基于熵權(quán)的可拓方法的化工單元安全等級(jí)評(píng)價(jià)模型探討

＊郝龍瓊 雷芳

（湖北寰安康華安全科技發(fā)展有限責(zé)任公司 湖北 430000）

前言

石油化工企業(yè)基于熵權(quán)的可拓方法的安全等級(jí)評(píng)價(jià)模型，是在國(guó)家及地方相關(guān)安全、職業(yè)健康和消防等專業(yè)方面的相關(guān)政策、法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等不斷改進(jìn)的背景下，根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)裝置現(xiàn)狀、安全管理狀況、人員素質(zhì)、與安全相關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等方面的信息，結(jié)合國(guó)家及地方對(duì)于安全、職業(yè)健康和消防應(yīng)急等專業(yè)方面的最新要求，以統(tǒng)計(jì)、調(diào)研數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對(duì)各項(xiàng)影響安全生產(chǎn)的指標(biāo)采用先進(jìn)的熵權(quán)法進(jìn)行科學(xué)的運(yùn)算，量化評(píng)估出目標(biāo)裝置的安全等級(jí)，從而確定影響安全生產(chǎn)的因素和影響程度，對(duì)于石油化工企業(yè)發(fā)展具有重要的意義，為石油化工企業(yè)安全管理提供了新視角。

1.熵權(quán)法和可拓方法的基本內(nèi)容

熵權(quán)法是根據(jù)信息論的基本原理解釋，信息是系統(tǒng)中有序程度的一個(gè)度量，熵是系統(tǒng)中無(wú)程序的一個(gè)度量，熵權(quán)法能夠?qū)δ稠?xiàng)指標(biāo)以熵值進(jìn)行判斷某個(gè)指標(biāo)的離散程度，信息熵值越小則指標(biāo)的離散程度越大，對(duì)該指標(biāo)的評(píng)價(jià)影響也就越大，從而能夠應(yīng)用熵對(duì)影響化工生產(chǎn)安全的因素進(jìn)行分析[1]?？赏乩碚撌怯晌覈?guó)學(xué)者蔡文所提出的一種新理論，可拓理論是數(shù)學(xué)、哲學(xué)和工程學(xué)共同構(gòu)成的交叉學(xué)科，在理論提出后，經(jīng)過(guò)不斷的實(shí)踐檢驗(yàn)，可拓理論在許多領(lǐng)域都有著良好的應(yīng)用效果，逐漸發(fā)展成為例如信息理論、控制理論和系統(tǒng)理論此類橫斷學(xué)科中的一種重要理論，通過(guò)使用可拓方法能夠建立評(píng)價(jià)模型，對(duì)影響化工單元安全生產(chǎn)的因素和影響程度進(jìn)行分析，從而能夠根據(jù)影響因素和影響程度制定相應(yīng)的優(yōu)化措施，提高化工企業(yè)安全生產(chǎn)水平[2]。

2.化工單元安全等級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

對(duì)于化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程而言，存在著許多影響安全生產(chǎn)的因素，可以分為客觀因素、主觀因素、內(nèi)部因素以及外部因素四個(gè)基本類型，每個(gè)類型中又包含著不同的內(nèi)容。影響化工企業(yè)生產(chǎn)的安全因素會(huì)對(duì)化工產(chǎn)品加工、制造造成很大的影響，當(dāng)出現(xiàn)意外安全事故時(shí)，會(huì)對(duì)生產(chǎn)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全造成很大的威脅，因此需要準(zhǔn)確把握影響化工單元安全生產(chǎn)的因素，并對(duì)影響程度進(jìn)行評(píng)價(jià)，在此基礎(chǔ)上制定優(yōu)化策略[3]。根據(jù)對(duì)當(dāng)前我國(guó)化工企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)情況調(diào)查，可以將影響化工單元安全生產(chǎn)的危險(xiǎn)因子分為固有危險(xiǎn)因子和危險(xiǎn)抵消因子，并根據(jù)裝置情況分為多個(gè)不同指標(biāo)，構(gòu)建安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系?；卧踩燃?jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系如圖1所示。

圖1 化工單元安全等級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

3.基于熵權(quán)的可拓方法的化工單元安全生產(chǎn)評(píng)價(jià)模型建立

根據(jù)以上對(duì)影響化工生產(chǎn)的安全因素指標(biāo)建立，結(jié)合熵權(quán)法和可拓方法，能夠建立化工單元生產(chǎn)安全評(píng)價(jià)模型。模型的數(shù)據(jù)來(lái)源包括：（1）安全生產(chǎn)法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。包括國(guó)家及地方相關(guān)安全、職業(yè)健康和消防等專業(yè)方面的相關(guān)政策、法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等。（2）數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)方法。包括熵權(quán)-集對(duì)分析法、層次分析法等數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)理論方法。（3）事故案例。（4）行業(yè)安全生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)。（5）企業(yè)理念安全生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。（6）調(diào)研材料。

筆者查閱了大量的文獻(xiàn)、資料結(jié)合常用分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)安全等級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)的取值和取值原則，固有危險(xiǎn)因子取值越小則說(shuō)明風(fēng)險(xiǎn)越小，危險(xiǎn)抵消因子取值越大則說(shuō)明越安全。在明確影響化工單元安全評(píng)價(jià)模型后，需要對(duì)其中存在的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)關(guān)聯(lián)度進(jìn)行分析，從而能夠明確各不同指標(biāo)之間的聯(lián)系，即可對(duì)化工單元安全生產(chǎn)因素進(jìn)行全面、科學(xué)地評(píng)價(jià)。

在使用傳統(tǒng)熵權(quán)法建立分析模型的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)其中存在著一些不合理的問(wèn)題，故而采用改進(jìn)熵權(quán)計(jì)算方法進(jìn)行熵權(quán)計(jì)算。改進(jìn)后的計(jì)算公式為圖2所示[4]。

圖2 改進(jìn)后的熵權(quán)法計(jì)算方法

將改進(jìn)后的化工單元安全評(píng)價(jià)模型在H市某化工生產(chǎn)企業(yè)中應(yīng)用并檢驗(yàn)，經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)后得到了以下結(jié)論：

（1）安全評(píng)價(jià)是一個(gè)較為復(fù)雜的過(guò)程，傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法與當(dāng)前化工企業(yè)的實(shí)際發(fā)展情況不夠符合，存在著許多缺陷和不確定的問(wèn)題，而通過(guò)建立基于熵權(quán)法的可拓方法化工單元安全等級(jí)評(píng)價(jià)模型，能夠解決傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法中存在的不全面和不確定等多種問(wèn)題，且應(yīng)用較為簡(jiǎn)單，指標(biāo)建立較為完善，具有較好的實(shí)用性。

（2）本文所制定的化工單元安全等級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)較為全面，基本覆蓋了化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的所有內(nèi)容，隨著化工企業(yè)的不斷發(fā)展，如果出現(xiàn)了新的影響化工安全生產(chǎn)的因素，將該因素作為指標(biāo)加入分析模型后即可對(duì)該指標(biāo)的影響程度進(jìn)行分析和判斷，從而能夠?yàn)榘踩胧┲贫ㄌ峁┛茖W(xué)的指導(dǎo)。

（3）使用改進(jìn)的熵權(quán)法計(jì)算各評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重?cái)?shù)值，能夠避免出現(xiàn)人為主觀因素對(duì)危險(xiǎn)評(píng)價(jià)的影響，從而提高評(píng)價(jià)結(jié)果的科學(xué)性，根據(jù)該結(jié)果能夠?yàn)榛て髽I(yè)預(yù)防和處理安全生產(chǎn)事故提供科學(xué)指導(dǎo)。

4.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本文對(duì)影響化工企業(yè)生產(chǎn)的指標(biāo)進(jìn)行科學(xué)的分析，并結(jié)合熵權(quán)法和可拓法建立了分析模型，希望能夠?qū)ξ覈?guó)石油化工企業(yè)發(fā)展安全生產(chǎn)工作起到應(yīng)的借鑒作用。