设备风险评估与决策系统课件

,Company Logo,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,设备风险评估与决策系统,目 录,绪论,油库安全评估理论及其模型的建立,油库安全防护与决策系统评估指标体系的建立,油库安全防护评估系统数据的处理方法,1,2,3,4,油库安全防护评估与决策系统的软件集成,5,Company Logo,1,、绪论,一、概述,随着科学理论和实用技术的发展，为了避免重大决策失误，急需建立一套科学有效的安全性能和生存能力的评估系统。,二、安全评估与决策综述,评估理论的形成和发展,安全评估体系所依据的主要理论,系统工程科学对安全评估的指导作用,Company Logo,2.,外界因素,未遵守规章制度,难以预见的技术原因,设备失修,自然灾害,规划不合理,伪装防护能力差，,无法抵御敌人精确打击。,1.,油品的危害特性,易燃性,易爆性,易积聚电荷性,易蒸发，易扩散，,易流淌性,沸溢性,受热膨胀性,毒性,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,影响油库安全的因素,一、影响油库安全的因素,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,二、油库安全防护评估方法,1.,油库的层次结构分析,油库系统结构如图,15-1,所示。,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,2.,油库功能单元重要度分析,（,1,）功能单元类重要度（权重）分析,油库为不完全相关结构，若某功能单元类的父层在顶层中的权重为,W,i,，其本身在父层中的权重为,W,j,，则其组合权重计算公式为：,（,2,）功能单元类重要度（权重）缺项计算,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,（,3,）具体功能单元重要度（权重）分析,油库功能单元类的权重计算出来后，再根据其子层（具体功能单元）的情况进行科学的分配。具体方法如下：,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,三、油库安全防护评估的数学模型,油库安全防护评价方法具备的特点：,（,1,）科学性,（,2,）可比性,（,3,）实用性,1.,安全防护系统评估的基本模型,油库安全防护系统综合评价，实质上是将各具体的功能单元在各安全防护评价指标上的价值评定值进行综合处理的方法，全面的评价对象的优缺点加以衡量。其过程可用图,15-2,来表示。,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,图,15-2,排序与总评的基本模型,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,由图,15-2,可以得到油库安全防护系统每个功能单元的综合评价模型：,将上式写成矩阵形式：,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,2.,功能单元排序模型,当不同功能单元在系统中地位差别很大时，为使它们能够相互比较，采用了按要权综合的方法。,相应的关联矩阵如表,15-1,所示。,表,15-1,功能单元排序模型,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,根据各功能单元的综合评价值,V,i,，进行单元排序。,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,3.,安全防护系统综合评价模型,安全防护系统综合评价，是通过对整个油库的分析评价，评判其整体安全防护能力。具体方法为：,（,1,）将各个单元在评价单项指标的价值评定值与期望值相比较，得到相对评价值。,（,2,）将每个单元的单个指标相对评价值按指标权重综合，得到单元综合相对评价值。,（,3,）将各单元的价值相对评价值根据其重要度按权综合，得到系统的安全防护综合评价值。相应的关系矩阵如表,15-2,所示。,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,四、油库安全防护技术方案决策的数学模型,1.,灰色综合评价模型,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,2.,灰色综合评价法的步骤,（,1,）确定最优指标集,（,2,）指标值的规范化处理,（,3,）计算关联系数,（,4,）计算综合评判结果,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,3.,参数确定及复合计算,（,1,）参数确定,V,in,为经济评价指标,Company Logo,2,、油库安全评估理论及其模型的建立,（,2,）复合计算,若第,i,个方案中有,M,个功能单元参与建设，其中第,K,个功能单元的关于,x,j,指标（,j=1,，,2,，,n,）的价值评定值为,V,ijk,，第,k,个功能单元的重要度（权重）为,B,i,，第,i,个方案,A,i,关于,x,j,指标（,j=1,，,2,，,n,）的价值评定值,V,ij,为,Company Logo,3,、油库安全防护与决策系统评估指标体系的建立,一、建立油库安全防护评估与决策指标体系的原则,（,1,）完整性原则 （,2,）核心性原则,（,3,）普遍性原则 （,4,）非相容性原则,（,5,）客观性原则 （,6,）简洁性原则,（,7,）规范性原则 （,8,）可行性原则,Company Logo,3,、油库安全防护与决策系统评估指标体系的建立,二、建立油库安全防护系统评价指标体系的方法及构成,1.,建立油库安全防护系统评价指标体系的方法选择,评价指标体系的建立方法通常有：一般分析法、目标分析法、输出分析法、德尔菲法等等。,2.,安全防护系统评价指标体系的建立,建立系统综合评价的指标体系，其步骤主要为：,（,1,）确定系统总体目标,（,2,）建立系统的目标集,a,建立目标集的基本原则,b,建立系统的目标集,Company Logo,3,、油库安全防护与决策系统评估指标体系的建立,三、评价指标的权重确定,1.,计算组合权重模型（层次分析法）,层次分析法（,Analytical Hierarchy Process,，简称,AHP,）是把一个复杂问题表示为有序的递阶层次结构，通过人们的判断，对备选方案的优劣进行排序。,运用,AHP,进行系统评估的基本步骤是：,（,1,）建立油库安全防护评估系统的递阶层次结构。递阶层次结构的一般形式如图,15-3,所示。,图,15-3,递阶层次结构,Company Logo,3,、油库安全防护与决策系统评估指标体系的建立,本课题评价指标体系即为不完全相关结构，其递阶层次结构如图,15-4,所示。,图,15-4,本指标体系不完全相关递阶层次结构图,（,2,）建立判断矩阵,判断矩阵是将层次结构模型中同一层次的要素相对于上层的某个因素相互间做成对比较形成的矩阵。以上图所示的层次结构为例，可构成表,15-3,的判断矩阵。,Company Logo,3,、油库安全防护与决策系统评估指标体系的建立,AHP,为了将这类比较的结果作定量化描述，引入了判断标度如表,15-4,所示,Company Logo,3,、油库安全防护与决策系统评估指标体系的建立,构造判断矩阵应注意：,a,事物之间的可比性,b,数量级相差不能太大,（,3,）计算相对权重,为达到较高计算精度，采用特征向量法。,Company Logo,3,、油库安全防护与决策系统评估指标体系的建立,由矩阵理论可知，,n,为,P,的特征值，且是最大特征值，,W,则是对应于最大特征值,n,的特征向量。,计算最大特征根及其对应的特征向量的方法有很多，,AHP,计算中的方根法是比较简便的一种方法。,计算步骤如下,:,Company Logo,3,、油库安全防护与决策系统评估指标体系的建立,Company Logo,3,、油库安全防护与决策系统评估指标体系的建立,（,4,）判断一致性检验,Company Logo,3,、油库安全防护与决策系统评估指标体系的建立,式中的,R.I,，要按判断矩阵的阶数从表,15-5,中选取。,（,5,）计算组合权重,组合权重的计算公式为：,Company Logo,3,、油库安全防护与决策系统评估指标体系的建立,由此构成组合权重计算如表,15-6,。,油库为不完全相关结构，若某功能单元类的父层在顶层中的权重为,W,i,，其本身在父层中的权重为,W,j,，则其组合权重计算公式为：,Company Logo,3,、油库安全防护与决策系统评估指标体系的建立,2.,特殊指标的处理,（,1,）不参加评价,（,2,）统一赋值,（,3,）由评价者输入赋值,Company Logo,3,、油库安全防护与决策系统评估指标体系的建立,四、油库安全防护评估标准,本文制定了油库安全防护评估标准，如表,15-7,Company Logo,4,、油库安全防护评估系统数据的处理方法,一、数据与数据结构,二、数据表的处理及程序化,三、函数的差值,1.,拉格朗日（,Langrance,）差值,2.,埃尔米特（,Hermite,）差值,四、线图的处理及程序化,五、数据的文件管理及数据库的应用,数据库系统包括四个部分：硬件资源，软件资源，数据库管理员，数据库,六、系统数据的提取与处理,Company Logo,5,、油库安全防护评估与决策系统的软件集成,一、系统制定的思想和方法,程序设计思想方法的特征,1,、封装、抽象,2,、继承,3,、多态性,4,、可靠性,二、系统结构,系统结构框图如图所示：,图,15-5,系统结构框图,Company Logo,5,、油库安全防护评估与决策系统的软件集成,三、系统的开发工具和语言,选用了,Delphi5.0,软件开发工具,四、系统软件的算法,1,、矩阵相乘的快速算法,2,、快速排序算法,五、系统流程控制,系统流程控制图如图,15-6,所示。,Company Logo,5,、油库安全防护评估与决策系统的软件集成,图,15-6,系统流程框图,Company Logo,5,、油库安全防护评估与决策系统的软件集成,六、系统软件的集成与操作使用,1.,系统组成与软件开发环境,2.,系统软件的使用方法,七、油库安全评估与决策系统的应用分析,1.,油库各功能单元排序与总体评价,2.,油库安全防护评估结果分析,（,1,）功能单元排序结果分析,（,2,）油库总体综合评价分析,Company Logo,5,、油库安全防护评估与决策系统的软件集成,油库总体综合评价的特点：,（,1,）由于实践情况复杂，所以油库的总体综合评估价值不可能达到,100%,，这是一种理想化的状态。,（,2,）油库受自身条件的限制，当总体综合评估价值达到一定值时，就难于有较大的提高。即总体综合评估价值存在一个实际最优值。,（,3,）总体综合评估价值达到实际最优值时，若再追求较大幅度的提高，其造价将有可能超过重建。,Company Logo,Thank You!,