趙振虎,張紅霞
(新疆維吾爾自治區(qū)特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院,新疆 烏魯木齊 830000)
模糊層次綜合評(píng)判法在電梯風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的應(yīng)用
趙振虎,張紅霞
(新疆維吾爾自治區(qū)特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院,新疆 烏魯木齊 830000)
隨著電梯數(shù)量的逐漸增加,電梯系統(tǒng)設(shè)備部件出現(xiàn)故障以及老化的情況逐漸增多,應(yīng)該定期對(duì)電梯進(jìn)行常規(guī)檢驗(yàn),對(duì)其事故發(fā)生以及潛在故障進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷??梢允褂媚:碚撝械膶哟尉C合評(píng)判方法,對(duì)電梯系統(tǒng)進(jìn)行更加準(zhǔn)確的分析,并建立電梯系統(tǒng)的安全狀態(tài)評(píng)判方法。
電梯;模糊層次;運(yùn)算分析;綜合評(píng)判
電梯使用時(shí)間越長(zhǎng),零部件的老化程度就越高,發(fā)生故障的概率也就越高。如何對(duì)電梯的安全狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估,讓故障在發(fā)生之前就能被發(fā)現(xiàn),是城市公共安全中的一個(gè)十分重要的問題。
現(xiàn)階段有關(guān)電梯安全的檢測(cè)是一年一次的定期檢驗(yàn)。主要的檢測(cè)內(nèi)容有很多項(xiàng),包括有關(guān)電梯運(yùn)行中進(jìn)行保護(hù)的安全相關(guān)裝置以及一系列功能,有關(guān)這些指標(biāo)應(yīng)該進(jìn)行定期的驗(yàn)證。但是這種檢測(cè)方式通常不能對(duì)隱患進(jìn)行比較深入的分析,在解決電梯事故以及存在隱患上的處理能力比較弱。通過電梯安全評(píng)價(jià)方式的分析及確定,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯潛在事故的有效預(yù)測(cè),并在電梯系統(tǒng)老化之前進(jìn)行問題的解決,有效降低電梯運(yùn)行中出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。
通常情況下,在電梯風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)問題分析的過程中,也應(yīng)該對(duì)電梯潛在風(fēng)險(xiǎn)、電梯風(fēng)險(xiǎn)影響等因素進(jìn)行綜合性的分析,通過對(duì)數(shù)據(jù)處理庫、數(shù)據(jù)處理方式以及數(shù)據(jù)處理經(jīng)驗(yàn)等綜合性的問題分析,實(shí)現(xiàn)電梯系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。使用傳統(tǒng)的電梯風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方式對(duì)電梯進(jìn)行檢測(cè),或者只是著眼于電梯硬件這些只是肉眼可見的客觀因素,或者是著眼于主觀方面的因素,比如電梯設(shè)計(jì)、制造、使用維護(hù)檢驗(yàn)方面,而忽視電梯客觀因素的影響。隨著人們需求的不斷增加,這種傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)方式不再能完成電梯安全評(píng)價(jià)的工作。
對(duì)于模糊綜合評(píng)判系統(tǒng)而言,其內(nèi)容主要是對(duì)問題主要思想及模糊線性問題的轉(zhuǎn)換分析,并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)最大隸屬度原則進(jìn)行利用,對(duì)各種需要被評(píng)價(jià)的對(duì)象以及相關(guān)因素進(jìn)行分析,然后才能做出最科學(xué)合理的綜合性評(píng)價(jià)。
模糊綜合評(píng)判的三個(gè)要素主要是:第一是因素集;第二是評(píng)語集;第三是單因素判斷。在這三個(gè)因素中,因?yàn)槊總€(gè)因素不是出于相等的地位,所以應(yīng)該給各個(gè)因素上加權(quán)。
使用模糊理論對(duì)電梯系統(tǒng)存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行描述,能在很大程度上減少預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)的難度,也能將工程技術(shù)人員的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)以及使用模糊評(píng)判判斷出的隸屬函數(shù)進(jìn)行結(jié)合,能科學(xué)合理的對(duì)電梯的安全隱患進(jìn)行描述。更實(shí)用的一點(diǎn)是這種理論還能接受一定程度上的誤差存在,保證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)得出的結(jié)果更加科學(xué)合理。
在電梯系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中,其結(jié)果相對(duì)復(fù)雜,所以,在安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的過程中也會(huì)面臨著很多風(fēng)險(xiǎn)因素,不論是在設(shè)計(jì)使用還是安裝以及維修保護(hù)方面都是具備一定綜合性的,也是十分復(fù)雜的。而且因?yàn)樵u(píng)判的因素很多,需要給每個(gè)因素賦予一定的權(quán)數(shù),一些因素的權(quán)數(shù)比較小,這樣會(huì)使得在進(jìn)行模糊運(yùn)算之后,一些微小的權(quán)數(shù)會(huì)將多數(shù)評(píng)價(jià)因素的真實(shí)數(shù)值掩蓋,從而阻礙了評(píng)價(jià)結(jié)果的產(chǎn)生。面對(duì)這個(gè)問題,應(yīng)該將風(fēng)險(xiǎn)因素將其特點(diǎn)進(jìn)行分類,然后在各個(gè)類別中對(duì)其分別進(jìn)行模糊綜合評(píng)判,再對(duì)結(jié)果進(jìn)行更高層次的綜合性評(píng)判。
2.1 建立因素集
對(duì)于電梯系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行識(shí)別之前,首先要建立電梯風(fēng)險(xiǎn)評(píng)判因素集。識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)因素的內(nèi)容還有跟電梯相關(guān)的因素,主要有設(shè)備相關(guān)因素,電梯使用因素、管理因素以及人為方面的影響因素。
依照電梯運(yùn)行中的特性,可以將電梯風(fēng)險(xiǎn)因素大致分為九類,這些因素分為靜態(tài)以及動(dòng)態(tài)兩種,靜態(tài)因素主要是對(duì)電梯系統(tǒng)的客觀因素進(jìn)行闡述,通常情況下是比較固定的,主要有電梯設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造以及安裝和維修保護(hù),在電梯投入使用之后,這些因素是不可抵抗的,不會(huì)再發(fā)生改變;動(dòng)態(tài)的指標(biāo)主要指的是可能會(huì)產(chǎn)生變化的人為因素,主要包括電梯的使用、管理、檢驗(yàn),之所以成為動(dòng)態(tài)因素是因?yàn)檫@些因素通常會(huì)受電梯使用者、時(shí)間的變化而出現(xiàn)變化,是比較不固定的。
2.2 建立權(quán)重集
2.2.1 因素類權(quán)重集
因素類權(quán)重集會(huì)對(duì)不同的因素產(chǎn)生綜合性的評(píng)價(jià)及反應(yīng),這種系統(tǒng)模式是因素全類系統(tǒng)的集中性反應(yīng),在電梯系統(tǒng)設(shè)計(jì)的環(huán)境下,可以將相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)因素分為不同的層級(jí),第一層指標(biāo)的設(shè)計(jì)需要滿足不同屬性的需求,并在不同層級(jí)種類設(shè)計(jì)的狀態(tài)下,按照相關(guān)因素進(jìn)行多種模型的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
2.2.2 因素權(quán)重集
在因素權(quán)重集指標(biāo)分析的過程中,其上一級(jí)的指標(biāo)項(xiàng)目會(huì)對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象造成一定的風(fēng)險(xiǎn),通過其大小進(jìn)行反映,也就是同級(jí)因素權(quán)重的集合。
2.2.3 因素等級(jí)權(quán)重集
這種類型的評(píng)價(jià)能對(duì)單個(gè)底層因素進(jìn)行評(píng)價(jià),并得到評(píng)價(jià)集的隸屬函數(shù),因素等級(jí)權(quán)重集就是對(duì)在底層的單個(gè)因素進(jìn)行評(píng)價(jià)得到的隸屬函數(shù)。
在電梯系統(tǒng)中,可以將每個(gè)因素給評(píng)價(jià)對(duì)象產(chǎn)生的影響力度進(jìn)行分級(jí),而因素等級(jí)權(quán)重集也就是在這個(gè)基礎(chǔ)之上產(chǎn)生的。分析電梯系統(tǒng)的故障歷史數(shù)據(jù),能對(duì)不同等級(jí)對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象產(chǎn)生的影響情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和計(jì)算,從而知曉不同等級(jí)給評(píng)價(jià)對(duì)象產(chǎn)生的影響,然后能建立電梯系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)單因素等級(jí)的隸屬度相關(guān)函數(shù)。
2.3 綜合性評(píng)價(jià)
2.3.1 一層綜合性評(píng)價(jià)
首先要對(duì)每一個(gè)種類中的每個(gè)因素進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),然后獲得各個(gè)單個(gè)因素的評(píng)價(jià)向量,得出綜合評(píng)判計(jì)算組要的綜合評(píng)判的矩陣。
2.3.2 二層綜合性評(píng)價(jià)
在得到一層模糊綜合評(píng)判矩陣之后,再進(jìn)行二層綜合模糊評(píng)判。
2.3.3 多層綜合評(píng)價(jià)
如果一個(gè)系統(tǒng)多于二層,其下一層的評(píng)判應(yīng)該在其上一層的評(píng)判矩陣之上,由等級(jí)權(quán)重的向量結(jié)合上一層的綜合評(píng)判矩陣相關(guān)模糊運(yùn)算結(jié)果求得。
2.4 評(píng)判相關(guān)結(jié)論
經(jīng)常使用的對(duì)風(fēng)險(xiǎn)程度進(jìn)行評(píng)定的方式主要有危險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)法、概率危險(xiǎn)評(píng)價(jià)法、風(fēng)險(xiǎn)矩陣評(píng)價(jià)法等等,在這里就不一一列舉了,應(yīng)該遵守對(duì)電梯系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行評(píng)價(jià)產(chǎn)生的最大隸屬程度的原則,并結(jié)合評(píng)定得出的計(jì)算結(jié)果,然后選擇風(fēng)險(xiǎn)評(píng)定使用的方式,最終對(duì)電梯的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行確定。
總而言之,伴隨人們生活水平的不斷提升,電梯逐漸成為人們?nèi)粘I钪胁豢扇鄙俚某鲂杏镁?,但是,其潛在的安全因素?huì)對(duì)人們的安全造成一定的影響,甚至威脅到人們的生命安全。因此,在現(xiàn)階段電梯安全設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)該保證電梯的安全運(yùn)行,不僅是對(duì)乘梯人員的保護(hù),也是對(duì)承載物品和建筑的一種保護(hù)。
本文使用模糊理論中的層次綜合評(píng)判方式對(duì)電梯系統(tǒng)中的硬件本身因素進(jìn)行計(jì)算,建立電梯系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)層次的綜合評(píng)判方法。分析表明,模糊層次綜合評(píng)判方式能在很大程度上支持電梯風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)判,希望能給相關(guān)工作帶來一定的參考。
[1]馮杰,羅云,曾珠,崔鋼,黃強(qiáng)華,冷浩,羅偉堅(jiān). 特種設(shè)備安全績(jī)效與安全監(jiān)管能力相關(guān)性研究[J]. 中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào),2012(02) .
[2]張廣明,邱春玲,錢夏夷,黃水霞. 模糊層次分析法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型在電梯風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的應(yīng)用[J]. 控制理論與應(yīng)用,2009(08).
[3]劉白林,范俊燕,姜超.機(jī)器學(xué)習(xí)在電梯安全管理評(píng)價(jià)中的應(yīng)用研究[J]. 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2010(06).
[4]王亞卓,詹濱. 探索完善住宅電梯收費(fèi)定價(jià)機(jī)制的研究——哈爾濱市住宅電梯收費(fèi)政策的制定與實(shí)施[J]. 價(jià)格理論與實(shí)踐, 2009(11) .
[5]趙俊閣,張琪,付鈺. 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)推理在信息系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的應(yīng)用[J]. 海軍工程大學(xué)學(xué)報(bào),2007(06) .
[6]程湘云,王英梅,劉增良. 一種定量的信息安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型[J]. 空軍工程大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2005(06).
TU857
A
1671-0711(2016)12(下)-0059-02