(shù)學(xué)及其應(yīng)用［M］北京：科學(xué)出版社，2007：127-142．

［8］張耀鴻，葉培春．面向任務(wù)的作戰(zhàn)數(shù)據(jù)保障能力評(píng)估方法與工具［J］．火力與指揮控制，2012（3）：136-138．

［9］蔣澤軍．模糊數(shù)學(xué)教程［M］．北京：國防工業(yè)出版社，2010：145-149．

［10］陳啟浩．模糊值及其在模糊推理中的應(yīng)用［M］．北京：北京師范大學(xué)出版社，2008：175-186．