基于組合賦權(quán)-VIKOR法的化工企業(yè)應(yīng)急管理能力評估研究*
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高 遠，楊振宏，劉鵬剛，田 甜
（西安建筑科技大學(xué)觀材料與礦資學(xué)院，陜西西安710055）
摘要：科學(xué)地衡量化工企業(yè)應(yīng)急管理水平，一直是各級安全生產(chǎn)監(jiān)管部門和各化工企業(yè)管理者當(dāng)前高度重視與關(guān)注的熱點。在借鑒相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合石化行業(yè)的特點，從事前預(yù)防、應(yīng)急準備、應(yīng)急響應(yīng)，應(yīng)急恢復(fù)四個方面建立了化工企業(yè)應(yīng)急管理能力的評估指標體系，考慮到以往指標權(quán)重確定的不足之處，建立了基于組合賦權(quán)-VIKOR法的化工企業(yè)應(yīng)急管理能力評估模型，并運用該模型對多個化工企業(yè)的應(yīng)急管理能力進行了綜合評價。結(jié)果表明，該模型可得出化工企業(yè)應(yīng)急管理能力的強弱排名，評價結(jié)果與企業(yè)實際情況相符。
關(guān)鍵詞：安全工程；化工企業(yè)；應(yīng)急管理能力；組合賦權(quán)法；VIKOR法
中圖分類號：X928doi：10. 11731/j．issn．1673 -193x．2016. 02. 025
0 引言
近年來，化工園區(qū)內(nèi)各企業(yè)之間的應(yīng)急管理水平層次不齊，不利于園區(qū)整體應(yīng)急能力的提升，也制約了化工園區(qū)的安全發(fā)展�？茖W(xué)地衡量化工企業(yè)應(yīng)急管理水平，已成為各級安全生產(chǎn)監(jiān)管部門和各化工企業(yè)管理者高度重視與關(guān)注的熱點。目前，國內(nèi)針對化工企業(yè)應(yīng)急能力評價的研究逐漸增多，段亞勛等對石化企業(yè)突發(fā)事件應(yīng)急能力進行了評估，包括應(yīng)急準備能力、應(yīng)急響應(yīng)能力、應(yīng)急恢復(fù)能力；胡月亭等借鑒公共應(yīng)急能力評估體系，運用了可拓優(yōu)度法評價了化工企業(yè)的應(yīng)急能力評估體系；竇站和張少剛等運用AHP -模糊方法從事前監(jiān)測預(yù)備能力、事中應(yīng)急處置能力、事后恢復(fù)總結(jié)能力三個方面建立了化工園區(qū)應(yīng)急能力的多級評估模型；程文濤等以危險化學(xué)品泄漏事故為對象，從化工企業(yè)、園區(qū)自身、外部援助3個責(zé)任主體方面分析應(yīng)急救援能力需求，構(gòu)建了基于三角模糊數(shù)的應(yīng)急救援能力評價指標體系。已有的研究成果只針對了整個化工園區(qū)或是單個化工企業(yè)的應(yīng)急能力進行評價，并且在
確定指標權(quán)重時，多采用層次分析法使結(jié)果太主觀，忽視了評價指標數(shù)據(jù)的內(nèi)在規(guī)律，評價結(jié)果有時會與實際情形產(chǎn)生偏差。
鑒于此，本文將VIKOR法應(yīng)用到化工企業(yè)應(yīng)急管理能力評價中，來解決多個評價對象、多個評價指標的決策問題。首先，在提出一套合理可行的化工企業(yè)應(yīng)急管理能力評價指標體系的基礎(chǔ)上，采用層次分析法與熵權(quán)法相集成的主客觀組合賦權(quán)法確定指標權(quán)重，構(gòu)建了基于組合賦權(quán)-VIKOR法的化工企業(yè)應(yīng)急管理能力評估模型，最后運用該模型進行實例應(yīng)用。
1 化工企業(yè)應(yīng)急管理能力評價指標體系的
建立
化工企業(yè)事故發(fā)生具有突發(fā)性和隨機性等特點，可能造成嚴重的人員傷亡、經(jīng)濟損失和不可恢復(fù)的環(huán)境危害�；て髽I(yè)開展應(yīng)急管理工作是為了有效的預(yù)防事故發(fā)生，或在事故初期，快速、準確、有條不紊的處理和控制事故，防止事故近一步蔓延、擴大，將事故危害及影響減小到最低�；て髽I(yè)的應(yīng)急管理能力貫穿在事故前預(yù)防、應(yīng)急準備、應(yīng)急響應(yīng)及應(yīng)急恢復(fù)各階段中，體現(xiàn)了企業(yè)對突發(fā)事件的控制能力，是一個動態(tài)的不斷變化的過程；這四個階段中的應(yīng)急管理要素相輔相成、相互促進，企業(yè)通過不斷優(yōu)化，從而達到提升自身應(yīng)急管理能力，完善應(yīng)急管理體系的目的。目前化工企業(yè)已引進的PSM、HSE管理體系中，均涵蓋了應(yīng)急管理要素，并突出了風(fēng)險防控的重要性，為應(yīng)急管理工作提供了詳細的參考依據(jù)。
根據(jù)指標選取基本原則，本文結(jié)合化工行業(yè)的特點，借鑒了已有的研究成果，對化工企業(yè)應(yīng)急管理的內(nèi)容及要點進行梳理和完善，在咨詢該領(lǐng)域?qū)＜液蛻?yīng)急管理工作者的意見后，經(jīng)過多次分析比較、篩選，最終從事前預(yù)防、應(yīng)急準備、應(yīng)急響應(yīng)、應(yīng)急恢復(fù)四個方面建立了化工企業(yè)應(yīng)急管理能力評估指標體系。如圖1所示。
2 基于組合賦權(quán)-VIKOR法的化工企業(yè)應(yīng)急
管理能力評價模型
2.1VIKOR的基本原理
VIKOR( Vlsekriterjumska Optimizacija I KompromisnoResenie)是由Opricovic和Tzeng等提出的折中多屬性決策方法，它的主要觀點是先界定理想解與負理想解，所謂理想解是指各評價對象在各評價指標中的最佳者，而負理想解則是各評價對象在各評價指標中的最差者，然后比較各評價對象的評估值，根據(jù)其與理想解的距離大小來排列評價對象的優(yōu)先順序。近年來，已有部分學(xué)者將VIKOR方法成功應(yīng)用到多個行業(yè)的決策問題中，如畢克新基于VIKOR法建立了科技型中小企業(yè)自主創(chuàng)新能力評價模型；李磊等基于改進的多準則妥協(xié)解排序VIKOR法建立了鐵路應(yīng)急預(yù)案評估模型；實踐證明，該方法能在評價過程中同時考慮群效用的最大化與個體遺憾的最小化，更具靈活性和實用性。
2.2 組合賦權(quán)-VIKOR模型構(gòu)建
設(shè)m個被評價化工企業(yè)，n個應(yīng)急管理能力評價指標構(gòu)成了m×n階原始數(shù)據(jù)矩陣X=（x i j）m x m ，其中i=1，2…，，m；j=1，2，．．．，n；xi表示第i個待評價化工企業(yè)的第j個指標值。
1)數(shù)據(jù)標準化
因為各評價指標通常具有不同的量綱，無法直接進行比較，所以必須對指標值矩陣進行標準化處理。對于指標值越小越優(yōu)的成本型指標按式(1)處理；對于指標值越大越優(yōu)的效益型指標按式(2)處理：
層次分析法( AHP)提供了一種能綜合人們不同的主觀判斷將其轉(zhuǎn)化為定量分析結(jié)果的方法。在把復(fù)雜的系統(tǒng)分解成目標、準則、方案等層次的基礎(chǔ)上，通過兩兩比較的方式判斷各層次中各指標的相對重要性，然后綜合這些標準確定各指標在決策中的權(quán)重，從而為選擇最優(yōu)方案提供依據(jù)。由于篇幅所限，具體步驟不做贅述。經(jīng)過層次分析法確定的指標權(quán)重為
3)熵權(quán)法確定指標權(quán)重
根據(jù)信息熵的概念將第，項評價指標的熵值定義為e j：
然后，將熵值轉(zhuǎn)換為反映差異大小的權(quán)數(shù)，故將第j項評價指標的熵權(quán)定義為：
式中，Q i表示第i家評價企業(yè)的VIKOR值；v為決策機制系數(shù)。若v<0.5，表示決策者側(cè)重根據(jù)某一評價指標的情況來評價應(yīng)急管理能力；v>0.5，表示決策者側(cè)重根據(jù)全體評價指標的情況來評價應(yīng)急管理能力：v=0.5，表示決策者注重全體評價指標，同時又考慮某一評價指標。本文將v設(shè)定為0.8，表示決策者側(cè)重根據(jù)全體評價指標的情況來評價應(yīng)急管理能力。最后按Q i值的大小進行排序擇優(yōu)，Q i值越大，表示該企業(yè)的應(yīng)急管理能力越低。
3 實例應(yīng)用
為驗證上述化工企業(yè)應(yīng)急管理能力模型的可操作性和適用性，本文選取了某化工園區(qū)的5家化工企業(yè)作為評價對象，由10位具有豐富經(jīng)驗的化工安全管理人員和應(yīng)急管理人員組成專家評估小組，運用上述指標體系和模型對企業(yè)應(yīng)急管理能力進行評價。為了便于描述，把這5家企業(yè)暫定為P1、P2、P3、P4、P5。
1)確定原始指標評價值
化工企業(yè)應(yīng)急管理能力評估指標體系的各層指標評價值可由評語等級V={很好，較好，一般，較差，很差}確定，由評估專家組通過現(xiàn)場考核以及搜集相關(guān)資料、數(shù)據(jù)對各個企業(yè)的應(yīng)急管理能力的指標按評語等級所對應(yīng)的分值進行打分。評語等級對應(yīng)的分值見表1。
最終取專家評分總和的加權(quán)平均值為指標的初始評價值，見表2。
2)數(shù)據(jù)標準化處理
由于各二級評價指標均為指標值越大越優(yōu)的效益型指標，按式(1)進行標準化處理；各企業(yè)指標標準化數(shù)據(jù)見表2。
4)確定各企業(yè)應(yīng)急管理能力的群體效益值S i、個別遺憾值R i和綜合值Q i
根據(jù)式(6)與(7)確定評價對象在各指標下的正理想解Z+均為1和負理想解Z-均為0；再根據(jù)式(6)~ (10)計算5個評價企業(yè)的群體效益值Si、個別遺憾值R i和綜合值Q i，計算結(jié)果見表4。
5)評價結(jié)果分析
因為Q i值越大，表明該企業(yè)應(yīng)急管理能力越弱。由表5可知，這5家化工企業(yè)事故應(yīng)急管理能力的強弱的順序由大到到小依次是P2、P5、P3、P1、P4，該結(jié)果與企業(yè)應(yīng)急管理實際情況相符，可以用來比較分析多個化工企業(yè)之間的應(yīng)急管理能力。單從應(yīng)急管理能力最的企業(yè)P4來看，由原始數(shù)據(jù)表2得知其各項指標值均偏低，尤其是風(fēng)險監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)、應(yīng)急培訓(xùn)和應(yīng)急物資保障等方面，均處于較低水平，因此，該企業(yè)應(yīng)該積極總結(jié)落后原因，對照優(yōu)勢企業(yè)的應(yīng)急管理先進方面，采取有效措施，加大應(yīng)急管理力度。
4 結(jié) 論
1)本文根據(jù)已有研究成果，對化工企業(yè)應(yīng)急管理的內(nèi)容進行了梳理和完善，構(gòu)建了化工企業(yè)應(yīng)急管理能力評價指標體系，并建立了基于組合賦權(quán)-VIKOR法的化工企業(yè)應(yīng)急管理能力評估模型。該模型綜合運用層次分析法和熵權(quán)法來確定指標的權(quán)重，減小了決策過程中權(quán)重確定的偏差，并且能夠結(jié)合決策者的偏好對多個企業(yè)應(yīng)急管理能力進行評價，更具靈活性和實用性。
2)以某化工園區(qū)內(nèi)的5家化工企業(yè)為例開展了應(yīng)急管理能力評估，得到了這些企業(yè)應(yīng)急管理能力的相對強弱情況，驗證了該模型的實用性，為化工企業(yè)應(yīng)急管理能力評估提供了新的思路，同時化工園區(qū)應(yīng)急管理部門也可根據(jù)組合賦權(quán)-VIKOR法建立應(yīng)急管理能力評估系統(tǒng)，實時評估比較各企業(yè)的應(yīng)急管理能力。
