個人防護裝備穿戴方法的評估?

王寶寧 宋 劍

（1．92132部隊 膠南 266400）（2．海軍陸戰學院 廣州 510430）

1 引言

當部隊突然遭受神經性毒劑襲擊時，如果參戰人員無防護，可造成50%～90%的減員；如果參戰人員能迅速戴上防毒面具，可將減員比例下降至20%～30%；如果參戰人員能在化學襲擊前，或毒氣從上風方向即將飄至時提前戴上防毒面具，可將減員比例減至5%以下［1～2］。可見，個人防護裝備用與不用、以及是否使用及時，會對部隊減員比例產生幾倍甚至十幾倍的影響。未來作戰是在核化生威脅條件下的作戰，而個人防護裝備的穿戴速度將直接關系到參戰人員在核化生戰場環境中的生存能力，因此必須高度重視參戰人員的個人防護裝備穿戴方法。

目前，有關個人防護裝備穿戴方法還沒有定量的評估，本文針對個人防護裝備穿戴方法不確定性特征，結合領域專家經驗，提出用模糊綜合評判度量個人防護裝備穿戴方法的優劣。

2 個人防護裝備穿戴方法的評估指標體系的建立原則［3］

在對個人防護裝備穿戴方法進行評估時，首先需要確定評估指標體系，然后采用適當的方法進行評價。本文在建立指標體系時考慮如下原則［5］：

1）系統性原則。指標體系應能全面地反映個人防護裝備穿戴方法的整體情況，并且從中抓住主要因素，以保證綜合評價的全面性和可信度。

2）科學性原則。個人防護裝備穿戴方法應圍繞評價目的，科學反映個人防護裝備穿戴方法特征，指標概念正確，含義清晰，各指標之間不應有很強的相關性。

3）可操作性原則。即評估體系應做到指標條目簡明扼要，指標中要求收集的信息比較容易被觀察和了解，評估方法應宜于操作理解。

4）實用性原則。評價指標體系必須能反映目標與指標的支配關系，指標體系的大小要適宜，既不要過大也不要過小，使指標體系具有合理性，結構模塊化，計算程序化，便于在計算機上操作實現。

3 建立個人防護裝備穿戴方法評估指標集，權重集，評語集［4］

考慮為了最大限度地縮短參戰人員穿戴個人防護裝備的時間，并提高穿戴質量，應從防護裝備的準備、防護裝備穿戴的具體步驟、防護裝備的脫法這三個因素考慮。設U＝｛u1，u2，u3｝＝｛防護裝備的準備，防護裝備穿戴的具體步驟，防護裝備的脫法｝，A＝｛α1，α2，α3｝為權重集，每個因素的重要性是不同的，即為權重不同，V＝｛v1，v2，v3｝＝｛好，中，差｝為評語集。

在因素集U下，考慮二級因素的影響，設二級因素集為防毒衣的準備（u11），防毒面具的準備（u12），穿戴前防護裝備的擺放（u21），穿戴順序（u22），穿戴細節（u23），脫防護裝備的順序（u31），脫防護裝備的細節（u32）。

1）防護裝備的準備

所述防護裝備包括防毒衣和防毒面具。

2）防護裝備穿戴的具體步驟

穿戴前防護裝備的擺放、穿戴順序、穿戴細節都是評估指標，其中防護裝備穿戴順序為先戴防毒面具后穿防毒衣。

3）防護裝備的脫法

圖1 個人防護裝備的結構示意圖

包括了腳帶、頸帶、腰帶、防毒面具、防毒衣包等脫法，即脫防護裝備的順序和細節。個人防護裝備的結構示意圖如圖1所示。

評估穿戴方法，就是要保證步驟連貫，動作連接緊密，步驟順序邏輯嚴謹，能夠使作戰人員在單位時間內做最少的動作，效率高，并且每個動作都切實可靠，具有良好的可重復性。評估結果為好的穿戴方法可作為個人防護裝備穿戴合格的評價標準在部隊大范圍進行推廣。

4 建立個人防護裝備穿戴方法評估的模型［5～10］

4．1 建立單因素劃分和隸屬函數

對于每個因素集，建立其上的隸屬函數uijk…（x），并求得隸屬函數值uijk…（x）＝…及對應的矩陣。

4．2 模糊綜合評判

在評判空間S＝（X，U，R）上進行最下級綜合評判，求出評判指數向量D1，D2，…，Dk，再令U1＝（D1，D2，…，Dk），于是R1：X×U1→［0，1］，在新的評判空間S1＝（X1，U1，R1）上再進行綜合評估，這就是二級模糊綜合評判，得到評判向量＝，以的大小值進行排序，且

其中，D1，D2，…，Dk的求得取以下算子：設＝（xij）為評判矩陣，＝｛?j｝τ為權重，計算＊，“＊”取模糊運算，有多種運算方法，如：

由（t＝1，2，…，s）的值得出評估個人防護裝備穿戴方法的排序，即是最優的個人防護裝備穿戴方法。

4．3 確定權重集

可運用層次分析法確定各評價指標相對其上一層指標的相對權重，具體分析計算方法如下：

根據建立的評價指標體系構造判斷矩陣。首先選擇標度系統，它是將人的主觀判斷轉換為一個定量的判斷矩陣的關鍵，在此選擇1～9的標度賦值法，其標度值的具體意義如表1所示。

表1 1～9的比較標度法

應用1～9的比較標度法對指標體系各層指標進行兩兩比較，即可構造各層指標的比較判斷矩陣A＝（aij）n×n。

計算重要性排序。針對所構造的判斷矩陣，求出最大特征跟所對應的特征向量，所求特征向量即為評價指標的重要性排序。求判斷矩陣的最大特征跟和特征向量有多種方法，本文應用合積法，步驟如下：

將判斷矩陣每一列歸一化：

每一列經正規化后的判斷矩陣按行相加：

計算判斷矩陣最大特征根

判斷矩陣一致性檢驗。所求的權數分配是否合理，需對判斷矩陣進行一致性檢驗。計算一般一致性指標平均隨機一致性指標RⅠ查表可得。隨機一致性比率CR＝CⅠ／RⅠ。當CR＜0．1時，認為判斷矩陣具有滿意的一致性，權數分配合理；否則需調整判斷矩陣，直到取得具有滿意的一致性為止。

5 應用舉例

根據本文建立的個人防護裝備穿戴方法評價的指標體系，運用上述模糊綜合評價方法，評價某一種穿戴方法的效果。通過對專家評價表的統計分析計算和利用層次分析法求指標權重，得一級模糊綜合評判集如下，為節省篇幅，求一級模糊綜合評判的評判矩陣和指標權重的過程從略。

則二級模糊綜合評判的評判矩陣R為

運用層次分析法求第一層次指標權重，判斷矩陣的隨機一致性比率CR＝0．017，顯然CR＜0．1，即說明判斷矩陣具有滿意的一致性。二級模糊綜合評判集為B＝W·R＝（0．29 0．49 0．22）。

根據以上所求評判集結果，按照最大隸屬原則，可以認為該個人防護裝備穿戴方法為中。應用以上相同的方法，可對其他穿戴方法進行評價，這樣即可對各種防護裝備穿戴方法進行比較。

6 結語

對個人防護裝備穿戴方法進行評價并給出評價結論，是一項非常復雜的工作，涉及到許多難以量化的模糊因素，而模糊綜合評價方法是綜合考慮給定對象多種模糊因素并對其進行評價和判別的一種有效方法。本文建立的評價指標體系和模糊綜合評價模型，對如何科學、客觀地評價個人防護裝備穿戴方法進行了有意義的探索。

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