加权逼近理想解排序法和秩和比法在结核病防治工作质量综合评价中的应用

邓斌 彭建梅 罗兰娇 王磊



·论著·

加权逼近理想解排序法和秩和比法在结核病防治工作质量综合评价中的应用

邓斌 彭建梅 罗兰娇 王磊

目的 探索联合应用加权逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to an ideal solution，TOPSIS)和秩和比法(rank sum ratio, RSR)进行结核病防治工作质量综合评价的价值，为结核病防治机构提供决策依据。方法 本研究收集广东省2010年结核病防治工作相关信息资料，初步建立结核病防治工作质量评价指标体系，联合应用加权TOPSIS法和RSR法对广东省21个市(包括:广州、韶关、深圳、珠海、汕头、佛山、江门、湛江、茂名、云浮、肇庆、惠州、梅州、汕尾、河源、阳江、清远、东莞、中山、潮州、揭阳，分别用N1—21代表)的2010年结核病防治工作进行综合质量评价，评价指标包括: 总体到位率(X1)、可疑者就诊率(X2)、可疑者查痰率(X3)、痰涂片阳性率(X4)、肺结核发现率(X5)、复治涂阳占涂阳百分比(X6)、初治涂阳2月末阴转率(X7)、复治涂阳2末阴转率(X8)、初治涂阳治愈率(X9)、初治涂阳治疗失败率(X10)、复治涂阳治愈率(X11)、复治涂阳治疗失败率(X12)，联合应用加权TOPSIS法和RSR法评价进行结核病防治工作质量综合排序。结果 联合应用加权TOPSIS法和RSR法对2010年广东省21个市进行结核病防治工作质量综合排序，得出的排位顺序结果，属上等的市分别是N3、N1、N19(Ci值分别为:0.8617、0.7499和0.7459)，属中等的市分别是N10、N12、N4、N16、N5、N2、N9、N6、N18、N15、N7、N17(Ci值分别为:0.6457、0.6436、0.6314、0.6018、0.5597、0.5216、0.4894、0,4815、0.4532、0.4011、0.3566、0.3164)，属下等的市分别是N14、N21、N8、N20、N11、N13(Ci值分别为:0.2973、0.2738、0.2715、0.2512、0.2347和0.0596)，评价结论与实际情况基本相符。结论 联合应用加权TOPSIS法和RSR法对结核病防治工作质量进行综合评价具有合理性和可行性，值得在结核病防治机构中进行探讨应用。

结核，肺/预防和控制； 综合评价； 加权逼近理想解排序法； 秩和比法

结核病目前是严重威胁人类健康的慢性传染性疾病，已成为全球范围特别是发展中国家所面临的严重公共卫生问题和社会经济问题。现代结核病防治工作是一项社会系统工程，结核病防治工作质量的高低反映防治工作水平，全面、综合及客观地进行结核病防治工作进行综合质量评价，对开展结核病防治工作十分重要。本研究将加权逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to an ideal solution，TOPSIS)与秩和比法(rank sum ratio, RSR)联合应用对广东省各市2010年结核病防治工作进行综合质量评价，旨在为结核病防治工作提供新的综合质量评价方法，为结核病防治提供一些决策参考依据。

资料和方法

一、数据来源

本研究资料来源于广东省结核病控制项目办公室编印的相关数据资料[1-2]，数据来源准确、真实、可靠。

二、评价指标

本研究初步尚试在《广东省结核病防治规划(2001—2010年)终期评估报告》及《广东省结核病控制项目2010年工作报告》中所描述的2010年广东省21个市结核病防治工作相关质量评价指标的基础上，根据重要性及代表性原则，合并具有共线性关系的部分指标，利用部分专家个人经验初步选出了12个评价指标：总体到位率(X1)、可疑者就诊率(X2)、可疑者查痰率(X3)、痰涂片阳性率(X4)、肺结核发现率(X5)、复治涂阳占涂阳百分比(X6)、初治涂阳2个月末阴转率(X7)、复治涂阳2个月末阴转率(X8)、初治涂阳治愈率(X9)、初治涂阳治疗失败率(X10)、复治涂阳治愈率(X11)、复治涂阳治疗失败率(X12)[1-5]。指标原始数据矩阵(21行，12列)见表1。

三、统计方法

加权TOPSIS法和RSR法联合应用对2010年广东省各市结核病防治工作质量进行总体综合评价。采取双人双份使用EpiData 3.0软件录入数据，部分原始数据用SPSS 13.0软件和Excel 2003软件进行处理。

四、计算步骤

(一)根据标准离差法确定各评价指标的权重[6]

权重计算公式为：

式中：m为参评指标的个数(m=12)；σj为第j个指标得分的标准差；Wj为第j个指标的权重值，∑Wj=1

按上述公式计算得出：

Wj=(0.2059，0.0226，0.1466，0.1451，0.0447，0.0489，0.0619，0.0920，0.0817，0.0115，0.1309，0.0081)

(二)进行趋势化变换

在评价的指标中，有高优指标和低优指标，评价时要求指标具有相同趋势，把低优指标转化为高优指标，转化方法：①当指标为绝对数指标时采用倒数法(1/X×100)；②当指标为相对数指标时，采用差值法(1-X)。根据表1所列原始数据将X10、X122个低优指标转化为高优指标，建立数据矩阵X=[Xij]。

(三)归一化矩阵

将数据无量纲化，建立归一化矩阵[Zjj]。

i=1，2，3，……，21；j=1，2，3，……，12

式中：n为参予评价市的个数

(四)根据Z矩阵确定最优值向量Z+和最劣值向量Z-(即正理想解和负理想解)

Z+=(0.2819,0.5814,0.2751,0.3321,0.2415,0.2734,0.2174,0.3011,0.2512,0.3314,0.2712, 0.2575)

表1 2010年广东省各市结核病防治工作质量基本情况

注 ①N1-21分别代表广东省的21个市(指: 广州、韶关、深圳、珠海、汕头、佛山、江门、湛江、茂名、云浮、肇庆、惠州、梅州、汕尾、河源、阳江、清远、东莞、中山、潮州、揭阳)；②X1-12为: 研究指标值，分别代表: 总体到位率、可疑者就诊率、可疑者查痰率、痰涂片阳性率、肺结核发现率、复治涂阳占涂阳百分比、初治涂阳2个月末阴转率、复治涂阳2个月末阴转率、初治涂阳治愈率、初治涂阳治疗失败率、复治涂阳治愈率、复治涂阳治疗失败率；③指标单位为百分比或率(%)

Z-=(0.0884,0.0645,0.1175,0.0415,0.3201,0.2405,0.1907,0.1726,0.1543,0.3142,0.1501, 0.3179)

(六)计算各评价单元指标值与最优值的相对接近程度值Ci

式中：Ci值在0与1之间取值。Ci值如越接近1，表示该评价对象越接近最优水平；反之，如越接近0，表示评价对象越接近最劣水平。按Ci值大小将评价对象进行排序，Ci值越大，表示越接近最优水平。

(七)结合RSR法对Ci值作进一步分析评价

表2 2010年广东省21个市结核病防治工作基本情况Ci值分布及对应概率单位值

结 果

根据RSR法分档要求，根据Ci值将2010年广东省21个市2010年结核病防治工作质量进行分档，分为下等、中等、上等3个档次，经方差一次性检验(Bartlett检验)显示各档次方差齐(χ2=4.239，P>0.05)，方差分析结果表明分档相差有统计学意义(F=15.317，P<0.01)，经SNK-q检验两两比较，结果显示各档间差别均有统计学意义，认为分档有效。加权TOPSIS法与RSR法联合应用对2010年广东省21个市进行结核病防治工作质量综合评价，计算出Ci值，21个市的Ci值按小到大分别为: 0.0596、0.2347、0.2512、0.2715、0.2738、0.2973、0.3164、0.3566、0。4011、0.4532、0.4815、0.4894、0.5216、0.5597、0.6018、0.6314、0.6436、0.6457、0.7459、0.7499和0.8617，按Ci值由大到小顺序得出的排位顺序分档的结果见表3。

讨 论

一、质量与评价

质量指一组固有特性滿足要求的程度，质量评价可用来评定组织活动的协调程度和状况[7]。结核病防治工作质量评价是对结核病防治机构在从事结核病防治工作过程中的指挥和组织协调活动评价，是对结核病防治进行管理的重要方式。在多种因素的共同作用下造成结核病防治工作质量的不均衡，综合评价法可以对影响结核病防治工作质量进行多因素量化分析，对多个评价对象进行整体综合性评价。如我们只用某单一综合评价法进行评价，由于其本身所固有的一些局限性，有可能导致最终评价结果的公正性、准确性部分丢失[8-11]，建立一个客观和科学的结核病防治工作质量综合评价体系是必要的。对某地区不同时间(年)序列或同一时间段不同地区之间的结核病防治工作质量进行综合质量评价比较，可以起到指挥协调结核病防治工作进程的作用，从而推动结核病防治工作向更高的可持续发展水平迈进。

表3 2010年广东省各市结核病防治工作质量评价分档排序结果

注 评价结果排序标准:①Ci值<0.3018，表示质量评价结果为下等；②0.3018≤Ci值<0.6516，表示质量评价结果为中等；③Ci值≥0.6516，表示质量评价结果为上等

二、综合评价是用于评价事物快速而有效的手段

综合评价一般有4个步骤：(1)确定评价目的；(2)选择评价指标；(3)确定指标权重；(4)选择综合评价模型。本研究采用加权TOPSIS法和RSR法联合应用的方法进行结核病防治工作质量综合评价，结合了两者的优点。TOPSIS法是一种快速、实用且具有非参数色彩的综合评价方法，为依据理想相似性的顺序优选技术，是系统工程中有限方案多目标决策分析的一种有效决策法，对数据资料的分布类型及样本量、指标多少无严格限制，结果直观，可直接用原始数据计权，对原始数据进行同趋势和归一化处理，消除了不同指标量纲的影响，数据经处理后受离群值影响较小，排序结果较充分利用了原始数据信息，能定量反映不同评价单元的优劣度，且数学计算方法简便，模型有实用直观及应用灵活特点，此法目前在卫生领域已得到了广泛应用，但存在结果不够稳定和不能分档管理的缺陷；RSR法计算的是无量纲综合指标，综合能力较强，可进行分档排序，但存在转换中信息量损失偏多的缺陷；加权 TOPSIS法是对TOPSIS评价法的进一步深化，相比TOPSIS法更加强调参与评价各指标的重要性，使评价结果更趋合理；加权TOPSIS法与RSR法联合应用克服了前者不能分档评价，也弥补后者直接取秩评价非参数转化中信息损失量过多的不足之处,同时吸取了后者可同时进行分档排序无量纲及综合能力强的优点，二者的结合能排序，又能合理分档，从而进一步拓宽了综合评价的应用范围，使评价结果更为科学完善[10-11]。

三、实际应用

本研究应用加权TOPSIS法与RSR法联合法对2010年广东省各市结核病防治工作进行综合质量评价[12]，选择了12个评价指标(有2个低优指标)，包含4个方面：(1)肺结核总体到位情况；(2)肺结核可疑者查痰情况；(3)肺结核患者发现情况；(4)肺结核患者治疗情况。

本研究综合质量评价的排序和分档结果为：N1、N3、N19属好；N2、N4、N5、N6、N7、N9、N10、N12、N15、N16、N17、N18属中等；N8、N11、N13、 N14、N20、N21相对属欠佳，从总体来看，基本符合客观实际，为攺善结核病防治工作质量提供了有价值的信息。笔者认为加权TOPSIS法与RSR法联合应用具有计算简便、结果合理、应用灵活等特点，值得在结核病防治专业机构中应用推广，为结核病防治工作质量提供一些直观和明确的参考依据。

四、本研究的不足

由于受数据来源不足等条件的影响，本研究的主要目的主要集中在加权TOPSIS法和RSR法联合应用过程的方法学探讨上；而在评价指标选取方法上存在一些主观经验成分和不足之处，造成较多评价指标尚未纳入本次综合评价体系中。今后应进行深入的多种综合质量评价指标筛选及评价指标权重确定的方法研究[11-15]，以使结核病防治综合质量评价工作日趋完善。本次评价未使用近2年的数据，评价过程和结果仅作为方法学示例。

志谢 广东省结核病控制项目办公室为本研究提供了数据

[1] 广东省结核病控制项目办公室．广东省结核病防治规划(2001—2010年)终期评估报告．广东省结核病控制项目办公室，2011：1-92．

[2] 广东省结核病控制项目办公室．广东省结核病控制项目2010工作报告．广东省结核病控制项目办公室，2011：49-141．

[3] 姚嵩，方雪晖，陈根旺，等．安徽省流动人口结核病防治干预措施的效果评价．中国防痨杂志，2014，36(4)：244-247．

[4] 钟涛，丁一，王健，等．2009—2012年深圳市南山区非结核病防治机构报告疑似肺结核到位情况分析．中国防痨杂志，2014，36(7)：584-587．

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[8] 孙振球，王乐三．医学综合评价方法及应用．北京：化学工业出版社，2006：53-36．

[9] 孙振球．医学统计学．北京：人民卫生出版社，2002：1-296．

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[14] 李新旭，徐汉成，李游，等.中国结核病防治规划监控与评价指标可行性研究．中国预防医学杂志，2010，11 (12)：1202-1206．

[15] 姜世闻，张慧，李新旭，等.中国结核病防治规划监控与评价指标定量研究．中国防痨杂志,2011，33(4)：214-218．

(本文编辑：王然 薛爱华)

Application of weighted TOPSIS with RSR on comprehensive evaluation of tuberculosis control quality

DENGBin，PENGJian-mei，LUOLan-Jiao，WANGLei.
DepartmentofChronicDisease,TheSixthPeople’sHospitalofDongguancity，Dongguan523008，China

DENGBin,Email：13686013208@163.com

Objective To explore the combined use of weighted technique for order preference by similarity to an ideal solution (weighted TOPSIS) method and rank sum ratio (RSR) method for comprehensive evaluation of tuberculosis (TB) prevention and control quality, and to provide decision-making basis for tuberculosis prevention and control institutions. Methods The information on tuberculosis control in Guangdong province in 2010 was collected and the evaluation index system for tuberculosis control work quality was set up preliminarily, the comprehensive quality of the tuberculosis prevention and control work in 21 cities of Guangdong province in 2010 was evaluated by the combined method of weighted TOPSIS and RSR, the 21 cities were Guangzhou, Shaoguan, Shenzhen, Zhuhai, Shantou, Foshan, Jiangmen, Zhanjiang, Maoming, Yunfu, Zhaoqing, Huizhou, Meizhou, Shanwei, Heyuan, Yangjiang, Qingyuan, Dongguan, Zhongshan, Chaozhou, Jieyang, and indicated by N1-21respectively. The evaluation indicators included: the overall arrival rate (X1), the consultation rate of TB suspects (X2), the sputum examination rate of TB suspects (X3), the sputum smear positive rate (X4), the case detection rate (X5), the percentage of retreated smear-positive cases in smear-positive cases (X6), the sputum conversion rate at the end of two months of new smear-positive cases (X7), the sputum conversion rate at the end of two months of retreated smear-positive cases (X8), the cure rate of new smear-positive cases (X9), the treatment failure rate of new smear-positive cases (X10), the cure rate of retreated smear-positive cases (X11), the treatment failure rate of retreated smear-positive cases (X12). The combined weighted TOPSIS method and RSR method were used to comprehensively rank the TB control quality in Guangdong province. Results The ranking results of TB control quality evaluated by weighted TOPSIS with RSR method were as following: cities with higher grade were N3, N1, N19(Civalues were 0.8617, 0.7499 and 0.7459), cities with medium grade were N10, N12, N4、N16, N5, N2, N9, N6, N18, N15, N7, N17(Civalues were: 0.6457, 0.6436, 0.6314, 0.6018, 0.5597, 0.5216, 0.4894, 0.4815, 0.4532, 0.4011, 0.3566 and 0.3164), cities with lower grade were N14, N21, N8, N20, N11, N13(Civalues were 0.2973, 0.2738, 0.2715, 0.2512, 0.2347 and 0.0596). The evaluation conclusion was basically consistent with the actual situation. Conclusion It is of rationality and feasibility to conduct comprehensive evaluation of TB control and prevention with combined application of weighted TOPSIS and RSR, and it is worth being applied in the tuberculosis control and prevention institutions.

Tuberculosis，pulmonary/prevention & control； Comprehensive evaluation； Weighted technique for order preference by similarity to an ideal solution； Rank sum ratio

10.3969/j.issn.1000-6621.2015.09.009

523008 广东省东莞市第六人民医院慢性病防治科

邓斌，Email:13686013208@163.com

2014-11-22)