基于网络分析法的新训消防员训练水平评价研究

张禹海，李 程

(1.武警学院 消防指挥系，河北 廊坊 065000； 2.漯河市公安消防支队，河南 漯河 462000)

●灭火救援技术

基于网络分析法的新训消防员训练水平评价研究

张禹海1，李 程2

(1.武警学院 消防指挥系，河北 廊坊 065000； 2.漯河市公安消防支队，河南 漯河 462000)

消防训练工作作为消防部队的重要组成部分，其效能的发挥是制约消防部队整体作战水平的关键因素。借鉴灭火救援业务训练与考核大纲及其他相关训练资料，从中抽取针对新入伍消防员普遍组训的科目，构建新训消防员训练水平评价指标体系，将管理学中网络分析法与专家咨询法相结合，确定该评价体系的权重。该评估方法和评估模型的运用，对消防部队训练工作起到一定的指导作用。

消防训练；网络分析法；评估模型

为规范公安消防部队灭火救援业务训练内容、训练时间与训练标准，2009年6月公安部消防局发布了修订后的新版《公安消防部队灭火救援业务训练与考核大纲》。该大纲以“练为战”为指导思想，从四个部分分别阐述了新兵阶段训练，大(中)队训练，特勤大(中)队训练与总(支)队机关训练。通过此训练大纲，可以对消防部队警官、士兵进行训练与考核，按合格和不合格两级制及优秀、良好、及格、不及格四级制评定[1]。然而在通过对消防部队走访调研后发现，现阶段我国消防部队训练考核工作效率仍然较低，极易出差错，此外消防部队的训练考核工作不能给予官兵一个科学的训练效果评价，目前消防部队亟须一套科学的人员训练水平评价方法及成型的系统。

1 新训消防员训练水平评价指标体系

新训消防员训练水平评价指标体系是指能够全面、客观和科学地体现刚入伍消防员业务水平、充分体现新训消防员训练特点的、能够进行量化描述的完整指标集合。

根据灭火救援业务训练与考核大纲，按照评估指标体系的建立原则，本文以消防部队能实现的主要训练内容为基本参考点，筛选出一系列现实可行的指标，从而构建出新训消防员训练水平评价指标体系框架。

本文最终确定的一级指标是：思想政治教育、业务理论学习、队列训练、体能训练、技能训练，分别由B1～B5表示。其中每个一级指标又包括若干个二级指标，共计17个二级指标，宗旨与职业道德、法律常识、条令教育、燃烧常识、器材装备常识、常见灾害事故特点与处置、安全防护及卫生常识、心理常识、单个军人队列动作、班队列动作、田径类、身体机能类、原地佩戴防护装备、水带铺设、射水、攀登消防梯、徒手救人，分别由C1～C17表示[1]。新训消防员训练水平评价指标体系如表1所示。

2 新训消防员训练水平评价指标权重计算

2.1 网络分析法(ANP)

ANP(Analytic Network Process)网络分析法是Satty教授在1996年提出的一种系统分析的理论和方法。它是由AHP(Analytic Hierarchy Process)层次分析法发展而来的。ANP方法将系统元素划分为两大部分，第一部分称为控制元素层，包括问题目标及决策准则。所有的决策准则均可认为是彼此独立的，且只受目标元素支配。控制层次就是一个典型AHP递阶层次结构，所有的准则彼此独立，下一个准则只受上一个准则支配，每个准则的权重均可用传统的AHP法获得。第二部分为网络层，它是由所有受控制层支配的元素组成的，元素和层次间内部不独立，元素之间相互依存、相互支配，递阶层次结构中的每个准则支配的不是一个简单的内部独立的元素，而是一个相互依存、反馈的网络结构[2-3]。控制层和网络层组成了典型ANP层次结构如图1所示。

图1 网络分析法结构图

2.2 使用ANP模型的基本步骤

使用ANP评估方法的基本步骤主要有以下三个方面[3-4]：

以后想象力泛滥的文人顺着才子美人的俗套编出了李白、贵妃偷情的无聊故事，虽是一片好意，却让人啼笑皆非，真如一浅碟醋：莫非在意淫，妄想抬高文人的地位,也许就是品味一下那滋味。若玄宗不爱江山爱美人，那他是占了茅坑害了百姓的混蛋；若贵妃不爱皇帝爱才子，那她是摇身混进中国女人中的妖精；若李白不爱权势爱美人，那他一定是喝了参了假的烈酒。可能都是。

2.2.1 分析决策问题。类似于AHP方法，对于ANP方法的结构模型也可用专家填表、会议讨论等形式和方法进行，将决策问题进行系统的分析、组合，主要分析判断元素层次内部是否独立，同层或上下层次之间是否存在依存和反馈的关系。

2.2.2 构造ANP的典型模型。构造控制层，由于控制层内各准则并无关联，因此各个准则相对决策目标的权重可以用AHP方法得到。控制层内可以没有对应准则，但应至少存在一个目标。然后对网络层次结构中的准则、元素组和元素进行标号，以确定准则、元素组和元素之间的影响关系，为后期计算做准备。

2.2.3 构造ANP超矩阵计算权重。基于某一准则对同一元素组中每一元素的影响和被影响关系进行两两比较分析，得到归一化排序权重；此外，基于同一准则对不同元素组中的每一元素的影响和被影响关系进行两两比较分析，同样得到归一化排序权重，从而构造超矩阵、加权超矩阵。由于ANP赋权的核心工作是解超矩阵，这是一项非常复杂的计算过程，普通手工运算是不可能的，实际应用中一般都用软件进行辅助计算。

2.3 网络结构的建立

根据表1所示新训消防员训练水平评价指标体系，依次将总目标视为控制层，一级指标视为元素组，二级指标视为元素及次准则，利用ANP法构建各级网络层次结构，结果如图2所示。

图2 新训消防员训练水平评价体系的网络层结构

以上建立的网络层由5个主要元素组B1，B2，B3，B4，B5构成，其元素组之间及各子元素之间的关系都不是独立的，而是相互之间有依存关系和反馈关系的。而基于ANP方法建立的这5个主因子元素组之间的网络关系，称为外部依赖关系，这种相互关联的结构更能反映出新训消防员训练水平评价指标的内在联系。各子元素之间的间接关系由超矩阵的计算得出。

2.4 SD软件计算极限超矩阵

Super Decision软件(简称SD)是由Rozann W. Satty和William J. Adams 在2003年推出的。对于ANP方法网状模型所产生如超矩阵、极限矩阵的复杂计算，如果不借助计算机软件，很难将模型应用到实际决策问题中去[5-7]。超级决策SD软件的出现很好地解决了ANP复杂运算的难题，它可以计算任何ANP模型，并完整地表达计算结果。当然如果不输入相关元素、元素组之间的影响关系，则该软件也完全可以用来计算AHP方法所构建的递阶层级结构模型。

根据前文建立的新训消防员训练水平评价指标体系，在SD软件中构建相应元素组，输入二级指标每个元素组对应的元素，按照专家咨询工作中得出的各指标影响关系，输入元素组与元素组，元素与元素之间的关联，图3所示为在SD软件中建立好的ANP网络结构图。接下来将专家咨询工作中得出的各元素组、元素两两比较矩阵数据输入SD软件，如图4所示为某专家针对评价体系中元素组所给予的比较矩阵，该矩阵以二级指标“业务理论学习”为准则。将专家咨询比较矩阵全部输入SD软件即可计算出此专家判断出的新训消防员训练水平评价指标体系中每个二级指标所对应的权重，图5所示为SD软件在ANP方法下计算出的各指标权重数据。

图3 SD软件中评价体系网络结构

由于在实际工作中，人们对每个指标的含义认识不同，加之每个人的学识背景和工作经历各异，所以每位专家对各指标的判断意见存在一定差异，为了更加科学、合理地描述这17个二级指标对总目标的相对重要程度，本文将10位专家的咨询结果综合成最终权重值，权重的综合处理采取线性加权法，此处默认每位专家的重要程度相同，即对于每一个二级指标而言，其权重取这10位专家给出权重的算术平均值[8]。

将SD软件中元素之间的网络层影响关系消除，即符合AHP法的计算条件，同理可采用SD软件计算出所有评价指标的AHP法权重大小，对比评价指标经过ANP法与AHP法计算后的加权平均权重，如表1所示。

图4 以“业务理论学习”为准则的 元素组两两比较矩阵

图5 SD软件计算所得指标权重

从表1来看，采用ANP方法与AHP方法评价出的最终结果在数值上有较大的变化，但两种方法计算所得到的总排序结果相差并不大。ANP法计算所得的每个二级指标的权值均衡性较高，而AHP法计算所得的指标权值差异性较大。

从单个指标排序来看，一级指标排序为：

ANP法：B1思想政治教育、B3队列训练、B5技能训练、B2业务理论学习、B4体能训练。

AHP法：B1思想政治教育、B3队列训练、B5技能训练、B4体能训练、B2业务理论学习。

表1 新训消防员训练水平评价指标体系及权重比较

二级指标排在前8位的分别为：

ANP法：C9单个军人队列动作、C1宗旨与职业道德、C3条令教育、C2法律常识、C10班队列动作、C13原地佩戴防护装备、C14水带铺设、C11田径类。

AHP法：C9单个军人队列动作、C3条令教育、C1宗旨与职业道德、C2法律常识、C11田径类、C10班队列动作、C12身体机能类、C17徒手救人。

由此可知ANP法与AHP法的计算结果中，排在前3位的一级指标元素及前4位的二级指标元素是基本相同的。这个结果是比较符合现实的专家咨询调查问卷的，在同专家们进行访谈中，专家们普遍表示，由于该评价体系是针对刚入伍的新训消防员，这些新入伍军人普遍缺乏思想政治教育和队列养成训练，所以在政治素质与军事素质训练上尤其应下大力气，只有军政素质过硬，在未来的体能、技能训练中才能敢拼敢冲。

但是在考虑到指标间的相互影响关系后，排在后2位的一级指标及后4位的二级指标元素不尽相同，从表1对比分析可知ANP法得到的权值比由AHP法得到的权值更强调了元素组内指标的主动性和被动性，对于新训消防员训练水平这个总目标来说，ANP法比AHP法更强调整体评价目标的均衡性，评价结果更加合理，从这一点来说，ANP法的评价结果更加符合实际决策问题[9]。至此，可以认为，ANP法能够很好地运用于消防员训练水平评价管理之中，能对新训消防员整体训练水平评价提供卓有成效的帮助。

3 结论与展望

本文对网络分析评价方法和新训消防员训练水平评价体系进行了探讨，主要取得以下成果：

3.1 建立了包括两层17个指标的新训消防员训练水平评价指标体系，进一步明确了一级指标下各二级指标之间存在的相互影响关系，因不满足使用AHP法确定指标权重要求指标间相互独立的条件，提出了用ANP法确定权重的研究任务。

3.2 通过发放专家咨询书，确定了反映评价指标之间影响度的矩阵，在此基础上利用Super Decision软件，分别运用ANP与AHP两种方法计算得出了评价指标的权重，在此基础上对评价体系指标的重要性进行了分析说明。

本文只对新训消防员的训练评价体系进行了研究，对于上等兵、志愿兵及军官的训练体系和训练水平评价研究还需后续的跟进。由于在实际训练评价中，被测评消防员的文化水平、身体素质不一，这就会造成如果使用固定的评分标准，会出现评价结果不符合正态分布的情况，如果将BP神经网络与网络分析法相结合，根据被测消防员的实际训练成绩，采用黑瞎子原理实时制定每个课目的评分标准，这将更符合消防部队的实际训练评价。

[1] 公安部消防局.公安消防部队灭火救援业务训练与考核大纲[M].2009.

[2] 王莲芬.网络分析法(ANP)的理论与算法[J].系统工程理论与实践,2001(3):44-50.

[3] 唐小丽,冯俊文.ANP原理及其运用展望[J].统计与决策,2006(6):138-140.

[4] 刘睿,余建星,孙宏才,等.基于ANP的超级决策软件介绍及其应用[J].系统工程理论与实践, 2003(8):141-143.

[5] SAATY T L.Decision making:the analytic hierarchy and network processes (AHP/ANP)[J]. Journal of Systems Science and Systems Engineering, 2004,13(1):1-35．

[6] SAATY T L.Making and validating complex decisions with the AHP/ANP[J]. Journal of Systems Science and Systems Engineering,2005,14(1):1-36.

[7] 胡子义,谭水木,彭岩.基于ANP超级决策软件中的智能评估计算与应用[J].计算机工程与设计,2006,27(14): 2575-2577．

[8] 孙宏才,徐关尧,田平.用网络分析法(ANP)评估应急桥梁设计方案[J].系统工程理论与实践,2007(3):63-70.

[9] 王莹,张树平.基于AHP和模糊综合评价法的地下公共建筑消防安全评估[J].消防科学与技术,2009,28(2): 133-137.

(责任编辑陈华)

NetworkAnalysis-basedNewFirefighterTrainingAssessment

ZHANG Yuhai1, LI Cheng2

(1.DepartmentofFireCommanding,TheArmedPoliceAcademy,Langfang,HebeiProvince065000,China; 2.LuoheMunicipalFireBrigade,He’nanProvince462000,China)

Firefighting training is an important part of the fire fighting force; hence its efficiency is the key factor restricting the firefighting force’s combat capacity. Based on the training and assessment of fire fighting and rescue operations as well as other training materials, this paper takes the common training courses for new firefighters to build an assessment index system with the weight of the assessment index system determined by both network analysis and expert consultation methods. The application of the assessment method and model can play a guiding role for the training of the fire fighting force.

firefighting training; network analysis; assessment model

2017-06-13

张禹海(1986— )，男，山西大同人，讲师，硕士； 李程(1988— )，男，河南漯河人，硕士。

D631.6

A

1008-2077(2017)10-0024-05