集對分析在食品衛生監督工作質量分類和排序中的應用

吳 瑩孫愛峰孫齊蕊

1.白城市食品藥品監督管理局食品化妝品稽查分局，吉林白城 137000；2.白城衛生職工中等專業學校，吉林白城 137000；3.吉林大學公共衛生學院2012級預防醫學（醫事法學）專業，吉林長春 130021

所謂食品安全，是指確保所有人獲得充足、有營養、安全、合理栽培的食品[1]。食品安全是影響中國居民健康的主要問題之一。中國為發展中國家，各地經濟社會發展并不均衡，既包括營養缺乏對健康、生活質量和生命的危害，又包括營養過剩引起慢性病危險的增加，同時不可忽視的是食品污染所致的各種急慢性中毒事件的發生。這要求食品藥品監督部門要加強食品衛生監督工作，確保食品安全，切實維護人群健康。為此，筆者應用集對分析對海門市連續6年反映食品衛生監督工作質量的資料進行分類和排序分析，為不斷提高衛生監督質量提供相關依據。現將結果報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

以海門市1997年—2002年反映食品衛生監督工作質量的基本資料為依據，篩選監督率（%，X1）、合格率（%，X2）、抽檢合格率（%，X3）、監督文書合格率（%，X4）、體檢率（%，X5）、培訓率（%，X6）和食物中毒人數（X7）作為評價指標，各指標的實際觀測值見表1[2]。其中X1～X6為高優指標，X7為低優指標。

1.2 統計方法

按照文獻[3-4]的基本原理，根據數值變量資料的不同人為設定各評價指標三個等級所在區間，按照集對分析的原理構造三元聯系數；根據集對分析理論，由于差異度系數 i∈[-1，1]，j=-1，令 i取中間值計算聯系數有效值，同一年度聯系數有效值最大者所對應的等級即為判定之類別；同一類別中有效值大者排序靠前[5]，相同者分析原始數據確定合理確定其排序。

2 結果

2.1 確定各指標類別數量及其數量區間并標記

由于表1資料僅有6個年度，確定分為三個等級，以三元聯系數進行統計描述。由于各評價指標均為數值變量資料，按照等分法將各指標均勻地分為三份，設同一指標的全距為R，Xmax和Xmin分別表示最大值和最小值，則三個等級的區間范圍分別為[Xmin，Xmin+R/3）、[Xmin+R/3，Xmin+2R/3）和[Xmin+2R/3，Xmax]，分別對應高優指標的Ⅰ類～Ⅲ類和低優指標的Ⅲ類～Ⅰ類，別將其標記于觀測值的后面，見表1。

表1 海門市1997年—2002年衛生監督工作質量及其分類標準和分類結果

2.2 構造聯系數

見表2。建立三元聯系數um=A/N+Bi/N+Cj/N，式中，A、B和C分別表示與類別m相差為0～2的個數，N為評價指標數量，i、j分別表示異部和反部的系數。如建立1998年I類聯系數時，7各評價指標中與I類相差為零和1的分別有1個，2的有5個，故聯系數為0.14+0.14i+0.72j，同理可以計算該年度其他類別和其他年度各類別的聯系數。

2.3 確定各年度食品衛生監督工作質量的類別和排序

類別判定的準則是同一年度有效聯系值越大，則屬于該類的可能性越大，就判定為此類。令表2中各聯系數的i=0，j=-1計算有效聯系值，見表2聯系數外的數字。如1997年，I類、Ⅱ類和Ⅲ類聯系數的有效值分別為-1、0和1，故該年度食品衛生監督工作質量屬于I類，同理判定其他年度的類別，見表2第5列。

排序時，首先應明確I類好于Ⅱ類，Ⅱ類好于Ⅲ類。同一類別中有效值大者排序靠前，如Ⅲ類對應的年度為1997和1998年，其有效值分別為1和0.58，故兩年度排序結果為6和5；在I類對應的2001年和2002年的有效值相等，此時應看原始觀測值的數值，由于7個評價指標中2001年優于2002年的為3個，故2002年的排序應在前，故得表2的排序結果。

3 討論

集對分析理論基于統一的確定和不確定系統，辯證認識和整體刻畫確定和不確定系統中所蘊含的對立統一關系，實現對不確定問題的完整而有效的分類和處理[6]。本文根據表1資料的實際，人為將各指標觀測值均勻地設定為3個等級，這樣各年度各指標就形成了一個等級集合，標準的等級I類、Ⅱ類和Ⅲ類有形成了一個集合，構成了集對。這樣可以應用集對分析的基本原理得到同一年度的三元聯系數，進而根據有效聯系值的大小判定不同年度的隸屬類別，完成了聚類分析；同時，比較同一類別的聯系值判定排序，這避免了認為劃定等級和排序的缺陷。

表2 某地1997—2002年衛生監督工作質量的聯系數及其類別判定和排序

值得注意的是，對于三元聯系數的異部系數i∈[-1，1]，本文采用中間值計算聯系數有效值，也可以取極端值計算。如1999年的各等級聯系數，當i取-1，I～Ⅲ類的有效聯系值分別為-0.14、-0.14和-0.72，既可判定為I類又可判定為Ⅱ類；當i取 1，I～Ⅲ類的有效聯系值分別為0.72、1和0.14，應判定為Ⅱ類。可見當不確定度發生改變時，類別和排序均可能發生改變，說明衛生監督工作質量是處于動態變化之中的。實際工作中，衛生監督員必須按照法律法規要求，盡可能地做好衛生監督工作，不斷提高衛生監督質量，提高食品安全水平，保障人群健康，促進經濟社會的協調發展。

本文所得排序與Topsis法、秩和比法[7]和功效系數法[8]的排序完全相同。四種方法各有特點，本文在分類的同時排序，且可進行動態評價；其他三種方法不但可以排序，而且可以進行發展趨勢研究，能進行假設檢驗。所以，實際工作中，應根據研究目的和資料特點的不同，合理選擇統計方法進行綜合評價。

[1]Merson MH，Black RE，Mills AJ主編，郭新彪主譯.國際公共衛生：疾病，計劃，系統與政策（原著第二版）[M].北京：化學工業出版社，2009.

[2]陸衛根.Topsis法在衛生監督工作質量評價中的應用[J].中國衛生監督雜志，2004，11（4）：241-243.

[3]邱昭君，孫愛峰.聯系數在不同地區衛生監督質量聚類分析中的應用[J].中國醫藥指南，2011，9（36）：490-492.

[4]王麗靜，孫齊蕊，孫愛峰.集對分析在不同年度環境空氣質量綜合評價中的應用[J].科技創新導報，2014，11（8）：100.

[5]張紹林，孫愛峰.聯系數有效值在抗菌藥物配伍治療布魯菌病效果排序中的應用[J].中國醫藥指南，2012，10（31）：373-374.

[6]汪明武，金菊良，周玉良.集對分析耦合方法與應用[M].北京：科學出版社，2014.

[7]史景明，孫愛峰.秩和比法在不同年度食品衛生監督質量綜合評價和變化發展趨勢中的應用[J].中國醫藥指南，2013，11（29）：594-595.

[8]于俊英，孫愛峰.功效系數在衛生監督工作質量綜合評價和變化發展趨勢中的應用[J].中國醫藥指南，2013，11（33）：585-586.