個人防護(hù)裝備穿戴方法的評估?

王寶寧 宋 劍

（1．92132部隊 膠南 266400）（2．海軍陸戰(zhàn)學(xué)院 廣州 510430）

1 引言

當(dāng)部隊突然遭受神經(jīng)性毒劑襲擊時，如果參戰(zhàn)人員無防護(hù)，可造成50%～90%的減員；如果參戰(zhàn)人員能迅速戴上防毒面具，可將減員比例下降至20%～30%；如果參戰(zhàn)人員能在化學(xué)襲擊前，或毒氣從上風(fēng)方向即將飄至?xí)r提前戴上防毒面具，可將減員比例減至5%以下［1～2］?？梢?，個人防護(hù)裝備用與不用、以及是否使用及時，會對部隊減員比例產(chǎn)生幾倍甚至十幾倍的影響。未來作戰(zhàn)是在核化生威脅條件下的作戰(zhàn)，而個人防護(hù)裝備的穿戴速度將直接關(guān)系到參戰(zhàn)人員在核化生戰(zhàn)場環(huán)境中的生存能力，因此必須高度重視參戰(zhàn)人員的個人防護(hù)裝備穿戴方法。

目前，有關(guān)個人防護(hù)裝備穿戴方法還沒有定量的評估，本文針對個人防護(hù)裝備穿戴方法不確定性特征，結(jié)合領(lǐng)域?qū)＜医?jīng)驗，提出用模糊綜合評判度量個人防護(hù)裝備穿戴方法的優(yōu)劣。

2 個人防護(hù)裝備穿戴方法的評估指標(biāo)體系的建立原則［3］

在對個人防護(hù)裝備穿戴方法進(jìn)行評估時，首先需要確定評估指標(biāo)體系，然后采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行評價。本文在建立指標(biāo)體系時考慮如下原則［5］：

1）系統(tǒng)性原則。指標(biāo)體系應(yīng)能全面地反映個人防護(hù)裝備穿戴方法的整體情況，并且從中抓住主要因素，以保證綜合評價的全面性和可信度。

2）科學(xué)性原則。個人防護(hù)裝備穿戴方法應(yīng)圍繞評價目的，科學(xué)反映個人防護(hù)裝備穿戴方法特征，指標(biāo)概念正確，含義清晰，各指標(biāo)之間不應(yīng)有很強(qiáng)的相關(guān)性。

3）可操作性原則。即評估體系應(yīng)做到指標(biāo)條目簡明扼要，指標(biāo)中要求收集的信息比較容易被觀察和了解，評估方法應(yīng)宜于操作理解。

4）實用性原則。評價指標(biāo)體系必須能反映目標(biāo)與指標(biāo)的支配關(guān)系，指標(biāo)體系的大小要適宜，既不要過大也不要過小，使指標(biāo)體系具有合理性，結(jié)構(gòu)模塊化，計算程序化，便于在計算機(jī)上操作實現(xiàn)。

3 建立個人防護(hù)裝備穿戴方法評估指標(biāo)集，權(quán)重集，評語集［4］

考慮為了最大限度地縮短參戰(zhàn)人員穿戴個人防護(hù)裝備的時間，并提高穿戴質(zhì)量，應(yīng)從防護(hù)裝備的準(zhǔn)備、防護(hù)裝備穿戴的具體步驟、防護(hù)裝備的脫法這三個因素考慮。設(shè)U＝｛u1，u2，u3｝＝｛防護(hù)裝備的準(zhǔn)備，防護(hù)裝備穿戴的具體步驟，防護(hù)裝備的脫法｝，A＝｛α1，α2，α3｝為權(quán)重集，每個因素的重要性是不同的，即為權(quán)重不同，V＝｛v1，v2，v3｝＝｛好，中，差｝為評語集。

在因素集U下，考慮二級因素的影響，設(shè)二級因素集為防毒衣的準(zhǔn)備（u11），防毒面具的準(zhǔn)備（u12），穿戴前防護(hù)裝備的擺放（u21），穿戴順序（u22），穿戴細(xì)節(jié)（u23），脫防護(hù)裝備的順序（u31），脫防護(hù)裝備的細(xì)節(jié)（u32）。

1）防護(hù)裝備的準(zhǔn)備

所述防護(hù)裝備包括防毒衣和防毒面具。

2）防護(hù)裝備穿戴的具體步驟

穿戴前防護(hù)裝備的擺放、穿戴順序、穿戴細(xì)節(jié)都是評估指標(biāo)，其中防護(hù)裝備穿戴順序為先戴防毒面具后穿防毒衣。

3）防護(hù)裝備的脫法

圖1 個人防護(hù)裝備的結(jié)構(gòu)示意圖

包括了腳帶、頸帶、腰帶、防毒面具、防毒衣包等脫法，即脫防護(hù)裝備的順序和細(xì)節(jié)。個人防護(hù)裝備的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。

評估穿戴方法，就是要保證步驟連貫，動作連接緊密，步驟順序邏輯嚴(yán)謹(jǐn)，能夠使作戰(zhàn)人員在單位時間內(nèi)做最少的動作，效率高，并且每個動作都切實可靠，具有良好的可重復(fù)性。評估結(jié)果為好的穿戴方法可作為個人防護(hù)裝備穿戴合格的評價標(biāo)準(zhǔn)在部隊大范圍進(jìn)行推廣。

4 建立個人防護(hù)裝備穿戴方法評估的模型［5～10］

4．1 建立單因素劃分和隸屬函數(shù)

對于每個因素集，建立其上的隸屬函數(shù)uijk…（x），并求得隸屬函數(shù)值uijk…（x）＝…及對應(yīng)的矩陣。

4．2 模糊綜合評判

在評判空間S＝（X，U，R）上進(jìn)行最下級綜合評判，求出評判指數(shù)向量D1，D2，…，Dk，再令U1＝（D1，D2，…，Dk），于是R1：X×U1→［0，1］，在新的評判空間S1＝（X1，U1，R1）上再進(jìn)行綜合評估，這就是二級模糊綜合評判，得到評判向量＝，以的大小值進(jìn)行排序，且

其中，D1，D2，…，Dk的求得取以下算子：設(shè)＝（xij）為評判矩陣，＝｛?j｝τ為權(quán)重，計算＊，“＊”取模糊運(yùn)算，有多種運(yùn)算方法，如：

由（t＝1，2，…，s）的值得出評估個人防護(hù)裝備穿戴方法的排序，即是最優(yōu)的個人防護(hù)裝備穿戴方法。

4．3 確定權(quán)重集

可運(yùn)用層次分析法確定各評價指標(biāo)相對其上一層指標(biāo)的相對權(quán)重，具體分析計算方法如下：

根據(jù)建立的評價指標(biāo)體系構(gòu)造判斷矩陣。首先選擇標(biāo)度系統(tǒng)，它是將人的主觀判斷轉(zhuǎn)換為一個定量的判斷矩陣的關(guān)鍵，在此選擇1～9的標(biāo)度賦值法，其標(biāo)度值的具體意義如表1所示。

表1 1～9的比較標(biāo)度法

應(yīng)用1～9的比較標(biāo)度法對指標(biāo)體系各層指標(biāo)進(jìn)行兩兩比較，即可構(gòu)造各層指標(biāo)的比較判斷矩陣A＝（aij）n×n。

計算重要性排序。針對所構(gòu)造的判斷矩陣，求出最大特征跟所對應(yīng)的特征向量，所求特征向量即為評價指標(biāo)的重要性排序。求判斷矩陣的最大特征跟和特征向量有多種方法，本文應(yīng)用合積法，步驟如下：

將判斷矩陣每一列歸一化：

每一列經(jīng)正規(guī)化后的判斷矩陣按行相加：

計算判斷矩陣最大特征根

判斷矩陣一致性檢驗。所求的權(quán)數(shù)分配是否合理，需對判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗。計算一般一致性指標(biāo)平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RⅠ查表可得。隨機(jī)一致性比率CR＝CⅠ／RⅠ。當(dāng)CR＜0．1時，認(rèn)為判斷矩陣具有滿意的一致性，權(quán)數(shù)分配合理；否則需調(diào)整判斷矩陣，直到取得具有滿意的一致性為止。

5 應(yīng)用舉例

根據(jù)本文建立的個人防護(hù)裝備穿戴方法評價的指標(biāo)體系，運(yùn)用上述模糊綜合評價方法，評價某一種穿戴方法的效果。通過對專家評價表的統(tǒng)計分析計算和利用層次分析法求指標(biāo)權(quán)重，得一級模糊綜合評判集如下，為節(jié)省篇幅，求一級模糊綜合評判的評判矩陣和指標(biāo)權(quán)重的過程從略。

則二級模糊綜合評判的評判矩陣R為

運(yùn)用層次分析法求第一層次指標(biāo)權(quán)重，判斷矩陣的隨機(jī)一致性比率CR＝0．017，顯然CR＜0．1，即說明判斷矩陣具有滿意的一致性。二級模糊綜合評判集為B＝W·R＝（0．29 0．49 0．22）。

根據(jù)以上所求評判集結(jié)果，按照最大隸屬原則，可以認(rèn)為該個人防護(hù)裝備穿戴方法為中。應(yīng)用以上相同的方法，可對其他穿戴方法進(jìn)行評價，這樣即可對各種防護(hù)裝備穿戴方法進(jìn)行比較。

6 結(jié)語

對個人防護(hù)裝備穿戴方法進(jìn)行評價并給出評價結(jié)論，是一項非常復(fù)雜的工作，涉及到許多難以量化的模糊因素，而模糊綜合評價方法是綜合考慮給定對象多種模糊因素并對其進(jìn)行評價和判別的一種有效方法。本文建立的評價指標(biāo)體系和模糊綜合評價模型，對如何科學(xué)、客觀地評價個人防護(hù)裝備穿戴方法進(jìn)行了有意義的探索。

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