危行業安全風險的多專家和多標準風險評估模型介紹

曲莎 張磊

摘要：風險頻率和后果是風險矩陣的兩個常用標準，但在實際應用中經常設計兩個以上的標準和幾個專家的綜合評估意見，因此本文介紹了一種多標準和多專家的信息集成風險評估模型，從而使風險評估結果更加接近實際風險情況，更加具有可信度。

關鍵詞：安全風險；風險矩陣；實用功能；多標準

1.介紹

近年來，建筑、石油石化等高危行業可能發生一些人為傷害、爆炸、火災、人為破壞等意外事故。為了防止這些事故，高危行業的公司必須進行有效的風險管理，而高危行業的安全風險評估基本上是一個多專家和多標準信息集成的綜合風險評估，如安全風險的后果就應該是事故水平、經濟損失、聲譽損失、環境污染等多個指標綜合的結果，不能只考慮單一的損失后果，因此需要改進以往單一風險評價方法，構建基于多個標準的合理的安全風險評估矩陣，使其成為風險評估更加實用的工具。

2.背景

2.1安全風險評估

大多數研究都認為風險是結果和頻率的結合，基于這兩個指標進行安全風險評估。頻率指的是發生一次安全風險所需的時間。高危行業安全風險的后果主要表現在四個方面：事故水平、經濟損失、聲譽損失和環境污染。一般情況下，事故水平用于顯示風險事故中有多少人受傷，風險事故中的直接經濟損失以經濟損失表示并以人民幣計量，聲譽損失是指因風險事故而被批評范圍的大小，由于風險事故造成的環境污染范圍是由環境污染表示的，所有這四個方面都是安全風險的后果。

2.2傳統的風險評估矩陣

風險評估矩陣是實施半定量風險評估的有用工具，風險的頻率和后果是所需的指標，建立傳統風險評估矩陣主要有四個步驟：1.頻率和后果的嚴重程度被分類和縮放。2.產出風險指數分為不同的水平。3.建立所有輸入和輸出之間的If-then規則，也就是說，if頻率是fm，結果是cn，那么風險是rk，其中fm，cn和rk分別是頻率，后果和風險的等級。4.創建風險矩陣的圖形描述。

近年來，許多學者關注如何建立合理的風險評估矩陣，但風險評估的基礎仍是風險是頻率和后果的組合，風險后果也僅有經濟損失一個指標，頻率和后果的打分也一般是由一位專家給出，不能全面評估風險。

3.多專家集成模型

在經典風險評估問題中，經常需要幾位專家對風險指標進行評分，專家評分是根據風險指標的具體區間排序集來表示的。由于專家有不同的認知信息，他們的分數不可避免會有所不同，需要整合。由于專家具有不同的知識水平，教育背景和經驗，專家的權重應該是不同的。根據以前的能力，知識，資歷等確定權重稱為主觀權重確定方法，如德爾菲法，加權最小二乘法，特征向量法，層次分析法等。僅基于評估分數的可信度確定權重稱為客觀權重確定方法，如因子分析，多目標規劃模型，熵方法等。主觀方法確定的主觀權重只考慮一些主觀信息但分數的可信度，客觀權重恰好相反。顯然，綜合主觀權重確定方法和客觀權重確定方法來確定專家權重更為全面。有時專家并不總是對每種風險都知道相同，這意味著每種風險的評估分數的可信度是不同的。因此，確定不同風險的不同客觀權重更為合理。

4.多標準聚合模型

在一個多標準聚集問題的通常使用方法是指派適當的權重值到標準構造的線性聚集算子。但本文中選擇聚合算子應考慮安全風險的性質。當評估安全風險時，風險態度不可避免地涉及評估過程。因為安全風險的發生往往伴隨著損失，損失是可能的風險態度和考核分數總是比實際水平要大。然后，需要描述評估專家的風險態度，并且需要在一定程度上調整評估分數。除上述原因外，還有另一種情況需要考慮。從不同方面描述安全風險后果的標準應分配不同的權重。如果直接經濟損失對決策者來說更為重要，那么描述經濟損失的標準應該更加重要。哪個標準更重要，不同的決策者有不同的觀點，觀點會隨著時間和環境的變化而變化。然后，應根據風險標準重要性的變化靈活調整聚合算子中的權重。根據上述原因，加權有序加權聚合（WOWA）操作者用新的權重生成功能在本節中構建的。該運營商可以靈活地調整對較大或較小值的偏好以及風險標準的重要性。因此可通過多標準聚合模型，來確定權重的方法，并且通過插值函數作為新的權重生成函數。

安全風險評估往往是一個多專家和多標準信息集成問題，有幾個專家和幾個標準。要構建風險矩陣，只需要兩個輸入變量（風險的概率和后果）。然后構建了一個兩階段多專家和多標準聚合模型。首先，綜合了幾位專家的評價分數。其次，匯總了從幾個方面考慮風險后果的分數，以得出總體結果。最后，基于該模型的結果建立風險矩陣。與現有的用于構建風險矩陣的方法相比，所提出的兩階段多專家和多標準聚合模型包含三個新的實際優勢。

5.結論

本文介紹了建立多專家和多標準風險評估模型，確定專家權重的方法，以便根據客觀權重和主觀權重對專家的評估分數進行整合，為評估高危行業的安全風險提供參考。

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（作者單位：中國中原對外工程有限公司）