基于AHP-Fuzzy的野外驻训安全风险评估

2020-12-28 23:47潘云霖易文安
科学与信息化 2020年33期
关键词:模糊综合评判层次分析法

潘云霖 易文安

摘 要 随着强军改革的不断深入、实战化训练的持续推进,野外驻训在战斗力生成提高过程中扮演着越来越重要的角色,同时对安全保障的要求也越来越高。运用定性定量相结合的AHP-Fuzzy综合评判法进行安全风险评估,以此建立野外驻训安全风险评估的指标体系模型,设计野外驻训安全风险评估的基本方法和流程,并通过实例进行验证,提出改进措施。

关键词 野外驻训;层次分析法(AHP);模糊综合评判(Fuzzy);安全风险评估

引言

随着强军改革的不断深入、实战化训练的持续推进,部队训练呈现出多样化、联合化和实战化的特点,野外驻训在战斗力生成提高过程中扮演着越来越重要的角色。同时,由于野外驻训的陌生环境、人员安全意识的淡薄、训练标准的从难从严、保障难度不断提升等客观现实,造成人员伤亡、装备损坏等安全事故的风险因素也越来越多,如果发生安全事故问题,将对战斗力生成提高和部队全面建设造成严重影响。因此,加强部队野外驻训的安全管理就有了更加现实的意义[1]。

安全风险评估,主要对人的不安全行为、物的不安全状态、环境的不安全因素进行定性定量的分析与评价,确定风险等级,提出规避或者降低风险的建议和应对措施。当前,我军的安全风险评估主要从定性的角度进行分析,主观因素影响较大,技术操作性较差。文献[2]通过定性描述的方式对组织重大活动时安全风险评估的原则、内容、方法、步骤做了阐述,对构建量化模型具有参考意义,文献[3]对军事训练的安全风险类型进行了阐述,文献[4]从定性的角度对野外驻训的安全风险评估做了阐述、总的来看,量化手段比较缺乏,没有形成有效的技术操作。本文采用定性定量相结合的层次分析和模糊控制(AHP-Fuzzy)综合评判方法建立了野外驻训安全风险的层次模型,通过专家打分建立数据模型,并进行模糊运算综合分析,找到野外驻训安全风险的主要因素,在一定程度上降低了主观因素对安全风险评估影响,对定性定量安全风险评估做了有益的探索。

1AHP-Fuzzy简介

1.1  层次分析法(AHP)

层次分析法综合了定性定量分析手段,用于解决多因素复杂系统,特别是难以定量描述的复杂系统问题[5]。基本步骤如下:

(1)分析系统中各因素之间的关系,建立系统的递阶层次结构;

(2)对同一层次的各元素关于上一层次中的某一准则的重要性进行两两比较,构造两两比较判断矩阵(通常采用 1-9 比例标度),如表1所示。

(3)计算各层次指标的权重值,进行层次單排序。

(4)进行一致性检验,若通过检验,则进行下一步;若没有通过,则重新构建判断矩阵[7]。一致性检验指标值RI如表2所示。

(5)层次总排序。

1.2 模糊综合评价法(Fuzzy)

在对层次分析法的底层单因素评判的基础上,对评估对象进行多因素的Fuzzy 综合评判。基本步骤如下[8]:(1)确定评价等级n,一般取,且一般取奇数,如取安全风险等级n=5,评价等级可表述为{可忽略,一般,较大,重大,特大}。

(2)对每个底层因素通过专家打分或构建隶属度函数的方式进行等级评价,得到评价矩阵R。

(3)将各风险因素的权重值W与上述得到的各评判值进行综合计算,得到整个系统的评价指标,B=W·R,式中“·”为模糊合成算子,典型的有乘积算子M(·)、最大最小合成算子M(∧,∨)、乘积最大算子M(·,∨)、最小有界算子M(∧,⊕)以及加权平均算子M(·,+)等,可根据需要选取不同的算子。

2建立野外驻训安全风险评价指标体系模型

根据风险评估对象的性质以及需要达成的目标,按照层次分析法步骤,将评估对象分解为目标层、准则层、子准则层和方案层。作者根据野外驻训中战备、训练、工作、生活等各方面的要求,将野外驻训的安全风险分为环境风险、人员风险、装备风险、管理风险和保障风险五大类(第Ⅰ层)。

环境风险是指部队野外驻训的环境因素所造成的安全风险,包括自然环境风险和社会环境风险;人员风险是指管理者和被管理者自身存在的安全风险问题,包括思想素质风险和能力素质风险;武器装备风险主要是指装备自身存在的安全风险,主要包括装备技术风险和装备性能风险;管理风险是指部队野外驻训中对人、物、事的管理上存在的不足和问题造成的安全风险,主要包括人员管理风险、训练管理风险和武器装备管理风险;保障风险是指野外驻训条件下,各类保障因素造成的安全风险,主要包括后勤保障风险和装备保障风险(第Ⅱ层)。

在此基础上,再对第Ⅱ层因素进行分解,形成第Ⅲ层准则,按照野外驻训中各类因素对安全的影响可分解为:自然环境风险主要包括天气、温度、湿度、地形、海拔等风险因素,社会环境风险主要包括政治、电磁、文化(教育)、各类制度、内部关系等风险因素;人员思想风险可分为安全意识、服从意识、心理问题等风险因素;人员能力风险可分为安全知识、心理素质、防护能力等风险因素;装备技术风险包括操作复杂、维护复杂、技术成熟等风险因素;装备性能风险包括装备耐久性、使用寿命、应急装置等风险因素;人员管理风险包括组织建设、管理能力、时效性和情感认同等风险因素;训练管理风险包括训练准备、动作协同、指挥控制、安全预案和应急训练等风险因素;装备管理风险包括维护保养、操作规程、存储等风险因素;后勤保障因素包括卫勤、物资、经费和运输等风险因素;装备保障风险包括装备配套和装备维修等风险因素,如图1所示 。

3实例应用

以陆军某旅夏季濒海地区野外驻训为背景,按照表1 所示的作战训练安全风险指标,运用 AHP 方法确定野外驻训安全风险各层指标的权重。采取专家打分法(德尔菲法),对第Ⅲ层因素建立模型。以自然环境风险为例,天气、温度、湿度、地形、海拔等五个因素是影响野外驻训安全的主要因素,按照其对安全的影响力大小,采用专家打分法对其两两比较,构建判断矩阵C1如图1。同理,对社会环境风险、人员管理风险、训练管理风险、装备管理风险、后勤保障风险以及装备保障风险的各子指标相对于野外驻训安全风险的重要性进行打分,依次得到判断矩阵C2至C11。

经检验,以上矩阵均满足一致性检验。

采用同样方法,对第Ⅱ层因素环境因素风险、人员因素风险、管理因素风险和保障因素风险构建判断矩阵。

构建目标层判断矩阵

进行综合运算得到Ⅱ层元素影响野外驻训安全权重系数。

根据野外驻训安全风险评估要求,假设邀请10名专家依据划分的等级对每个风险源的风险指标进行评判。将自然环境风险的指标(天气、温度、湿度、地形、海拔)权重值与专家评判结果进行M(·)运算,得到评判值D1。同理,对第Ⅲ层社会环境风险、人员自身风险、人员管理风险、训练管理风险、装备管理风险、后勤保障风险以及装备保障风险的各子指标权重和专家评判结果进行M(·)运算,得到第Ⅱ层指标的评判值

综合运算得到野外驻训的综合安全风险系数为

根据评估结果,可以看出环境和装备安全风险一般,保障、人员和管理安全风险较大,其中保障自然环境、人员管理、装备保障安全风险可忽略,社会环境、人员思想、训练管理具有一般安全风险,人员能力、人员管理、训练管理、装备管理、后勤保障具有较大安全风险,综合评判结果为野外驻训具有较大安全风险,因此在野外驻训中要注意加强管理和保障方面的安全建设,特别是抓好人员能力素质提升,加强人员、训练和装备管理,完善后勤保障措施,兼顾其他方面的安全,从而降低野外駐训的安全风险。

4结束语

运用AHP-Fuzzy方法进行野外驻训的安全风险评估采用定量定性相结合的方法,使评估过程透明,结论鲜明。但是,本文中层次分析法(AHP)没有纳入各要素之间的相互影响因素,模糊算子M(·)的综合考量也不全面,虽然不影响最终结论,但在评判的数据结果上有一定的误差,在专家打分上依然具有较强的主观性,可通过为第Ⅲ层因素构建隶属度函数加以改进。

参考文献

[1] 中央军委训练管理部.军队安全管理条例[EB/OL]. https://baike.baidu.com/item/%E5%86%9B%E9%98%9F%E5%AE%89%E5%85%A8%E7%AE%A1%E7%90%86%E6%9D%A1%E4%BE%8B/24205772?fr=aladdin ,2019-12-30.

[2] 张晓军,贾继军.军队安全风险评估[M].北京:海潮出版社,2010:71-87.

[3] 焦敬义.军事训练安全风险的主要类型及防控对策[J].武警学术,2017(6):50-51.

[4] 赵军生,张胜.扎实做好重大演训活动安全风险评估[J].部队管理,2014(2):49-51.

[5] 张明智.军事定量分析方法[M].北京:国防工业出版社,2015:239.

[6] 孙宏才,田平,王连芬.网络层次分析法与决策科学[M].北京:国防工业出版社,2011:29,39.

[7] 李彤.大型活动安全风险模糊评价方法及预警管理系统设计[D].北京:中国地质大学,2009.

[8] 蔡豪,兰同汉,李潇.运用AHP-Fuzzy综合评判的作战训练安全风险评估[J].空军预警学院学报,2016(2):111-115.

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