層次分析法在區(qū)域消防安全評估工作中的應用

劉超

【摘 要】總結分析了株洲市“三合一”場所聚集區(qū)域消防安全風險評估工作，探討論證了層次分析法在區(qū)域消防安全評估工作中的適用性。通過建立指標權重體系運算分析后，評估得到株洲市“三合一”場所聚集區(qū)域消防安全等級為Ⅱ級中風險。比較現(xiàn)場調研評估情況，層次分析法可以較科學地反映區(qū)域消防安全狀況。評估方法和結論，可以為相關部門、社會單位開展日常消防工作提供借鑒意義。

【Abstract】The paper summarizes and analyzes the risk assessment of regional fire safety in Zhuzhou's "three in one" gathering area， and discusses and demonstrates the applicability of analytic hierarchy process （AHP） in regional fire safety assessment. Through establishing index weight system， after operating and analyzing， the fire safety grade of "three in one" gathering area in Zhuzhou City is grade Ⅱ. Comparing the situation of field investigation and evaluation， we find that AHP can reflect the regional fire safety status more scientifically. The evaluation methods and conclusions can provide reference for relevant departments and social units to carry out daily fire protection work.

【關鍵詞】區(qū)域消防安全評估；火災防控；層次分析法

【Keywords】regional fire safety assessment； fire prevention and control； analytic hierarchy process

【中圖分類號】F830.59 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2018）07-0116-03

1 引言

“三合一”場所，是指住宿與生產(chǎn)、儲存、經(jīng)營等一種或幾種用途混合設置在同一連通空間內的場所。此類場所大多建筑缺乏防火設計，建筑防火能力較低、消防設施設備配置等級較低、內部燃燒物較多、致火因素多，具有較大的火災危險性，一旦發(fā)生火災容易造成人員傷亡[1]。如2017年11月18日，北京大興區(qū)發(fā)生一起“三合一”場所火災，造成19人死亡、8人受傷。

為掌握株洲市“三合一”場所聚集區(qū)域的消防安全狀況，研究提升“三合一”場所聚集區(qū)域火災防控措施，筆者通過現(xiàn)場調研采用層次分析法，對株洲市“三合一”場所聚集區(qū)域的火災風險狀況進行了分析評判。

2 株洲市“三合一”場所概況

截止到2017年06月30號，株洲市現(xiàn)有“三合一”場所共2886家（隨生產(chǎn)周期不同，各統(tǒng)計階段數(shù)量有所差異），主要集中在合泰地區(qū)、月塘街道和龍泉街道，其中合泰地區(qū)為合泰“三合一”場所，共344家，月塘街道包括富家垅“三合一”場所及其他散戶，共1572家；龍泉街道包括康泰服飾工業(yè)園、新蘆淞工業(yè)園和其他散戶，共970家，如表1所示。

3 評估分析方法的介紹

層次分析法（Analytic Hierarchy Process），是將與決策有關的元素分解成目標、準則、方案等層次，在此基礎之上進行定性和定量分析的決策方法[2]。

3.1 評估指標的確立

首先，將評估目標使用層次分析法確定評估指標，根據(jù)項目評估指標的特征，將評估目標劃分為多級評估指標，每級評估指標劃下可分為多個次級指標。

3.2 判斷矩陣的建立

在確定評估指標后，采用專家打分法對評估指標之間的重要程度進行比較量化。一般的，將比較結果分為5個等級：相同、稍強、較強、很強和絕對強，并且用1～9來表示。通過專家打分對評估指標的重要性進行判定，構造一級評估指標的判斷矩陣，如表2。

進而對上述表格寫成矩陣形式，并對矩陣進行權重系數(shù)歸一化，經(jīng)過計算可得到評估指標的權重集。

3.3 一致性檢驗

在構造判斷矩陣時存在人為估計因素，可能造成判斷矩陣不準確，不一定使判斷矩陣的每一個要素滿足aik·akj=aij，因此需要進行一致性檢驗，即計算一致性指標CI是否滿足要求，如公式1。

CI=（1）

當λmax=n，CI=0，為完全一致；

當CI的值越大，判斷矩陣的完全一致性越差，一般情況下認為CI≤0.1，認為判斷矩陣的一致性可以接受，否則需要重新對判斷矩陣進行比較。對于判斷矩陣維度較高時，判斷一致性將比較困難，因此引入修正值RI，并取更為合理的CR為衡量判斷矩陣一致性的指標，當CR≤0.1時，認為判斷矩陣的一致性可以接受，否則需要重新構造判斷矩陣[3]。

4 評分及結論判定

本次調研評估工作，采取隨機抽樣方法確定需要調研的樣本量。根據(jù)抽樣方法，當P=0.5時，樣本抽取數(shù)n極大化。常用置信度為95%，此時Z的取值為1.96，常用調研統(tǒng)計分析誤差率約5%。目前，株洲市“三合一”場所共2886家，按照以上選取的抽樣誤差要求，計算本次“三合一”場所區(qū)域消防安全評估的抽樣樣本量，得到樣本量的最小值為340。

4.1 評分方法

根據(jù)抽樣調研方法，抽選樣本數(shù)量的單位組成調研樣本組。結合評估打分表對每個調研樣本單位進行實地評估評分，評分采用百分制評判。對每個調研樣本單位的最小一級評估指標評分后，對各單位的最小一級評估指標取算數(shù)平均值，作為評估目標的最小一級評估指標的最終評估得分。將最小一級評估指標的最終評估得分乘以該指標的權重，得出上一級評估指標得分，最終累加求和得到評估目標的整體得分。得到評估目標的整體得分后，設定消防安全風險等級判定標準，如表3：

4.2 評估矩陣的構建及權重計算

本次評估工作，將評價目標根據(jù)評估對象的特點劃分為二級評估指標，一級評估指標包含A建筑防火特性、B消防設施設備、C消防安全管理、D人員消防安全素養(yǎng)共4項，每項劃分為若干二級指標，本次評估目標共計劃分為18個二級指標，如圖2所示。

4.2.1 構造判斷矩陣

根據(jù)圖2，通過專家打分法對評估指標的重要性進行判定，首先構造一級評估指標的判斷矩陣如表4。

寫成矩陣的形式進行歸一化運算后，得到B=[0.479 0.270 0.172 0.079]，B代表株洲市“三合一”場所聚集區(qū)一級評估指標的權重集。

4.2.2 一致性檢驗

對一級評估指標權重集進行一致性檢驗，可以得到最大特征值λmax=4.059。計算CI為0.0197，查表得當n=4時，RI=0.96，可計算得到隨機一致性比率CR為0.021<0.1，認為判斷矩陣的一致性可以接受[4]。

4.2.3 二級指標權重計算

根據(jù)上述方法，經(jīng)過計算可以得到二級評估指標的判斷矩陣及其權重值，如表5～表8：

4.3 實際評分及等級判定

根據(jù)前述評分方法，對調研樣本單位進行評分后，計算得到各調研樣本單位二級指標的算數(shù)平均分。將二級評估指標得分乘以對應二級評估指標的權重，計算出以及評估指標得分，進而由一級評估指標得分乘以對應以及評估指標得分的權重，計算出評估目標的整體評估得分，如表9。

從表9可知，株洲市“三合一”場所聚集區(qū)的區(qū)域性消防安全評估得分為66.84分，結合表3的火災風險等級判定標準，得出株洲市“三合一”場所聚集區(qū)的區(qū)域性消防安全評估風險等級為Ⅱ級（中風險），火災風險性中等，可能發(fā)生一般火災，整體火災風險處于可控制的水平。

5 結論

通過層次分析法制訂評估指標體系，并對各指標進行評分。從評分結果來看，本次評分的一級指標中得分較低的為“人員消防安全素養(yǎng)”和“建筑防火特性”。與現(xiàn)場調研的情況相比較，得分情況能夠較為顯著的反映株洲市“三合一”場所聚集區(qū)域消防安全狀況，如人員消防安全意識不高、缺乏防火及疏散逃生能力；“三合一”場所設置的建筑物防火性能不高，普遍存在防火間距被占用，安全疏散樓梯、安全出口設置不合理等現(xiàn)象[5]。后期消防安全工作中，可以針對一、二級指標評定情況采取對應措施。整體而言，層次分析法能夠較好地反映區(qū)域消防安全風險狀況，對后期開展行業(yè)性、區(qū)域性消防安全評估工作有一定的借鑒意義。

【參考文獻】

【1】唐燁.成都市青白江區(qū)城區(qū)消防安全評估[D].重慶：重慶大學，2005.

【2】杜寶玲，王帥可.城市區(qū)域消防安全評估探討：自主創(chuàng)新與持續(xù)增長第十一屆中國科協(xié)年會[C].2009.

【3】侯遵澤，楊瑞.基于層次分析方法的城市火災風險評估研究[J].火災科學，2004（04）：203-208.

【4】王夢超.城市區(qū)域火災風險評估與對策研究[D].北京：中國地質大學，2010.

【5】金隴.基于AHP——模糊綜合評價法的區(qū)域火災風險評估研究[D].昆明：昆明理工大學，2016.