模糊综合评价法的实际应用

1 模糊综合评价的方法、步骤

1）模糊综合评价

模糊综合评价法是一种基于模糊数学的综合方法。该综合评价法根据模糊数学的理论把定性评价转化为定量评价，即用模糊数学对受到多种因素制约的事物或对象做出一个总体的评价。它具有结果清晰，系统性强的特点，能较好地解决模糊的难以、量化的问题，适合各种非确定性问题的解决。

2）模糊综合评价法分析步骤

对某事物的评价往往涉及多个因素，甚至多个级别，需根据诸多因素作出综合评价。当某些具体问题的评价因素或级别具有模糊性时，所作的综合评价称为模糊综合评价，或综合模糊评判。模糊综合评价是应用模糊变换原理和最大隶属原则，考虑与被评价事物相关的各个因素，对其所作的综合评价。模糊综合评价具有计算简捷、实用性强的优点，其分析步骤如下[13]。

(1)建立风险等级评价指标体系。确定因素集

Uu1,u2,,un,将因素集按照属性的

sUiui1,ui2,,uiniUUUi12类型划分为s个子集,记作，，…，，其中：，i1nin；

并且应满足i1UsiU，

UiUjij;i,j1,2,,s。

(2)建立评语集

Vv1,v2,,vm及确定不同风险等级相应各分级指标的值域，并根

据某一具体工况给出各分级指标的数值及所属值域。其中，m为风险划分等级个数。

(3)构造隶属函数，确定单因素评价矩阵

Ririjnim。

Aa1,a2,,as(4)专家经验评分法计算各分级指标权重U的权重集为重集为

，Ui的权

Aiai1,ai2,,aini。

(5)初级评价。由Ui的单因素评价矩阵Ri，及Ui上的权重集Ai，得第一级综合决策向量：

BiAiRibi1bi2bim················································(1)

其中，“°”为模糊关系合成算子。

(6)二级评价。将每一个价矩阵

Ui作为一个元素，把Bi作为它的单因素评价，又可构成评

··················································(2)

再根据U的权重集A，得出第二级综合决策向量出风险判断，根据最大隶属度原则，当4.4.2 模糊综合评价模型的建立

1）确立综合评价指标体系

根据烟囱爆破工程的特点，遵循科学性、合理性、可测性、可行性的原则，并结合专家的意见，将烟囱爆破安全指标构建起3级安全指标层次结构体系如表1。

BABb1,b2bm。由B作

bimaxb1,b2,,bm时，堰塞湖风险等级G=i。

根据以上指标体系，将因素集分为两个层次：

U{UUUUUU}U1,2,3,4,5,6第一级因素集：，其中U1：爆破参数；U2：爆破切口；3：预处理；U4：爆破公害；

第二级因素集：

U5：爆破事故；U6：爆破导向失控。

U{uuuuuu}u11,2,3,4,5,6，其中u1：最小抵抗线；u2：炮孔深度；3：

炮眼间距；u4：炮眼排距；

u5：单孔装药量；u6：爆破网络设计。

U{uuuuu}u21,2,3,4,5，其中u1：爆破切口长度；u2：爆破切口宽度；3：爆破切口形

状；u4：定向窗长度；

u5：定向窗宽度。

U{u}u31,u2,u3,u4其中u1：内衬处理；u2：烟道处理；3：出灰口处理；u4：钢筋

处理。

U{uuuuuu}u41,2,3,4,5,6其中u1：爆破飞石；u2：爆破振动；3：空气冲击波；u4：爆

破粉尘；

u5：噪声；

u6：毒气。

Uu5{1,u2}其中u1：雷管早爆；u2：拒爆。

U{uuuu}u61,2,3,4其中u1：烟囱下坐；u2烟囱后坐：；3：烟囱爆而不倒；u4：烟囱

倒塌方向不准。

2）确定分数与安全级别关系

组织相关专家通过现场调研给单因素进行打分评语集

v{v}1,v2,v3,v4,v5，为（好，较

好，中，较差，差），相应的分数情况为（95，80，65，45，30），由专家规定相应安全得分的安全级别，见下表2、3。

表2 分数与安全级别关系

分数 安全级别

95 好

80 较好

65 中

45 较差

30 差

表3 得分与安全级别关系

安全得分 安全级别

> 90 好

80 ~90 较好

60 ~79 中

40 ~59 较差

< 40 差

3）权重分配

(1)各因素的权重分配A

对U集合中各因素确定其重要度A。根据爆破事故与爆破导向失控在烟囱爆破中的重要性作出以下权重分配：

A(aaaaaa)1,2,3,4,5,6=，，，，，

表1 烟囱爆破安全指标结构体系

目标

一级评价因素

二级评价因素 最小抵抗线 炮孔深度

爆破参数

炮眼间距 炮眼排距 单孔装药量 爆破网络设计 爆破切口长度 爆破切口宽度

爆破切口

烟囱爆破安全

爆破切口形状 定向窗长度 定向窗宽度 内衬

预处理

烟道 出灰口 钢筋 爆破飞石 爆破振动

爆破公害

空气冲击波 爆破粉尘 噪声

好

较好

中

较差

差

因素权重分

配

子因素权重分配

续表

毒气

爆破事故

早爆 拒爆 下坐

爆破导向不准

后坐 爆而不倒 倒塌方向不准

(2)评价因素的子因素的权重分配

Ai

A(aaaaaa)111,12,13,14,15,16，，，，， A(aaaaa)221,22,23,24,25，，，， A(aaaa)331,32,33,34，，， A(aaaaaa)441,42,43,44,45,46，，，，， A(a)551,a52， A(aaaa)661,62,63,，，， 4）评价矩阵Ri (1)建立评价矩阵Ri

由专家根据烟囱爆破的工程情况打分得出评价矩阵Ri。 2)求各因素评价矩阵 由公式

BiAioRi，得出各因素评价矩阵如：

wi

5）归一化处理 根据公式Bi=∑ni=1wi

对评价矩阵进行归一化处理，得出结果如下：

得出总评价矩阵R如下： 6）综合因素评价矩阵 (1)由公式BAR有： (2)归一化处理有： B= （0983，， ，， ） = （，，，，） 7）等级评定：

f1=95*+80*+65*+45*+30*= f2=95*02+80*+65*+45*+30*= f3=95*+80*+65*+45*+30*= f4=95*+80*+65*+45*+30*= f5=95*+80*+65*+45*+30*= f6=95*+80*+65*+45*+30*=

由上述计算可知,对照等级关系表烟囱爆破的“爆破参数”、“爆破切口”、“预处理”评价指标的评价结果为“中”，“爆破事故”、“爆破导向失控”评价指标的评价结果为“较好”，“爆破公害”评价指标的评价结果为“好”。

而系统总得分：

f=95*+80*+65*+45*+30*=

说明烟囱爆破总体安全状况属于“中”等级。