楊成煜



摘 要:通過建立指數法的數學模型,并基于層次分析法求取指標權重,進而對防疫車輛在執行防疫任務時的綜合能力進行定量計算,該方法能夠實現對防疫裝備進行能力分析和評估比較,對今后防疫裝備能力評估、研發論證、優化使用等方面提供科學參考。
關鍵詞:防疫車輛;能力評估;指數;AHP法
中圖分類號:U469.6 文獻標識碼:A
0 引言
新冠疫情以來,對防疫工作的研究變得越來越深入和頻繁。為了更好地、準確的評估防疫裝備的能力大小,進而對防疫工作進行能力評估,建立一個完善的可量化的評估系統是一個極為關鍵和重要的內容。本文就是利用指數法對防疫車輛進行能力分析和評估。
1 能力評估指標體系
研究防疫裝備的作業能力大小,需要我們對其能力影響指標進行合理選擇,并按照一定的層次關系構建較為完整的指標體系。
(1)能力指標選取的要求。評估指標選取的合理性對能力評估有著重要意義。一般來說,恰當的評估指標應符合以下要求:1)普遍適用性,即評價指標體系力求具有普遍性、適用性,能較為廣泛地適用于防疫車輛;2)全面整體性,即評價指標體系涵蓋較為全面的能力指標,能夠反映綜合能力,易于得出直觀結論;3)量化可比性,即能力指標力求具有可操作性和可比性,能夠定量的反映能力指標的大小關系,較為準確地反映防疫車輛的作業效果。
(2)能力評估體系的構建。根據防疫車輛基本性能指標,結合其在作業過程中的能力發揮效果,構建出相應的指標體系如圖1所示。一級指標代表主要能力構成,包括有滅菌能力、環境適應力、機動能力和持續作業能力;二級指標代表具體性能參數指標,包括可滅菌種類、滅菌率、額定工作容積、單位時間作業面積、對地形適應力、對天氣適應力、設計時速、最大行程、可靠性、可維修性等。
2 指數法評估模型
指數法的實質就是在不同目標之間建立一種比例關系,用統一的尺度去衡量不同目標的相對能力,從而得出不同目標的性能“指數”,用以衡量各能力大小。使用層次分析法確定指標權重的目的是將各能力指標進行聚合,從而得出綜合能力大小。
(1)二級指標模型構建。該模型的構建過程是將二級指標的具體性能參數指標以定性定量相結合的方式,用冪指數的方法計算出具體數值,即各能力指數是其基本性能參數的冪指數函數乘積。
以滅菌能力為例,包含指標有:可滅菌種類(JZ)、滅菌率(JL)、額定工作容積(RJ)、單位時間作業面積(MJ)等,則防疫車滅菌能力指數IM可用公式(1)表示為:
C表示調整系數,λ表示權重系數,I表示能力指數。
(2)一級指標模型構建。該模型的構建是基于一級能力指標具有加權求和的關系,防疫車整體能力大小由一級能力指標的指數值加權求和得出,具體表示為公式(2):
公式中,IM、IH、IJ、IC分別表示滅菌能力、環境適應力、機動能力和持續作業能力指數值;α、β、γ、δ為權重系數,且滿足α+β+γ+δ=1。
(3)層次分析法求權重。層次分析法(Analytic Hierarchy Process)簡稱AHP,是20世紀70 年代中期美國匹茲堡大學運籌學專家T.L.Saaty教授提出的一種系統分析方法,他用一種簡單靈活的方式決策一些復雜模糊的問題。運用層次分析法確定權重的主要步驟為:
一是建立指標層次結構模型;
二是構造判斷矩陣,求得最大特征值和特征向量,我們采用1-9標度法進行重要性賦值,用來表示元素之間兩兩比較的結果,賦值依據為專家評判法,基于不少于200份本領域各層級崗位人員評價打分;
三是進行層次排序和一致性檢驗。對最大特征根的一致性檢驗,可根據公式(3)(4)進行計算,一般認為CR≤0.1時,判斷矩陣的一致性可以接受。
最終以判斷矩陣的最大特征根對應的特征向量作為指標權重系數。
3 運用方式
通過對指標的分析和評估模型的構建,可以將定性的模糊問題進行相對精準的定量化計算和表達,提高了評估的準確性和科學性,增強了結果的直觀可比性,在研究過程中還能找到影響防疫車輛整體性能好壞的重要影響因素。例如選取三種不同型號防疫車A、B、C,分別具有不同的性能參數,采用上述方法對其綜合能力進行評估,計算可得IA、IB、IC三者綜合能力大小,以及IM、IH、IJ、IC等分能力的比較,進行能力先后排序,所得結果可以有幾種運用方式。
一是為各類防疫裝備能力評估提供可行性方法和直觀性比較,為整體衡量單位和部門的防疫能力提供基本思路。二是進一步優化車輛配備結構,制定符合本地實際情況的防疫車配備方案,逐步調整和優化編配結構,對防疫裝備的采購和配發提供科學建議。三是進一步優化裝備研發升級,對一些影響防疫車整體工作能力的重要指標進行重點改進,針對高寒高海拔等特殊地區設計研發具有較強適應力的裝備。
4 結語
本文提出基于AHP法的防疫車輛能力分析方法可以快速有效地進行防疫車輛能力評估。模型構建的依據主要是根據防疫車輛各級性能指標間的關系來確定,二級性能指標符合冪指數函數乘積定理,一級能力指標具有加權求和關系的特征,因而建立了該數學模型。通過對二級性能指標的計算和一級指標的聚合,提高了計算結果的準確性,裝備的實際操作使用結果與計算結果相一致,也驗證了該方法的科學性,用數字直觀反映了能力大小關系,對評價防疫裝備整體能力提供了方法和依據。
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