基于熵權的可拓方法的化工單元安全等級評價模型探討

＊郝龍瓊 雷芳

（湖北寰安康華安全科技發展有限責任公司 湖北 430000）

前言

石油化工企業基于熵權的可拓方法的安全等級評價模型，是在國家及地方相關安全、職業健康和消防等專業方面的相關政策、法律法規和標準規范等不斷改進的背景下，根據企業生產裝置現狀、安全管理狀況、人員素質、與安全相關的統計數據等方面的信息，結合國家及地方對于安全、職業健康和消防應急等專業方面的最新要求，以統計、調研數據為基礎，對各項影響安全生產的指標采用先進的熵權法進行科學的運算，量化評估出目標裝置的安全等級，從而確定影響安全生產的因素和影響程度，對于石油化工企業發展具有重要的意義，為石油化工企業安全管理提供了新視角。

1.熵權法和可拓方法的基本內容

熵權法是根據信息論的基本原理解釋，信息是系統中有序程度的一個度量，熵是系統中無程序的一個度量，熵權法能夠對某項指標以熵值進行判斷某個指標的離散程度，信息熵值越小則指標的離散程度越大，對該指標的評價影響也就越大，從而能夠應用熵對影響化工生產安全的因素進行分析[1]。可拓理論是由我國學者蔡文所提出的一種新理論，可拓理論是數學、哲學和工程學共同構成的交叉學科，在理論提出后，經過不斷的實踐檢驗，可拓理論在許多領域都有著良好的應用效果，逐漸發展成為例如信息理論、控制理論和系統理論此類橫斷學科中的一種重要理論，通過使用可拓方法能夠建立評價模型，對影響化工單元安全生產的因素和影響程度進行分析，從而能夠根據影響因素和影響程度制定相應的優化措施，提高化工企業安全生產水平[2]。

2.化工單元安全等級評價指標體系

對于化工企業生產過程而言，存在著許多影響安全生產的因素，可以分為客觀因素、主觀因素、內部因素以及外部因素四個基本類型，每個類型中又包含著不同的內容。影響化工企業生產的安全因素會對化工產品加工、制造造成很大的影響，當出現意外安全事故時，會對生產人員的生命財產安全造成很大的威脅，因此需要準確把握影響化工單元安全生產的因素，并對影響程度進行評價，在此基礎上制定優化策略[3]。根據對當前我國化工企業的實際生產情況調查，可以將影響化工單元安全生產的危險因子分為固有危險因子和危險抵消因子，并根據裝置情況分為多個不同指標，構建安全評價指標體系。化工單元安全等級評價指標體系如圖1所示。

圖1 化工單元安全等級評價指標體系

3.基于熵權的可拓方法的化工單元安全生產評價模型建立

根據以上對影響化工生產的安全因素指標建立，結合熵權法和可拓方法，能夠建立化工單元生產安全評價模型。模型的數據來源包括：（1）安全生產法律法規和標準規范。包括國家及地方相關安全、職業健康和消防等專業方面的相關政策、法律法規和標準規范等。（2）數學與統計學方法。包括熵權-集對分析法、層次分析法等數學與統計學理論方法。（3）事故案例。（4）行業安全生產統計分析數據。（5）企業理念安全生產統計數據。（6）調研材料。

筆者查閱了大量的文獻、資料結合常用分級標準，根據安全等級評價指標的取值和取值原則，固有危險因子取值越小則說明風險越小，危險抵消因子取值越大則說明越安全。在明確影響化工單元安全評價模型后，需要對其中存在的風險指標關聯度進行分析，從而能夠明確各不同指標之間的聯系，即可對化工單元安全生產因素進行全面、科學地評價。

在使用傳統熵權法建立分析模型的過程中，發現其中存在著一些不合理的問題，故而采用改進熵權計算方法進行熵權計算。改進后的計算公式為圖2所示[4]。

圖2 改進后的熵權法計算方法

將改進后的化工單元安全評價模型在H市某化工生產企業中應用并檢驗，經過檢驗后得到了以下結論：

（1）安全評價是一個較為復雜的過程，傳統評價方法與當前化工企業的實際發展情況不夠符合，存在著許多缺陷和不確定的問題，而通過建立基于熵權法的可拓方法化工單元安全等級評價模型，能夠解決傳統評價方法中存在的不全面和不確定等多種問題，且應用較為簡單，指標建立較為完善，具有較好的實用性。

（2）本文所制定的化工單元安全等級評價指標較為全面，基本覆蓋了化工企業生產過程中的所有內容，隨著化工企業的不斷發展，如果出現了新的影響化工安全生產的因素，將該因素作為指標加入分析模型后即可對該指標的影響程度進行分析和判斷，從而能夠為安全措施制定提供科學的指導。

（3）使用改進的熵權法計算各評價指標的權重數值，能夠避免出現人為主觀因素對危險評價的影響，從而提高評價結果的科學性，根據該結果能夠為化工企業預防和處理安全生產事故提供科學指導。

4.結束語

綜上所述，本文對影響化工企業生產的指標進行科學的分析，并結合熵權法和可拓法建立了分析模型，希望能夠對我國石油化工企業發展安全生產工作起到應的借鑒作用。