模糊综合评价在电力信息系统架构评估中的作用

文/张榆 张雪坚 向华伟

模糊综合评价在电力信息系统架构评估中的作用

文/张榆 张雪坚 向华伟

针对电力信息系统架构评价研究中影响因素较多的特点，选择最重要的系统性能因素进行分析。采用了AHP方法建立各指标的综合权重，利用模糊综合评价方法对信息系统架构设计相关各指标进行综合评价，建立了电力信息系统架构的综合评价模型，为信息系统架构设计、优化提供指导。

系统评价 AHP赋权法 模糊综合评价 指标体系

随着电力系统信息化的不断建设，电网管理以信息化为主要应用体系的建设模式已逐步形成，IT监控系统每分钟要从这些信息系统采集上万条系统运行数据，每日数据增长进百G，数据从总量和种类上都已颇具规模。这些数据中包含了与信息系统运行相关的动环、网络、主机、存储、中间件等大量信息。采用数据挖掘的方法建立信息系统架构设计评价模型，使系统运维人员清楚的了解系统架构设计，对评价等级较低的方面及时进行管理，为信息系统架构设计、优化提供指导。同时也能为同类信息系统的建设带来参考，提升公司信息系统的建设管理能力。

1 信息系统架构评价现状

电网信息系统的建设是一项专业和复杂的工作，信息系统需求方往往只能关注到系统的功能，对系统的功能进行验证。而对严重影响系统质量的非功能性设计尤其是性能方面，因不具备专业知识而无法进行验证、评估，导致软件质量不可控。通过大数据分析，建立系统架构评价指标体系，一方面可以为信息系统架构设计、优化提供指导，同时也能为同类信息系统的建设带来参考。

2 信息系统架构评价方法

2.1 评价指标体系

构建一套科学的指标体系是设备状态评估的基础，所选择的指标需要能客观反映评价对象的运行特征，以客观性、完备性，可测量、可采集为原则，具有实际操作意义。系统性能指标值与系统配置、资源分配等多种因素有关，结合业务分析，选取的一级指标有系统响应时间、事物处理时间、容量。

2.2 AHP赋权法计算指标权重

2.2.1 建立判断矩阵

明确信息系统架构设计评价的评价因素间的互相关系，建立由评价指标体系和评价对象组成的层次结构，采用的由T.L.Saaty提出的1-9标度法构造比较判断矩阵，由判断矩阵计算相对权重系数。根据判断矩阵进行层次单排序及层次总排序，进而确定评价因素和评价因子权重。

2.2.2 一致性检验

AHP赋权法建立判断矩阵采用的是专家评分系统，由于主观因素的加入，不可能精确获得权重的精确值，这就需要对判断矩阵进行一致性检验，经过一致性检验的判断矩阵被认为是可信的。在通过主客观赋权法分别计算出指标的权重后，引入系数α，α∈[0,1]，综合考虑主客观方法获取的权重，得到最终的指标权重向量W，计算结果见表1。

表1：评价因子权重

2.3 模糊综合评价

模糊综合评价是运用模糊变换原理和最大隶属度原则，通过对影响某事物的各个因素的综合考虑，对该事物的优劣做出科学评价的方法。

2.3.1 建立评价因素集U

根据业务和专家系统建立系统评价指标，在此基础上得到评价因素集U={平均响应时间、最大响应时间、事务平均处理时间、事务最大处理时间、最大在线请求数、最大并发访问数}。

2.3.2 建立评语集V

评语集是对评价对象所做评语的集合，参考熟悉信息系统的专家的意见，采用不同等级的分值指标来建立评语集V={正常状态，注意状态，异常状态，严重状态}。

2.3.3 建立隶属度子集

隶属函数是刻画因素模糊性的指标，是利用模糊综合评价法的关键所在，确定隶属函数的方法有模糊统计法、逐级估量法、中值法等，选用梯形模糊隶属函数计算隶属度子集

2.3.4 计算综合评价结果

在隶属度子集Ri建立之后，利用Ri和指标权重的复合运算即可求得部件k的综合评估结果。对于部件评价结果向量的分析，可以采用最大隶属度原则，部件在哪个等级的得分最多，则认为信息系统架构设计属于哪个等级，如表2所示。

表2：信息系统架构评估结果

采用模型评估方法对计算结果进行评估，准确率平均值和准确率均方误差分别为92%和0.089，结果表明模型符合稳定性和准确率两方面的要求。

3 结论

在信息模糊化、层级化的情况下，综合使用层次分析法及模糊综合评判法计算信息系统架构评价指标权重及最终评分，处理不精确的、模糊的信息，模拟人的综合判断推理能力，把研究对象作为一个系统，按照分解、比较、判断、综合的思维方式进行决策，找出薄弱环节，分析出存在的深层次问题，为全面提高信息系统运维水平制定相应的措施。

[1]李玉娟.电力信息系统非功能性需求管理研究[M].消费电子,2014(24).

[2]叶珍.基于AHP的模糊综合评价方法研究及应用[D].华南理工大学,2010.

[3]郭辉.电力企业信息系统综合评价研究[D].北京:华北电力大学,2005,12.

[4]王立新.模糊数学与模糊控制教程[M].北京:清华大学出版社,2003.

作者单位云南电网有限责任公司信息中心 云南省昆明市 650217