浅析层次分析法在消防监督检查工作中的应用
2021-12-21刘康明
刘康明
摘要:随着我国城镇化水平不断提高,城市人口及各类生产要素高度聚集,火灾风险及安全隐患不断增加,使得消防监督检查工作迎来了新的挑战。文章根据消防管理部门的实际需要,运用层次分析法构建社会单位消防安全综合评价指标体系,通过专家打分的方式确定各指标因子的权重,并采用线性加权模型计算单位火灾风险指数值、划分危险等级,可以提高消防监督工作效率。同时,为消防部门管理科学化提供了坚实的理论依据。
关键词:消防监督检查;层次分析法;风险分级
随着我国经济的快速发展,城市规模不断扩大,城市发展进入重要转型期,超高层建筑、超大体量单体建筑、大型地下建筑等新型建筑不断涌现。这就使得消防管理部门的监督检查工作产生了本质的变化,检查任务量与工作难度大幅增加[1-2]。而在原有工作模式下,即便增加人員配比,其工作效益也很难得到显著提升。如果消防管理部门对社会单位的监督检查不细致、不到位,必然会给消防工作留下重大隐患。
针对当前消防部门管辖单位众多、警力不足、监督检查工作任务繁重等实际问题,本文将层次分析法应用于消防监督检查工作中,通过构建社会单位火灾风险评价体系,利用专家打分的方式确定指标权重,采用线性加权模型对被检查单位进行风险指数计算与等级划分,从而有针对性地开展监督检查工作,而不是拉网式普查,工作方式由被动转变为主动,针对存在较高风险的单位,有关部门可根据火灾风险等级增加抽查频次或加大整治力度,有效提高工作效率。
1 层次分析法的基本原理
层次分析法(AHP)是通过把与决策相关的因素一个个分解成方案、准则、目标等部分,再进行定量或定性分析,通过这样的方法,可以形成一个多层次立体的分析结构模型,从而最终把解决高级的问题回归到最底层的位置。最后可以相对于总目标的相对重要权值的确定或相对优劣次序的排定[3-4]。
在运用层次分析法对社会单位进行火灾风险评价时,首先根据各风险要素在火灾中的因果关系与影响程度大小进行划分,构建多层级结构模型[5];在相关火灾事件案例、专家积累经验的基础上,将每层因子对上层因素影响的重要程度进行两两之间的比较和打分,从而建立起构建判断矩阵;随后计算特征值和特征向量,可以得到单层因素对上层因素的相对重要性的排序权值;最后可以通过计算出的最底层因素对目标的权值累积计算。具体流程如图1所示。
2 社会单位火灾风险指数计算
2.1 火灾风险评价指标体系建立
根据社会单位的建筑特征、主动防火、被动防火以及安全管理,通过层次分析法,充分研究各关键因素,并进一步细化,在此基础上建立了风险评价指标体系,如图2所示。
指标体系可以分为动态指标和静态指标两个部分[6]。动态指标指的是周期内会发生变化的指标,例如设备维护情况、人员演练等因素。静态指标则是不会在周期内发生变化的,例如监督高度、耐火等级等因素。通过指标的确立和信息的采集,可以更加客观地反映社会单位的火灾风险指数。
2.2 构造判断矩阵
判断矩阵体现了各因素的比较重要性和相对关系,通常情况会通过1~9的标度方法进行体现,标度1表示两个指标同等重要,标度3表示一个指标比另一个稍微重要,标度5表示一个指标比另一个明显重要,标度7表示一个指标比另一个强烈重要,标度9表示一个指标比另一个极端重要,标度2,4,6,8分别表示相邻指标的折中值。
根据上述理论,假设问题A中有n个指标,分别为B1,
B2,B3…,Bn,在此基础上,构建了矩阵B,如公式(1)所示
式中:和比较的结果,允许的存在。
本文采用了和积法的计算方式:首先将公式(1)中每一列正规化,得到,随后将按照行进行相加,在此基础上,将公式(1)所得的行和向量采取归一化处理,可以得到权重向量W,,最后进行最大特征根的计算,其中,表达第i个分量。
2.3 计算权重系数
影响消防监督检查工作的因素有许多,为了保障权重的合理性,邀请了10名有多年从事消防监督管理工作经验的专家,对指标打分,并给出指标之间的相对权重,在此基础上,计算最底层评价指标对最上层指标的累积权重。根据上一节内容,表1~5为计算结果。
2.4 一致性检验
考虑到整个分析评价会包含众多因素指标,同时为了减少评价结果失真,需要采取一致性检验来检验矩阵。
其中,为一致性比率,为一致性指标,为随机一致性指标,其数值如表6所示。
如果,那么划定为矩阵符合一致性,反之则需要调整矩阵。
通过计算,
矩阵A的,
矩阵B1的,
矩阵B2的,
矩阵B3的,
矩阵B4的。
每一个矩阵都通过一次性检验,判断矩阵符合要求。
通过上述指标,根据层次总排序,可以得到每一个层次相对于总目标的权重值[7],具体内容见表7。
2.5 风险指数等级划分
消防监督管理工作需要点面结合,有的放矢。结合专家意见,确定了社会单位评估指标标准, 分值为10~30分时,单位火灾风险不满足标准,分值为31~50分时,单位火灾风险基本不满足标准,分值为51-80分时,单位火灾风险基本满足标准,分值为81~100分时,单位火災风险完全满足标准。火灾风险分为五级,分别为低风险、中风险、较高风险、高风险和极高风险,风险分值每增加20分风险级别提高一级。
3 结语
本文针对新形势下消防监督检查工作所面临的困难,提出应用层次分析法对社会单位进行火灾评估与风险分级[7],从而根据危险等级不同进行针对性的消防监督管理,具体结论如下:
(1)社会单位火灾风险评价指标体系中准则层的四个指标,其权重关系为主动防火B2>建筑特征B1>被动防火B3>消防管理B4,该结果与实际情况相符合。主动防火指标下的各级因素是消防监督检查首先查看的部分,耐火等级与防火间距是否达标;防烟、防火分区设置的是否合理,直接决定了该单位能否经过消防验收。其次是建筑特征指标,它与主动防火共同决定了该单位发生火灾的概率,该建筑的火灾荷载越大、高度越高、使用年限越久,则发生火灾的概率越大,反之亦然。而被动防火则决定了在火灾发生之后,火灾损失能否得到有效控制,例如消火栓系统、疏散指示系统都可以减少人员伤亡,防止火灾扩大。消防安全管理也是降低社会单位火灾风险的重要一环,对人员进行消防宣传与培训,对设备进行定期维护保养,可以在一定程度上消除火灾隐患。
(2)通过使用层次分析法对社会单位进行火灾风险评估,建立科学合理的评价指标体系,再采用定性与定量结合的方法,对各指标下的影响因子进行权重计算,最后通过量化分值与权重加权相乘得到社会单位的火灾风险指数,确定其火灾风险等级。为消防管理部门进行消防监督检查提供参考依据,若该单位火灾风险等级高,则应增加抽查频次或加大整治力度。
(3)优化消防监督检查的工作模式与方法,关键在于对社会单位火灾风险等级的准确划分,而等级划分是否准确又取决于指标体系的建立与因子权重的计算。因此,在建立社会单位火灾风险评价指标时,应尽量准确赋值、科学评估,并在实际的监督检查中逐渐完善,更好地保障人员财产安全。
参考文献:
[1]周颖.论《建筑设计防火规范》在日常消防监督检查过程中的重要性[J].中国标准化,2018,522(10):84-85.
[2]朱明明.基层消防监督检查工作研究[J].消防论坛,2020,14(31):21-22.
[3]范维澄,孙金华,陆守香,等.火灾风险评估方法学[M].北京:科学出版社,2004.
[4]王鹏宇.浅析消防风险指数法在消防监督抽查工作中的应用[J].消防技术与产品信息,2014(08):91-92.
[5]刘建英.新形势下消防监督检查工作存在的问题及对策分析[J].科技创新与应用,2020(13):133-134.
[6]许树柏.层次分析法原理[M].天津:天津大学出版社,1988:43-51.
[7]王燚.层次分析法在消防监督管理工作中的应用研究[J].消防技术与产品信息,2015(12):37-39.
Application of analytic hierarchy process
in fire protection supervision and inspection
Liu Kangming
Fire Rescue Brigade of Daxing District, Beijing
Abstract:With the booming urbanization in China and highly concentrated urban population and various production factors,fire risk and potential dangers,are increased constantly, which sets barriers to the fire protection supervision and inspection. Based on the actual needs of fire management departments, this paper sets up a comprehensive fire safety evaluation index system by the Analytic Hierarchy Process (AHP) for a certain unit, settles down the weight of each index factor by the experts grading, gets the final value of the unit through linear weighted model, as a mean to evaluate its dangerous level. This method can improve the efficiency of fire supervision agencies and provide theoretical basis for the scientific management.
Keywords:fire supervision and inspection; analytic hierarchy process; risk stratification