常 宏 岳 忠副教授
(首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué) 安全與環(huán)境工程學(xué)院,北京 100070)
應(yīng)急能力建設(shè)是應(yīng)急管理工作的重中之重。通過應(yīng)急能力評價的研究,用科學(xué)的方法提升應(yīng)急管理水平,了解面臨的事故風(fēng)險,促進(jìn)應(yīng)急能力的提高。加油站作為危險化學(xué)品經(jīng)營單位是高危行業(yè)的代表之一,其應(yīng)急能力建設(shè)是企業(yè)安全生產(chǎn)管理的重要組成部分和基本內(nèi)容,因此建立起符合加油站實際情況的應(yīng)急能力評價體系,對預(yù)防事故發(fā)生和減少事故損失,提升企業(yè)安全管理水平,加強(qiáng)重大危險源管理都有重大意義。
我國已經(jīng)在城市災(zāi)害應(yīng)急能力評價、區(qū)域災(zāi)害應(yīng)急能力評價、電力能源企業(yè)應(yīng)急能力建設(shè)評價、環(huán)保部門環(huán)境應(yīng)急能力建設(shè)評價等方面進(jìn)行了研究并開始實施試行[1]。國外應(yīng)急管理能力的理論和實踐研究起步較早,積累了較為豐富的經(jīng)驗。日本、美國等發(fā)達(dá)國家已建立適用于自身并且較為完備的突發(fā)事件應(yīng)急能力評估系統(tǒng)。但是現(xiàn)有文獻(xiàn)大多針對自然災(zāi)害[2]、公共安全[3]、交通安全[4]等領(lǐng)域,而面向企業(yè)及大型公共場所的應(yīng)急能力研究鮮有發(fā)表,而且企業(yè)應(yīng)急能力評估指標(biāo)過于定性,部分指標(biāo)缺乏可操作性和可測量性,數(shù)據(jù)處理方法簡單,其評估結(jié)果缺乏科學(xué)性。鑒于此,本文建立起科學(xué)、可操作的企業(yè)應(yīng)急能力評估指標(biāo)體系,并運(yùn)用數(shù)學(xué)模型對企業(yè)應(yīng)急能力進(jìn)行評估,分析討論其評估結(jié)果,總結(jié)并提出企業(yè)應(yīng)急能力的提升措施。
目前,在各種各樣的應(yīng)急能力評價研究中,層次分析法、模糊綜合評判法等應(yīng)用較為廣泛。指標(biāo)的權(quán)重一般由專家依賴經(jīng)驗來確定,這些方法存在著較大的主觀因素,不同的人對各個指標(biāo)的重要程度有不同的評價。沒有體現(xiàn)評價指標(biāo)集本身擁有的信息,可能造成評價結(jié)果由于人的主觀因素而形成偏差。為了力求評價的客觀性,降低人為主觀因素的過度影響,充分考慮評價指標(biāo)本身擁有的決策信息,本文選用熵權(quán)法確定各評價指標(biāo)權(quán)重。
熵權(quán)法(即熵值法)是運(yùn)用指標(biāo)數(shù)據(jù)來確定指數(shù)權(quán)重的一種客觀權(quán)重分析方法[5],熵權(quán)法的基本思路是根據(jù)指標(biāo)變異性的大小來確定客觀權(quán)重。若待評事物某個指標(biāo)量值變化輕微時,熵值比較高,表示這個指標(biāo)給出的有效信息量比較少,所占權(quán)重相對較低;反之則相反。熵權(quán)法優(yōu)越性在于它是一種客觀賦權(quán)方法,大大降低了人為因素對指標(biāo)權(quán)重的影響;對于多個評價對象的賦權(quán)問題,采用熵權(quán)法只需要進(jìn)行一次計算就能得到適用于各評價對象的指標(biāo)權(quán)重,極大的簡化了計算過程;通過熵權(quán)法對評價指標(biāo)進(jìn)行賦權(quán)將多個評價對象聯(lián)系起來,降低了出現(xiàn)偶然情況的影響,讓評價結(jié)果更為合理[6]。
TOPSⅠS法(即逼近理想解排序法)根據(jù)有限個評價對象與理想化目標(biāo)的接近程度進(jìn)行排序,進(jìn)而對評價對象進(jìn)行相對優(yōu)劣的評價,是一種非常有效的多目標(biāo)決策分析方法[7]。該法具有計算簡便、分析結(jié)果較合理、應(yīng)用靈活等特點,因此應(yīng)用比較廣泛[8]。將其引入應(yīng)急能力評價中,同時采用信息熵理論來計算權(quán)重,既可以降低確定權(quán)重時人為因素的影響,保證權(quán)重的客觀有效,又保證了評價計算過程的嚴(yán)密,對于加油站應(yīng)急能力評價具有較強(qiáng)的可操作性與實用性。
根據(jù)前人總結(jié)的相關(guān)結(jié)論,本文將應(yīng)急能力定義為:發(fā)生突發(fā)事故時,啟動預(yù)先準(zhǔn)備好的應(yīng)急救援預(yù)案,實施科學(xué)合理的指揮,并使突發(fā)事故所造成的人員及財產(chǎn)的損失降低到最小的能力[9]。對于加油站的應(yīng)急能力評價,涉及了多個方面的評價內(nèi)容,風(fēng)險源的辨識、事故應(yīng)急救援、危險態(tài)勢的控制等方面都是影響危險化學(xué)品企業(yè)應(yīng)急能力的重要因素,因此建立一個全面而又詳細(xì)的加油站應(yīng)急能力評價指標(biāo)體系十分重要[10]。通過查閱危險化學(xué)品相關(guān)法律法規(guī)以及現(xiàn)有的危險化學(xué)品經(jīng)營企業(yè)應(yīng)急能力常用評分表,借鑒國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)與研究成果,充分考慮到各種因素對應(yīng)急能力的影響,建立加油站應(yīng)急能力評價指標(biāo)體系,其中一級指標(biāo)4個,二級指標(biāo)17個,見表1。
(1)本研究的應(yīng)急能力評估設(shè)有n個指標(biāo)(C1,C2,C3,…,Cn),m個企業(yè)參與評估(M1,M2,M3,…,Mm),企業(yè)Mi對指標(biāo)Cj的值記為Xij(i=1,2,3,…,m;j=1,2,3,…,n),則可形成多目標(biāo)決策矩陣X=(Xij)m×n。
(2)將判斷矩陣歸一化處理, 得到矩陣:
(3)根據(jù)熵的定義,m個企業(yè)n個評價指標(biāo),可以確定評價指標(biāo)的熵為:
表1 加油站應(yīng)急能力評價指標(biāo)Tab.1 Gas station emergency capacity evaluation indicators
為使1nfij有意義,一般需要假定當(dāng)fij=0時,fij1nfij=0。但當(dāng)fij=1,1nfij也等于零,這顯然不切合實際,與熵所表述的含義相悖,故需對fij加以修正,將其定義為[11]:
計算評價指標(biāo)的熵權(quán)W
(1)計算加權(quán)規(guī)范決策矩陣。
將形成的無量綱化矩陣與各指標(biāo)的權(quán)重相乘,可得到加權(quán)決策矩陣R=(rij)m×n
(2)確定正理想解和負(fù)理想解。
式中:
I—效益型屬性;
j—成本型屬性。(本研究中的指標(biāo)均為效益型屬性)
(3)計算某個方案與正理想解和負(fù)理想解的分離度:
(4)計算備選方案與正理想解的相對接近度:
(5)根據(jù)ri*,由大到小對備選方案排序。
評價加油站應(yīng)急能力時,需要將它的狀況劃分為不同的等級,按一定的標(biāo)準(zhǔn)對每一等級里的評價指標(biāo)進(jìn)行劃分,根據(jù)當(dāng)前常用的評價指標(biāo)的劃分標(biāo)準(zhǔn),確定應(yīng)急能力等級標(biāo)準(zhǔn):優(yōu)秀[0.8,1],良好[0.6,0.8),一般[0.4,0.6),較差[0.2,0.4),很差[0,0.2) 。
表2 各個加油站應(yīng)急能力評價的指標(biāo)得分表Tab.2 Indicator scores for emergency response assessment of various gas stations
對某街道4家加油站進(jìn)行應(yīng)急能力評估,由業(yè)內(nèi)專家對各個單位現(xiàn)場檢查后從以上4方面的17個指標(biāo)進(jìn)行打分,見表2。
由各評價指標(biāo)的打分值按式(1)進(jìn)行歸一化處理,得到判斷矩陣 :
根據(jù)式(2)、式(3)計算指標(biāo)的熵:
根據(jù)式(4)計算指標(biāo)的權(quán)重:
由于實例中各指標(biāo)量綱相同, 故不需要進(jìn)行無量綱化處理,根據(jù)式(5)將形成的決策矩陣與計算得到的權(quán)重相乘可形成加權(quán)決策矩陣:
由式(6)和式(7)可得決策矩陣的正理想解為:(0.24,0.056,0.056,0.037,0.056,0.056,0.037,0.056,0.056,0.037,0.056,0.037,0.037,0.037,0.041,0.056,0.037)。
決策矩陣的負(fù)理想解為:
由式(8)和式(9)可得各方案與正理想解的歐氏距離為(0.119,0.251,0.192,0.273),各方案與負(fù)理想解的歐氏距離為(0.300,0.121,0.156,0.122)。
由式(10)可得各方案與正理想解的接近程度分別為:1號:0.717 >3號:0.448>2號:0.325 >4號:0.309。
根據(jù)等級標(biāo)準(zhǔn):優(yōu)秀[0.8,1],良好[0.6,0.8),一般[0.4,0.6),較差[0.2,0.4),很差[0,0.2)可知,1號加油站為良好,3號加油站為一般,2號、4號加油站為較差。
參考企業(yè)風(fēng)險源評估核查得分(1號加油站:71;2號加油站:58;3號加油站:62;4號加油站:57)并結(jié)合專家現(xiàn)場調(diào)研的實際狀況,能夠得出實際狀況與模型應(yīng)急能力評價結(jié)果具有良好的吻合度,模型評價結(jié)果能較好地反映應(yīng)急能力,模型具有較強(qiáng)的可靠性與適用性。
(1)本文將基于熵權(quán)的TOPSⅠS模型應(yīng)用于應(yīng)急能力評價中,得到加油站的應(yīng)急能力等級。為應(yīng)急能力評價方法的選擇提供了一條新途徑。
(2)通過對熵權(quán)法確定的評價指標(biāo)權(quán)重分析得出:B1應(yīng)急預(yù)防中C1風(fēng)險源辨識指標(biāo)權(quán)重最大,全面的風(fēng)險源辨識是應(yīng)急能力建設(shè)的重中之重。加油站面對突發(fā)事件的應(yīng)急管理應(yīng)強(qiáng)調(diào)預(yù)防與應(yīng)急并重,充分的應(yīng)急準(zhǔn)備為突發(fā)事件有效處置與應(yīng)對提供了支撐,做好預(yù)防與應(yīng)急準(zhǔn)備工作,才能夠?qū)崿F(xiàn)有備無患。
由于筆者時間和水平有限的關(guān)系,在構(gòu)建企業(yè)應(yīng)急管理指標(biāo)體系時,研究的不夠深入,下一步可以結(jié)合企業(yè)實際情況繼續(xù)細(xì)化擴(kuò)充,進(jìn)一步提高企業(yè)應(yīng)急能力評價的準(zhǔn)確性。