基于AHP-灰色綜合評價法的鋼鐵企業風險評估

張強

摘要：鋼鐵生產工藝復雜，有很多潛在風險因素，科學合理的風險評價方法有利于預防和控制事故發生。根據鋼鐵企業的特點識別風險，確定風險評價體系，以某鋼鐵廠為例運用AHP法得到了各風險因素的權重，運用灰色綜合評價法進行風險等級量化。評價結果表明該鋼鐵廠風險等級介于較輕風險與一般風險之間，同時指出影響企業安全的主要因素，有便于企業采取措施降低風險，對其他鋼鐵企業也具有一定的參考價值和意義。

Abstract： The steel production process is complex and there are many potential risk factors. Scientific and reasonable risk assessment methods are conducive to preventing and controlling accidents.Identify risks according to the characteristics of iron and steel enterprises， determine risk assessment systems.Taking an iron and steel plant as an example， the weight of each risk factor is obtained using the AHP method， and the grey comprehensive evaluation method is used to quantify the risk level.The evaluation results show that the risk level of the steel plant is between lighter risk and general risk. At the same time， the main factors affecting the safety of the enterprise are pointed out， and corresponding safety management measures are proposed to reduce the risk to a minimum level.It also has certain reference value and significance to other steel companies.

關鍵詞：鋼鐵企業;風險分析;層次分析法;灰色綜合評價

Key words： iron and steel enterprises;risk analysis;analytic hierarchy process;grey comprehensive evaluation

中圖分類號：F426 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2020）24-0023-03

0 ?引言

鋼鐵企業是國家工業化發展的主導產業，是實現經濟快速發展的的支柱產業。但隨著鋼鐵企業的規模不斷擴大，技術不斷提高，企業面臨的風險程度也逐漸提高。鋼鐵企業生產工藝流程較為繁瑣，作業溫度極高，壓力較大，煉爐、熔池、管道和機器設備眾多，存在各種危險因素，屬于高危險的行業之一[1]。

我國鋼鐵行業雖然不斷創新和發展，但是其難以避免的風險事故對企業發展產生了惡劣影響，其安全管理問題引起了廣泛關注。鑒于此，對鋼鐵企業進行風險評價顯得尤為重要，將層次分析法和灰色綜合評價法結合起來，構建鋼鐵企業風險評價新模型。通過定量分析結果，客觀的描述鋼鐵企業的安全狀態，找出危險較大的風險因素，可以為鋼鐵企業生產事故的預防提供依據。

1 ?鋼鐵企業的風險分析

鋼鐵企業生產系統主要是由人、機、環境、管理等要素組成的復雜系統，只有當其中各要素均具備本質安全屬性，且要素間形成統一互補的配合關系和相互監督的約束關系時，才能實現系統的安全性[2]?；诖?，將鋼鐵企業的風險分為物的因素，人的因素，環境因素和安全管理因素四個方面。

1.1 物的因素

1.1.1 危險物料

鋼鐵生產過程中存在諸多危險物料，主要有產生煤氣中的一氧化碳、氫氣，酸洗過程中的硫酸、氫氟酸以及煙氣SO2等[3]。任何化學物質都具有一定的特點和特性，而物質的承受力是一定的，高于某個峰值就會發生意外。

1.1.2 生產設備

鋼鐵生產過程中涉及到煉爐、軋機等眾多危險設備[4]。煉爐故障造成熔融物噴濺、鋼水泄漏，帶來灼燙或火災爆炸的風險，輥軋機等切割機械失效也容易對人體造成機械傷害，引起事故發生。

1.1.3 電氣設備、消防設施及安全裝置

電爐、軋鋼機等諸多設備運行要依靠電氣設備和發電裝置，裝置失效易引起觸電甚至火災事故。消防設施的布置應《鋼鐵冶金企業設計防火規范》要求[3]。轉爐電爐應配除塵設備，各輸送管道都配備相應的阻斷設施，缺乏安全裝置易造成風險。

1.2 人的因素

1.2.1 文化水平

一個人的文化程度影響其綜合素質和能力。鋼鐵生產技術復雜，工作人員文化水平較低，操作技術的掌握能力不夠或未能妥善完成指令，可能造成操作失誤。

1.2.2 業務素質

員工是否能完整而準確地把控自己所在崗位的工作包括其技術要領和安全規范，所代表的就是其本身的業務素質。業務素質較低，不按規章制度操作的情況，可能引起生產事故。

1.2.3 安全生產意識

員工安全生產意識在鋼鐵企業安全生產中具有重要作用，安全意識不高，違反規章制度和勞動紀律，違章操作都可能造成事故發生。

1.2.4 身體素質

鋼鐵生產工作過程中作業條件差，大量體力工作，工作強度較大，身體素質差也會導致操作失誤也會發生危險[6]。

1.3 環境因素

1.3.1 自然環境

企業所在地理位置決定其面臨不同的自然風險，指因自然力的不規則變化產生的現象所導致危害物質生產或生命安全的風險，如地震、水災、雹災等自然現象。

1.3.2 廠區建筑及布局

廠內各建筑防火等級及安全距離等應符合《建筑設計防火規范》，未符合要求如缺乏安全出口，疏散效率較低會造成損失，安全距離不夠會造成火災蔓延等。

1.3.3 工作環境

生產場所的工作環境存在一定風險，如照明條件差影響視力而造成操作失誤。鋼鐵生產過程中的有大量的吹氧煙塵及煤氣，不及時排風疏散容易產生爆炸風險。

1.4 安全管理因素

1.4.1 安全生產管理制度

安全生產管理、安全操作制度對生產經營單位的安全生產至關重要[7]，完善的安全生產制度能促進企業安全生產，否則會提高了事故發生的可能性。

1.4.2 安全培訓和教育

企業的安全培訓與教育能夠提高員工的安全生產意識，減少事故的發生，未按照制度進行培訓與教育，員工安全意識薄弱易引發危險。

1.4.3 安全檢查

在安全管理的各個階段里，安全檢查發揮著重要作用。通過安全檢查能夠發現企業潛在的危險，消除危險，避免或盡可能的地降低事故發生。

1.4.4 安全生產管理組織

根據《安全生產法》要求鋼鐵企業都應該設立專門的安全生產管理機構、具備專門從事管理工作的相關工作人員[8]，缺乏管理組織管理不到位也存在潛在風險。

2 ?鋼鐵企業風險評價模型的建立

以W鋼鐵廠為例對其進行風險評價，首先采用 AHP 層次分析法識別生產過程中的風險的側重點，在此基礎上建立灰色綜合評價模型對W鋼鐵廠進行風險評價，通過等級分類找出關鍵風險。

2.1 層次分析法

2.1.1 建立風險評估因素集

根據對鋼鐵公司的風險識別分析，建立相應的風險評估因素集，如表1。

2.1.2 確定指標權重

在設計鋼鐵企業評價指標體系的基礎上，吸取專家學者和行業技術人員的意見，構造權重判斷矩陣，如表2。

運用 MATLAB 計算出判斷矩陣的最大特征值？姿max=4.128，特征向量 W=[0.386 0.123 0.087 0.404]T。

RI值大小如表3所示。

根據以上方法經計算CR=0.048<0.10，該矩陣通過一致性檢驗，準則層各指標因素權重分別為W1=0.386，W2=0.123，W3=0.087，W4=0.404。

根據上述準則層指標權重確定的原理及步驟，同理可得其他指標的權重。

U1=（0.217，0.363，0.080，0.123，0.217），

U2=（0.160，0.354，0.355，0.131），

U3=（0.110，0.309，0.581），

U4=（0.423，0.181，0.288，0.118）。

2.2 灰色綜合評價模型的建立

借助層次分析法所得指標權重，指標權重反映各個指標對評價對象的重要程度，在此基礎上建立灰色綜合評價模型對各級指標進行定量等級評定。

2.2.1 確定評分矩陣

鋼鐵企業評價指標中含有大量定性指標，因此將指標按風險大小劃分為可忽略風險、較小風險、一般風險、較大風險、重大風險五類，分別賦予1，2，3，4，5分，若評價等級介于兩個等級之間時，其對應的評分為1.5，2.5，3.5，4.5分。

根據評分標準，組織5位專家對項目各風險指標進行評分，得到評分樣本矩陣D，如下所示：

2.2.2 確定評價灰類

根據對企業風險等級的劃分，有五個風險評分等級，根據常見的白化權函數形式按評分標準將白化權函數相應分為五類，用e=1，2，3，4，5表示灰類序號，其中k代表第k位評價者。

結果顯示W鋼鐵廠整體風險值為2.85，介于較小風險和一般風險之間，并同理計算出準則層中人、物、環境風險值分別為2.923、2.50、2.178，介于較小風險和一般風險之間，管理因素風險值為3.02，介于一般風險和較大風險之間。

3 ?結語

基于鋼鐵企業的風險特點，建立了AHP和灰色綜合評價相結合的風險評價模型，以W鋼鐵廠為例得到具體的風險值及對應的風險等級。通過對W鋼鐵廠的定量風險評價，該企業風險處于一般風險邊緣，符合該企業的實際情況。且其安全管理風險位列第一，這也體現了安全管理是W企業風險管理中的重中之重，應采取措施進行改進。從風險指標權重方面來看，人的因素和安全管理因素在鋼鐵企業安全生產中所占權重較大，鋼鐵企業應該重視管理體制建設人員管理。

參考文獻：

[1]黨光遠.鋼鐵企業安全生產事故風險預警模型研究[D].河北：華北理工大學，2014.

[2]申軍和.冶金企業安全生產預警系統研究[D].東北大學，2015.

[3]牟寶喜.鋼鐵企業風險與風險管理[M].北京：冶金工業出版社，2008.

[4]程志旺，許勇川.鋼鐵冶煉工藝技術[J].特鋼技術，2011，10（1）：61-63.

[5]丁顯孔.鋼鐵冶金企業幾種常見火災爆炸及其防治對策[J].消防技術與產品信息，2007，21（17）：102-106.

[6]江泰保險經紀有限公司冶金行業風險部.鋼鐵企業風險及風險管理現狀[J].冶金財會，2004，12（7）：36-38.

[7]那寶魁.鋼鐵企業安全生產管理[M].北京：冶金工業出版社，2013.

[8]Vivek，S.，Karthikeyan，V.Balan.Risk Assessment and Control Measures for Cold Rolling Mill in Steel Industry[J].Risk Analysis，2015，10（5）：284-295.