安全系統(tǒng)工程學(xué) 課件 6.3網(wǎng)絡(luò)視頻-安全系統(tǒng)工程-模糊綜合評價

安全系統(tǒng)工程目錄緒論1事故致因理論2系統(tǒng)安全分析3系統(tǒng)安全評價4系統(tǒng)安全預(yù)測5系統(tǒng)安全決策67實務(wù)-安全評價6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)模糊綜合安全評價的步驟與實際應(yīng)用。關(guān)鍵知識點引導(dǎo)語模糊變量在安全評價中如何處理？重點回顧層次分析法的步驟6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)在客觀世界中存在著許多不確定的現(xiàn)象，主要表現(xiàn)在兩個方面：隨機(jī)性：事物是否發(fā)生的不確定性。它造成的不確定性是對事物的因果夠，但事物的本身卻有明確的定義。模糊性：事物本身狀態(tài)的不確定性。它是指某些事物或者概念的邊界不清楚，這種邊界不清楚，不是由于人的主觀認(rèn)識達(dá)不到客觀實際而造成的，而是事物的一種客觀屬性，是事物之間存在著中間過渡過程的結(jié)果。一般說來，隨機(jī)性是一種外在因果的不確定性，而模糊性是一種內(nèi)在結(jié)構(gòu)的不確定性。從信息觀點看，隨機(jī)性只涉及信息的量，模糊性則關(guān)系到信息的質(zhì)。6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)模糊綜合評價：是模糊數(shù)學(xué)在安全評價中的具體應(yīng)用，它從安全的角度出發(fā)，用模糊數(shù)學(xué)的知識對系統(tǒng)中多個相互影響的因素進(jìn)行綜合評價。它體現(xiàn)了系統(tǒng)安全是一個多因素、多變量、多層次的極其復(fù)雜的系統(tǒng)。6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)模糊概念和模糊現(xiàn)象：一個概念和其對立的概念無法劃出一條明確的分界，它們是隨著量變到質(zhì)變的。例如“年輕”和“年老”就是如此，人們無法劃出一條嚴(yán)格的年齡界限來區(qū)分“年輕”和“年老”。這種概念即為模糊概念。凡涉及模糊概念的現(xiàn)象被稱為模糊現(xiàn)象。6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)模糊數(shù)學(xué)：試圖利用數(shù)學(xué)工具解決模糊事物方面的問題。模糊數(shù)學(xué)的產(chǎn)生把數(shù)學(xué)的應(yīng)用范圍，從精確現(xiàn)象擴(kuò)大到模糊現(xiàn)象的領(lǐng)域，去處理復(fù)雜的系統(tǒng)問題。用精確的數(shù)學(xué)方法來處理過去無法用數(shù)學(xué)描述的模糊事物。從某種意義上說，模糊數(shù)學(xué)是架在形式化思維和復(fù)雜系統(tǒng)之間的一座橋梁，通過它可以把多年積累起來的形式化思維，應(yīng)用到復(fù)雜系統(tǒng)中去。6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)綜合評判：在實際工作中，對一個事物的評價，常常涉及到多個因素或多個指標(biāo)，這時就要求根據(jù)這多個因素對事物做出一個綜合評價，而不能只從某一個因素的情況去評價事物，這就事綜合評判。在這里，評判的意思是指按造給定的條件對事物的優(yōu)劣，好壞進(jìn)行評比。判別；綜合的意思是指評判條件包含多個因素或多個指標(biāo)。6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)模糊綜合評判：借助模糊數(shù)學(xué)的概念，對實際的綜合評價問題提供一些評價的方法。模糊綜合評價就是以模糊數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，應(yīng)用模糊關(guān)系合成原理，將一些邊界不清.不易定量的因素定量化，從多個因素對被評價事物隸屬等級狀況進(jìn)行綜合性評價的一種方法。綜合評判對被評判對象的全體，根據(jù)所給的條件，給每個對象一個非負(fù)實數(shù)―評判指標(biāo)，再據(jù)此排序擇以優(yōu)。6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)模糊評價也稱為模糊評判，是利用模糊數(shù)學(xué)方法對具有隨機(jī)性評價矩陣的多目標(biāo)問題進(jìn)行綜合評價的一種方法?；疽兀阂蛩丶篨={x1,x2,…..xm},評判集：Y={y1,y1,…..yn},單因素判斷

f～:UF(V),ui

f(uI)=(rI1,r

I2,…..rIn)∈F(V)。還有一類表現(xiàn)因素集U上的模糊權(quán)重向量A=(a1,a2,…am)。6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)其中f～表示從U到V模糊變換，及對每一因素ui單獨做一個判斷：

f(uI)=(rI1,rI2,…..rIn)∈F(V),i=1,2,…..m，據(jù)此構(gòu)造模糊矩陣R=[rij]m*n∈F(U*V)，其中rij表示因素ui具有評語vj的程度，就是在模糊評價里面常說的隸屬度。進(jìn)而求出模糊綜合評價B=(b1,b2,….bn)∈F(V),其中bj表示被評價對象具有評語vj的程度，即vj對模糊集B的隸屬度。6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)假定對每一個因素xi都有一個模糊評價Ri＝{ri1,ri2,…,rin},于是對m個因素有m個模糊評價R1,R2,…,Rm，可以用矩陣來表示：R1r11r12…r1nR2r21r22…r2nR=…=…………Rmrm1rm2…rmn稱其為單因素評價矩陣，若已知模糊關(guān)系矩陣R和因素的權(quán)重分配為A=(a1,a2,…,am),其中ai>=0,且Σai=1,則可由A和R求模糊綜合評價B?？蓪懗扇缦滦问剑築=A○R,這里“○”代表合成運算。6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)模糊數(shù)學(xué)安全評價模型確定因素集設(shè)影響安全評價的因素有n個，從而得到評判的因素集U(U1,U2,…Un)。每個因素依據(jù)對評價體系的影響程度，可分為嚴(yán)重、較嚴(yán)重、中等、較弱和無影響等五個水平，為以后的權(quán)重取值的獲取做好準(zhǔn)備。確定評價集根據(jù)所評價對象的性質(zhì)，將其安全狀態(tài)分為N級。將中間級作為臨界點，向兩端方向延伸：安全狀態(tài)關(guān)系圖安全級別Ⅰ級Ⅱ級Ⅲ級Ⅳ級Ⅴ級安全狀況說明優(yōu)良好臨界狀態(tài)較差危險6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)確定評價因素的權(quán)重在各個因素模糊評價中，權(quán)重的確定是評價的關(guān)鍵。各因素權(quán)重的取值確定后，代入A=(a1,a2,…an)中，各因素的子因素權(quán)重分配Ai，令A(yù)i=(ai1,ai2,…ain)，其中n的取值依據(jù)具體的情況而定。任一評價因素Ui，其中某子因素Uij

，其權(quán)重的確定方法為：假設(shè)有M位專家檢查小組對子因素Uij進(jìn)行考評，其考評結(jié)果中分別有m1，m2，m3，m4和m5人次，評其為嚴(yán)重，較嚴(yán)重，中等，較弱和無影響，則子因素Uij的等級隸屬度，也就是權(quán)重為(m1/M,m2/M,m3/M,m4/M,m5/M)。6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)模糊綜合評價一階模糊綜合安全評價對因素U所有的因素進(jìn)行專家打分，得到評價矩陣為(i=1，2，3，4，5)(1)uijk為評價對象uij對評價集中第k(k=1，2，3，4，5)個因素的隸屬度。因素集Ui的權(quán)重集Ai

曾在前面給出：Ai=(ai1,ai2,…ain)，(i=1，2，3，4，5)(2)6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)由模糊數(shù)學(xué)可知，一階綜合評價模型即各因素的評價矩陣為：(3)(4)二階模糊綜合評價，建立評價矩陣R(6)設(shè)ai為因素類Ui

的權(quán)重，因素類的權(quán)重集為：則二階模糊綜合評價為：(7)(5)6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)評價結(jié)果的處理根據(jù)最大隸屬度原則，若bm=max(b1，b2，b3，b4，b5)，則化工儲罐區(qū)的安全評價為m級，與前面的評價集V相對應(yīng)，如果m=1，則對應(yīng)的安全級別為安全，依次類推。6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)利用建立的模糊綜合安全評價模型對某化工廠儲罐區(qū)的安全狀態(tài)進(jìn)行安全評價，此儲罐區(qū)共有11個儲罐，容量10000m3的儲罐兩個，5000m3的儲罐四個，3000m3的儲罐5個，主要儲存有甲醇、丙酮、苯酚和二甲苯等有有毒有害、易燃易爆物質(zhì)。具體實例評價指標(biāo)體系的建立結(jié)合儲罐區(qū)的實際情況，將裝置安全、安全管理、操作安全、消防設(shè)備和電氣安全作為評價模型的一級指標(biāo)，建立化工儲罐區(qū)安全評價指標(biāo)體系6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)其次得到類因素的權(quán)重，

，，

，，。采用二階模糊綜合評價方法，邀請20位專家或經(jīng)驗豐富的安全管理人員組成評議小組進(jìn)行評議，確定因素等級隸屬度，首先得到評價矩陣Ri：6.系統(tǒng)綜合安全評價技術(shù)根據(jù)式(1)～(4)，該儲罐區(qū)的安全評價的一階模糊綜合評價結(jié)果評判