加權(quán)逼近理想解排序法和秩和比法在結(jié)核病防治工作質(zhì)量綜合評價中的應用

鄧斌 彭建梅 羅蘭嬌 王磊

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·論著·

加權(quán)逼近理想解排序法和秩和比法在結(jié)核病防治工作質(zhì)量綜合評價中的應用

鄧斌 彭建梅 羅蘭嬌 王磊

目的 探索聯(lián)合應用加權(quán)逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to an ideal solution，TOPSIS)和秩和比法(rank sum ratio, RSR)進行結(jié)核病防治工作質(zhì)量綜合評價的價值，為結(jié)核病防治機構(gòu)提供決策依據(jù)。方法 本研究收集廣東省2010年結(jié)核病防治工作相關信息資料，初步建立結(jié)核病防治工作質(zhì)量評價指標體系，聯(lián)合應用加權(quán)TOPSIS法和RSR法對廣東省21個市(包括:廣州、韶關、深圳、珠海、汕頭、佛山、江門、湛江、茂名、云浮、肇慶、惠州、梅州、汕尾、河源、陽江、清遠、東莞、中山、潮州、揭陽，分別用N1—21代表)的2010年結(jié)核病防治工作進行綜合質(zhì)量評價，評價指標包括: 總體到位率(X1)、可疑者就診率(X2)、可疑者查痰率(X3)、痰涂片陽性率(X4)、肺結(jié)核發(fā)現(xiàn)率(X5)、復治涂陽占涂陽百分比(X6)、初治涂陽2月末陰轉(zhuǎn)率(X7)、復治涂陽2末陰轉(zhuǎn)率(X8)、初治涂陽治愈率(X9)、初治涂陽治療失敗率(X10)、復治涂陽治愈率(X11)、復治涂陽治療失敗率(X12)，聯(lián)合應用加權(quán)TOPSIS法和RSR法評價進行結(jié)核病防治工作質(zhì)量綜合排序。結(jié)果 聯(lián)合應用加權(quán)TOPSIS法和RSR法對2010年廣東省21個市進行結(jié)核病防治工作質(zhì)量綜合排序，得出的排位順序結(jié)果，屬上等的市分別是N3、N1、N19(Ci值分別為:0.8617、0.7499和0.7459)，屬中等的市分別是N10、N12、N4、N16、N5、N2、N9、N6、N18、N15、N7、N17(Ci值分別為:0.6457、0.6436、0.6314、0.6018、0.5597、0.5216、0.4894、0,4815、0.4532、0.4011、0.3566、0.3164)，屬下等的市分別是N14、N21、N8、N20、N11、N13(Ci值分別為:0.2973、0.2738、0.2715、0.2512、0.2347和0.0596)，評價結(jié)論與實際情況基本相符。結(jié)論 聯(lián)合應用加權(quán)TOPSIS法和RSR法對結(jié)核病防治工作質(zhì)量進行綜合評價具有合理性和可行性，值得在結(jié)核病防治機構(gòu)中進行探討應用。

結(jié)核，肺/預防和控制； 綜合評價； 加權(quán)逼近理想解排序法； 秩和比法

結(jié)核病目前是嚴重威脅人類健康的慢性傳染性疾病，已成為全球范圍特別是發(fā)展中國家所面臨的嚴重公共衛(wèi)生問題和社會經(jīng)濟問題。現(xiàn)代結(jié)核病防治工作是一項社會系統(tǒng)工程，結(jié)核病防治工作質(zhì)量的高低反映防治工作水平，全面、綜合及客觀地進行結(jié)核病防治工作進行綜合質(zhì)量評價，對開展結(jié)核病防治工作十分重要。本研究將加權(quán)逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to an ideal solution，TOPSIS)與秩和比法(rank sum ratio, RSR)聯(lián)合應用對廣東省各市2010年結(jié)核病防治工作進行綜合質(zhì)量評價，旨在為結(jié)核病防治工作提供新的綜合質(zhì)量評價方法，為結(jié)核病防治提供一些決策參考依據(jù)。

資料和方法

一、數(shù)據(jù)來源

本研究資料來源于廣東省結(jié)核病控制項目辦公室編印的相關數(shù)據(jù)資料[1-2]，數(shù)據(jù)來源準確、真實、可靠。

二、評價指標

本研究初步尚試在《廣東省結(jié)核病防治規(guī)劃(2001—2010年)終期評估報告》及《廣東省結(jié)核病控制項目2010年工作報告》中所描述的2010年廣東省21個市結(jié)核病防治工作相關質(zhì)量評價指標的基礎上，根據(jù)重要性及代表性原則，合并具有共線性關系的部分指標，利用部分專家個人經(jīng)驗初步選出了12個評價指標：總體到位率(X1)、可疑者就診率(X2)、可疑者查痰率(X3)、痰涂片陽性率(X4)、肺結(jié)核發(fā)現(xiàn)率(X5)、復治涂陽占涂陽百分比(X6)、初治涂陽2個月末陰轉(zhuǎn)率(X7)、復治涂陽2個月末陰轉(zhuǎn)率(X8)、初治涂陽治愈率(X9)、初治涂陽治療失敗率(X10)、復治涂陽治愈率(X11)、復治涂陽治療失敗率(X12)[1-5]。指標原始數(shù)據(jù)矩陣(21行，12列)見表1。

三、統(tǒng)計方法

加權(quán)TOPSIS法和RSR法聯(lián)合應用對2010年廣東省各市結(jié)核病防治工作質(zhì)量進行總體綜合評價。采取雙人雙份使用EpiData 3.0軟件錄入數(shù)據(jù)，部分原始數(shù)據(jù)用SPSS 13.0軟件和Excel 2003軟件進行處理。

四、計算步驟

(一)根據(jù)標準離差法確定各評價指標的權(quán)重[6]

權(quán)重計算公式為：

式中：m為參評指標的個數(shù)(m=12)；σj為第j個指標得分的標準差；Wj為第j個指標的權(quán)重值，∑Wj=1

按上述公式計算得出：

Wj=(0.2059，0.0226，0.1466，0.1451，0.0447，0.0489，0.0619，0.0920，0.0817，0.0115，0.1309，0.0081)

(二)進行趨勢化變換

在評價的指標中，有高優(yōu)指標和低優(yōu)指標，評價時要求指標具有相同趨勢，把低優(yōu)指標轉(zhuǎn)化為高優(yōu)指標，轉(zhuǎn)化方法：①當指標為絕對數(shù)指標時采用倒數(shù)法(1/X×100)；②當指標為相對數(shù)指標時，采用差值法(1-X)。根據(jù)表1所列原始數(shù)據(jù)將X10、X122個低優(yōu)指標轉(zhuǎn)化為高優(yōu)指標，建立數(shù)據(jù)矩陣X=[Xij]。

(三)歸一化矩陣

將數(shù)據(jù)無量綱化，建立歸一化矩陣[Zjj]。

i=1，2，3，……，21；j=1，2，3，……，12

式中：n為參予評價市的個數(shù)

(四)根據(jù)Z矩陣確定最優(yōu)值向量Z+和最劣值向量Z-(即正理想解和負理想解)

Z+=(0.2819,0.5814,0.2751,0.3321,0.2415,0.2734,0.2174,0.3011,0.2512,0.3314,0.2712, 0.2575)

表1 2010年廣東省各市結(jié)核病防治工作質(zhì)量基本情況

注 ①N1-21分別代表廣東省的21個市(指: 廣州、韶關、深圳、珠海、汕頭、佛山、江門、湛江、茂名、云浮、肇慶、惠州、梅州、汕尾、河源、陽江、清遠、東莞、中山、潮州、揭陽)；②X1-12為: 研究指標值，分別代表: 總體到位率、可疑者就診率、可疑者查痰率、痰涂片陽性率、肺結(jié)核發(fā)現(xiàn)率、復治涂陽占涂陽百分比、初治涂陽2個月末陰轉(zhuǎn)率、復治涂陽2個月末陰轉(zhuǎn)率、初治涂陽治愈率、初治涂陽治療失敗率、復治涂陽治愈率、復治涂陽治療失敗率；③指標單位為百分比或率(%)

Z-=(0.0884,0.0645,0.1175,0.0415,0.3201,0.2405,0.1907,0.1726,0.1543,0.3142,0.1501, 0.3179)

(六)計算各評價單元指標值與最優(yōu)值的相對接近程度值Ci

式中：Ci值在0與1之間取值。Ci值如越接近1，表示該評價對象越接近最優(yōu)水平；反之，如越接近0，表示評價對象越接近最劣水平。按Ci值大小將評價對象進行排序，Ci值越大，表示越接近最優(yōu)水平。

(七)結(jié)合RSR法對Ci值作進一步分析評價

表2 2010年廣東省21個市結(jié)核病防治工作基本情況Ci值分布及對應概率單位值

結(jié) 果

根據(jù)RSR法分檔要求，根據(jù)Ci值將2010年廣東省21個市2010年結(jié)核病防治工作質(zhì)量進行分檔，分為下等、中等、上等3個檔次，經(jīng)方差一次性檢驗(Bartlett檢驗)顯示各檔次方差齊(χ2=4.239，P>0.05)，方差分析結(jié)果表明分檔相差有統(tǒng)計學意義(F=15.317，P<0.01)，經(jīng)SNK-q檢驗兩兩比較，結(jié)果顯示各檔間差別均有統(tǒng)計學意義，認為分檔有效。加權(quán)TOPSIS法與RSR法聯(lián)合應用對2010年廣東省21個市進行結(jié)核病防治工作質(zhì)量綜合評價，計算出Ci值，21個市的Ci值按小到大分別為: 0.0596、0.2347、0.2512、0.2715、0.2738、0.2973、0.3164、0.3566、0。4011、0.4532、0.4815、0.4894、0.5216、0.5597、0.6018、0.6314、0.6436、0.6457、0.7459、0.7499和0.8617，按Ci值由大到小順序得出的排位順序分檔的結(jié)果見表3。

討 論

一、質(zhì)量與評價

質(zhì)量指一組固有特性滿足要求的程度，質(zhì)量評價可用來評定組織活動的協(xié)調(diào)程度和狀況[7]。結(jié)核病防治工作質(zhì)量評價是對結(jié)核病防治機構(gòu)在從事結(jié)核病防治工作過程中的指揮和組織協(xié)調(diào)活動評價，是對結(jié)核病防治進行管理的重要方式。在多種因素的共同作用下造成結(jié)核病防治工作質(zhì)量的不均衡，綜合評價法可以對影響結(jié)核病防治工作質(zhì)量進行多因素量化分析，對多個評價對象進行整體綜合性評價。如我們只用某單一綜合評價法進行評價，由于其本身所固有的一些局限性，有可能導致最終評價結(jié)果的公正性、準確性部分丟失[8-11]，建立一個客觀和科學的結(jié)核病防治工作質(zhì)量綜合評價體系是必要的。對某地區(qū)不同時間(年)序列或同一時間段不同地區(qū)之間的結(jié)核病防治工作質(zhì)量進行綜合質(zhì)量評價比較，可以起到指揮協(xié)調(diào)結(jié)核病防治工作進程的作用，從而推動結(jié)核病防治工作向更高的可持續(xù)發(fā)展水平邁進。

表3 2010年廣東省各市結(jié)核病防治工作質(zhì)量評價分檔排序結(jié)果

注 評價結(jié)果排序標準:①Ci值<0.3018，表示質(zhì)量評價結(jié)果為下等；②0.3018≤Ci值<0.6516，表示質(zhì)量評價結(jié)果為中等；③Ci值≥0.6516，表示質(zhì)量評價結(jié)果為上等

二、綜合評價是用于評價事物快速而有效的手段

綜合評價一般有4個步驟：(1)確定評價目的；(2)選擇評價指標；(3)確定指標權(quán)重；(4)選擇綜合評價模型。本研究采用加權(quán)TOPSIS法和RSR法聯(lián)合應用的方法進行結(jié)核病防治工作質(zhì)量綜合評價，結(jié)合了兩者的優(yōu)點。TOPSIS法是一種快速、實用且具有非參數(shù)色彩的綜合評價方法，為依據(jù)理想相似性的順序優(yōu)選技術(shù)，是系統(tǒng)工程中有限方案多目標決策分析的一種有效決策法，對數(shù)據(jù)資料的分布類型及樣本量、指標多少無嚴格限制，結(jié)果直觀，可直接用原始數(shù)據(jù)計權(quán)，對原始數(shù)據(jù)進行同趨勢和歸一化處理，消除了不同指標量綱的影響，數(shù)據(jù)經(jīng)處理后受離群值影響較小，排序結(jié)果較充分利用了原始數(shù)據(jù)信息，能定量反映不同評價單元的優(yōu)劣度，且數(shù)學計算方法簡便，模型有實用直觀及應用靈活特點，此法目前在衛(wèi)生領域已得到了廣泛應用，但存在結(jié)果不夠穩(wěn)定和不能分檔管理的缺陷；RSR法計算的是無量綱綜合指標，綜合能力較強，可進行分檔排序，但存在轉(zhuǎn)換中信息量損失偏多的缺陷；加權(quán) TOPSIS法是對TOPSIS評價法的進一步深化，相比TOPSIS法更加強調(diào)參與評價各指標的重要性，使評價結(jié)果更趨合理；加權(quán)TOPSIS法與RSR法聯(lián)合應用克服了前者不能分檔評價，也彌補后者直接取秩評價非參數(shù)轉(zhuǎn)化中信息損失量過多的不足之處,同時吸取了后者可同時進行分檔排序無量綱及綜合能力強的優(yōu)點，二者的結(jié)合能排序，又能合理分檔，從而進一步拓寬了綜合評價的應用范圍，使評價結(jié)果更為科學完善[10-11]。

三、實際應用

本研究應用加權(quán)TOPSIS法與RSR法聯(lián)合法對2010年廣東省各市結(jié)核病防治工作進行綜合質(zhì)量評價[12]，選擇了12個評價指標(有2個低優(yōu)指標)，包含4個方面：(1)肺結(jié)核總體到位情況；(2)肺結(jié)核可疑者查痰情況；(3)肺結(jié)核患者發(fā)現(xiàn)情況；(4)肺結(jié)核患者治療情況。

本研究綜合質(zhì)量評價的排序和分檔結(jié)果為：N1、N3、N19屬好；N2、N4、N5、N6、N7、N9、N10、N12、N15、N16、N17、N18屬中等；N8、N11、N13、 N14、N20、N21相對屬欠佳，從總體來看，基本符合客觀實際，為攺善結(jié)核病防治工作質(zhì)量提供了有價值的信息。筆者認為加權(quán)TOPSIS法與RSR法聯(lián)合應用具有計算簡便、結(jié)果合理、應用靈活等特點，值得在結(jié)核病防治專業(yè)機構(gòu)中應用推廣，為結(jié)核病防治工作質(zhì)量提供一些直觀和明確的參考依據(jù)。

四、本研究的不足

由于受數(shù)據(jù)來源不足等條件的影響，本研究的主要目的主要集中在加權(quán)TOPSIS法和RSR法聯(lián)合應用過程的方法學探討上；而在評價指標選取方法上存在一些主觀經(jīng)驗成分和不足之處，造成較多評價指標尚未納入本次綜合評價體系中。今后應進行深入的多種綜合質(zhì)量評價指標篩選及評價指標權(quán)重確定的方法研究[11-15]，以使結(jié)核病防治綜合質(zhì)量評價工作日趨完善。本次評價未使用近2年的數(shù)據(jù)，評價過程和結(jié)果僅作為方法學示例。

志謝 廣東省結(jié)核病控制項目辦公室為本研究提供了數(shù)據(jù)

[1] 廣東省結(jié)核病控制項目辦公室．廣東省結(jié)核病防治規(guī)劃(2001—2010年)終期評估報告．廣東省結(jié)核病控制項目辦公室，2011：1-92．

[2] 廣東省結(jié)核病控制項目辦公室．廣東省結(jié)核病控制項目2010工作報告．廣東省結(jié)核病控制項目辦公室，2011：49-141．

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(本文編輯：王然 薛愛華)

Application of weighted TOPSIS with RSR on comprehensive evaluation of tuberculosis control quality

DENGBin，PENGJian-mei，LUOLan-Jiao，WANGLei.
DepartmentofChronicDisease,TheSixthPeople’sHospitalofDongguancity，Dongguan523008，China

DENGBin,Email：13686013208@163.com

Objective To explore the combined use of weighted technique for order preference by similarity to an ideal solution (weighted TOPSIS) method and rank sum ratio (RSR) method for comprehensive evaluation of tuberculosis (TB) prevention and control quality, and to provide decision-making basis for tuberculosis prevention and control institutions. Methods The information on tuberculosis control in Guangdong province in 2010 was collected and the evaluation index system for tuberculosis control work quality was set up preliminarily, the comprehensive quality of the tuberculosis prevention and control work in 21 cities of Guangdong province in 2010 was evaluated by the combined method of weighted TOPSIS and RSR, the 21 cities were Guangzhou, Shaoguan, Shenzhen, Zhuhai, Shantou, Foshan, Jiangmen, Zhanjiang, Maoming, Yunfu, Zhaoqing, Huizhou, Meizhou, Shanwei, Heyuan, Yangjiang, Qingyuan, Dongguan, Zhongshan, Chaozhou, Jieyang, and indicated by N1-21respectively. The evaluation indicators included: the overall arrival rate (X1), the consultation rate of TB suspects (X2), the sputum examination rate of TB suspects (X3), the sputum smear positive rate (X4), the case detection rate (X5), the percentage of retreated smear-positive cases in smear-positive cases (X6), the sputum conversion rate at the end of two months of new smear-positive cases (X7), the sputum conversion rate at the end of two months of retreated smear-positive cases (X8), the cure rate of new smear-positive cases (X9), the treatment failure rate of new smear-positive cases (X10), the cure rate of retreated smear-positive cases (X11), the treatment failure rate of retreated smear-positive cases (X12). The combined weighted TOPSIS method and RSR method were used to comprehensively rank the TB control quality in Guangdong province. Results The ranking results of TB control quality evaluated by weighted TOPSIS with RSR method were as following: cities with higher grade were N3, N1, N19(Civalues were 0.8617, 0.7499 and 0.7459), cities with medium grade were N10, N12, N4、N16, N5, N2, N9, N6, N18, N15, N7, N17(Civalues were: 0.6457, 0.6436, 0.6314, 0.6018, 0.5597, 0.5216, 0.4894, 0.4815, 0.4532, 0.4011, 0.3566 and 0.3164), cities with lower grade were N14, N21, N8, N20, N11, N13(Civalues were 0.2973, 0.2738, 0.2715, 0.2512, 0.2347 and 0.0596). The evaluation conclusion was basically consistent with the actual situation. Conclusion It is of rationality and feasibility to conduct comprehensive evaluation of TB control and prevention with combined application of weighted TOPSIS and RSR, and it is worth being applied in the tuberculosis control and prevention institutions.

Tuberculosis，pulmonary/prevention & control； Comprehensive evaluation； Weighted technique for order preference by similarity to an ideal solution； Rank sum ratio

10.3969/j.issn.1000-6621.2015.09.009

523008 廣東省東莞市第六人民醫(yī)院慢性病防治科

鄧斌，Email:13686013208@163.com

2014-11-22)