基于AHP法的海島型石化項(xiàng)目工程爆破安全模糊綜合評(píng)價(jià)分析

黃瀟旸 葉繼紅

[摘要]以浙江舟山某大型石化項(xiàng)目建設(shè)工程爆破為實(shí)例，合理建立了海島型石化項(xiàng)目工程爆破評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，運(yùn)用AHP（層次分析法）確定各評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重，對(duì)該海島型石化項(xiàng)目工程爆破安全進(jìn)行了綜合模糊評(píng)價(jià)。可為該項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)安全管理提供指導(dǎo)。

[關(guān)鍵詞]石化項(xiàng)目；工程爆破；層次分析法；模糊綜合評(píng)價(jià)

[中圖分類號(hào)]TE687 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

近年來(lái)我國(guó)長(zhǎng)江流域一些省市已經(jīng)出現(xiàn)石化項(xiàng)目（企業(yè)）的建設(shè)和發(fā)展與城市發(fā)展、人居環(huán)境矛盾日趨突出的現(xiàn)象，影響了沿岸地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的健康可持續(xù)發(fā)展。隨著石化基地向土地資源充足、遠(yuǎn)離人口密集地的海上島嶼轉(zhuǎn)移，出現(xiàn)了許多海島環(huán)境下的爆破工程。由于海島環(huán)境的特殊性，存在交通不便捷，島內(nèi)應(yīng)急救援隊(duì)伍幾乎沒有，外部應(yīng)急救援隊(duì)伍很難第一時(shí)間趕到等特點(diǎn)，一旦發(fā)生爆破事故，造成的后果非常嚴(yán)重。所以海島石化項(xiàng)目工程爆破的安全評(píng)價(jià)是具有重要意義的。

工程爆破安全評(píng)價(jià)是爆破工程在施工前的安全評(píng)估，以確定在工程爆破中潛在的危險(xiǎn)、有害因素，分析引起爆破事故的技術(shù)和管理情況，避免危險(xiǎn)材料和不安全的設(shè)計(jì)方案，并提出有效的方法來(lái)減少或消除風(fēng)險(xiǎn)。工程爆破中潛在的危險(xiǎn)因素具有不確定性、隨機(jī)性和相關(guān)性等特點(diǎn)。因此，工程爆破安全評(píng)價(jià)是一個(gè)多準(zhǔn)則、多目標(biāo)的復(fù)雜決策問(wèn)題。本文采用層次分析法和模糊綜合評(píng)價(jià)對(duì)工程爆破安全影響因素進(jìn)行層次化劃分，并按照各因素間的相互關(guān)系建立一個(gè)多層次的模糊綜合評(píng)價(jià)模型，并以此確定各指標(biāo)權(quán)重，最后運(yùn)用于浙江舟山某大型石化項(xiàng)目建設(shè)工程爆破的綜合評(píng)價(jià)。

1 建立模糊綜合評(píng)價(jià)模型

1.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)確定

通過(guò)查詢文獻(xiàn)將工程爆破評(píng)價(jià)指標(biāo)體系分成兩個(gè)層次，其中爆區(qū)周邊環(huán)境、過(guò)程安全管理、設(shè)計(jì)依據(jù)、設(shè)計(jì)參數(shù)及方法、爆破有害效應(yīng)、安全預(yù)警措施等6個(gè)一級(jí)指標(biāo)為第一層次，其余二級(jí)指標(biāo)為第二層次。

1.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重確定

運(yùn)用AHP法來(lái)確定工程爆破評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的權(quán)重。利用1～9標(biāo)度法對(duì)各指標(biāo)的相對(duì)重要性進(jìn)行判斷。1～9標(biāo)度法根據(jù)兩個(gè)因素重要程度相比結(jié)果分別賦予相應(yīng)的標(biāo)度（1，3，5，7，9）（同等重要、稍重要、明顯重要、強(qiáng)烈重要與極端重要），如果重要程度處于上述各情況中間，則賦予相應(yīng)的標(biāo)度為（2，4，6，8）。由1～9標(biāo)度法得到判斷矩陣，并求判斷矩陣的最大正特征根，同時(shí)用方根法求解得到各指標(biāo)權(quán)重。

1.3 判斷矩陣的一致性檢驗(yàn)

當(dāng)階數(shù)大于2時(shí)，CI與RI之比記為CR（一致性比率），當(dāng)CR=CI/RI<0.10時(shí)，即認(rèn)為判斷矩陣具有滿意一致性，否則要調(diào)整判斷矩陣，使其具有滿意一致性。

1.4 模糊綜合評(píng)價(jià)

（1）建立因素集。用C表示：C={C1，C2，...，Cm}，其中，Cm表示第m個(gè)影響因素，m表示影響因素個(gè)數(shù)。

（2）建立評(píng)語(yǔ)集。用t表示t={t1，t2，...，tn}，其中，tn表示第n個(gè)評(píng)價(jià)結(jié)果，n表示評(píng)價(jià)結(jié)果個(gè)數(shù)。

（3）確定單因素權(quán)重向量W。單因素權(quán)重向量的大小反映了各影響因素在爆破工程的安全程度。

（4）構(gòu)造模糊評(píng)價(jià)矩陣。根據(jù)得出的評(píng)語(yǔ)集，計(jì)算隸屬度，進(jìn)而得到模糊評(píng)價(jià)矩陣。

（5）模糊綜合評(píng)價(jià)。將評(píng)判矩陣與模糊評(píng)價(jià)矩陣按加權(quán)平均算法合成，得到綜合評(píng)價(jià)集，再按最大隸屬度原則，即可對(duì)爆破工程安全影響因素進(jìn)行模糊綜合評(píng)價(jià)。

2 海島型石化項(xiàng)目工程爆破安全模糊綜合評(píng)價(jià)

舟山群島位于浙江省東北部，島嶼眾多，“十二五”以來(lái)，舟山重點(diǎn)發(fā)展臨港石化產(chǎn)業(yè)來(lái)推動(dòng)舟山的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。2017年，舟山某大型石化項(xiàng)目在漁山島開始了爆破作業(yè)。本文以海島環(huán)境為前提，確定石化項(xiàng)目工程爆破安全評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系，并以舟山某大型石化項(xiàng)目工程爆破為實(shí)例，對(duì)其進(jìn)行模糊綜合評(píng)價(jià)，以驗(yàn)證本方法的科學(xué)性。

2.1 海島型石化項(xiàng)目工程爆破安全評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建

工程爆破評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立應(yīng)遵循系統(tǒng)性、科學(xué)性、合理性和可操作性原則，應(yīng)在充分分析工程爆破的各種國(guó)內(nèi)外法律法規(guī)和管理經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，并結(jié)合相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜业囊庖?。根?jù)這一思路，通過(guò)調(diào)查文獻(xiàn)和對(duì)浙江舟山某大型石化項(xiàng)目爆破工程現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，并運(yùn)用系統(tǒng)安全工程的觀點(diǎn)建立起海島型石化項(xiàng)目工程爆破安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。將海島型石化項(xiàng)目工程爆破安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系分為6個(gè)一級(jí)指標(biāo)，20個(gè)二級(jí)指標(biāo)。

2.2 AHP法計(jì)算評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重

按已建立的安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，運(yùn)用AHP法對(duì)6個(gè)一級(jí)指標(biāo)（C1爆區(qū)周邊環(huán)境，C2過(guò)程安全管理，C3設(shè)計(jì)依據(jù)，C4設(shè)計(jì)參數(shù)及方法，C5爆破有害效應(yīng)，C6安全預(yù)警措施）進(jìn)行評(píng)判，評(píng)判矩陣如表2所示。

根據(jù)評(píng)判矩陣計(jì)算出一級(jí)指標(biāo)的權(quán)重向量集，經(jīng)歸一化處理得：W=（W1，W2，W3，W4，W5，W6）=（0.032，0.268，0.190，0.079，0.097，0.334）。同理可計(jì)算得到二級(jí)指標(biāo)的權(quán)重向量集，具體見表3。

2.3 確定安全評(píng)價(jià)指標(biāo)的評(píng)語(yǔ)集

根據(jù)文獻(xiàn)調(diào)查及實(shí)地考察，將安全評(píng)價(jià)分為5個(gè)等級(jí)，即t={t1，t2，t3，t4，t5}，評(píng)語(yǔ)集：{優(yōu)秀、良好、一般、較差、很差}，再根據(jù)專家評(píng)分獲得指標(biāo)評(píng)價(jià)向量。邀請(qǐng)了10位相關(guān)專家對(duì)各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)判。例如，C24安全投入，10%的專家認(rèn)為優(yōu)秀，60%的專家認(rèn)為良好，30%的專家認(rèn)為一般，0%的專家認(rèn)為較差，0%的專家認(rèn)為很差，因此確定評(píng)價(jià)向量（0.1，0.6，0.3，0，0）。

2.4 確定模糊評(píng)價(jià)矩陣

征求了相關(guān)專業(yè)的專家對(duì)各二級(jí)指標(biāo)進(jìn)行安全評(píng)價(jià)，并對(duì)各二級(jí)指標(biāo)作加權(quán)處理得到各指標(biāo)的模糊評(píng)價(jià)矩陣，具體見表3。

2.5 模糊綜合評(píng)價(jià)

通過(guò)對(duì)各一級(jí)指標(biāo)的模糊綜合評(píng)價(jià)，可以發(fā)現(xiàn)浙江舟山某大型石化項(xiàng)目爆破工程的一級(jí)指標(biāo)爆區(qū)周邊環(huán)境情況的評(píng)價(jià)等級(jí)為良好，過(guò)程安全管理的評(píng)價(jià)等級(jí)為良好，設(shè)計(jì)依據(jù)的評(píng)價(jià)等級(jí)為良好，設(shè)計(jì)參數(shù)及方法的評(píng)價(jià)等級(jí)為良好，爆破有害效應(yīng)的評(píng)價(jià)等級(jí)為良好，安全預(yù)防措施的評(píng)價(jià)等級(jí)為較差。從綜合評(píng)價(jià)的結(jié)果可以看出，安全預(yù)防措施是此石化項(xiàng)目工程爆破的薄弱環(huán)節(jié)。

3 結(jié)論與建議

（1）從環(huán)境、設(shè)計(jì)、管理、危害、預(yù)防等要素考慮，分析出了影響海島型石化項(xiàng)目工程爆破安全的因素。

（2）提出基于層次分析法的海島型石化項(xiàng)目工程爆破模糊綜合評(píng)價(jià)模型，提高了評(píng)價(jià)結(jié)果的客觀性。

（3）結(jié)合浙江舟山某大型石化項(xiàng)目爆破工程安全評(píng)價(jià)進(jìn)行了實(shí)例認(rèn)證，得出了較為合理的結(jié)果，為該爆破項(xiàng)目的安全管理提供了有意義的參考依據(jù)。

（4）經(jīng)過(guò)文獻(xiàn)研究和調(diào)查，安全預(yù)防措施往往是工程爆破中的薄弱環(huán)節(jié)，安全預(yù)防措施不足也是導(dǎo)致爆破事故的重要原因之一。尤其是海島環(huán)境下，存在救援力量不足，交通不便捷的特殊情況。所以為了工程能夠安全進(jìn)行，企業(yè)應(yīng)做好爆破現(xiàn)場(chǎng)的安全預(yù)警與監(jiān)控措施，加大安全投入，建立智能化安全預(yù)警系統(tǒng)，預(yù)防和減少工程爆破中事故的發(fā)生，減少損失。

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