《综合安全评价方法.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《综合安全评价方法.ppt（31页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、综合安全评价方法,中国矿业大学(北京)安全工程系朱红青,综合安全评价法是目前应用最为广泛的一种评价方法。综合安全评价法是把多个描述被评价系统不同方面且量纲不同的安全评价指标，转化成无量纲的相对评价值，并综合这些评价值以得出对该系统安全的一个整体评价。其评价步骤为：（1）明确评价对象；（2）确定安全评价指标体系；（3）确定评价指标在评价指标体系中的的权系数；（4）安全评价指标的无量纲处理；（5）确定安全评价的合成方法，求综合安全评价值；（6）确定评价集，并据评价集进行系统分析和决策。,1确定评价对象安全评价的对象可以是整个企业，也可以是一个某个生产系统或一个工作地点根据具体情况来确定。,2评价指
2、标体系建立的原则评价指标的确定是安全评价的关键，用什么样的指标体系构造的结构就会得出不同的评价结论。安全评价的核心问题就是如何确定评价指标体系。评价指标体系建立的原则必须保证评价指标的系统性、科学性、正确性与适应性。,3、评价指标的权值确定在综合安全评价中，权数的确定是一项重要内容，权数值确定是否合理，直接影响到综合评价的效果。目前，对评价指标的权值确定已作了较多的研究，主要有专家直接给出法、专家排序确定法、评价指标比较法、模糊数学法和层次分析法。各种方法的特点和适用性见下表。,权值确定层次分析法在矿井安全评价的权确定法中，一般采用层次分析法，故对层次分析法作一介绍。采用层次分析法确定权值时，
3、按如下步骤进行。（1）构造判断矩阵判断矩阵表示针对上一层次与之有关的指标，本层次各有关指标相对重要性的判断。本层次的各有关指标进行两两比较后，来建立判断矩阵.,判断矩阵A=(aij)nn具有下述性质：式中：aij-指标AI与Aj相对于其上一层指标重要性的比例标度，一般采用1-9比例标度对重要性程度赋值，标度及其含义如表6所示。,（2）计算单一准则下指标的相对权重并进行一致性检验设判断矩阵A的最大特征根为max，其相应的特征向量为W，解判断矩阵A的特征根问题：所得的W经归一化后即为同一层次相应指标对于上一层相关指标相对重要性的权重向量。,由于客观事物的复杂性以及人们对事物认识的模糊性和多样性，所
4、给出的判断矩阵不可能完全保持一致，即如下式：因此必须进行一致性检验，计算一致性指标CI：式中：n-判断矩阵阶数。若随机一致性比率CR=CI/RI0.1,则判断矩阵具有满意的一致性，否则需要调整判断矩阵指标比较取值。随机一致性指标RI取值。,4、基础评价指标值的确定基础评价指标是评价层次中的最低层指标，即评价体系中不能再分解的指标，通常可分为定性指标和定量指标。所以，在评价中必须准确确定这些指标的评价值，才能进行可靠的安全评价。（1）定性指标评价值确定对于定性指标，指标值具有模糊和非定量化的特点，很难用精确数学来确定，通常采用模糊数学方法对模糊信息进行量化处理，主要有等级比重法和专家评分法。下面
5、介绍一种可靠确定定性指标评价值的一种方法集值统计，它是专家评分法的改进方法。,定性指标评价值确定集值统计集值统计是经典统计和模糊统计的一种拓广。经典统计在每次实验中得到相空间的一个确定点，而集值统计每次实验是相空间的一个子集，也就是在确定评价指标值时，改变过去给出一个固定值的作法，而给出一个区间值，这就解决了专家对一些指标“大约是多少”这一模糊概念的定量化。假设要确定评价指标值：uj；n个专家参与评价：1，2，i，n；规定用线段法给出各个评价指标值的区间估计值，如表8所示。,对指标uj，各专家的评价区间为：a1j,b1j,a2j,b2j,，aij,bij,，anj,bnj,从而形成一个集值统计
6、序列，各个子区间叠加在一起则形成覆盖在指标值轴上的一种分布，这种分布可描述为：,则评价指标uj的指标值为：式中，ujmin=min(a1j,a2j,，anj);ujmax=max(b1j,b2j,，bnj)。对式（8）进行整理得,利用式（9），就可计算出评价指标值。评价指标值的可靠性程度如何是确定指标值的关键，对此进行分析如下。当评价指标值能准确确定时，即n个专家给出的是同一值C，而不是一个区间，这说明评价者对评价指标值完全有把握，其分布如图3（a）所示。,当评价指标值难以准确计算时，各专家给出一个评价区间，若这些评价区间分布比较集中，则说明评价者对指标值的把握性较高，其分布如图3（b）所示。
7、,当评价区间很不集中时，则说明评价专家对指标值的把握程度较小，其分布如图3（c）所示。,根据上述讨论，指标值的离散程度为：则得可靠度为:j越大，说明评价的把握性大，可靠性程度高；j越小，说明评价的把握性小，可靠性程度低；j为1，说明评价有绝对把握性，可靠性程度最高。利用集值统计法得到的定性指标值即为评价值，它是一个无量纲的相对数，直接可以利用，无需再进行无量纲化处理。,（2）定量指标值的确定安全评价的目的是能得出状态的危险度值。从评价指标体系中看出，它含有定性指标和定量指标，其意义和表现形式不相同，各指标之间不具有可比性、综合性，所以，也必须对定量指标进行科学的处理，即进行无量纲化处理。无量纲
8、化处理是对评价指标值的标准化、正规化处理，它是通过一定的数值变换来消除指标间量纲影响的方法，即把性质、量纲各异的指标转化为可以进行综合的一个相对数一量化值。实质上指标无量纲处理是求解在一定区间内的模糊隶属函数，隶属函数常用一些分布型函数来近似表达，主要有戒上型（偏小型）、戒下型（偏大型）、中间对称型分布函数，具体包括矩形、梯形、正态型、哥西型、指数型等。现给出常用的指数法、半梯型、三角型三种方法的量化函数。量化区间采用0，100。,、指数法正指数类：此类指标值越大越安全，其模糊量化图形如图4（a），量化公式为(word版）,5、安全评价的合成方法在确定了指标体系基础指标评价值及指标权系数后，据
9、安全评价模型的多层次空间结构，由下而上逐级复合上层指标值，最后综合为一个最终的评价指标值，即对系统进行安全评价所得的安全度值。合成方法主要有加法合成、乘法合成和加乘混合法，据评价的不同特点来选用,（1）加法合成计算公式为：式中：u-综合评价指标值；wi-指标权值；ui-下一层评价指标的指标值；n-评价指标个数。加法合成因其简单方便而得到了广泛应用。加法合成适用于指标间相互独立，且相互补偿的情况。加法合成突出评价值较大且权数较大的指标的作用，它比较接近于主因素突出型的评价合成方法。,（2）乘法合成计算公式为：式中符号意义同上，其中ui0。乘法合成适用于评价指标间强烈相关且指标值大于零的场合，并且
10、强调被评价对象各指标评价值的一致性。在乘法合成中，权数的作用不如加法合成明显，其评价结果突出指标评价值中较小数的作用。,（3）加乘混合法 这是一种混合使用加法和乘法的评价方法，它兼有加法合成和乘法合成两种方法的特点。当评价指标较多时，利用加乘混合法可充分反映指标间的相互关系。因此，它的使用范围比加法和乘法更广一些。,6、评价级别集的确定通过安全评价指标之间的层次关系，应用上述方法，可求出安全评价的安全度值。要进行决策，就必须确定评价级别集，评价级别集可通过集值统计或专家评分法来确定，从心理学的角度来看，72级别为最好。下表是某单位安全评价所用的评价级别集。,7、安全评价的实施安全评价如何在现场
11、实施，是实现安全评价的关键一步，也是衡量安全评价法有无实用性和操作性的标准。目前，安全评价实施方法有两种，一是实时评价法，二是周期性评价法。（1）、实时安全评价法实时评价就是利用系统内的监测探头实时收集各评价指标的数值，与计算机内设计的评价模型结合，对系统进行实时安全评价，进行实时监控，这种方法已在化工厂、核电厂等自动化程度高的行业，得到了应用。而对于矿井来说，由于井下条件复杂，涉及人员多，监测因素又多，就必然需要大量的设备和检测仪器，而目前井下监测仪器不够完善，探头使用并不会令人满意的情况下，应用实时安全评价在现在形势下或一个较长时期都是困难的。,（2）周期性安全评价法周期性安全评价是把基础
12、评价指标设计成检查表，利用评价小分队（监察员、班评估员或专业人员）在一定周期内收集工作区域的评价指标信息，并与监测系统相对应的评价指标信息结合，而进行的评价。周期性安全评价在我国当前形势和一定时期是极适用的一种形式。评价周期要在熟练的基础上渐近缩短，比如从一星期到一天再到一个班次，加快动态安全评价的进程，为了消除人的主观性，在可能的情况下，用现代化的装置探头逐步替代人工的信息收集，改善评价的客观性和可靠性，再则信息的处理充分利用计算机及其辅助设备，如对人工安全指标信息可用扫描仪和语音进行输入，目前，这些已成为可能。所以，矿井采用的评价方法必须与现场需要和客观现实相结合，超越则不可能实现，落后则失去了生命力。,综上可以看出，由于综合安全评价法较为简单实用，可操作性强，并且其结果能客观反映被评价对象的安全状况，特别适合现场应用。况且，现在综合安全评价法的整个评价过程可用计算机来实现和完成，也提高了安全评价的速度和精度。,欢迎您！,
