基于層次分析與模糊綜合評(píng)價(jià)的事故應(yīng)急預(yù)案評(píng)估
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張 麗，柏 萍，汪忠雨，郭涵予
（1．江蘇省安全生產(chǎn)科學(xué)研究院，江蘇南京210042；2．南京工業(yè)大學(xué)，江蘇南京210009）
摘要：對(duì)應(yīng)急預(yù)案的評(píng)估是應(yīng)急救援的重要組成部分。為評(píng)估企業(yè)安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案的優(yōu)劣，提出了一種層析分析和模糊綜合評(píng)價(jià)相結(jié)合的方法。按照科學(xué)性、完整性等原則構(gòu)建了一個(gè)包含5個(gè)一級(jí)要素及28個(gè)二級(jí)要素的企業(yè)安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案評(píng)估指標(biāo)體系。通過所建立的指標(biāo)體系對(duì)某企業(yè)突發(fā)安全事故應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行完整性和有效性評(píng)估。該研究對(duì)企業(yè)安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案的編制和改進(jìn)、定量評(píng)價(jià)及評(píng)估的軟件化具有一定的指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞：安全生產(chǎn)事故；應(yīng)急預(yù)案；層次分析法；模糊綜合評(píng)價(jià)
中圖分類號(hào)：X92 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A doi: 10. 11731/j. issn. 1673-193x. 2015. 09. 020
Assessment of accident emergency plan based on analytic hierarchy
process and fuzzy comprehensive evaluation
ZHANG Li ,BAI Ping ,WANG 2hong-yu ,GUO Han-yu
(1. Jiangsu Province Academy of Safety Science and Technology, Nanjing Jiangsu 210042, China;
2. Nanjing Tech University, Nanjing Jiangsu 210009, China)
Abstract: Assessment of emergency plan is an important part of emergency rescue work. In order to assess the pros and cons of emergency plans for safety accidents in enterprises,a method combining analytic hierarchy process withfuzzy comprehensive evaluation was put forward. In accordance with the principles of scientificity and integrity, anevaluation index system of emergency plans for safety accidents in enterprises was built, which contained 5 primaryelements and 28 secondary elements. The integrity and effectiveness of emergency plan for safety accidents in a cer-tain enterprise was assessed by the presented index system. It has certain guiding significance for the establishmentand improvement of emergency plans for safety accidents in enterprises, as well as the quantitative evaluation andthe software of assessment.
Key wordS:safety accident; emergency plan; analytic hierarchy process; fuzzy comprehensive evaluation
0 引言
近年來，我國企業(yè)安全生產(chǎn)事故頻發(fā)，給人民的生命和財(cái)產(chǎn)造成了巨大的損失，因此制定科學(xué)完善的應(yīng)急預(yù)案對(duì)預(yù)防事故的發(fā)生至關(guān)重要。應(yīng)急預(yù)案本身的好壞直接影響應(yīng)急救援工作的開展，而對(duì)應(yīng)急預(yù)案的評(píng)估就成為預(yù)防事故發(fā)生的一個(gè)重要組成部分。
本文基于以上考慮及對(duì)國內(nèi)外應(yīng)急預(yù)案評(píng)估研究成果的系統(tǒng)分析，提出了一種評(píng)價(jià)應(yīng)急預(yù)案優(yōu)劣的方法。針對(duì)應(yīng)急預(yù)案編制過程中的主要問題，構(gòu)建了企業(yè)安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案的評(píng)估指標(biāo)體系。結(jié)合實(shí)例，采用層次分析法確定應(yīng)急預(yù)案各級(jí)指標(biāo)的權(quán)重；根據(jù)模糊綜合評(píng)價(jià)的理論對(duì)各級(jí)指標(biāo)及整體有效性進(jìn)行計(jì)算和評(píng)估，分析驗(yàn)證該方法的合理性和實(shí)用性。該研究對(duì)于指導(dǎo)企業(yè)制定科學(xué)合理的應(yīng)急預(yù)案具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。
1 國內(nèi)外應(yīng)急預(yù)案評(píng)估研究現(xiàn)狀
目前，美國、加拿大等發(fā)達(dá)國家政府頒布了一系列應(yīng)急預(yù)案的編制、實(shí)施指南和部分專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案評(píng)估審定標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)容涉及到應(yīng)急預(yù)案的分類、使用、發(fā)布實(shí)施、定期評(píng)審、修訂、培訓(xùn)演練及應(yīng)急預(yù)案的形式、內(nèi)容等各方面的內(nèi)容，可以說覆蓋的行業(yè)領(lǐng)域廣、內(nèi)容詳細(xì)具體、可操作性強(qiáng)。但應(yīng)急預(yù)案評(píng)估方面的文獻(xiàn)較少，國外的研究主要集中在事故發(fā)生后的應(yīng)急響應(yīng)、應(yīng)急監(jiān)測(cè)等方面。
國內(nèi)學(xué)者對(duì)應(yīng)急預(yù)案的評(píng)估研究涉及交通、水利、環(huán)保、安全等各個(gè)領(lǐng)域；較為注重評(píng)估方法的研究，對(duì)于評(píng)估指標(biāo)體系的構(gòu)建較少；定性研究較多、定量研究較少；鮮有專門針對(duì)企業(yè)安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案評(píng)估的研究。李磊等采用改進(jìn)多準(zhǔn)則妥協(xié)解排序法( VIKOR)，提出了評(píng)估鐵路應(yīng)急預(yù)案的新方法。程翠云等提出了定量評(píng)價(jià)水庫大壩突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案有效性的方法。劉吉夫等采用故障樹分析法建立了自然災(zāi)害類應(yīng)急預(yù)案的標(biāo)準(zhǔn)故障樹，并對(duì)其完備性進(jìn)行評(píng)價(jià)。郭子雪從定量分析的角度，提出了基于直覺模糊集和TOPSIS法的突發(fā)事件應(yīng)急預(yù)案評(píng)估方法。江建華運(yùn)用模糊評(píng)估理論，提出船舶海上應(yīng)急預(yù)案評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。
針對(duì)目前國內(nèi)外對(duì)企業(yè)安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案的評(píng)估研究較少且定性研究較多，難以量化的特點(diǎn)，本文將層析分析法和模糊綜合評(píng)價(jià)理論相結(jié)合來對(duì)企業(yè)安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案的整體有效性進(jìn)行全面、科學(xué)、準(zhǔn)確的評(píng)估，從而進(jìn)一步提高企業(yè)應(yīng)急預(yù)案的水平及應(yīng)急救援的能力。
2 應(yīng)急預(yù)案評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建
2.1 我國企業(yè)安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案現(xiàn)狀
自2009年5月1日起施行的《生產(chǎn)安全事故應(yīng)急預(yù)案管理辦法》（國家安監(jiān)總局令第17號(hào)）對(duì)生產(chǎn)安全事故應(yīng)急預(yù)案的編制、評(píng)審、發(fā)布、備案、培訓(xùn)、演練和修訂等工作進(jìn)行了規(guī)范。該辦法實(shí)施以來，企業(yè)大都能遵照?qǐng)?zhí)行，編制綜合、專項(xiàng)等類型的安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案。目前，企業(yè)應(yīng)急預(yù)案的評(píng)審大多是組織專家采用要素評(píng)審的方式進(jìn)行，基本上屬于定性評(píng)價(jià)。筆者在對(duì)大量高危行業(yè)企業(yè)及工貿(mào)企業(yè)安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案的評(píng)審工作中發(fā)現(xiàn)，目前，我國企業(yè)安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案編制方面還存在大量的問題，例如：
①綜合預(yù)案中風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估內(nèi)容過于簡(jiǎn)單，不能全面識(shí)別企業(yè)存在的風(fēng)險(xiǎn)，從而導(dǎo)致專項(xiàng)預(yù)案缺失；
②組織機(jī)構(gòu)描述混亂，機(jī)構(gòu)職責(zé)不明確，管理上容易出現(xiàn)職責(zé)的交叉或真空地帶；
③企業(yè)建立的應(yīng)急指揮系統(tǒng)未按照廠級(jí)和車間級(jí)進(jìn)行分級(jí)管理，救援部門協(xié)作溝通內(nèi)容較少，進(jìn)而導(dǎo)致應(yīng)急救援缺少高效性；
④保障物資或設(shè)備未按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)配備、缺乏物資或設(shè)備型號(hào)、有效期等信息，預(yù)案中未寫明急救藥品等，使救援保障缺少了可靠性；
⑤疏散方案未考慮周邊地形地貌、居民及企業(yè)情況，缺乏可操作性；
⑥缺乏事故發(fā)生后事故調(diào)查的相關(guān)內(nèi)容，不利于事故的總結(jié)及預(yù)防。
2.2評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建
以《生產(chǎn)經(jīng)營單位安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案編制導(dǎo)則》( GB/T 29639 - 2013)為基礎(chǔ)、以《生產(chǎn)經(jīng)營單位安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案評(píng)審指南（試行）》為指導(dǎo)，按照合法性、完整性、針對(duì)性、科學(xué)性、操作性等原則制定指標(biāo)體系。體系中各評(píng)審要素按事故前、事故中、事故后的應(yīng)急處置措施為主線，結(jié)合實(shí)際工作中大量應(yīng)急預(yù)案的評(píng)定經(jīng)驗(yàn)及相關(guān)文獻(xiàn)的系統(tǒng)分析，從應(yīng)急準(zhǔn)備的合理性（B1）、預(yù)防預(yù)警的有效性(B2)、應(yīng)急處置的高效性(B3)、各模塊作業(yè)協(xié)調(diào)性(B4)、后期處置的完善性(B5)共5個(gè)方面來構(gòu)建應(yīng)急預(yù)案的一級(jí)評(píng)估指標(biāo)體系，以及28個(gè)二級(jí)指標(biāo)體系。各級(jí)指標(biāo)如表1所示。
3 模糊綜合評(píng)價(jià)簡(jiǎn)介
首先對(duì)應(yīng)急預(yù)案給予一定的等級(jí)劃分，給出評(píng)語集，本文給出的評(píng)語集為V={V1，V2,V3，V4}={優(yōu)秀，良好，中等，較差}，評(píng)價(jià)等級(jí)為4級(jí)。利用德爾菲法，選擇多個(gè)專家，按照二級(jí)評(píng)估指標(biāo)對(duì)預(yù)案進(jìn)行打分，將打分所對(duì)應(yīng)的百分制區(qū)間按表2進(jìn)行等級(jí)劃分，再將每個(gè)指標(biāo)的打分等級(jí)按照專家人數(shù)進(jìn)行歸一化處理，得到的結(jié)果作為該二級(jí)指標(biāo)所對(duì)應(yīng)的不同評(píng)語元素的隸屬度。采用模糊數(shù)學(xué)法來計(jì)算單因素評(píng)價(jià)和多因素評(píng)價(jià)，得到最終的評(píng)價(jià)結(jié)果。
對(duì)某個(gè)或某類對(duì)象中的某個(gè)因素或某個(gè)部分進(jìn)行評(píng)價(jià)，稱為單一評(píng)價(jià)；從眾多的單一評(píng)價(jià)中獲得對(duì)某個(gè)或某類對(duì)象的整體評(píng)價(jià)，即為綜合評(píng)判。
利用模糊矩陣來計(jì)算單因素評(píng)價(jià)結(jié)果，按照模糊綜合評(píng)價(jià)的方法，可以得到評(píng)價(jià)結(jié)果矩陣B．：
Bi=Wi×Ri(1)
式中：W為權(quán)重向量；R-評(píng)價(jià)矩陣；i=1，2，3，
4，5。
4實(shí)例分析
以某企業(yè)突發(fā)安全事故應(yīng)急預(yù)案為例，利用層次分析法對(duì)應(yīng)急預(yù)案評(píng)估指標(biāo)體系進(jìn)行分析，計(jì)算各個(gè)因素所占權(quán)重從而得到權(quán)重矩陣Wi。綜合多位專家、工程技術(shù)人員、公司管理人員、政府應(yīng)急辦專家等成員對(duì)現(xiàn)有預(yù)案進(jìn)行的評(píng)價(jià)和判斷確定判斷矩陣Ri，運(yùn)用模糊矩陣計(jì)算各因素的評(píng)價(jià)結(jié)果以及整體評(píng)價(jià)結(jié)果。
4.1 層次分析法計(jì)算指標(biāo)權(quán)重
4.1.1 一級(jí)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算
根據(jù)1~9標(biāo)度法，將同一級(jí)的指標(biāo)按照重要性程度進(jìn)行兩兩比較，得到模糊矩陣A。表3為利用1~9標(biāo)度法對(duì)一級(jí)指標(biāo)層（5個(gè)）進(jìn)行標(biāo)度并得到權(quán)重計(jì)算結(jié)果Wo。
其中：Amax=5.2448，RI=1.12，CI=0.0612，隨機(jī)一致性比率CR=0.0546<0.1，滿足一致性要求。
4.1.2二級(jí)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算
表4~表8為利用1~9標(biāo)度法對(duì)各二級(jí)指標(biāo)層進(jìn)行標(biāo)度及權(quán)重計(jì)算結(jié)果。
其中：λmax=8.3715，RI=1.41，CI=0.0531，隨機(jī)一致性比率CR=0.0377<0.1，滿足一致性要求。
其中:λ max = 3. 0387 , RI = 0. 52 , CI = 0. 0194 ,隨機(jī)一致性比率CR=0.0373<0.1，滿足一致性要求。
其中：λmax=9. 3465，RI=1.46,CI=0.0433，隨機(jī)一致性比率CR=0.0297<0.1，滿足一致性要求。
其中：Amax=5.0281，RI=1.12，CI=0.0071，隨機(jī)一致性比率CR=0.0063<0.1，滿足一致性要求。
其中：λmax=3. 0037，RI=0.52，CI=0.0019，隨機(jī)一致性比率CR =0.0036 <0.1，滿足一致性要求。
4.2模糊綜合評(píng)價(jià)
4.2.1 德爾菲法
本次評(píng)價(jià)選取10個(gè)專家分別對(duì)各二級(jí)指標(biāo)進(jìn)行打分，將打分結(jié)果按照表2進(jìn)行歸類，建立單因素評(píng)價(jià)矩陣Rk={rij}。其中k表示第k個(gè)一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)，rij表示該一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)下第i個(gè)二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)的評(píng)價(jià)結(jié)果等級(jí)i，其中k=l，2，3，4，5；i=1，2，3，4，5，6，7，8，9;j=優(yōu)秀、良好、中等、較差。將專家打分情況作為5個(gè)單因素打分的隸屬度，從而建立單因素評(píng)價(jià)矩陣Rk，得到的評(píng)價(jià)矩陣如下所示：
4.2.2單因素評(píng)價(jià)
將利用層次分析法計(jì)算得到的權(quán)重向量W和評(píng)價(jià)矩陣R代人公式(1)，得到結(jié)果如下，其中矩陣B1、B2、B3、B4、B5分別表示專家對(duì)每個(gè)一級(jí)指標(biāo)的打分情況：
將評(píng)價(jià)結(jié)果按照百分制進(jìn)行換算，可以得到：
由計(jì)算結(jié)果可以看出，專家對(duì)B1的打分為85. 343分，在5個(gè)一級(jí)指標(biāo)中為最高分，說明該應(yīng)急預(yù)案在應(yīng)急預(yù)案準(zhǔn)備方面的工作較為完善。B3和B4的打分也均在80分以上，表明該預(yù)案在應(yīng)急處置和各模塊作業(yè)協(xié)調(diào)性上的編制較好。B2和Bs得分低于80分,處于中等評(píng)價(jià)結(jié)果，說明該預(yù)案在預(yù)防預(yù)警和后期處置的編制上還需進(jìn)一步完善。
4.2.3 多因素評(píng)價(jià)
綜合5個(gè)一級(jí)指標(biāo)，對(duì)整個(gè)應(yīng)急預(yù)案做評(píng)價(jià)分析，得到評(píng)價(jià)結(jié)果矩陣Bo：
換算成百分制可得：B'o=0.2987×95+0. 3226×85+0.3012×75 +0. 0775×65=83. 425.
即專家對(duì)該應(yīng)急預(yù)案的總體評(píng)價(jià)得分為83. 425分，其中29. 87%的專家認(rèn)為該應(yīng)急預(yù)案較為完善，92. 25%的專家認(rèn)為該應(yīng)急預(yù)案的編制有效性是可以接受的，只有7.75%的專家認(rèn)為該應(yīng)急預(yù)案編制的較差，還需要進(jìn)行改進(jìn)。
5 結(jié)論
1)以《生產(chǎn)經(jīng)營單位安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案編制導(dǎo)則》( GB/T 29639 - 2013)、《生產(chǎn)經(jīng)營單位安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案評(píng)審指南（試行）》等法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)和依據(jù)，構(gòu)建了一個(gè)包含應(yīng)急準(zhǔn)備的合理性、預(yù)防預(yù)警的有效性、應(yīng)急處置的高效性、各模塊作業(yè)協(xié)調(diào)性、后期處置的完善性等5個(gè)一級(jí)指標(biāo)以及28個(gè)二級(jí)指標(biāo)的應(yīng)急預(yù)案評(píng)估指標(biāo)體系。為企業(yè)安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案的編制、定量評(píng)價(jià)及應(yīng)急預(yù)案評(píng)估系統(tǒng)的軟件化提供了基礎(chǔ)。
2)運(yùn)用層次分析和模糊綜合評(píng)價(jià)相結(jié)合的方法對(duì)企業(yè)安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案的完整性和有效性進(jìn)行了評(píng)估，評(píng)估結(jié)果表明企業(yè)應(yīng)急預(yù)案的等級(jí)為“良好”。從指標(biāo)權(quán)重上可以看出，對(duì)企業(yè)安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案完整性和有效性評(píng)估影響最大的一級(jí)指標(biāo)是應(yīng)急準(zhǔn)備的合理性B1，所以企業(yè)要提高生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案的有效性、提升應(yīng)急救援水平首先要確保應(yīng)急準(zhǔn)備的合理性。在28個(gè)二級(jí)指標(biāo)中，根據(jù)總排序權(quán)重，可以看出，對(duì)應(yīng)急預(yù)案有效性影響較大的前四個(gè)指標(biāo)分別為C13、C14、Cll、C34，即組織機(jī)構(gòu)配備合理性、組織機(jī)構(gòu)職責(zé)明確性、法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的完備性、應(yīng)急處置措施的可操作性，所以企業(yè)開展應(yīng)急預(yù)案編制及應(yīng)急救援，首先要認(rèn)真落實(shí)這四方面的相關(guān)工作。
3)本文提出基于層次分析和模糊綜合評(píng)價(jià)相結(jié)合的評(píng)估方法，通過定性分析和定量評(píng)價(jià)的有機(jī)結(jié)合，從整體（多因素評(píng)價(jià)）和細(xì)節(jié)（單因素評(píng)價(jià)）兩方面對(duì)應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行全面深入的評(píng)估，為企業(yè)安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案評(píng)估中引入定量評(píng)價(jià)做了一個(gè)有益嘗試。同時(shí)結(jié)合企業(yè)突發(fā)事故應(yīng)急預(yù)案實(shí)例進(jìn)行分析，分析結(jié)果表明該方法能夠較好的評(píng)估應(yīng)急預(yù)案的完整性和有效性，對(duì)于應(yīng)急預(yù)案的編制和改進(jìn)具有一定的指導(dǎo)意義。
