基于VPRS法評價(jià)土木工程安全風(fēng)險(xiǎn)及權(quán)重分配

靳澤邁

內(nèi)蒙古科技大學(xué) 內(nèi)蒙古 包頭 014010

引言

土木工程安全施工，關(guān)系施工人員個(gè)人與家庭，也與企業(yè)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定有著密切的聯(lián)系。在未來很長的一段時(shí)間內(nèi)，研究土木工程安全施工，仍舊占據(jù)工程管理的主要地位。影響土木工程施工的因素具有多樣性和復(fù)雜性，甚至影響程度和數(shù)量也不斷增加。土木工程施工單位在施工期間應(yīng)強(qiáng)化管理，注重安全施工管理的重要性，避免出現(xiàn)安全隱患。

一、構(gòu)建土木工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)體系

評價(jià)土木工程施工現(xiàn)場安全情況，建立健全具有完善性和科學(xué)性的風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)體系是最為基礎(chǔ)的工作內(nèi)容，選取的安全評價(jià)指標(biāo)更是會(huì)對評價(jià)結(jié)果產(chǎn)生很大影響[1]。可見，設(shè)計(jì)與制定符合土木工程實(shí)際施工情況的安全風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)體系，在現(xiàn)場施工安全管理層面有著極為積極的應(yīng)用價(jià)值。

構(gòu)建土木工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)體系，需要設(shè)計(jì)人員對國內(nèi)外既有的土木工程施工安全事件有系統(tǒng)性的了解，分析造成事故的原因，并且查閱相關(guān)資料，深入施工現(xiàn)場展開考察，分析不同因素導(dǎo)致安全事故的現(xiàn)象，盡可能全面的將造成安全隱患的因素羅列出來，以此作為評價(jià)土木工程施工安全的重要指標(biāo)[2]。土木工程安全管理風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)工作即包含有安全風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指標(biāo)構(gòu)建，也包含有安全評價(jià)方法選擇。為直觀展示出評價(jià)體系內(nèi)容，在表1中已經(jīng)將本次安全風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)工作所需要的一級評價(jià)指標(biāo)和二級評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行羅列。各評價(jià)指標(biāo)相互之間不能存在著重合現(xiàn)象，這是為保證評價(jià)結(jié)果準(zhǔn)確、真實(shí)、有效的要求之一。

表1 土木工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)體系

二、判定土木工程施工安全指標(biāo)權(quán)重

（一）可變精度Rough集概念

Rough Sets是由波蘭數(shù)學(xué)家Pawlak Z提出的，這種數(shù)學(xué)方法主要是對不相容、處理不精確和不完全的知識展開全新處理，在應(yīng)用這種方法的時(shí)候，要求推理數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，分析數(shù)據(jù)與近似分類，從數(shù)據(jù)中尋找出其潛在的變化規(guī)律，獲得隱藏的知識信息，所以，這種方法逐漸演變機(jī)器學(xué)習(xí)、獲取知識以及發(fā)現(xiàn)知識的重要研究措施。在土木工程安全施工分析評價(jià)期間，在其他的研究方案中存在著比較明顯的指標(biāo)重要性判斷方法缺陷，所以本文以可變精度的Rough集模型（VPRS）作出分析[3]。

粗集理論應(yīng)用的要點(diǎn)為密切聯(lián)系知識與分類，同時(shí)采取等價(jià)類關(guān)系對分類作出形式化表示，可將其簡單的理解為知識是離散空間在等價(jià)類下劃分形成的，可將其表示為：

在表達(dá)式中，U表示離散空間，R表示等價(jià)類，表達(dá)式可叫做為X為等價(jià)類。

論域通過IND（B）可以被劃分成為多個(gè)類，其表示如下所示：

差別矩陣是一個(gè)n×n的方針，其表示方式如下：

定義矩陣單元如下所示：

矩陣單元的內(nèi)容是屬性集，差別矩陣是一個(gè)具有對稱性的矩陣，可表示在屬性集上的兩個(gè)類不同值。

（二）確定建筑施工安全評價(jià)指標(biāo)綜合權(quán)重

確定土木工程施工安全評價(jià)指標(biāo)權(quán)重期間，變粗精度粗糙集分類質(zhì)量概念可通過變精度粗糙集理論運(yùn)用[5]。在評價(jià)土木工程施工安全期間，Pi表示評價(jià)體系中的指標(biāo)，不同指標(biāo)相互之間存在獨(dú)立性。在對評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行打分時(shí)，其計(jì)算公式如下所示：

在公式中，Pki表示第k個(gè)評估專家對第Pi個(gè)指標(biāo)的打分結(jié)果。βk表示第k個(gè)評估專家打分正確率。Dk表示第k個(gè)專家對土木工程施工單位的安全管理總工作打分情況。在正確分類率的前提之下，表示等價(jià)類對象數(shù)量，既滿足條件屬性，也滿足決策屬性。

三、基于VPRS法評價(jià)安全風(fēng)險(xiǎn)與分配權(quán)重評述

在土木工程安全風(fēng)險(xiǎn)與權(quán)重分配分析中，本文選擇綜合VPRS法和AHP法的方式展開。分析過程中，按照層次分析法要求將安全風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指標(biāo)劃分成為三個(gè)層次，基于指標(biāo)要素重要性，利用算數(shù)平均值求取不同指標(biāo)在風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)中的重要性。在常規(guī)的層析分析法中劃分指標(biāo)重要性，基本按照五個(gè)等級展開。在本次數(shù)據(jù)處理過程中，借助使用VPRS法對數(shù)據(jù)提前進(jìn)行處理，能夠?qū)⒄麄€(gè)計(jì)算過程簡單化處理，提升計(jì)算過程的順利性和結(jié)果的精準(zhǔn)度，在實(shí)際應(yīng)用中，擁有很強(qiáng)的實(shí)踐價(jià)值和指導(dǎo)意義[5]。

處理數(shù)據(jù)環(huán)節(jié)應(yīng)用變精度粗糙集，能夠?qū)ι蠈又笜?biāo)中安全風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)要素的依賴程度展開綜合性評價(jià)，通過專家打分方式進(jìn)行打分，判斷指標(biāo)依賴性程度。在判斷矩陣求解過程中利用VPRS模型，要保證所有影響要素取值結(jié)果滿足取值要求，同時(shí)還必須要保證取值結(jié)果為正數(shù)[6]。為避免計(jì)算過程中出現(xiàn)依賴性取值為零的情況，在判斷矩陣確定之前，要求刪除可能影響依賴性取值的安全風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指標(biāo)。倘若是不能刪除該指標(biāo)，則表明專家在打分的時(shí)候，將該指標(biāo)的重要性抬高，使得計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)錯(cuò)誤，要求專家團(tuán)隊(duì)對該指標(biāo)重新進(jìn)行打分處理。

有機(jī)結(jié)合層次分析法和VPRS模型，可降低專家在對指標(biāo)打分時(shí)出現(xiàn)的問題，也能夠減少計(jì)算結(jié)果誤差。近似精度因子的取值會(huì)影響到VPRS模型計(jì)算結(jié)果，若近似精度因子取值不當(dāng)，將會(huì)對最終計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確性產(chǎn)生不良影響。所以，在選取近似精度因子時(shí)，要與實(shí)際計(jì)算過程的數(shù)據(jù)情況相結(jié)合。若系統(tǒng)不完備但數(shù)據(jù)分布均勻時(shí)，可選擇比較大的近似精度因子，若系統(tǒng)完備單數(shù)據(jù)分布不均勻， 可選擇比較小的近似精度因子[7]。

結(jié)語

本文以可變精度Rough集為基礎(chǔ)分析土木工程安全風(fēng)險(xiǎn)，綜合層次分析法分配指標(biāo)權(quán)重，克服了在土木工程安全風(fēng)險(xiǎn)評估中，單一方法存在的弊端，也為拓展傳統(tǒng)的評價(jià)方法作出拓展，實(shí)現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)結(jié)果準(zhǔn)確度提升，有一定的實(shí)用價(jià)值。