用改進(jìn)的層次分析法評定高校學(xué)生公寓火災(zāi)風(fēng)險等級

周金城　趙金成　李金雄　賈利梅　劉靜

【摘 要】針對高校學(xué)生公寓火災(zāi)風(fēng)險等級評定問題，建立了以人員因素、設(shè)備因素及環(huán)境因素為一級指標(biāo)的指標(biāo)體系，并利用改進(jìn)的層次分析法確定了各指標(biāo)的權(quán)重，避免用傳統(tǒng)方法對判斷矩陣的一致性檢驗過程，簡化了計算。為有針對性的管理學(xué)生公寓，并科學(xué)、客觀評定高校學(xué)生公寓火災(zāi)風(fēng)險等級提供依據(jù)。實例表明用改進(jìn)的層次分析法能客觀反映學(xué)生公寓火災(zāi)風(fēng)險等級。

【關(guān)鍵詞】火災(zāi)風(fēng)險評估；改進(jìn)層次分析法；高校學(xué)生公寓

中圖分類號： TU998.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：2095-2457（2018）06-0129-002

【Abstract】This paper focuses on ranking a fire risk of college students apartment. There alternatives are considered to build an index system for the problem： human factor， equipment factor and environment factor. The weight of each factor is given using improved analytic hierarchy process （IAHP）， which can make computation process simplex compared with traditional analytic hierarchy process. This paper provides a scientific and objective method for evaluating a fire risk for the problem， which can give a basis for targeting college students apartment. Example shows that IAHP can objectively rank fire risk of college students apartment.

【Key words】Rank fire risk； Improved Analytic Hierarchy Process； College students apartment

0 引言

我國大多數(shù)高等學(xué)校的學(xué)生公寓均為早期建筑，承載過多的學(xué)生會造成嚴(yán)重的消防隱患；少數(shù)高等學(xué)校為解決擴張的問題，興建高層學(xué)生公寓，而高層建筑本身十分復(fù)雜；宿舍內(nèi)可燃物多，用電情況復(fù)雜。校宿舍一旦發(fā)生火災(zāi)，將會造成嚴(yán)重的損失[1]。

目前國內(nèi)外眾多學(xué)者研究了建筑物的火災(zāi)風(fēng)險評估。田玉敏[2]建立了火災(zāi)風(fēng)險評估模型，并給出了火災(zāi)風(fēng)險等級的劃分。曾緒斌[3]通過制定火災(zāi)實驗方案，從三個具體方面得出了引起高校宿舍火災(zāi)的原因。汪洋[4]從消防工作人員的角度給出了高校學(xué)生公寓火災(zāi)發(fā)生的五點成因，并給出了相應(yīng)建議。

已有的方法中，層次分析法（Analytical Hierarchy Process，AHP）[5]具有獲取輸入數(shù)據(jù)較簡單，評價過程簡潔等特點，因此以上方法被廣泛應(yīng)用于評估建筑物風(fēng)險等級[6]。但由于利用AHP法對問題進(jìn)行評價時需要進(jìn)行計算較為復(fù)雜的一致性檢驗，若一致性檢驗不通過，則需重新構(gòu)建判斷矩陣。此外，建筑物風(fēng)險等級涉及因素較多，為簡化評估過程，本文采用改進(jìn)的AHP法對高校宿舍火災(zāi)風(fēng)險等級進(jìn)行評定。

1 AHP法的原理及步驟

AHP法采用定性與定量分析相結(jié)合的方法評價具有多層次結(jié)構(gòu)的復(fù)雜問題，為避免由于決策者的主觀判斷而造成邏輯錯誤，需要對所構(gòu)造的判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗，且一致性檢驗的過程及計算較為復(fù)雜，因此眾多學(xué)者對AHP方法提出了改進(jìn)[7-8]。

改進(jìn)的AHP方法的核心思想是通過構(gòu)造判斷矩陣的最優(yōu)傳遞矩陣，進(jìn)而求得擬優(yōu)一致矩陣。由于擬優(yōu)一致矩陣本身具有一致性特點，因此無需對其進(jìn)行一致性檢驗。所以，通過求解擬優(yōu)一致矩陣中各元素的權(quán)重即為初始判斷矩陣中對應(yīng)各指標(biāo)的權(quán)重。

利用改進(jìn)的AHP方法評價問題的主要步驟如下：

Step1建立層次結(jié)構(gòu)模型。

Step2構(gòu)造比較矩陣A[aij]n×n.

本文采用三標(biāo)度法構(gòu)造比較矩陣，當(dāng)兩因素相比，用“0”，“1”，“2”分別表示“不重要”，“同等重要”，“重要”模糊概念。

Step3構(gòu)造判斷矩陣B=[bij]n×n.

各二級指標(biāo)的合成權(quán)重大小如圖2所示：

由圖2可知：影響高校學(xué)生公寓火災(zāi)風(fēng)險等級的前四位因素為“用火不當(dāng)”、“滅火器材配置”、“電線質(zhì)量”及“應(yīng)急救援能力”，它們的合成權(quán)重分別為0.335、0.250、0.117及0.087；因此高校為降低學(xué)生公寓火災(zāi)風(fēng)險等級，首要考慮的要素為 “用火不當(dāng)”、“滅火器材配置”、“電線質(zhì)量”及“應(yīng)急救援能力”。

2.3 評價某高校學(xué)生公寓樓風(fēng)險等級

現(xiàn)以評價某高校學(xué)生公寓火災(zāi)風(fēng)險等級為例，根據(jù)所建立的指標(biāo)體系，10位專業(yè)人員對此高校學(xué)生公寓樓各指標(biāo)進(jìn)行評分，結(jié)果如表1所示。

表1 各指標(biāo)評分情況

根據(jù)各指標(biāo)的相對權(quán)重及專家對該公寓的評價，該公寓的綜合評分為67.50分。表2為張村峰[1]給出的指標(biāo)量化準(zhǔn)則。因此，該學(xué)生公寓的火災(zāi)評價等級為一般。

表2 指標(biāo)量化準(zhǔn)則

由表1及表2知：

（1）該學(xué)校學(xué)生公寓樓的火災(zāi)安全性綜合得分為67.50，其火災(zāi)安全性僅為一般。在一級指標(biāo)中，盡管人員因素評價等級為較好，但其得分為71.68，且與人員因素占同等權(quán)重（權(quán)重均為0.444），但設(shè)備因素評價等級為一般，且其得分為62.34，以上兩種主要因素致使該學(xué)生公寓的綜合評價等級為一般。

（2）更具體的，滅火器材配置及電線質(zhì)量指標(biāo)的合成權(quán)重分別為0.25及0.17，且該高校的以上兩種因素的評分分別為61和63，處于一般水平。因此，該學(xué)生公寓可首先從優(yōu)化滅火器配置及改造電線質(zhì)量方面入手降低該學(xué)生公寓火災(zāi)風(fēng)險等級。

3 結(jié)語

本文通過建立高校學(xué)生公寓火災(zāi)風(fēng)險評價的目標(biāo)層次結(jié)構(gòu)模型，利用改進(jìn)的AHP方法求得了各指標(biāo)的相對權(quán)重，并給出了各二級指標(biāo)的合成權(quán)重，為高校有針對性的降低學(xué)生公寓火災(zāi)風(fēng)險等級提供科學(xué)依據(jù)。由于改進(jìn)的AHP方法無需對判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗，因此計算量大大減少。實例表明利用改進(jìn)的AHP方法可客觀評價學(xué)生公寓火災(zāi)風(fēng)險等級。

學(xué)生公寓火災(zāi)風(fēng)險受多方面影響，科學(xué)設(shè)定公寓學(xué)生密度，制定公寓管理制度，定期對學(xué)生進(jìn)行消防演練，提升學(xué)生防火用火安全意識亦是降低學(xué)生公寓發(fā)生火災(zāi)風(fēng)險的重要途徑。此外，建立更為完善的評價學(xué)生公寓火災(zāi)風(fēng)險等級模型，充分利用已有定量數(shù)據(jù)對公寓火災(zāi)風(fēng)險進(jìn)行評價值得深入研究。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張村峰，卞奇侃，蔣軍成.基于“事故樹-層次分析法”的高校學(xué)生宿舍火災(zāi)風(fēng)險分析[J].中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)，2011，7（10）：100-105.

[2]田玉敏，蔡晶菁.建筑火災(zāi)風(fēng)險評價方法及其軟件系統(tǒng)研究[J].應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報，2011，19（01）：118-125.

[3]曾緒斌.學(xué)生宿舍潛在火災(zāi)危險性的實驗研究[J].2007年中國阻燃學(xué)術(shù)年會論文集，2007.

[4]汪洋.淺議高校學(xué)生宿舍火災(zāi)的成因及對策[J].科學(xué)信息（學(xué)術(shù)研究），2008，8（23）：40-41.

[5]T L Satty. The Analytic Hierarchy Process[M]. New York：McGraw-Hill Inc，1988.

[6]劉柏林.高校學(xué)生宿舍樓火災(zāi)風(fēng)險評估研究[J].中國公共安全，2013（1）：20-23.

[7]梁樑，盛昭翰，徐南榮.一種改進(jìn)的層次分析法[J].系統(tǒng)工程，1989，7（3）：5-7.

[8]盧宗華.層次分析法中判斷矩陣構(gòu)造方法的改進(jìn)[J].系統(tǒng)工程，1990，8（1）：43-44.