基于AHP數學模型模糊評價的化工園區綜合應急能力研究

摘要：化工園區的綜合應急能力，是保證化工行業健康、有序開展生產，降低事故損失的主要基礎。文章基于AHP數學模型模糊評價方法，構建了我國基本國情下化工園區的綜合應急能力評價指標體系。首先對AHP、數學模型模糊評價的基本理念和原理進行了綜述;其次對化工園區綜合應急能力評價指標體系以及綜合應急能力指標的權重進行了構建和計算;再次基于AHP、數學模型模糊評價理論構建了化工園區綜合應急能力模型;最后利用化工園區綜合應急能力模糊評價模型對化工園綜合應急能力指標體系中的1、2級指標進行了綜合評價，提出了針對指標權重排序條件下的化工園區綜合應急措施。

關鍵詞：AHP;模糊評價;化工園區;應急能力;權重;應對措施

中圖分類號：TQ086;TP39

文獻標識碼：A

文章編號：1001-5922（2020）08-0134-05

Research on Comprehensive Emergency Response Capacityof Chemical Industry Park Based on Fuzzy Evaluation of AHPMathematical Model

LI Xiao-yan

（Yulin University，Yulin Shaanxi 719000.China）

Abstract ： The comprehensive emergency response capability of the chemical industry park is the main hasis to en-sure the healthy and orderly production of the chemical industry and reduce the accident losses. Based on the fuzzyevaluation method of AHP mathematical model，this paper constructs the evaluation index system of comprehensiveemergency response capacity of chemical industry park in China.Firstly，this paper summarizes the basic conceptsand principles of fuzzy evaluation of AHP and mathematical model;secondly，it constructs and calculates the evalua-tion index system and the weight of comprehensive emergency capability index of chemical industry park;thirdly，itconstructs the comprehe.nsive emergency capahility model of chemical industry park based on AHP and mathemati-cal model fuzzy evaluation theory;finally，the comprehensive evaluation of the first and second indicators in the com -prehensive emergency response capacity index system of the chemical industry park was carried out by using thefuzzy evaluation model of the comprehensive emergency response capacity of the chemical industry park，and putsforward the comprehensive emergency measures for the chemical industry park under the condition of index weightordering.

Key words ： AHP;fuzzy evaluation;chemical industry park;emergency capacity;weight;re sponse measures

0引言

作為我國輕重工業發展的重點基礎支持產業之一的化工行業也在進入21世紀以后得到了飛速發展。隨著化工產業與國民生活結合程度的提升以及全球化經濟浪潮的到來，國內外對我國化工產業的需求越來越高。據相關部門統計，截至2019年底，全國擁有國家級經濟技術開發區共計230余個，其中涉及化工產業園區的開發區有近40個;全國升級經濟技術開發區共計1400余個，其中涉及化工產業園區的開發區有300余家。國家及社會對建設化工產業園區的熱情越來越高[1]。

化工產業全區內的企業多數集中在化學制劑、石油化工等企業。該類型企業在運營過程中，會設計對有毒、有害、易燃易爆等化學試劑或產品的生產、運輸、使用、銷售等[2]。因此，一旦發生泄漏、爆炸、燃燒等事故，對企業以及企業周邊百姓的影響極為劇烈，極容易造成大量人員傷亡以及財產損失等。因此，研究化工園區的綜合應急能力，從各種角度對其進行強化，成為未來化工產業園區建設過程中必須要面對的問題。

1概述

1.1層次分析法

層次分析法（Analytic Hierarchy Process，簡稱AHP）是一種在進行目標決策過程中，將于決策相關的元素分解為目標、準則、方案等不同層次，從而為決策者提供不同角度決策依據的分析方法[3]。AHP分析法最早于20世紀70年代，由美國學者提出。AHP分析法最早被應用于軍事國防領域，按照對國家福利的貢獻多少進行不同工業部門的電力分配。AHP法在于實際的問題分析、處理進行融合的過程中，將決策問題按照總目標、各層子目標、評價準則等劃分方法進行分解，然而利用求解矩陣特征向量的方法分別求得劃分各層子目標在指標體系中的優先權重，最終通過加權計算獲得最終各層次子目標的最優配比方案。

1.2模糊評價

模糊評價主要是指在進行某種信息系統效益評價的過程中，假設該效益會受到多個因素同時影響，需要按照一定的領域、產業、科學原則和評價標準，對該信息系統效益給出某個模糊評語的可能性。模糊評價的評價基礎是模糊數學算法[4]。模糊評價法能夠在對某一事物進行評價時，綜合考慮多種影響該事物的評價因素，從而根據多種因素的重要性以及各種因素分別作用于該事物的評價結果，定量化處理信息系統中的問題。模糊評價的評價結果并不直接用肯定或否定表述，更多的通過不同評分等級或一個模糊集合來表示。

2應急能力評價指標體系

2.1評價指標的選取與體系構建

化工園區綜合應急能力所包含的考評內容呈現出綜合性強、全面度高、系統復雜程度高等特點[5]。化工園區綜合應急能力涉及化工園區中的多項日常工作內容，涉及一定量的重復內容，當某2個或多個指標在進行內容評定的過程中一旦出現了內容重復，則往往會給評價指標的結果帶來偏差。假設偏差結果較為嚴重，則往往導致評價指標最終所得結果與實際工作需求出現較大差異。

因此，在構建化-園區綜合應急評價指標體系時，需要系統性、科學性、全面性等原則[6]，將能夠影響化工園區綜合應急能力評價指標的多種因素進行多層次總結。經充分考量后，本文構建了表1所示的化工園區綜合應急能力評價指標體系。

2.2評價指標權重確定

2.2.11級指標權重確定

1）建立層次結構模型。根據AHP分析法原理，確定化工園區綜合應急能力評價1級指標權重之前，需要根據不同評價指標的屬性，自左向右分為若干個不同層次，最左側通常是評價指標的最終目標層[7];最右側通常是評價方案或對象層;中間由1個或多個不同的準則層構成。

2）構造判斷矩陣。從AHP層次結構模型的1級指標開始，根據1-9比較尺度原理對同1層的各元素進行成對比較法構成比較矩陣[8]。在對1級指標構建完判斷矩陣后得到表2所示。化工園區綜合應急能力中事前管理與監測能力（A1）、事中應急與處理能力（A2）和事后善后與總結能力（A3）相互比較矩陣。

表2中的數據，表示不同的1級指標因子之間的相對重要程度，賦值越高則表示該因子的項相對重要程度越高。化工園區綜合應急能力1級指標相對重要性標度及其含義見表3所示。

3）指標權重的計算及判斷矩陣的一致性檢驗.通過一致性檢驗（CI<0.1）的判斷矩陣才是合理正確的判斷矩陣[9]。該判斷矩陣的階數n=3，查平均隨機一致性指標RI表，可知RI=0.53，則有：

CR=CI/RI=0.0528

可知，CR=0.0528<0.1，指標權重的計算通過了隨機一致性檢驗。

2.2.2 2、3級指標權重確定

根據與1級指標權重確定相同的計算原理和步驟，得到2、3級指標權重。通過對化工園區綜合應急能力2、3級指標權重進行合成，得到2、3級指標合成權重WR和WC數值如表4所示。

3模型應用分析

為嚴重模型的實用性和科學性，本文以我國陜西省某化工園區為例[10]，構建了表6所示的專家評價結果表，利用AHP-綜合模型評價法對該化工園區綜合應急能力進行評價。

3.1模糊綜合評價

根據表5中數據，結合模糊綜合評價模型，得到該化工園區綜合應急能力2級指標的模糊綜合評價矩陣為：

Rij=

運用模糊運算原理，結合表6中的數據，得到該化工園區綜合應急能力1、2、3級指標模糊評價的各權重值見表7所示。

3.2化工園區綜合應急能力分析與優化舉措

通過對表7中數據進行分析與表6評分標準對比可知，在該工業園區綜合應急能力各級評價結果中，除C6、C23、C24、C25、C26、C28等指標外，其余評分均維持在良好水平以上。表明該化工園區綜合應急能力的優化舉措應主要集中在通信系統保障能力、理論與技術支持、治安與交通狀況、現場清理、恢復重建、事故調查6方面。

針對園區在綜合應急能力方面的缺陷，分別進行優化：①通信系統保障能力不足，園區一方面應通過引入先進互聯網通信設備增強園區整體通信系統保障能力，另一方面應加強對園區內部工作人員通信技能、通信工具使用能力，從而從人員與技術2個角度增強園區通信系統保障能力;②理論與技術支持，園區內部針對綜合應急問題開設的專有崗位較少，園區應與高校、專家、工程師等積極進行合作，更多地獲取外界化工園區危機處理等的理論與技術支持;③治安與交通狀況較差，說明該園區內部并沒有意識到自身化工園區與其他普通工業園區之間的差異，在優化舉措中應主要增強對危險品倉儲、物流，化工原料運輸過程中的車輛標準化要求等角度進行優化;④現場清理能力較差，化工園區現場清理能力較差表明該園區缺乏專門的廢料、垃圾處理隊伍，需要園區通過人員培訓、加強相關崗位待遇等來培育符合化工園區需求的現場清理隊伍;⑤恢復重建，由于該園區建成于2018年，并未經歷過園區重建，因此該項評分較低屬于正常情況，暫時沒有進行強化的需求;⑥事故調查能力一般，需要加強園區監控設備鋪設，對于某些技術保密程度高的企業，應該積極通過警企聯動規避無監控區域工藝流程的事故監測。

4結語

自改革開放以來，國家輕重工業的發展取得了舉世矚目的成就。化工產業園區的飛速發展，有力地推動了當地經濟以及化工產業的飛速發展，但由于化工產業特殊的產業性質，同樣也給化工廠和園區以及周邊地區群眾的生活、生產帶來了健康和人身安全威脅。文章通過AHP、模糊評價等方法構建了化工園區綜合應急能力評價指標。該指標能夠幫助化工園區在建設和運營過程中提升綜合應急能力，降低園區對周邊社會、群眾的人身健康或安全威脅。

參考文獻

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收稿日期：2020-04-06

作者簡介：李曉焱（1984-），女，陜西榆林人，研究生，講師，研究方向：函數論。

基金項目：榆林市軟件工程技術研究中心子課題：雙解析函數與解析函數一些問題的研究與應用（編號：2016CXY-12）;應用模糊數學理論對采礦方法的擇優選擇研究——以榆林市礦區為例（編號：18JK0906）