關(guān)于企業(yè)電氣安全評(píng)價(jià)方法的探究

黃 杰

（核工業(yè)北京化工冶金研究院，北京 101149）

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)機(jī)電設(shè)備得到了巨大的發(fā)展，電氣設(shè)備被不斷的應(yīng)用到生產(chǎn)加工業(yè)的方方面面，提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，對(duì)于整個(gè)世界的經(jīng)濟(jì)發(fā)展都起到了推動(dòng)作用。但是電氣設(shè)備隨著使用年限的不斷增加，會(huì)出現(xiàn)各種各樣的質(zhì)量問題，也意味著生產(chǎn)安全的問題。電氣安全評(píng)價(jià)是應(yīng)用系統(tǒng)工程的相關(guān)理論和方法對(duì)電氣中存在的危險(xiǎn)進(jìn)行有效評(píng)估，通過評(píng)估的指標(biāo)及結(jié)果來判斷電氣中存在的危險(xiǎn)情況，并提出一定的對(duì)策和建議，同時(shí)為后續(xù)制定安全防范策略提供重要的指導(dǎo)。在企業(yè)安全生產(chǎn)中，電氣安全評(píng)價(jià)是一個(gè)非常重要的組成部分，現(xiàn)階段企業(yè)的電氣安全評(píng)價(jià)方法主要有預(yù)先危險(xiǎn)分析、故障類型及影響分析、事故樹分析、危險(xiǎn)可操作性研究等。電氣安全評(píng)價(jià)是一個(gè)系統(tǒng)工程，其變量、影響因素非常多，在實(shí)際評(píng)價(jià)過程中，上述方法評(píng)價(jià)內(nèi)容還不夠全面，而且缺乏定量分析。模糊綜合安全評(píng)價(jià)方法是一種專門針對(duì)多變量、多因素的評(píng)價(jià)方法，所以本文主要對(duì)模糊評(píng)價(jià)方法進(jìn)行分析與研究。

1 評(píng)價(jià)因素體系的建立

（1）建立因素體系需遵循的原則。為了建立一個(gè)完善、合理的評(píng)價(jià)體系，在建立因素體系的時(shí)候需要遵循的原則是，①要保證科學(xué)性，因素體系必須能夠反映客觀實(shí)際規(guī)律，抓住問題的本質(zhì)。②要保證全面性，在企業(yè)的電氣評(píng)價(jià)因素中，影響因素是多種多樣的，在選取因素的時(shí)候要進(jìn)行全方面的考慮。③保證可行性，可以通過定性或者是定量來進(jìn)行因素的評(píng)價(jià)，因此在確定因素時(shí)要考慮可行性，可以數(shù)據(jù)化或圖表化的方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。④保證因素的穩(wěn)定性，在選取評(píng)價(jià)因素的時(shí)候，所選取的因素是比較有規(guī)律性的，同樣也是有穩(wěn)定性的，對(duì)于一些受偶然情況所影響的因素就不能選擇。

（2）企業(yè)的電氣安全評(píng)價(jià)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，其中的影響因素非常多，為盡可能的包含所有的有關(guān)因素，建立一個(gè)因素體系是非常重要的，根據(jù)安全原理可知其中的重要因素有物質(zhì)的、管理的、環(huán)境的以及人的原因，所以評(píng)價(jià)移速的體系主要包括：第一層是目標(biāo)層，即企業(yè)電氣安全現(xiàn)狀的研究。第二層是準(zhǔn)則層，包括電氣設(shè)備固有安全性、電氣環(huán)境、電氣安全管理。第三層為指標(biāo)層，即評(píng)價(jià)的指標(biāo)，包括絕緣情況、雷電保護(hù)、電壓情況、人的操作規(guī)范等。第四層是方案層，包括電配電方案、突發(fā)事故對(duì)策、防護(hù)措施等。在建立體系上要最大程度上的包含所有的有關(guān)因素。

2 評(píng)價(jià)因素權(quán)重的確定

在評(píng)價(jià)體系中，不同的評(píng)價(jià)因素占據(jù)的權(quán)重是不同的，權(quán)重是各個(gè)因素的重要程度的一種表現(xiàn)形式，在企業(yè)的實(shí)際運(yùn)行過程中，很明顯的可以發(fā)現(xiàn)因素之間的重要程度是不一樣的，有的因素對(duì)于電氣安全是起決定性作用的，例如，電線的質(zhì)量、設(shè)備的優(yōu)良等。這些所占的權(quán)重相對(duì)來說要比較大，對(duì)于一些其他因素有時(shí)候就占的權(quán)重比較小，所以要根據(jù)一個(gè)企業(yè)的實(shí)際情況來確定各因素的權(quán)重，為了保證權(quán)重分配的合理性，利用層次分析法對(duì)因素進(jìn)行定性、定量分析，確定各因素的權(quán)重，對(duì)于一些無法定量分析的因素還要結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行確定。對(duì)于一般的工業(yè)企業(yè)，由于電氣安全問題所發(fā)生的事故主要有短路、電氣起火、雷電危害等幾種形式，在確定評(píng)價(jià)因素權(quán)重的時(shí)候一定要結(jié)合企業(yè)的實(shí)際情況，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備、電氣規(guī)劃、防范措施充分了解，然后判斷出因素的權(quán)重，例如，在油田單位進(jìn)行電氣安全評(píng)價(jià)時(shí)，其火災(zāi)、靜電等是作為主要的判斷因素，其權(quán)重比較大。所以在確定權(quán)重的時(shí)候要采取定量、定性的方法并結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行確定。

3 單因素隸屬度的確定

電氣安全評(píng)價(jià)中的各因素在最后通過評(píng)價(jià)都會(huì)得到一個(gè)數(shù)值，所以要進(jìn)行單因素隸屬度的確定，很多的因素都是要進(jìn)行定量分析的，所以可以對(duì)一些定性分析的因素確定評(píng)價(jià)等級(jí)，即安全、較安全、一般、危險(xiǎn)、非常危險(xiǎn)幾個(gè)指標(biāo)。由于很多因素都是定性分析的，為了能夠科學(xué)、合理的進(jìn)行評(píng)價(jià)，在實(shí)際的評(píng)價(jià)過程中要制定相應(yīng)的評(píng)價(jià)表，把各個(gè)因素羅列在表中，讓專家在實(shí)際檢查、評(píng)價(jià)過程中對(duì)各個(gè)因素進(jìn)行等級(jí)評(píng)價(jià)，對(duì)于方案層、指標(biāo)層的因素，評(píng)價(jià)人員可以采用隸屬頻率統(tǒng)計(jì)法給出各個(gè)因素的隸屬度值。

4 電氣安全模糊評(píng)價(jià)方法

模糊評(píng)價(jià)方法是一種基于模糊理論的評(píng)價(jià)方法，模糊理論最早由美國(guó)查德教授提出，利用模糊理論對(duì)多因素影響的對(duì)象做出一種總體評(píng)價(jià)，來綜合判斷評(píng)價(jià)對(duì)象的等級(jí)，能夠解決多因素、難以量化的問題，在電氣安全因素中，可以明顯地發(fā)現(xiàn)影響因素多種多樣，各種因素之間還存在著不確定關(guān)系，有些因素?zé)o法定量來分析，所以在電氣安全評(píng)價(jià)中可以利用模糊評(píng)價(jià)的方法進(jìn)行評(píng)價(jià)。

在利用模糊評(píng)價(jià)方法的初期，評(píng)價(jià)人員利用評(píng)價(jià)表對(duì)各因素進(jìn)行打分，通過評(píng)價(jià)表可以獲得各個(gè)因素的打分情況。由于將各因素分為4個(gè)層次，即方案層、指標(biāo)層、準(zhǔn)則層和目標(biāo)層，所以對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)計(jì)算的時(shí)候需要從下層往上層依次進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)打分表可以得到因素和得分之間的情況，因此可以基于此建立模糊矩陣。

（1）建立模糊矩陣，見式（1）：

（2）建立模糊向量，見式（2）：

在上述的矩陣當(dāng)中，其中的列向量代表的是評(píng)價(jià)中的影響因素，行向量代表的是評(píng)價(jià)的各種參數(shù)。

（3）定義模糊合成運(yùn)算，見式（3），式（4）：

其中，j=（1,2，···，m）。

算子M=（* *+）是運(yùn)算符號(hào)，一般采用的是加權(quán)平均型的算法，既按普通矩陣乘法的符號(hào)來計(jì)算，即用“。”代替“*”，用“+”代替“*+”。見式（5）：

在電氣系統(tǒng)評(píng)價(jià)的過程中，具有影響因素多、不確定性的情況，所以在模糊評(píng)價(jià)中，采用了加權(quán)平均算法來計(jì)算，既可以將備因素信息充分利用，又能保證計(jì)算的綜合性、平衡性。在工業(yè)電氣中的電氣安全系統(tǒng)往往比較復(fù)雜，因此在計(jì)算的時(shí)候要按層次來進(jìn)行計(jì)算，首先是極端方案層的評(píng)價(jià)系數(shù)，然后將方案層的評(píng)價(jià)系數(shù)重新構(gòu)成矩陣帶入到指標(biāo)層進(jìn)行計(jì)算，以此類推，最終獲取評(píng)價(jià)結(jié)果。對(duì)于計(jì)算的結(jié)果仍需制定一定的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)實(shí)際的評(píng)價(jià)情況，綜合考慮企業(yè)的電氣安全問題，在計(jì)算結(jié)果中設(shè)定一個(gè)科學(xué)、正確的參考指標(biāo)。最常用的模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果處理方法是最大隸屬度方法，這是一種對(duì)多種因素影響的對(duì)象做出全面評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)方法，對(duì)于評(píng)價(jià)的結(jié)果不是絕對(duì)的肯定也不是絕對(duì)的否定，而是通過一個(gè)模糊集合來進(jìn)行展示的，隸屬度的方法有兩個(gè)原則，一是窮盡性原則，就是對(duì)象總體重的所有分子都能正確的歸類；二是排他性原則，就是在評(píng)價(jià)的總體對(duì)象中，任何一個(gè)分子都不能同時(shí)歸屬于其他類。但是人們通過實(shí)際的分析可以知道，最大隸屬度方法也有其缺點(diǎn)，就是評(píng)價(jià)結(jié)果有可能存在失真的情況，模糊評(píng)分法最終確定的值也很難反應(yīng)實(shí)際的安全情況，顯示的是一個(gè)模糊集合，并且模糊綜合評(píng)價(jià)會(huì)出現(xiàn)評(píng)價(jià)結(jié)果均勻化的現(xiàn)象，所以在結(jié)果處理的時(shí)候要采用兩種方法相結(jié)合的方式。

5 結(jié)語

電氣安全問題直接影響著企業(yè)的未來發(fā)展，因此對(duì)于企業(yè)的安全評(píng)價(jià)至關(guān)重要，文中提出的企業(yè)電氣安全的一種模糊評(píng)價(jià)方法，該方法可操作性強(qiáng)，能夠與企業(yè)電氣安全實(shí)際相結(jié)合，可將人們的主觀判斷定性的表現(xiàn)出來，結(jié)果更加直觀，可減少人的主觀判斷錯(cuò)誤。針對(duì)電氣安全評(píng)價(jià)系統(tǒng)使用不夠深入的企業(yè)，模糊評(píng)價(jià)方法可以利用技術(shù)手段開發(fā)一套評(píng)價(jià)系統(tǒng)，通過該信息系統(tǒng)就能對(duì)企業(yè)電氣安全做出一定的評(píng)價(jià)，可以大大提高評(píng)價(jià)的效率，減少評(píng)價(jià)中的失誤，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣系統(tǒng)存在的安全隱患并及時(shí)排除，也可為防范措施制定進(jìn)行參考，因此企業(yè)電氣安全模糊評(píng)價(jià)方法具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。