基于AHP-Fuzzy的陶瓷行业粉尘危害风险评估方法与流程

基于ahp
‑
fuzzy的陶瓷行业粉尘危害风险评估方法
技术领域
1.本发明涉及粉尘危害风险评估技术领域，又是涉及一种基于ahp
‑
fuzzy方法的陶瓷行业粉尘危害风险评估方法。


背景技术：

2.目前，陶瓷行业粉尘危害的影响因素较多，且传统的风险方法无法全面评估陶瓷行业粉尘危害的风险水平，目前未建立一套科学的评估理论指标框架。
3.在陶瓷行业粉尘危害风险评估方面，目前大多使用作业危害分级风险评估法和icmm模型风险评估法。作业危害分级风险评估法法只考虑了陶瓷行业岗位粉尘性质、岗位浓度与国家规定限制的比较以及岗位劳动者的体力劳动强度3个方面的影响因素，未考虑劳动者暴露于工作环境中危害因素的时间和作业环境条件的影响，在考虑因素上不够全面。
4.icmm模型风险评估法是以健康危害后果、岗位暴露概率、暴露时间等为权重数，研究分析岗位粉尘风险可接受等级，但该方法中暴露时间的规定不够全面完善，且该方法中后果等级划分为4级，分别赋值为1、15、50、100，赋值跨度较大，主要后果等级不为1，那判定为高风险的可能性就较大，易高估其风险评估结果。
5.采用ahp
‑
fuzzy综合评估方法对陶瓷企业粉尘危害影响因素各层级间的关系及权重进行评估，利用ahp法确定各影响因素的权重，在此基础上构建模糊综合评估模型，对某陶瓷企业的粉尘危害风险进行综合评估。


技术实现要素：

6.本发明的目的就是为了克服上述现有的技术存在的缺陷而提供一种综合的陶瓷行业粉尘危害风险评估方法。
7.本发明的目的可以通过下述技术方案实现：
8.一种基于ahp
‑
fuzzy的陶瓷行业粉尘危害风险评估方法，该方法是建立一基于陶瓷行业的粉尘危害风险评估体系，采用层次分析法(ahp)和模糊数学理论(fuzzy)相结合的方法获得所述评估体系中各指标的权重，基于陶瓷行业各企业实际情况获得粉尘危害风险评估结果。
9.进一步地，该方法具体包括步骤：
10.1)确定影响目标的指标因子；
11.2)根据各指标因子，构建陶瓷行业粉尘危害评估体系；
12.3)确定指标的评语集和评估指标的标准；
13.4)基于所述的评估体系构建两两比较判断矩阵；
14.5)利用ahp
‑
fuzzy方法将所述两两比较判断矩阵转化为模糊一致判断矩阵；
15.6)计算各指标的权重；
16.7)基于陶瓷行业各企业实际情况获得粉尘危害风险评估结果。
17.进一步地，所述陶瓷行业粉尘危害风险评估体系包括目标层、准则层和指标层，一个目标对应多个准则，每个准则对应多个指标。
18.进一步地，构建的所述两两比较判断矩阵表示为：
[0019][0020]
u
ij
表示元素xi与元素xj相对于上一层元素y进行比较时的重要关系隶属度。
[0021]
进一步地，所述重要关系隶属度基于多个专家打分的加权平均值获得。
[0022]
进一步地，所述步骤4)具体为：
[0023]
401)对所述两两比较判断矩阵按行求和，每行求和值记为其中a
ik
为两两比较判断矩阵中第i行第k列的值，i＝1，
····
n，n
×
n为两两比较判断矩阵的大小；
[0024]
402)建立模糊一致判断矩阵r＝(r
ij
)
n
×
n
，其中，m为一常数，且m≥n。
[0025]
进一步地，所述步骤5)中，基于模糊一致判断矩阵获得当前层元素相对于上一层元素的重要度，以多个重要度的乘积作为各个指标的权重。
[0026]
进一步地，当前层元素相对于上一层元素的重要度表达式为：
[0027][0028]
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
[0029]
1)综合考虑了陶瓷行业粉尘危害的影响因素，建立了基于模糊层次分析法的陶瓷行业粉尘危害评估方法；
[0030]
2)可针对工程防护、生产工艺及装备、工作环境粉尘管理、粉尘防治管理、个体防护、教育培训、健康监护等方面对粉尘危害的影响，实现陶瓷行业粉尘危害风险的全面评估。
[0031]
3)可以通过有效控制各影响因素，实现陶瓷行业粉尘危害风险的控制，降低粉尘危害带来的影响，保证陶瓷行业安全健康运行，保障劳动者的安全健康权益。
[0032]
4)为了解决传统层次分析法(ahp)的局限，本发明将层次分析法(ahp)和模糊数学理论(fuzzy)相结合，相比传统的层次分析法(ahp)，采用0.1～0.9标度的判断矩阵以更客观地反映人类判断的模糊性；
[0033]
5)本发明构建了模糊一致判断矩阵，增加了判断矩阵的模糊性及一致性，避免了层次分析法(ahp)中复杂的特征值计算及缺乏依据的一致性检验。
附图说明
[0034]
图1为本发明的流程示意图；
[0035]
图2根据指标建立层次结构体系图。
具体实施方式
[0036]
以下对本发明做进一步说明。主要是结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0037]
本发明提供一种基于ahp
‑
fuzzy的陶瓷行业粉尘危害风险评估方法，建立一基于陶瓷行业的粉尘危害风险评估体系，采用层次分析法(ahp)和模糊数学理论(fuzzy)相结合的方法获得所述评估体系中各指标的权重，基于陶瓷行业各企业实际情况获得粉尘危害风险评估结果。如图1所示，该方法具体包括：
[0038]
步骤1，构建陶瓷行业粉尘评估体系。
[0039]
本发明在参考《用人单位职业病防治指南》(gbz/t225
‑
2010)，综合考虑陶瓷行业的特点，确定陶瓷行业粉尘危害风险评估指标体系，如图2所示。
[0040]
步骤2，确定陶瓷行业粉尘危害风险评估指标标准。
[0041]
确定了陶瓷行业粉尘危害风险评估指标体系(如图2所示)后，通过参考国家卫建委《健康企业建设规范(试行)》，并通过查阅大量的研究工作，同时向政府监管人员、行业专家、企业人员咨询了解的基础上，本发明对各项指标进行了较为合理的设置，最终得出评估指标标准，见表1。
[0042]
表1陶瓷行业粉尘危害风险评估指标标准
[0043]
[0044]
[0045]
[0046][0047]
步骤3，基于所述的粉尘危害风险评估体系构建两两比较判断矩阵。
[0048]
两两比较判断矩阵q，表示针对上一层某元素，本层次与之相关元素间的相对重要性比较。假设上一层次元素y与其下一层次元素x1，x2,
····
x
n
有关系，则两两比较判断矩阵可表示为：
[0049][0050]
其中，u
ij
表示元素x
i
与元素x
j
相对于上一层元素y进行比较时，x
i
与x
j
具有模糊关系“它比它重要的多”的隶属度，本发明采用0.1～0.9标度法，如表2所示。
[0051]
表2
[0052]
标度
rij
含义0.1元素x
i
比元素x
j
绝对不重要0.3元素x
i
比元素x
j
不重要0.5元素x
i
比元素x
j
同等重要0.7元素x
i
比元素x
j
重要重要0.9元素x
i
比元素x
j
绝对重要0.2,0.4,0.6,0.8重要性过渡
[0053]
专家打分是利用专家在该领域的权威性，进行公证科学的判断，但是由于专家的
主观性，存在一定的弊端。为了尽量得到相对客观准确的结果，本发明获取了多位专家互不干扰地对各指标之间的重要性进行两两比较打分，得到两两比较判断矩阵，最后对结果进行加权平均化处理，保证结果的精确性和严谨性。
[0054]
步骤4，利用ahp
‑
fuzzy法将所述的两两比较判断逆矩阵转化为模糊一致判断矩阵。
[0055]
传统的从层次分析法是在求得权重之后进行一致性检验，来确定两两判断矩阵的一致性。而模糊层次分析法是通过构造模糊一致判断矩阵，可以得到具有一致性的两两比较判断矩阵。
[0056]
对模糊互补矩阵r＝(r
ij
)
n
×
n
按行求和，记为并施之为数学变换(m≥n)，则由此建立的矩阵是模糊一致性的。
[0057]
步骤5，基于所述的模糊一致判断矩阵计算各个指标的权重。
[0058]
得到模糊一致判断矩阵r
n
×
n
后，对其进行排序，得到每位专家的陶瓷企业粉尘危害风险指标的权重。
[0059]
基于模糊一只判断矩阵排序方法，计算每个指标因素的重要度排序的公式如下：
[0060][0061]
其中，i＝1,2，
…
，n。
[0062]
由此得到，指标层相对于准则层的权重向量ω
ai
、准则层相对于目标层的权重向量ω
z
、则第j个指标相对于目标层的实时权重为：
[0063]
ω
ij
＝ω
ai
(j，1)ω
z
(i，1)
[0064]
步骤6，基于陶瓷企业实际的情况，按照表1，请行业内权威专家对某陶瓷企业进行打分，得到的分值加权平均，然后采用应用较广泛的s形分布函数来计算隶属度，s形函数如下公示所示。
[0065][0066]
通过建立的隶属函数，求出每项指标对应标准的列向量x，与其指标相应的权重加权求和totalscore＝ω
·
x，对某陶瓷企业的粉尘危害进行风险评估，从而对粉尘防控起到指导性的作用。
[0067]
在对其他陶瓷企业进行粉尘危害风险评估时，可直接按照步骤1到步骤6，该方法适用性广。
[0068]
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析，推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。