基于三角模糊數的AHP法用于油庫的安全評價

張 麗 謝禹鈞 李模剛 蔣立軍 劉建宇

1遼寧石油化工大學機械工程學院2大慶油田設計院3中原石油勘探局供熱管理處

基于三角模糊數的AHP法用于油庫的安全評價

張 麗1謝禹鈞1李模剛2蔣立軍1劉建宇3

1遼寧石油化工大學機械工程學院2大慶油田設計院3中原石油勘探局供熱管理處

通過對大慶市北油庫危險因素的綜合分析，從人員、設備、管理、環境四方面進行考慮，構建了北油庫安全評價層次結構模型。運用基于三角模糊數的AHP法對其進行安全評價，得出各參評指標的權重和排序，明確了影響北油庫安全的重要因素，其中影響北油庫安全的最主要因素是生產系統安全設施、關鍵設備、輔助系統。使用該方法對油庫進行安全評價是有效的、可行的，有助于油庫管理層及時發現隱患，采取措施，預防事故的發生，不斷提高油庫的安全管理水平。

油庫；三角模糊數；AHP法；安全評價

油庫是儲存油料的基地，油料具有易燃、易爆等危險特性，一旦發生事故，極易給油庫工作人員及周圍環境等造成重大的風險和危害[1]。因此，尋找對油庫的安全現狀進行全面、合理、客觀的安全評價方法，是油庫安全研究和管理的重要工作。運用基于三角模糊數的AHP法對大慶市北油庫進行安全評價，確定各指標的權重和排序，找出影響油庫安全的重要因素。

1 基于三角模糊數的AHP法

層次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）是美國著名的運籌學家T.L.Sattey于1973年提出的，是一種定性與定量相結合的確定權重系數的方法。但由于層次分析法是以1～9之間的整數作為標度來構造判斷矩陣的，這種判斷矩陣并不能很好地反映人類判斷的模糊性，因此，荷蘭學者Van Laargoven于1983年提出了用三角模糊數表示模糊比較判斷，并運用三角模糊數的相關運算求得元素權重及排序。設函數μM(x)由線性函數組成，如公式（1）所示。式中m為M的中值，這樣的模糊數稱為三角模糊數，記為M=(l，m，u)。由公式（2）計算M1≥M2的可能性程度，由公式（3）計算第i個對象關于m個目標的綜合重要程度值，由公式（4）計算出第i個元素Ai重要于其他各元素的可能性程度。最后進行歸一化處理，得到所有元素相對于目標層相對重要的排序權重，并進行層次總排序。

圖1 大慶市北油庫安全評價層次結構模型

2 對大慶市北油庫進行安全評價

通過對大慶市北油庫的實地調研，在綜合分析各種資料的基礎上，從影響北油庫的安全因素：人員、設備、管理和環境四方面進行考慮，建立了北油庫安全評價層次結構模型，如圖1所示。

首先請專家對各準則之間的重要性進行兩兩比較，構造出準則層相對于目標層的模糊判斷矩陣，如表1所示，按照公式（2）、（3）、（4）進行計算，得到所有元素相對于目標層的相對重要性排序權重，同理可計算出各指標層相對于準則層的權重，即C1～C3對B1、C4～C8對B2、C9～C13對B3、C14～C16對B4的權重。權重計算結果及排序匯總如表2所示。

表1 B1～B4對A的模糊判斷矩陣及權重

表2 大慶市北油庫安全指標權重匯總及排序

3 結論

（1）由表2可以看出，設施設備所占權重最大，其中影響北油庫安全的最主要因素是生產系統安全設施、關鍵設備、輔助系統，如果這些設施設備能達到本質安全，當人操作失誤或設備出現故障時，設備能自動發現并消除，從而確保人身和設備的安全；同時人員的安全意識也是影響北油庫安全的主要因素，而工作環境的好壞對人的情緒等也會造成影響，使人產生不安全行為。此外還要加強安全預案演練和進行安全培訓，以及安全檢查，做好設施設備的日常檢修工作，從而確保油庫安全。

（2）運用基于三角模糊數的AHP法對大慶市北油庫進行安全評價，得出了各參評指標的權重和排序，明確了影響北油庫安全的重要因素。使用該方法對油庫進行安全評價是有效的、可行的，有助于油庫管理層及時發現隱患，找出不足，采取措施，預防事故的發生，不斷提高油庫的安全管理水平。

[1]黃坤，朱洪杰，蘇欣，等．油庫安全評價方法現狀[J]．石油工程建設，2006，32（1）：1-6．

（欄目主持 李艷秋）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.8.001