时间：2023-02-05 12:56:39
关键词：机械安全风险评价方法
进行风险评定，需要选择所使用风险评定的工具或评定方法。评定方法的选择和确定是核心问题。目前常用的风险评价方法有十多种，ISO/TR14121-2中列举了4种。了解这些方法的特点和适用范围，才能正确地使用这些方法，达到事半功倍的效果。否则，尽管与评价的过程相比，方法选择的重要性并非在其之上，但是随意选用方法可能会造成人力、物力的大量浪费，收效甚微。
首先这些方法必须具备科学性。其次这些方法必须具备针对性。需要风险评价的机械的限制千差万别，涉及到预期使用、误用、使用者、空间、时间等各个方面，不可能有一种方法能适合所有的机械。例如不同类型的机械，产生的危险有的大不相同，就需要不同的方法进行评价。所以采用的评价方法应该是专门针对这一方面的，才能取得预期的效果。
这些方法还必须具备适用性。一切方法都要适用于应用、便于应用，方法要简单、结论要明确、效果要显著，这样人们才能乐于接受。一些设定的参数值过多，计算复杂，貌似艰深而难于理解应用的方法是不可取的。目前应用于机械设计风险评价方法主要有风险矩阵法、风险图法、评分法、定量风险评价等。这些方法既可以对危险的风险水平进行排序，确定最严重的危险，也可以通过减少风险的多少去评估采取的措施，从中选择出最有效的解决措施。
一、风险矩阵法
风险矩阵法是一个简单有效的风险评价方法，最早应用于项目管理过程中识别风险重要性。它将决定危险事件风险的两种因素即所有种类的伤害严重度和引起伤害的概率，按其特点划分为相对的等级，形成风险矩阵，即多维表格，来定性地衡量风险大小。
根据确定风险要素，一般选择严重度和伤害发生的概率两个要素。严重度的等级通常可分为灾难的、严重的、中等的、轻微的:伤害发生的概率的等级可以是数字值，如从10到1表示从高到低的级别，也可以按发生的可能性分级，如非常可能、可能、不太可能、不可能。
风险矩阵方法为获得危险的风险水平提供了一个简单、快速和有效的方法。风险矩阵的方法是主观的，它依靠人评价风险良好的判断力。因此，用这个方法工作最好具备一组在任务和机械的评估具有经验和知识的人。在使用上风险矩阵方法比较简单和快速。然而，由于方法受人的主观性影响，它不能为风险水平提供高的精确度或重复性，高精度的结果需要更多的时间研究、总结。
二、风险图法
风险图以决策树为基础发展而来。用决策树方法形成风险图时，先确定每个节点和路径的规则。从要分析的风险开始，风险图中的每个节点代表一个风险参数，如:一个节点是严重度，另一个节点是发生概率;从这些节点分出的每个分枝代表一类参数的规则，如针对“严重度”这个节点，其分枝可能是“轻微的”、或“严重的”;依次最后确定出风险指标，画出相应的风险图。
风险图法的特点是使所评价的危险形象化。能清晰、直观地显示出分析过程的各个不同阶段，把各种可能、可能出现的状态、可能性的大小以及产生的后果，简明地绘制在图纸上，便于比较，也有利于人们对方案进行集体对比讨论，充分交换意见，在讨论研究中，还可以对风险参数树随时进行补充和修正，从而选出具有最高优先权的消除或减小风险风险指标。如果图中大多数节点的分枝超过两个，或其参数超过两个，风险图会变得非常复杂和混乱。
三、评分法和定量风险评价
评分法是在风险评价中给风险要素打分，然后通过数学运算确定危险状态的风险指标。评分通常使用的参数大于两个，不受大多数方法如风险矩阵和风险图等由于分析参数的数量增加而带来的限制。应用方法即为，根据实际情况定出取值范围，在此基础上给各个参数打分，然后根据一定的运算规则(如相乘、相加或混合运算)求出总分值，作为各个危险状态的风险指标。评分法一般使用数字代表从最低到最高的风险水平。
定量风险评估是用纯数学的方法处理风险要素参数的数字值，求得对应风险的水平，即计算出指定危险状态的风险指标。定量风险需要一系列详细反映因果关系的逻辑模型，以及基本“因”或“果”的数值数据如装备的故障或人的过失的概率。
用属于定量评价的故障树分析法来说明，首先建立某个危险状态的故障树，然后根据找出各基本事件的发生概率，计算出顶事件即相应危险发生概率。数控磨床砂轮破碎伤人是一个必须避免的危险。在用故障树分析中，应将该危险作为顶事件。然后找出产生数控磨床砂轮破碎伤人的危险的原因，当砂轮高速旋转破碎和防护装置失效同时发生，才能产生破碎伤人的危险。而引起砂轮高速旋转破碎的原因又可细分为:砂轮有缺陷、砂轮安装有缺陷、操作使用不当三个主要原因，而且这三个原因中任一个发生，都会造成砂轮破碎。然后逐个分析这三个原因，对于操作使用不当，是由进给量过大、进给速度过快、超过额定转速运转、工件装夹不当四个原因引起，因为不能再次细分了，所以作为基本事件通称底事件，并用或门联接；对于砂轮有缺陷，只有当砂轮本身有缺陷和对新砂轮检查不利同时发生时，才能产生缺陷，用与门联接，而只要砂轮质量不合格、保管中严重受潮、砂轮有裂纹三个条件具备一个，就会导致砂轮本身有缺陷，砂轮有裂纹可能在保管或搬运中产生，这也是基本事件:对于砂轮安装的缺陷，可能由于安装压力过大、砂轮规格型号选择不当、砂轮附件选用装配不当三个原因中的一个造成，用或门联接，而砂轮附件选用装配不当可能是由于法兰盘太小、砂轮孔和轴间隙过大、砂轮工作面选择错误三个基本事件中之一造成的，用或门联接。分析的结果最后，形成“砂轮破碎伤人”的故障树。
参考文献：
关键词：机械安全风险评价方法
进行风险评定，需要选择所使用风险评定的工具或评定方法。评定方法的选择和确定是核心问题。目前常用的风险评价方法有十多种，ISO/TR14121-2中列举了4种。了解这些方法的特点和适用范围，才能正确地使用这些方法，达到事半功倍的效果。否则，尽管与评价的过程相比，方法选择的重要性并非在其之上，但是随意选用方法可能会造成人力、物力的大量浪费，收效甚微。
首先这些方法必须具备科学性。其次这些方法必须具备针对性。需要风险评价的机械的限制千差万别，涉及到预期使用、误用、使用者、空间、时间等各个方面，不可能有一种方法能适合所有的机械。例如不同类型的机械，产生的危险有的大不相同，就需要不同的方法进行评价。所以采用的评价方法应该是专门针对这一方面的，才能取得预期的效果。
这些方法还必须具备适用性。一切方法都要适用于应用、便于应用，方法要简单、结论要明确、效果要显著，这样人们才能乐于接受。一些设定的参数值过多，计算复杂，貌似艰深而难于理解应用的方法是不可取的。目前应用于机械设计风险评价方法主要有风险矩阵法、风险图法、评分法、定量风险评价等。这些方法既可以对危险的风险水平进行排序，确定最严重的危险，也可以通过减少风险的多少去评估采取的措施，从中选择出最有效的解决措施。
一、风险矩阵法
风险矩阵法是一个简单有效的风险评价方法，最早应用于项目管理过程中识别风险重要性。它将决定危险事件风险的两种因素即所有种类的伤害严重度和引起伤害的概率，按其特点划分为相对的等级，形成风险矩阵，即多维表格，来定性地衡量风险大小。
根据确定风险要素，一般选择严重度和伤害发生的概率两个要素。严重度的等级通常可分为灾难的、严重的、中等的、轻微的:伤害发生的概率的等级可以是数字值，如从10到1表示从高到低的级别，也可以按发生的可能性分级，如非常可能、可能、不太可能、不可能。
风险矩阵方法为获得危险的风险水平提供了一个简单、快速和有效的方法。风险矩阵的方法是主观的，它依靠人评价风险良好的判断力。因此，用这个方法工作最好具备一组在任务和机械的评估具有经验和知识的人。在使用上风险矩阵方法比较简单和快速。然而，由于方法受人的主观性影响，它不能为风险水平提供高的精确度或重复性，高精度的结果需要更多的时间研究、总结。
二、风险图法
风险图以决策树为基础发展而来。用决策树方法形成风险图时，先确定每个节点和路径的规则。从要分析的风险开始，风险图中的每个节点代表一个风险参数，如:一个节点是严重度，另一个节点是发生概率;从这些节点分出的每个分枝代表一类参数的规则，如针对“严重度”这个节点，其分枝可能是“轻微的”、或“严重的”;依次最后确定出风险指标，画出相应的风险图。
风险图法的特点是使所评价的危险形象化。能清晰、直观地显示出分析过程的各个不同阶段，把各种可能、可能出现的状态、可能性的大小以及产生的后果，简明地绘制在图纸上，便于比较，也有利于人们对方案进行集体对比讨论，充分交换意见，在讨论研究中，还可以对风险参数树随时进行补充和修正，从而选出具有最高优先权的消除或减小风险风险指标。如果图中大多数节点的分枝超过两个，或其参数超过两个，风险图会变得非常复杂和混乱。
三、评分法和定量风险评价
评分法是在风险评价中给风险要素打分，然后通过数学运算确定危险状态的风险指标。评分通常使用的参数大于两个，不受大多数方法如风险矩阵和风险图等由于分析参数的数量增加而带来的限制。应用方法即为，根据实际情况定出取值范围，在此基础上给各个参数打分，然后根据一定的运算规则(如相乘、相加或混合运算)求出总分值，作为各个危险状态的风险指标。评分法一般使用数字代表从最低到最高的风险水平。
【关键词】安全等级评价模糊随机特征量模糊特征量可能性
Characteristic Quantity of Safety Grade and Its Calculation Method
AbstractUsing the method of fuzzy evaluation， existing problems and shortcomings are pointed out as the time of system safety grade being defined. By using fuzzy random variable theory and fuzzy set theory， the concept and its calculation method of fuzzy random characteristic quantity of safety grade are put forward. Both characteristic quantity of safety grade and its variable are the value obtained from the fuzzy sub-set of safety grade on domain， and are not a definite point. Calculation method of absolute and relative possibility is also given. System safety in future can be evaluated and forecasted in a definite condition by the calculation method of fuzzy random characteristic quantity of safety grade. Examples demonstrate that calculation method of characteristic quantity of safety grade and the possibility pointed out in this paper are scientific and rational.
Key words：Safety gradeEvaluationFuzzy random characteristic quantity
Fuzzy characteristic quantityPossibility
1系统安全等级的模糊性
在评价系统的安全水平或等级时，人们常用“极其安全”、“十分安全”、“十分危险”和“极其危险”等不确定性的语言表达方式。这是因为安全和危险是相对的，两者具有亦此亦彼的过渡性质，即具有模糊性。因此，要准确、客观地描述系统的安全等级却十分困难，只能尽可能地使评价结果符合客观实际。其原因是影响系统安全性的因素众多而复杂，且具有模糊性。例如，机械设备可靠性及安全管理水平的“高”与“低”，环境条件的“优”与“劣”，人、机配合的“好”与“差”，等等。在进行评价时，所获得的原始数据也具有模糊性。当然，也不能排除在某些系统中，影响其安全的因素具有确定性，其安全等级也具有确定性的情况。根据模糊集理论，确定性可以看作是模糊性或随机性的一个特例。所以，不管系统的复杂性如何，其安全性均可采用模糊集理论进行评价。系统安全评价的非模糊集方法往往也包含有模糊性。例如，采用概率评价法时最终所得结果是系统处于安全或危险状态的概率，尽管概率值是确定的，但它所代表的含义则具有模糊性。等级系数法和DOW化学公司的火灾爆炸指数法的评价结果也具有同样的性质。可见，系统安全状态的模糊性已成为人们的共识。可以说，模糊集方法是评价系统安全性的最好的方法之一。采用模糊集方法进行安全评价时，所得结果是对应于各安全等级的隶属度，然后按照最大隶属原则或评分法确定系统的安全等级。目前，此法也存在如下问题：①最大隶属原则会丢失许多信息［1］，存在着使评价结果失真的可能性。②计算评分值时，与安全等级论域U相对应的分数的选取不尽合理；③一个确定的总分值是相空间中的一个点，而不是一个模糊集合，既不符合模糊集理论，同时也很难反映系统实际的安全状况，亦即其评价结果可能高于或低于实际的安全等级。笔者对这些问题，作了初步研究和探讨。
2安全等级特征量
系统安全评价可分为对系统未来状况和对系统现状的安全评价。对于系统未来状况的安全评价可以称作预评价，它分现实系统的预评价和待建系统的预评价。本文讨论前一种情况。对于现实系统未来的安全性，由于无法控制条件，一些偶然因素使系统运行的结果不可能准确地预先掌握，故具有随机性。安全本身就是一个模糊概念。所以，对系统未来的安全评价可以运用模糊随机变量理论。模糊随机变量的概念于1978年由H.Kwakernaak首次提出的，随后，国内外不少学者对模糊随机变量进行了研究［4～6］。由于系统的现状是已经发生的事件，所以具有确定性。但由于人们所掌握的信息是模糊的，且安全本身具有模糊性，所以，对系统现状的评价要使用模糊集理论。
2.1安全等级模糊随机特征量与安全等级模糊特征量
系统安全等级或安全状态不宜分得过少，但也不宜过多。不失一般性，将系统安全等级分成c级，则其论域为U，并定义ui，i＝1，2，…，c，随着i的增大，系统安全性增加，危险性降低。令ωi
对于Ω，也可以定义相反的情况。
对系统进行模糊综合评价后，所得出的对各安全等级的隶属度向量为
并且，
是（Ω，A，P）上的模糊随机变量。对于i＝1，2，…，c，可得［4～6］
随机区间为
针对Ω及模糊集理论，构造如下的对称三角闭模糊数，即
除对称的三角模糊数外，也可用三角函数型模糊数。三角函数型模糊数为
选用对称的三角模糊数比较符合人们的习惯，且计算方便，所以应用较多。
由式（4）可得随机区间，即
用于确定安全等级的Ω上的集合称为安全等级特征量。根据模糊随机变量理论，考虑现实系统未来状况的安全等级变量 的模糊随机性时，可得如下的安全等级模糊随机特征量，即
其α水平集为
当α＝0时，H0FR 为安全等级模糊随机特征量的支集。其特征量的中值为：
如果安全等级模糊随机变量 的方差存在，对 α∈（0，1］，则有［6］
式中，
对系统的现状进行安全评价时，通常是根据隶属度向量计算特征量的加权平均值［1］ ，即
式中，X(ω′i)为相空间中一个确定的点。
在现有的模糊综合评价中，不同的文献对X(ω′i)的取值不同。有的取各安全等级对应区间值的下限，有的取中值，也有的按照最大隶属原则及区间宽度来取值。不同的取值会导致不同的计算结果，安全等级也有可能存在差别，从而人为地使安全等级高于或低于实际的安全等级。对系统现状进行安全评价时，安全等级变量不是相空间中的一个确定点，也就是不具有确定性，而具有模糊性，即为一随机区间。那么，可以定义以下的安全等级模糊特征量，即
尽管式（14）与式（7）相似，且 但其意义截然不同，因为概率和隶属度是两个不同的量。由于 已知，当采用对称三角模糊数时，安全等级模糊特征量为
此时，有100％的把握保证安全等级落在该区间内。安全等级模糊特征量的中值为：
在划分系统安全等级时，除规定上述取值论域，即取值愈大，系统安全等级愈高外，有时采用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ…的安全等级划分方式。此时在系统安全等级论域U中， 随着i的增大系统安全性降低，危险性增加。与U相对应的取值论域定义为：
针对Ω′，在计算安全等级特征量时，可利用式（4）的对称三角模糊数和式（5）的三角函数型模糊数。安全等级模糊随机特征量及其α水平集、中值、方差，模糊特征量及其中值，可分别按照式（6）～（16）进行计算。
2.2安全等级的可能性
1)现实系统预评价安全等级的相对可能性和绝对可能性
设在α水平上，安全等级模糊随机特征量为HαFR=［Hα-FR，Hα+FR］，则可以定义现实系统预评价安全等级的相对可能性，即：
当 时，安全等级为 等级的相对可能性为πRi=100%，其绝对可能性为πAi=1-α。
当 时，安全等级为 级的相对可能性为：
其绝对可能性为：
为 等级的相对可能性为：
绝对可能性为：
以上各式中 (ω)为计算安全等级模糊随机特征量时所构造的隶属函数。
2)对系统现状评价的安全等级的可能性
对系统现状评价的安全等级只存在绝对可能性，而不存在相对可能性。将其称为安全等级的绝对可能性，简称为安全等级的可能性。
当 时，安全等级为 等级的可能性为100％。
当 时，安全等级为 等级的可能性为：
为 +1等级的可能性为：
以上各式中 为计算安全等级模糊特征量时所构造的隶属函数。
2.3安全等级的确定
计算出安全等级特征量及其可能性以后，根据安全等级论域及其取值论域，即可确定系统的安全等级。为了更加具体化，可将每个等级再分成上、中、下三个等级。如果安全等级论域为Ω，即安全等级特征量为计分值，则可将各个等级对应的区间均分。设安全等级特征量越高系统越安全，则对于 等级来说， 则为 等级的上等，用 +来表示； ∈［(ωi+1+2ωi)/3，(2ωi+1+ωi)/3］，则为 等级的中等，用A0i来表示； ∈［ωi，(ωi+1+2ωi)/3］则为 等级的下等，用 -来表示。如果安全等级的取值论域为Ω′，即安全等级按习惯上的等级进行划分，那么也可以上述类似方法确定安全等级。与 相对应的 的区间分别为［ωi，ωi+1/3］、［ωi+1/3，ωi+1-1/3］ 、［ωi+1，-1/3，ωi+1］。
3应用实例
对于系统安全等级或状态的描述，可借助于层次分析中的(1～9)级表度法，将系统安全状态分5个或7个等级。这主要是考虑到安全与危险具有互补性，即系统的安全性用危险性来表述与危险性用安全性来刻画的结果是完全等价的。此外，将系统安全状态分成3个等级显得过于粗糙，而分成8个及其以上等级又过于烦琐，分成4个或6个等级时，尽管从数学意义上看安全与危险满足互补性的要求，但在语言表达上却不方便。这是因为对某个系统进行评价时，如果其危险性一般，那么其安全性也一般。所以分成奇数个等级更为合适一些，如分成5个或7个等级，其中以分成5个等级为最好。安全等级论域U7＝{极其安全，安全，较安全，安全性一般，较危险，危险，极其危险}； U5={安全，较安全，安全性一般，较危险，危险}。
1)设某一系统未来处于各安全等级的概率向量为P=（0.32， 0.30， 0.16， 0.22， 0），令α＝0.20，由式（8）、（9）可知，安全等级模糊随机特征量的α置信水平及中值，分别为 H0.20FR=［1.88，2.68］，H0.20MFR=2.28；由式（17）、（19）和式（18）、（20）可得安全等级为2级和3级的相对可能性和绝对可能性，分别为πR2=91.65%，πR3=8.35%，πA2=73.32%，πA3=6.68%。可见，安全等级为(1.88～2.68)级，它相当于习惯上的2.28级。由式（18）～（20），可得方差为D0.20( )=［0.072，3.501］。
2)以对南平化纤厂的评价结果为例。安全等级隶属度向量 =(0.190， 0.341， 0.372，0.067， 0.030），由式（15）和（16）分别可得安全等级模糊特征量 =［2.054，2.758］及其中值 =2.411;由式（21）和式（22）可得安全等级为2级和3级的可能性，即π2＝74.93%，π3＝25.07%。可见安全等级为2级偏下，它相当于习惯上的2.411级。其最低安全等级为2.758级，亦即在3级范围之列，最高则恰好为2级。按照安全等级模糊特征量所确定的最低安全等级为3级，与按照最大隶属原则及加权平均法确定的安全等级相一致，但二者仍有偏差。其原因是由最大隶属原则丢失许多有用信息和加权平均法在取值时带有主观任意性所致。为3级的可能性仅为25.07%，可见本文提出的方法更为科学、合理。
3)有关文献将系统安全等级分为“优、良、可、劣”4级， =（0.438，0.375，0.125，0.062），并确定安全等级为“优”，按照本文的方法计算的 ＝［1.485， 2.135］， ＝1.81；π1=0.06%，π2=99.94%。安全等级应为1.81级，即良好偏上。可见其所得结果偏高。
4)采用模糊综合评价有可能使各等级的隶属度趋于均化。为此，有关文献认为需对该评价结果进行处理，使得各等级的隶属度产生显著差别。实际上，人为的处理会使评价结果失真，除非有一种评价方法，其评价结果本身就产生显著差异。该文献中的一评价结果为 =［0.152，0.254，0.251，0.213，0.130］，处理后的 =［0.096，0.866， 0.849， 0.555， 0.029］。尽管发生了显著变化，但第2和第3级的隶属度仍然相差很小。按照最大隶属原则，安全等级仍为2级。针对 ，按式（15）和式（16）分别求得 ＝［2.521，3.314］， ＝2.918，安全等级为3级中等，π3＝100％。对 进行规一化并计算，可得 =［2.470， 3.158］， =2.814；π′2＝0.21%，π′3＝99.73%。可见，经过处理后，人为地使安全等级有所提高。本例说明，安全等级模糊特征量的计算是确定评价结果趋于均化的安全等级的好方法。当然，它也适用于非均化的情况。有的文献还根据安全等级隶属度向量中的最大隶属度及各安全等级取值区间的间隔值来确定安全等级，也会人为地使得安全等级增高。仅取安全等级隶属度向量中几个较大的隶属度，其余视为零，并经规一化再重复一次上述步骤，以确定安全等级的方法会导致评价结果失真。如将其中一隶属度向量为 ＝［0.132， 0.986， 0.893， 0.522， 0］，其评价结果为2-，即为2级偏下。加以规一化，按照本文提出的方法计算可得， ＝［2.373， 3.053］， ＝2.713；安全等级为2级的可能性为π2＝5.0％，3级的可能性 π3＝95.0%．可见，本文所提方法的计算结果更为符合实际。
5)有关文献对煤层开采自燃危险性预先分析所得隶属度向量经规一化分别为μ1=［0.205， 0.248， 0.297， 0.25］，μ2＝［0.337， 0.196， 0.256， 0.211］。针对μ1，按本文方法计算，得 ＝［2.198， 2.965］， =2.582；2级的可能性为 π2＝29.67%，3级的可能性为π3＝70.33%。最高危险性等级约为习惯等级上的3级，与有关文献按最大隶属原则所得危险性等级的结论一致。最低危险等级约为2级。针对μ2，经计算，得 ＝［1.972， 2.710］， =2.341；π2=87.39%，π3＝12.61%。结果为1级，两者偏差较大。而对1级的隶属度和对3级的隶属度相差不是很大，综合考虑所有信息，本文计算结果更为合理。
6)有的文献将污水处理厂管理效果分成“很好”、“好”、“中”、“差”和“很差”五级。上旬和中旬的隶属度向量分别为 ＝［0.43， 0.34， 0.11， 0.09， 0.02］， ＝［0.33，0.26，0.13，0.09， 0.19］。经计算得， ＝［1.566， 2.232］， ＝1.899； ＝［2.169，2.931］， =2.55， π′2＝37.1%，π′3＝62.9%。可知，上旬的管理效果比中旬好，结论一致，但意义不同。
4结论
系统安全本身具有模糊性，适合用模糊集理论进行评价。评价结果一般为与各安全等级相对应的隶属度向量。最大隶属原则存在使评价结果失真的可能，本文所提出的安全等级特征量及其计算方法可合理地确定系统的安全等级。也适用于根据隶属度向量确定等级的任何评价。
1)利用模糊随机变量理论，笔者提出了安全等级模糊随机特征量的概念及其计算方法，以及安全等级模糊随机特征量的α水平集及其中值和方差的计算方法。安全等级模糊随机特征量为一集合而非相空间中的一个确定点。利用安全等级模糊随机特征量，可对现实系统未来的安全性进行预评价。
2)系统现状的安全性是一个确定事件，不具有随机性。根据模糊集理论提出了安全等级模糊特征量的概念及其计算方法。安全等级模糊特征量同样为一集合，可对系统现状进行安全性评价，从而评出系统的最高和最低安全等级。
3)根据安全等级特征量对安全等级取值论域中各模糊集的相容程度不同，定义了安全等级的绝对可能性和相对可能性。它们可用于确定系统的安全等级。
4)安全等级变量在各区间中的取值不能根据经验选取，而且也谈不上经验性。取值的理论基础是模糊集理论。
5)安全等级隶属度向量中的隶属度可能趋于均化，用人为方法使其产生显著差别会丢失许多评价信息，从而导致评价结果失真。
6)安全等级应分成奇数个等级，其中以分成5个等级为最好。
7)利用安全等级特征量及其α水平集、中值以及安全等级的可能性等，可有效地确定系统的安全等级。实例表明，本文所提出的方法是科学、合理的。
参考文献
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ProbeintotheBasicModelofMineRiskAssessment
孙猛陈全
【摘要】本文在总结"九五"攻关专题"矿山重大危险源辨识评价技术"的研究成果的基础上，对矿山重大危险源辨识评价过程中的若干问题进行研究与探讨。主要内容包括矿山重大危险源的定义与特性、评价单元的划分、危险等级的划分、矿山重大危险源危险性与评价单元危险性之间的关系、矿山重大危险源不同类型灾害的危险性的关系等。
【关键词】矿山危险源评价
(中国国际安全生产论坛论文集2002,10)
矿井风险评价基础模型的研究与探讨
ProbeintotheBasicModelofMineRiskAssessment孙猛陈全
【摘要】提出了风险的绝对值和相对值的概念，探讨了如何合成事故发生可能性和事故后果严重程度这两个指标，如何确定多个评价单元的评价对象的风险等级划分等问题。
【关键词】风险，绝对值，相对值，指标合成，风险等级
(中国安全科学学报1998,5)
国内外安全(风险)评价方法研究与进展
StudyonSafetyAssessmentMeasuresatHomeandAbroad
吴宗之
【摘要】安全评价是对系统的危险性进行定性或定量分析,评价系统发生事故的可能性及严重度。安全评价是安全管理和决策科学化的基础。安全评价的内容包括:安全管理绩效评价,人的行为安全性评价,设备、设施的安全性评价,作业环境安全性评价,化学物品安全性评价等。目前,国内外工业安全评价方法已有几十种,可分为定性评价、指数评价、半定量评价、定量评价。我国有关单位研究开发了定性评价方法、指数评价方法,"八五"科技攻关研究中，提出了"易燃、易爆、有毒重大危险源辩识、评价方法",需进一步研究事故后果模型,事故经济损失评价方法、生态环境影响评价方法、人的行为安全性评价方法,不同行业可接受的风险标准。
【关键词】安全评价风险行为
(兵工安全技术1999,4)
易燃、易爆、有毒重大危险源评价方法与控制措施
MethodsofIdentificationandAssessment,andMeasuresofControlforMajorFlammable,Explosive,ToxicHazardInstallations
吴宗之
【摘要】论述了重大危险源和重大事故隐患的定义;介绍了易燃、易爆、有毒重大危险源评价方法;在辨识评价的基础上,提出了制定重大危险源事故应急计划,加强监控、管理等措施。
【关键词】重大危险源控制安全评价事故预防
(中国安全科学学报1998,4)
职业健康风险识别、评价和控制战略
OccupationalHazardsIdentification,Assessment,andControlMethods
邢娟娟
【摘要】随着职业病防治法和安全生产法的颁布实施，对企业在安全健康管理方面提出了新的要求。识别企业的职业安全健康风险，更好的保护劳动者的健康是企业的责任和义务，也是法律所要求。如何对职业危害的识别、评价和控制，这是主要的技术关键。本文就这一问题题出如何科学的有效的评估，并建立一种全面、系统和有效的方法。
【关键词】职业健康风险识别评价控制
(中国国际安全生产论坛论文集2002,10)
风险评价方法--MES法
AMethodforRiskAssessment--MES
宋大成
【摘要】本文提出了一种新的风险评价方法--MES法。该方法概念清晰、合理且简单实用。改正了LEC法的两个缺点：数学上的不合理性和不能用于财产损失事故，已在济南钢铁公司、甘肃建工集团、航天科工集团159厂、大庆石油管理局电力总公司、北海船厂油井分厂等企业得到应用。
【关键词】风险评价，LEC法，MES法，可能性，后果
(现代职业安全2001,11;中国职业安全卫生管理体系2002,)
企业安全评价应注意问题的探讨
RiskAssessmentIssuesforEnterprises
张兴凯
【摘要】企业在进行安全评价时，应该认真分析生产情况，整合并充分利用可用于安全评价的资源，选择适应企业生产特点的安全评价方法，同时注意鼓励员工的参与。
【关键词】安全评价安全管理。
(劳动保护2003，7)
原油储罐火灾爆炸事故树分析
FatofCrudeTankfire&ExplosionAccidents
张兴凯赵军
【摘要】本文应用事故树理论，对原油储罐发生火灾爆炸事故的直接原因进行了分析，找出了其中的基本原因事件、中间事件以及它们与顶上事件的关系。对每个基本事件的结构重要度进行了计算和对比，给出了原油储罐发生火灾爆炸事故时起决定因素的事件，作为制定防火防爆措施的重要参考。
【关键词】原油储罐火灾爆炸事故树
(中国国际安全生产论坛论文集2002,10)
学校的风险评价
RiskAssessingforSchool
苏宏杰
【摘要】本文阐述了学校里存在的几种典型危害：火灾、有害物质、显示屏设备工作站、受伤后的救助。分析能导致每种危害的原因、对危害应采取的控制措施以及发生紧急情况的应急计划，以保证中小学校的教职员、学生以及其他外来人员的安全和健康，消除、减少或控制学校的安全卫生风险。
【关键词】学校风险评价应急计划
（劳动保护2003，2）
中国工程与建设项目安全评价
SafetyevaluationofengineeringandconstructionprojectsinChina
MaohuaZhongab,.,XingkaiZhangb,TieminLiub,XingWeiab,WeichengFana
Abstract
Inthispaper,wereviewsafetyevaluationofengineeringandconstructionprojectsinChinaandintroducefoursafetyevaluations
thataremostlyusedinChina:safetypre-evaluation(SPE),safetyevaluationonprojectcompletion(SEPC),overallsafetyevaluation
ofcurrentstatus(OSECS)andspecialsafetyevaluation(SSE).Furthermore,relatedlegalandpolicytrendsofsafetyevaluationin
Chinaandthefuturedevelopmentarealsodiscussedhere.
?2003ElsevierScienceLtd.Allrightsreserved.
Keywords:Safetyassessment;Relatedlegalandpolicy;ResearchStatusinChina
(aStateKeyLaboratoryofFireScience,UniversityofScienceandTechnologyofChina,Hefei,Anhui,230026PRChina
bNationalCenterforIndustrialSafetyScienceandTechnology,StateEconomicandTradeCommission,17HuixinXijie,ChaoyangDistrict,Beijing,100029PRChina)
JournalofLossPreventionintheProcessIndustries,2003,16(3):201-207.
危险辨识方法的研究
StudyonMethodforHazardIdentification
高进东
【摘要】介绍了一种新的危险辨识方法,应用该方法可以系统地发现潜在的事故序列、事故的起始事件以及相应控制系统的薄弱环节,为进一步的风险分析奠定基础。
【关键词】危险源危险辨识风险分析
(中国安全科学学报2001,4)“”版权所有
风险分析的质量评价研究
StudyonQualityEvaluationoftheRiskAnalysis
高进东冯长根*吴宗之
【摘要】风险分析的质量直接影响风险分析技术的应用,随着风险分析技术及其应用范围的扩大,建立评价风险分析的内容、结果及其方法和标准是十分必要的。为此，讨论了风险分析的质量概念，提出了一种评价风险分析质量的方法，该方法基于风险分析过程的评价，利用检查表来发现风险分析的缺陷，同时研究该方法的有效性和可靠性；最后，对方法的局限性以及提高风险分析质量的途径等其他相关问题进行了讨论。研究结果表明：评价风险质量的方法能揭示风险分析中大多数的重大缺陷。
（安徽建工集团有限公司，合肥 230001）
摘要： 本文针对施工过程中可能发生的事故特征，从“人-机-环境”观点出发，以安全系统、安全管理和安全评价理论为基础，运用层次分析和模糊评价法，对建筑施工安全理论进行了探究。
关键词 ： 安全评价；层次分析；G1赋权；评价集
中图分类号：TU714 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）03-0084-02
作者简介：孙冰（1985-），男，安徽合肥人，施工现场技术员，助理工程师，研究方向为建筑安全。
1 绪论
1.1 背景 随着建筑业的发展，建筑业己经成为我国经济重要的支柱产业之一。建筑行业的良性发展对我国社会主义市场经济建设、国民经济的发展具有至关重要的作用。但长期以来建筑业的安全生产问题一直存在。近几年来，建筑安全事故屡有发生，每年的建筑安全事故发生数和建筑安全事故死亡人数有不断上升的趋势。我国政府有关部门也采取了不少的对策和措施。
1.2 国内建筑安全的状况 我国建筑工程的安全状况：目前，我国建筑业施工技术水平、建设管理水平层次不齐，安全教育和安全生产的滞后，因而目前建筑业的安全形势很严峻。
1.3 国内关于安全评价理论的研究 国内的安全评价研究：20世纪80年代，安全系统工程引入我国，受到许多大中型企业的重视。在很多企业，事故树分析和安全检查表方法己应用于生产班组和操作岗位。许多政府有关部门和行业制定了安全评价标准和安全检查表。程杰提出了在建筑安全管理中引入安全评价的理念；丁传波等人运用模糊综合层次分析法对施工过程进行安全评价，并根据评价结果对其分级；雷中英等通过建立物元模型及关联函数，结合与建设工程安全评估有关的因素，基于物元分析方法对建设工程安全分级评价做了研究。
2 建筑施工“六大伤害”事故类型分析
2.1 事故的定义 事故是指可能造成经济损失和人员伤害的，非预谋性的意外事件，使其有目的的行动暂时或永久停止。
2.2 建筑工程事故诱因 事故诱因可以分为工作环境的不安全状态，物的不安全状态，人的不安全行为，管理因素等。前三种为直接原因，第四种为间接原因。
2.3 建筑施工事故致因分析
2.3.1 高空坠落分析 ①高空坠落事故分为9种坠落事故，其中包括：登高过程中的坠落、临边洞口坠落、脚手架上坠落、悬空高处坠落、梯子作业坠落等。②高处坠落事故的原因包括：扣件不符合规定要求；在脚手架上打闹、休息；安全规章制度不完善等。应当说明的是，每种原因都是彼此制约的。
2.3.2 坍塌事故原因分析 ①坍塌事故的分类坍塌事故分为以下几类：模板坍塌；土方坍塌；拆除旧房等。②坍塌事故的原因，模板坍塌是由于模板没有足够的强度、刚度和稳定性；土方坍塌的原因，就是在挖土中该放坡的没有放坡，没有设置临时支撑等。
2.3.3 物体打击分析 ①物体打击事故分反弹物、空中落物。②物体打击事故的原因分析物体打击事故可能是操作过程中错误操作；作业人员玩忽职守；相关操作缺乏标准的规程等。
2.3.4 机械伤害原因分析 ①机械伤害事故是指机械设备与工具引起的辗、切、绞、割等伤害；②机械伤害的主要原因有：操作人员的注意力不集中，导致误操作；业务技术素质低，操作不熟练等。
2.3.5 起重事故分析 ①造成伤害事故的起重机械主要集中在流动式起重机、桥（门）式起重机、升降机和塔式起重机4类。②起重事故分析。造成起重机械事故原因有挤压碰撞、吊物坠落等。挤压碰撞造成挤伤的主要是人为因素造成的。常见吊物事故有以下几种类型和原因：重物、吊装绳或专用吊具从吊钩钩口脱出；超载起吊拉断钢丝绳等。
2.3.6 触电事故原因分析 ①触电事故分为电伤和电击。电伤是指电流的热效应、化学效应或机械效应对人体造成的伤害。电击是指电流通过人体时所造成的内部伤害。②触电事故的原因主要有：破损设备线路未及时更换；防护措施不到位；电气设备不合格等。
3 基于层次分析的建筑施工安全综合评价
3.1 建立施工安全评价指标体系建立原则 ①目标性原则；②系统性原则；③动态性原则。
3.2 建筑施工安全综合评价指标权重的确立 层次分析法简称AHP，它是一种定量和定性结合的方法，AHP把复杂的问题分解为各个组成因素，通过两两比较方式确定层次中各因素的相对重要性，然后通过判断以决定诸因素相对重要性的顺序。在目标（因素）结构复杂、缺乏必要的数据情况下更为实用。层次分析法基本思路为：①建立递阶层次结构。②两两比较，构造判断矩阵B。③计算各层元素对目标层的合成权重。
层次分析法需要一致性检验，计算过程复杂，并且当无法满足一致性要求时，该方法就无法使用，且心理学实验表明，当被比较的元素个数超过9时，判断就不准确了，也就不能直接应用层次分析法。针对AHP方法这一不足引入了G1法，它通过对AHP进行改进，在确定各指标权重过程中不需要构造矩阵，无需一致性检验，计算量比AHP法明显减少，方法可操作性强，便于应用。
3.3 建立递阶层次模型 在深入分析目标问题之后，将目标中包含的因素划分为不同层次，如目标层、准则层、指标层等。
3.4 层次分析法
3.4.1 评价集的确定 评价集是对各层次评价指标的一种描述，它是评审人对各评价指标所给出的评语的集合。本文中确定的安全的评价集分为4级，具体为：V={v1，v2，v3，v4}={优，良，合格，不合格}。
3.4.2 模糊判断矩阵确立 组织评审团对评价指标体系中第二层各个元素进行单因素评价，通过对调查结果的统计、整理，可得到单因素模糊评判矩阵：
3.4.3 综合评价 对各个因素做出评价以后，按隶属关系和层次由下往上逐级进行评判，低层次的多因素评价综合形成上一级对应的单因素评价，这样便构成了多级综合评判体系。运用模糊矩阵进行综合测评，利用式计算评分值：B=A·R。
对评价因素的权重向量与模糊评价矩阵进行模糊运算，求出模糊评价结果：W=B·DT。
3.5 本章小结 本章介绍了建筑施工安全评价指标体系的建立原则，层次分析法的结构模型，层次分析法的评价集以及模糊判断矩阵的确立，以此为理论基础对建筑施工安全进行评价。权重的确定过程中引入了G1法及其算法步骤，从而对计算过程进行简化。
4 结论与展望
4.1 结论 在施工中主要的伤害类型属“六大伤害”，即：高处坠落、坍塌事故、物体打击、机械伤害、起重事故、触电事故。本文依据建筑施工安全评价的实践经验，确定了建筑施工安全评价指标体系。其次，在模糊综合评价中，指标的权重不是在评价过程中伴随产生的，这样人为定权重有较大的灵活性，一定程度上反映了指标本身对被评价对象的重要程度，但与客观实际可能会有偏差。
4.2 展望 评价方法是用来衡量其他事物好坏程度的一种标准尺度，像层次分析法、模糊数学这些科学，合理的安全评价方法将在施工中的应用会越来越广泛，今后的建筑施工安全检查、评价标准不再是一种单一的方法，而是多种方法，各种方法可以取长补短，并可根据实际情况选择适应的评价方法，从而提高评价的准确性。
参考文献：
[1]朱建军.建筑安全工程[M].北京:化学工业出版社，2007.
关键词：地铁，安全风险，可拓理论，评价方法
Abstract: China is in the period of city subway construction, the market has become the world's largest city subway construction.However, in the like a raging fire of city subway construction,subway accident each city all types of frequent occurrence. Theextension evaluation method and the establishment of a subwayconstruction site safety risk assessment model, and make an empirical study on the use of machinery and equipment. The results show that, the evaluation method can better reflect theactual situation of engineering, guiding significance to security risk management of subway project.
Keywords: subway, safety risk, extension theory, the evaluationmethod
中图分类号：U231+.2文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
1 研究背景与文献综述
目前，中国经济的不断发展，城市地铁建设正逐步进入稳步、有序和快速的发展阶段。尤其是近年来，国家政策的正确引导和相关城市对规划建设地铁的积极努力，全国已开通地铁的城市有北京、上海、天津、广州、长春、大连、重庆、武汉、深圳、南京等10多个城市，近几十条线路。未来五年，全国特大城市的地铁和轻轨通车里程将达2000公里，投资将约6000亿元。总规划里程超过5000公里，总投资估算超过8000亿元。我国目前正处于城市地铁建设高潮期，已经成为世界上最大的城市地铁建设市场。
在如火如荼的进行城市地铁建设的同时，各个城市各种类型的地铁事故频繁发生。如2007年3月28日的北京市海淀南路地铁10号线苏州街车站发生坍塌事故，造成6名工人死亡；2008年11月15日杭州地铁1号线湘湖站工程中，风情大道地铁施工工地发生大面积地面塌陷事故，造成17人死亡4人失踪，17人受伤的特大安全事故。地铁工程的建设具有其特殊性：地理位置特殊、质量和安全要求高、涉及工程专业多、工程量巨大、地下和露天作业多、工程和周边环境关系密切、生产的流动性、生产的单件性、生产的周期长。以上的特殊性决定了地铁工程建设中的不确定因素较多，可能引发的事故种类繁多，并且一旦发生地铁安全事故，其后果是相当严重的，往往是群死群伤。
Heinz介绍了地下空洞的三个类别的风险：功能、结构、合同，以及他们如何影响地下空洞的设计。正是由于其功能和结构的失败原因是多方面相关关联的，因此需要采用风险评估的方法。作者针对风险评估提出了多项建议，包括国际隧道工程协会的关于合同风险分担的建议[1]。Nilsen等人的论文对复杂地层条件地区的海底隧道的风险进行相对深入地研究[2]。Reilly将地下结构工程中的主要风险分为4类：造成人员或伤亡、财产和经济损失的风险；造成项目造价增加的风险；造成工期延误的风险和造成不能满足设计、使用要求的风险[3]。Mishac等人研究了在雅典地铁建设中，TBM隧道掘进法的超挖风险评估，其评估方法基于直觉，理论方法和实践经验。通过钻孔评价地质条件，以及确定基本危险因素。运用监测系统收集施工现场数据，然后运用数值分析技术对这些数据进行处理[4]。国内的一些专家学者对地下空间开发的安全风险也开展了应用研究，取得了一定的成果。范益群以可靠度理论为基础，提出了地下结构的抗风险设计概念，计算出基坑、隧道等地下结构风险发生的概率以及定性评价风险造成的损失，并提出改进的层次分析方法[5]。黄宏伟针对隧道及地下工程建设中的特点对风险的定义、风险发生的机理、目前国内外研究进展、当前实施风险管理中存在的主要问题、以及风险管理研究的发展等进行了讨论[6]。陈龙研究了软土地区盾构隧道施工期的风险分析与评估问题，提出了软土地区盾构隧道施工期风险与评价模型，对软土地区盾构隧道施工期风险概率的可能性分布规律，以及直接费用损失、工期损失、耐久性损失、环境影响损失的分布规律进行了归纳总结，进而为定量分析软土地区盾构隧道施工期风险提供了科学的理论依据[7]。
2 研究方法和理论基础
可拓评价法是将可拓的方法应用于评价问题，建立多级指标的评价模型，并以定量的数值表示评定的结果，能较完整的反映待评对象的综合水平[8]。该方法的思想是：首先根据生产中积累的数据资料和已成功的试验数据等把评价水平分为若干等级，如在现场安全管理中，可分为三个等级安全、比较安全、危险，或者分为五个等级很安全、比较安全、一般安全、比较危险、很危险。由数据库或专家给出各等级的数据范围；再将待评对象的指标代入各等级的集合中进行多指标的评价；评价的结果按它与各等级集合的关联度大小进行比较，关联度越大，它与某等级集合的符合程度就越佳。一般评价步骤为[9]：（1）确定经典域与节域；（2）确定待评物元的具体数据；（3）确定各特征的权重系数；（4）首次评价；（5）确定待评物元关于各水平等级的关联度；（6）计算待评物元关于某一等级的关联度；（7）水平等级评定，与某等级j0的关联度最大，则该待评对象属于等级j0。
这三个指标均用0到100分值来表示，分值越高表示各项工作做得越符合安全要求。
3 确定代评物元
对各个指标值的获取，本文采用专家评分的方法，由 9 名专家（项目经理、安全员、安全管理专家）组成的专家组进行打分，
4 结论
我国目前正处于城市地铁建设高潮期，已经成为世界上最大的城市地铁建设市场。然而，在如火如荼的进行城市地铁建设的同时，各个城市各种类型的地铁事故频繁发生。可拓评价法是将可拓的方法应用于评价问题，建立多级指标的评价模型，并以定量的数值表示评定的结果，能较完整的反映待评对象的综合水平。论文利用可拓评价法建立了地铁施工现场安全风险评价的模型，并利用机械设备进行了实证研究：工地A安全等级是安全，工地B和工地C安全等级是非常安全，结果和专家组的意见相一致。结果表明，该评价方法能够较好的反映工程实际情况，对地铁项目的安全风险管理有指导意义。
参考文献
[1] 范益群,钟万勰,刘建航. 时空效应理论与软土基坑工程现代设计概念[J]. 清华大学学报(自然科学版),2000,40(增1):49–53.
[2] 黄宏伟.隧道及地下工程建设中的风险管理研究进展[J].地下空间及工程学报.2006年2月
[3]陈龙.城市软土盾构隧道施工期风险分析与评估研究[D].上海:同济大学.2004.7
关键词：政府投资项目；代建制；监管；前期管理；安全与环境管理；粗糙集
中图分类号：F062.4 文献标识码：A DOI：10.3963/j.issn.16716477.2012.03.003武汉理工大学学报(社会科学版) 2012年 第25卷 第3期 乌云娜等：政府投资项目前期环境与安全监管评价实证研究
安全与环境管理综合评价是政府监管的重要辅助手段，是指政府客观、全面、合理地评价政府投资项目的安全与环境管理工作，深入分析当前代建项目中政府投资项目的安全与环境管理水平。综合评价在通过监管程序直观了解代建项目安全与环境管理基本信息的基础上，根据事先确定的评价策略和方法，有针对性地深入分析和处理信息，得出对政府投资项目安全与环境管理水平的综合评价结果，并以此作为评定和处理监管结果的依据。一方面，综合评价方法中的指标体系和评价模型可以指导政府尽量捕捉有价值的监管信息，对政府投资项目的安全与环境管理水平进行评价分析。另一方面，综合评价结果为进一步评定、分析和处理监管结果提供了充分的依据。因此，应用综合评价方法对于提高监管工作的质量有着较好的促进作用。
一、安全与环境前期管理
（一）前期管理的内容与目标
代建项目建设前期阶段，安全与环境管理的相关工作主要有可行性研究、环境影响评价、招标管理、勘察设计管理、项目报建及其它准备等。可行性研究阶段，政府投资项目要提出较为具体的建设管理方案，其中也包括安全与环境管理方案，要在充分论证的基础上进行方案比选；与此同时，根据《中华人民共和国环境影响评价法》规定，政府投资项目应与可行性研究同时组织环境影响评价文件的编制。政府投资项目通过招标选择勘察设计单位及施工阶段承包商，对勘察设计工作进行协调管理，对设计方案进行安全与环境专题审查。政府投资项目还应按规定办理相关手续，及时报建项目，其中政府投资项目开展的安全与环境评价，以及前期准备工作中的安全与环保措施等是相关主管部门审批报建项目的重点审查内容。建设前期阶段，政府投资项目主要应对逐步精细化的建设管理方案就安全与环境专题跟进管理并及时获得审批通过，并确保安全与环境管理方案的可行性和有效性。政府投资项目的安全与环境管理要控制相应的内容并达到相应的目标，项目进度才能向前推进。见表1。
1.政府层面监管。有监管权限的政府主管部门，在报建审批程序中依建设前期阶段工作的推进，递进严格审核项目安全与环境评价结果、安全与环境管理方案以及前期安全与环境管理准备工作的合法性。代建项目的委托方（投资人与使用人）依代建合同审查政府投资项目的安全与环境管理计划、安全与环境评价及管理方案是否符合代建项目实际情况以及合同的基本要求，监督政府投资项目的管理程序，依据审核通过的政府投资项目管理计划监督其前期安全与环境管理工作实施情况，然后与代建人协调完成报建程序。
（二）建设前期阶段安全与环境管理的监管实施设计
政府相关主管部门对政府投资项目的工作结果严格把关，提出具体的审核意见，对于安全与环境评价结果、管理计划方案及前期准备工作不符合法律规定的情况，要求代建人整改，否则不予审批通过，不颁发开工许可。委托方要监督代建人规范管理，一经发现政府投资项目中的不当管理行为可依合同约定处理，甚至可以提出工程索赔。
2.市场层面监管。代建项目承包商依合同要求开展安全与环境评价及管理方案设计等工作，接受代建人的管理协调和监督，但不受其强行干涉，而且相应地可以监督政府投资项目按约定履行提供工作条件和资源并支付报酬的义务。为政府投资项目提供中介服务的单位可以评价政府投资项目的资信和业绩状况，参与并监督政府投资项目安全与环境评价及相关管理工作的准备过程。政府投资项目不提供合同承诺条件，对项目实施工作提出不合理的要求或者强行干涉，承包商可以追究其违约责任，提出变更或索赔，严重时可以中止合同实施。中介服务单位有权制止代建人任何可能加剧自身所承担风险的管理行为，如产生后果还可以追究其责任，这将降低政府投资项目的信誉，会使其在未来的竞争中处于不利地位。
3.社会层面监管。建设前期阶段，社会层面主要可以监督政府投资项目安全与环境管理相关管理信息中依法应公开的部分是否公开透明，相关审批程序和结果是否合法等。
建设前期阶段安全与环境管理的监管实施细节设计，见表2。
二、粗糙集理论的优势
粗糙集理论是适合于处理代建项目建设管理监管中的综合评价问题的。在处理代建项目建设管理监管的综合评价问题时有其独特优势，主要体现在以下两个方面。
一方面，在政府监管中，有宏观的法制和行政规定指导监管工作的基本方向，对建设管理行为起到基本的规范作用。综合评价方法是作为监管工作的一种决策辅助手段，目的在于为制定监管决策和意见提供准确依据，只需要客观地反映建设管理水平的实际情况，没有必要加入主观偏好的因素，在确定监管决策和意见时可以再加入监管者的综合权衡考虑。粗糙集理论正是一种利用客观知识的评价策略，有助于政府监管工作在体现政府宏观调控导向的同时，也遵循建设管理的内在客观规律。
另一方面，粗糙集理论的属性约简思想对政府监管工作也是十分有意义的，通过数学算法对指标体系进行属性约简，保留必要的能够达到分类目标的指标。这保证了政府在监管评价的过程中有重点，有针对性，同时也减少了收集监管数据的工作量，在一定程度上能够节约政府监管资源。
三、安全与环境管理综合评价指标体系的建立
（一）安全与环境管理要素
前文对安全与环境的前期管理内容与目标的分析和相应的监管实施设计作了详细的分析，从以上内容总结提炼出来四个最关键因素，即文化、行为、合同、信息等四个管理要素，安全与环境管理可以从这四个方面来开展。
1.文化管理要素。文化要素正在逐渐进入安全领域的研究视野。文化、理念等概念更是成为讨论安全与环境问题时的焦点问题之一。组织都有自身独特的文化，文化体现了组织的精神形象，能以组织行为加以体现，会对组织运行产生或积极或消极的影响。文化管理要素会影响组织对安全与环境问题的认识，对于安全与环境管理，主动管理更有利于管理的系统组织和效果发挥，但主动管理又要受到组织对安全与环境问题认识的限制。因此，文化管理要素将直接影响组织安全与环境管理的组织方式、实施程度与效果。
组织文化与组织经营目标直接相关，只有组织真正将安全与环保文化与自身的经营目标有机结合起来，才会形成有生命力的安全与环保文化。与组织其它讲求效率的文化不同，安全与环保文化不直接指向具象的产品，因而不会有类似标准工序之类的明确规范来帮助其提高管理效率，对于管理的重要性也更为突出。组织文化还会受到地域因素和社会背景的影响，不同背景文化的共存是客观事实，尤其是在人员流动性较大的情况下，在安全与环境管理中不容忽视。
2.行为管理要素。工作是通过人的行为完成的，但工作确定了人的基本行为方式，却不能完全约束人的行为。例如，对于有长期工作经验的管理人员和工人，他们十分熟悉自己工作范围内的每一道标准工序，对工作环境也有相当的控制能力，但即便是拥有专业素养的工程人员可能更容易找出提高安全与环境管理效率的方法，他们也可能因为对自身专业技能和所熟悉环境的自信而放松对工作行为及行为后果的关注，并由此做出一些可能导致危险或污染、浪费的行为，或者他们也可能因为拥有工作经验、技能而被更多地暴露在危险环境中。因此，行为是安全与环境要素系统中唯一的能动要素，包括工作行为和管理行为，不同的人的行为特征不同，安全与环境管理中人的行为是值得关注和评价的\[1\] 。
人的行为作用于环境并完成工作，规范的行为是从根本上预防事故的基本要求，在工作计划时要考虑人的行为特点合理安排工作或设计工序。项目现场的安全与环境管理应该让所有工作人员都尽量在工作时按计划安排采取合适的行为，如规范的操作，严格的自律，对指令的服从以及突况下的应变。
3.合同管理要素。安全与环境管理的管理范围大、对象广，而且主要针对的是不确定性，与庞杂的建设管理工作交叉进行容易造成管理目标的混乱，甚至可能使安全与环境管理处于从属被忽视的地位。因此，无论是处于顶部的领导层，还是处于底部的实施层，都要给予安全与环境管理足够的重视，这在很大程度上应被视作一种义务\[2\] 。合同对缔约方具有法律约束力，在合同中明确对安全与环境管理的要求，就能形成对各方开展安全与环境管理的硬性约束。通过合同管理可以落实安全与环境管理责任，明确各方安全与环境管理工作的关系，提高对安全与环境管理的重视，加强规划与合理组织，使安全与环境管理随着合同实施在项目全周期得以贯彻。
4.信息管理要素。信息的交流和反馈都会影响安全与环境管理的效果。建设管理的各项工作都是在信息交流与传递下逐步深入开展和具体实施的，如经常循环开展的答疑与澄清、交底、跟踪与诊断、验收总结等阶段性的工作。安全与环境管理常常体现在各项工作的细微之处，在正常的工况下其效果并不明显，人对于相关工作及成果的认识都很模糊，通过信息传递则可以明确安全与环境管理的目标和对象，同时还能让更多的员工参与到安全与环境管理中来。因此应提供合理的媒介来促进安全与环境管理中的信息交流。
信息需要被及时合理地传达，并被接收者充分理解，有时不好的工作结果可能是由于不合理的信息传递过程造成的。而且，除了实现信息的传递，信息管理的一个重要作用还在于为建设管理完整、有序的保存档案文件材料，以便必要时有据可循。信息管理在具体的操作过程中可以有适当的灵活性，例如，有施工承包商尝试在开展安全管理时将项目外部的信息元素也加以考虑，是一种创新的举措，并且获得了较好的效果。
文化、行为、合同和信息管理要素在空间上连接了安全与环境管理的组织和个人，在时间上又串联了安全与环境的整个管理周期，能够全面涵盖和保障安全与环境管理的实施及效果。四项管理要素发挥着合力维持平稳、有序的现场工作环境和状态，它们所发挥的作用，见图2。
图2 安全与环境管理要素的作用
（二）评价指标初步提取
按安全与环境管理要素提取评价指标，初步提取政府评价政府投资项目安全与环境管理的指标体系。由于代建项目建设前期和建设实施阶段的管理工作实质有着较大的差异，故将项目实施过程的两阶段划分作为提取评价指标体系的基本框架。见表3。
（三）基于粗糙集理论的指标体系约简计算
1.决策表及差别矩阵建立。为了满足政府监管工作需要，对政府投资项目安全与环境管理水平合格的情况作细致评价，以激励政府投资项目不断提高管理水平，引导和规范代建市场的培育和发展。将评价结果分为四个等级，依次为：优（90≤评分＜100）、良（80≤评分＜90）、合格（60≤评分＜80）及不合格（评分＜60）。监管实施过程中，指标得分由监管小组评定，与评价结果等级对应地，将指标得分也同样分为上述4个等级。
通过数据调查，可建立相应的决策表，并通过决策表中的数据建立差别矩阵Mn×n，数学表达形式为Mn×n=(cij)n×n=c11c12…c1n
c21c22…c2n
…………
cn1cn2…cnn
(1)式(1)中：xi，xj∈U，n=|U|,cij的计算方法如下，aij={α|(α∈C)∧(fα(xi)≠fα(xj))},
当fD(xi)≠fD(xj)时
φ, 当fD(xi)=fD(xj)时
-,当(fD(xi)≠fD(xj))∧
(fC(xi)=fC(xj)时易知差别矩阵为对称矩阵，且对角线元素为φ。
2.指标体系属性约简与权重确定。当决策表的数据量很大时，属性约简求解过程将变得十分困难，甚至可能出现无核或无约简的情况。因此，在求解属性约简时常采用启发式的算法求解近似约简。启发式算法的特点是采用属性重要度作为启发式信息。由属性重要度的相关定义可知，属性的分类能力越强，其重要度越大；属性重要度也会受其它属性的影响，而这会影响属性集的分类能力。因此，基于这两方面的考虑，本文采用基于差别矩阵中属性频率的属性重要度确定方法，属性αi的属性重要度计算方法为f(αi)=∑ni=1∑nj=1λij|cij|
（2）式（2）中：λij=0,αcij
1,αi∈cij，|cij|表示cij中属性的个数。
在属性之间不具有明显相关性的条件下，属性约简必然会降低原属性集的分类能力。在确定属性约简的规则时，要尽量使对原属性集分类能力的影响不会太大（属性集描述对象的能力与其分类能力有关）。因此，本文选择的约简规则的公式为β1/β0＜ε
（3）式（3）中，β1表示属性αi所能区分的样本对数，也即属性αi在差别矩阵中出现的次数；β1表示删除属性αi前属性集所能区分的样本对数，即差别矩阵中属性的个数；ε为阈值，本文取ε=5%\[6\]。
基于以上分析，属性约简的求解步骤见图3。
图3 属性约简求解步骤
按公式（3）计算约简后的属性权重，ω(αi)=f(αi)/∑f(αi)
（4） （四）安全与环境管理综合评价模型的建立与检验
政府监管的目标在于督促政府投资项目全面、合理地开展安全与环境管理的基本工作，综合评价结果也应满足这种要求，避免政府投资项目因为某些方面的管理优势而掩盖其在其它方面的管理缺陷。因此，本文选择了非线性加权的综合评价模型y=∏mi=1xωii
(5) 经过实际的数据计算对比分析发现，经约简所得的指标体系并未改变原指标体系的分类结果，达到了对评价对象加以区分的基本要求。而评分结果通过综合评价模型计算各指标评分而获得，消除了人为的综合权衡复杂因素的不准确性，因而更加客观准确。因此，基于粗糙集理论处理指标体系，并最终建立的代建项目安全与环境管理综合评价模型，符合本文主旨的要求，能够满足政府监管代建项目安全与环境管理的需求，为政府合理提出监管意见提供支持。
四、讨 论
（一）粗糙集方法的优势与不足
粗糙集理论的基础是通过等价关系分类，对于处理多属性问题十分有用，可以得到重要性或相关性较小的属性集合，获取简化的决策规则\[7\]。也正因为如此，只有初始决策表中的属性值被合理确定，属性集的分类结果才是准确的。当初始属性集中包含的属性很多（尤其中包含定性属性时），而样本数据又不充分时，初始属性集的分类能力很难被准确把握，微小的差异都可能使其被放大或缩小，这最终会影响到属性约简的结果，因为理论上约简属性集与初始属性集的分类能力是等同的。
在进一步的研究或推广应用中，为使对初始指标体系区分样本能力的把握更加准确，应收集全面而准确的样本数据。一方面，在收集初始决策表的样本数据时，应兼顾不同管理水平的样本；另一方面可以为初始指标体系的每一指标设计详细的评价内容，并分别制定相应的评分规则和标准。
（二）数据收集和反馈中的问题
数据收集过程中，在条件允许的情况下应组织工程现场调研评价，由管理专家、工程人员等方面人员共同参与，在指标体系约简的过程中将粗糙集理论与主观指标赋权法加以结合，以满足监管工作对指标体系的综合要求。同时，在指标体系应用过程中，可以视情况开展对约简指标体系应用情况的分析评价，必要时可以重新开展工程项目案例调研，以计算新的约简指标体系，使其能够符合建设管理水平的发展。
（三）数据处理及结果中的问题
根据粗糙集理论基本原理，本文选择了启发式属性约简的近似算法，在尽量不影响指标体系分类能力的条件下约简重要性较小的指标，算法思路清晰，易于理解，便于软件实现。约简后的指标体系对政府投资项目安全与环境管理水平的评价能力基本不受影响，而对政府投资项目管理的指导意义更强，在应用中应注意依评分结果给出明确具体的监管意见。
五、结 论
本文建立了代建项目安全与环境管理的综合评价模型，分析了建立综合评价模型的基本思路。基于前文总结的安全与环境管理的基本原理，初步提取了综合评价指标体系。应用粗糙集理论的启发式算法，对指标体系进行属性约简，确定了指标权重。通过对粗糙集理论原理的分析，提出了约简指标体系的不足和完善思路。最终建立了综合评价模型，通过实证研究，证明了模型具有良好的评价效果。该模型对促进政府的监管有着重要的意义。
第一，促进政府监管工作的统筹。对于政府不同专业主管部门的监管工作和结果，可以综合项目建设管理的基本标准以及建设阶段的关键冲突等因素，同时加入政府主管部门对政策推行和引导等的统筹考虑，协调不同专业监管意见之间的平衡关系，形成更具综合性和统一性的整体监管意见，为政府投资项目改善管理反馈有针对性的监管和指导意见。这样从整体上提高了政府监管评估工作的严肃性和权威性，使政府监管工作总体上能够满足社会、经济和市场发展的需要。
第二，指导政府监管工作开展。通过定量的分析评价，有助于政府发现监管中出现的问题，进而更好二分析问题和解决问题。为政府监管提供可靠的数据，及时转变监管的方向，促进政府监管工作更好地开展。
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\[5\] 乌云娜.项目采购与合同管理\[M\].北京:电子工业出版社，2006.
【关键词】可拓理论；建筑施工；安全管理；系统；物元分析
随着社会经济迅速发展，建筑工程数量与规模不断增大，建筑施工管理日益呈现动态复杂性与系统性，因建筑施工特点，施工过程当中，存在诸多不安全因素，易出现各类工程事故，为确保人们的生命与财产安全，提供工程的质量与进度，基于可拓理论，对施工安全管理进行定量分析，加强施工安全管理结果的合理评价，对可能出现问题及时进行预警，可有效保证建筑施工的安全。
一、基于可拓论的模型分析
1.可拓理论
可拓学原称为物元分析，是由我国蔡文等学者所创的新学科，用形式模型，对事物的拓展可能性进行研究，并找出开拓创新的方法与规律，以处理问题矛盾，其可拓方法为可拓理论在实际中的应用方法，如分合链、发散树与优度评价等均是可拓方法，这些方法已经在检测控制、计算机、智能与管理等方面获得了应用，在施工安全管理上应用可拓理论，可对施工管理中的危险因素进行预警，以起到预防控制的作用。可拓理论当中，需要对经典域、待评的物元矩阵与节域给予确定，以找出建筑施工中的安全因素，保证建筑施工质量及其安全。
2.经典域与节域确定
在现实生活当中，每个事物均有多个不同特征存在，每个特征所对应量值是不同的，因此，在事物评价等级N中，就会存在n个不同特征，即C1、C2…Cn等，其特征所对应量值可表示为ν1、ν2…νn等，有序组公式为：R=（N，C，ν），其中，N表示事物名称，C表示特征，ν表示量值，R表示事物基本元，也称为物元，而N、C、ν为基本元R的要素。物元模型需要确定节域、经典域与待评物元矩阵等，其中，经典域确定的表达式为：
在表达式中，Nj表示j个划分的效果等级，而Ci表示Nj效果等级特征，经典域为Xji表示效果等级有关特征量值的范围。其节域确定的表达式为：
在节域表达式中，P表示全体效果等级，Ci表示效果等级特征，而Xpi表示全体效果等级P有关Ci的量值范围，也就是节域。待评物元矩阵的表达式为：
在待评标的物中，所检测的数据以及分析结果，应该用物元进行表示。表达式中的P0表示标的物，Ci表示效果等级特征，Xi表示标的物有关效果等级特征的量值。在建筑施工当中，安全管理要以国家所规定的相关施工安全标准为参考依据，由安全管理员对每个工地的各项安全管理项目进行随时检查并打分，一旦发现问题，要及时整改，其评分表只是量化指标，基于可拓理论，从各指标间的安全等级与关系制定方面，让施工安全管理相关标准更为明确清晰，运用可拓理论对建筑项目进行评价，再通过结果对施工安全作出预防分析，给建筑施工单位的安全管理提供标准的参考依据。建筑施工中的效果等级特征主要有文明施工、安全管理、施工用电、塔吊、脚手架、起重吊装、基坑支护和模板工程等，在建筑施工的某阶段中，这些特征并非同时存在，一旦基本特征出现变化，节域、经典域与待评物元等均随着发生变化。根据国家相关施工安全的检查标准与经验，应该对施工安全管理的等级进行划分，并应用可拓理论进行评价分析。
3.关联度与待评定等级的确立
当经典域与节域确立之后，具体安全施工评价方法需要确定，以判断物元等级，在物元评价时，基于可拓理论，适当引入必须满足的条件，并在此条件下进行评价，不然不给予评价。在应用过程当中，需要先对初步安全进行评价，对于安全评分表里的所有内容，每项分数应达到总分的七成以上，不然该项目自动认为不安全，并停止后续评价，在这里，该条件成为待评物元所必须给予满足的条件。依据可拓理论，不同等级的关联函数可表示为：
而待评标的物等级关联度可表示为：
其中，Kj表示为评价标的物等级，其数值大小与相关性，能对评价单元等级进行定量反映，以供应用者做出合理的安全决策。
二、物元分析法在建筑施工安全管理中的应用
1.施工安全管理的预警模型构建
在建筑施工中，安全管理是施工管理中的重要工作，为确保建筑工程的施工安全，保证建筑工程顺利完成，加强建筑安全管理的预警模型构建是必要的，与评价模型构建与分析方式大体相同，仅是在经典域、待评物元、等级与节域等规定有所不同，事故安全等级可分为无、轻微、中级与重度等四个等级，在建筑工程中，常出现的事故有物体打击、高空坠落与坍塌等三类，影响这三类事故的因素较多，按事故原因来看，对每种事故节域、经典域与待评物元等进行确定，以物体打击为例，等级效果特征包含设备器具、安全防护、挡脚板、安全教育与杂物清理，经过经典域与节域对物体打击情况进行表示，预警模型中的节域与经典域相比，预警模型与安全管理中的评价模型原因相似，依据建筑施工的安全管理经验与打分状况，对建筑施工中存在安全问题及时发现，并确定事故安全发生类别。在建筑施工中，基于可拓理论，其安全管理预警与评价模型思路可归纳为下列方面，首先，要对安全评价的等级进行确定，然后，确定其影响因素、节域、经典域与待评物元，并对安全性进行初步判定，如果评价不合格，要求立即整改，若评价合格，应继续给予评价，对各特征的权重、关联函数与综合关联度等进行确定，以评价其安全等级，若安全评价不合格，应立即整改，安全评价合格的话，应对其他易发的安全事故进行预警，有效杜绝安全隐患，提高施工安全管理水平。
2.物元分析法的实际应用
在某建筑工程项目中，依据国家有关施工安全检查规范，制定相关施工安全的检查评分表与汇总表，对工程施工中的某阶段进行检查，基于可拓理论，对该工程项目的安全进行评价，通过项目检查可知，物元基本特征主要有文明施工15.6、安全技术交底8.6、安全管理8.1、脚手架8.5、机具用电8.4、塔吊8.5与三宝四口防护8.3，在评分表中，每项指标发生问题，均会给项目安全带来巨大危害，在实际应用中，各物元特征权重是一致的，根据各指标量值信息以及节域、经典域信息的提供，对物元相关联函数与综合关联度的计算可知，此项目安全管理的等级评价是较为安全，也就是还存在安全隐患，需要进一步对常见事故给予安全评价，并加强预防。下一步是易发生事故的安全预警，在建筑施工当中，物体打击、高空坠落与机械伤害是常见事故，其发生概率较高，安全预警模型构建中，对这三种事故均给予安全评价，并对预警类型进行确定，通过待评物元、节域与经典域等分析，这三种常见事故均为轻微预警，在建筑施工中，容易出现这三种事故，需要对项目当中，容易造成这三类事故的项目给予检查与整改，以确保建筑施工的安全性。
三、结束语：
在建筑施工中，安全管理是建筑管理中的重要组成部分，对建筑工程安全予以保障，才能高效高质量完成施工目的，为加强建筑施工的安全管理控制，基于可拓理论，对施工安全管理进行系统研究，对施工领域的各安全因素进行检查，并运用物元分析法给予评价与预警，编制可靠的量化安全管理程序，提高建筑施工的安全管理水平和过程控制，坚持安全管理“以人为本，预防为主”将施工安全隐患消灭于萌芽状态，以保证建筑施工的安全从而保护人员、财产安全。
参考文献：
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关键词：安全度；水电工程施工；突变理论；动态评价
中图分类号：X947 文献标识码：A文章编号：
1 引言
我国水电资源居世界首位，截止2011年年底，我国水电装机总容量达2.2亿千瓦[1]。为缓解目前传统能源日益紧张的问题，保护生态环境，协调经济社会发展，我国水电发展已迎来黄金时期。但是我国大中型水电工程建设开发主要处于西南地域，山高水深、江水湍急，
地质条件复杂，施工环境恶劣，事故控制难度大，水电开发安全生产形势严峻[2]。因此，急需加强并完善水电工程施工安全评价。
为了减少水电工程施工事故，国内学者对水电工程施工也展开了一些研究。戴会超等[3]为完善我国特大型梯级水电工程安全运行调度体系提供了新思路。魏新江等人[4]结合可拓评价和熵值法对深基坑进行安全评价。覃荣[5]引入事故致因理论，构建水电施工伤亡事故致因模型。周厚贵[6]从人、物、环境、管理方面分析水电施工安全预警。然而，就目前研究成果来看，其他学者未将突变理论引入水电施工安全评价中，因此，通过引入突变理论，以期对水电施工安全管理有指导作用，为提高水电施工安全提供借鉴。
2 突变理论原理
突变理论是法国数学家雷内·托姆20世纪60年代创立的研究非连续变化和突变现象的一门新兴数学学科，建立在拓扑概念和奇点理论的基础之上，其特点是以系统的势函数划分系统的临界点，研究不同临界点附近非连续状态的特征，从而归纳出若干初等突变模型，并在此基础上探讨自然、社会中的突变现象[7]。
应用突变理论对水电工程施工安全模糊动态评价，常用三种突变模型，其中f(x)为势函数，x为状态变量，V1、V2、V3、V4为控制变量。
（1）尖点模型f(x)=x4+V1x2+V2x（2）燕尾模型f(x)=x5+V1x3+V2x2+V3x （3）蝴蝶模型f(x)=x6+V1x4+V2x3+V3x2+V4x
对于势函数 f(x)，令 f/(x)=0，得到平衡曲面方程，再令f//(x)=0，求得平衡曲面的奇点集，由f/(x)=0 和f//(x)=0可得到只包含控制变量的分歧方程式。利用分歧方程可导出归一公式，利用该公式对系统量化递归运算，最终可得到系统总突变隶属函数值。常见归一公式：（1）尖点模型XV1=V1½,XV2=V21/3（2） 燕尾模型XV1=V1½,XV2=V21/3,XV3=V31/4 （3）蝴蝶模型XV1=V1½,XV2=V21/3,XV3=V3¼,XV4=V41/5
3 水电工程施工安全模糊动态评价方法
3.1水电工程施工安全模糊动态评价指标
利用突变理论对水电过程施工评价时，应根据评价目的，多层次分解评价总指标，形成倒树状层次结构，只需知道最底层指标原始数据即可。突变模型中一状态变量不超过4个控制变量，其对应指标分解同样小于等于4。
水电工程施工作为复杂大系统，有许多因素和环节影响其安全状况。应用安全系统工程观点进行分析，得出可从人、设施和材料、环境以及管理4个方面予以考察[8]：
水电施工安全多层次评价指标体系如图1所示。
3.2评价过程与步骤
在水电工程施工安全评价中，通常将安全状态划分为：安全、较安全、一般、较危险、危险5个等级，分别代表了水电工程施工不同质的安全状况。
首先，根据突变理论计算不同年份水电工程施工安全总突变隶属函数值，研究变化规律；
然后与水电工程施工安全检查评语（安全、较安全、一般、较危险、危险）对照，进而对水电工程施工安全状态做出动态模糊综合评价。
基于突变理论的水电工程施工安全模糊动态综合评价的基本步骤如下[9]：
步骤1：研究并分析评价对象，应用安全系统工程观点，将系统分解为多层指标体系。
步骤2：将底层指标原始数据规格化，即通过模糊数学和突变理论结合，将控制变量转化为[0-1]的越大越优型突变模糊隶属度值。
步骤3：利用归一公式量化递归运算，求出水电工程施工安全总突变隶属函数值。
利用归一公式时，要遵守两原则，即“互补”与“非互补”。若一个系统的控制变量（V1、V2、V3、V4）之间不能相互联系，则按“大中取小”的非互补原则处理，若系统的诸控制变量（V1、V2、V3、V4）之间有相互补充，则按取平均值原则处理。
步骤4：重复1—3步，计算不同年份的水电工程施工安全总突变隶属函数值。
步骤5：分析不同年份的水电工程水电安全总突变隶属函数值，找出其中变化规律，从而对水电工程施工的安全状态进行动态模糊综合评价。
利用归一公式得到的总突变值一般接近1，与人们认识的“优”与“劣”不相符，本文设计一套转换方法，即利用归一公式计算出当底层指标分别为0、0.6、0.7、0.8、0.9、1时对应的总突变值。见下列比较：
x与y对应关系：X=0 Y=0；X=0.6 Y=0.8801；X=0.7 Y=0.9147；X=0.8 Y=0.9457；X=0.9
Y=0.9740；X=1Y=1。
通过x与y互换得到起吊设备安装安全的评价集
总突变y位于0.9740-1时评价结果为安全；0.9457-0.9470时为较安全；0.9147-0.9457时为一般；0.8801-0.9147时为较危险；0-0.8801时为危险。
4 实例计算
对某水电工程进行安全状态评价。
按图一的评价指标体系，请多为专家对底层指标打分，其中2002年度计算见表五。
C1、C2、C3、C4构成非互补蝴蝶突变模型； C5、C6、C7构成非互补燕尾突变模型；C8、C9、C10、C11构成非互补蝴蝶突变模型；C12、C13、C14构成互补燕尾突变模型。水电工程施工安全评价第一层系统B1,B2,B3,B4构成非互补蝴蝶突变模型。
表5 公司的具体数据
同理，可以分别计算出2002—2006间各年的水电工程施工安全总突变值，计算结果如表六。该表显示2002—2006年，该工程施工安全总突变值均较大，较稳定，据此判断该工程施工是较安全，与其他方法评价的结果相同。
水电工程2006—2006年间施工安全总突变函数值：2002年是0.9560；2003年是0.9558；2004年是0.9562；2005年是0.9561；2006年是0.9559.
5 结论
1）基于突变理论的水电工程施工安全模糊动态评价，是通过模糊数学与突变理论相结合，对水电工程施工进行多层次目标分解，然后利用归一公式进行量化递归运算，得到水电工程施工安全总突变隶属函数值，并通过对不同年份的水电工程施工安全总突变隶属函数值分析判断，进行动态的安全评价。
2）突变理论主要利用归一公式本身中的内在矛盾地位和机制，从而减少了主观性，且评判更简单、实际。结果表明，该方法合理可行。
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关键词：安全评价；建筑施工；层次分析；模糊综合评价
中图分类号：TU714 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2011）36-0123-02
安全评价技术是目前安全管理领域内出现的新的管理方法，这一方法的出现，使得安全管理工作变为一种自主控制性的工作，一定程度上提高了企业对于事故发生的控制能力。而建筑行业相对来讲，又是一种高风险的行业，因此安全管理工作构成了建筑行业管理的主要内容，如何提高建筑施工的安全性，是目前建筑领域要研究的重要课题。本文在此基础上，提出了对建筑施工现场的安全综合评价研究，综合运用层次分析的方法和模糊综合评价的方法，并结合建筑施工现场，提出了适合施工现场应用的安全评价方法，该方法有效的促进了施工现场的安全运行。
一、建筑施工现场安全评价的方案研究
建筑施工是指工程建设实施阶段的生产活动，是各类建筑物的建造过程，也可以说是把设计图纸上的各种线条，在指定的地点，变成实物的过程。它包括基础工程施工、主体结构施工、屋面工程施工、装饰工程施工等。施工作业的场所称为“建筑施工现场”或叫“施工现场”，也叫工地。
安全管理工作是施工现场管理工作的重要组成部分，如何采取和推广先进的安全管理方法是目前施工领域要讨论的主要问题，在对施工现场及施工集团工作进行广泛调查与参与的基础上发现，目前一些建工集团对安全管理的认识仅限于对施工现场的一些检查，而对施工现场的整体性安全缺乏必要的认识，因此要有效促进施工现场的安全管理水平，需要定期对施工工地进行安全评比，组织专家科学的制定方案与指标，并根据检查经验制定出一套合适的建筑施工现场安全评价的方法。
（一）模糊综合评价的原理
建筑制作过程中存在模糊性，而建筑设计方案的评价更是存在着明显的模糊性和不确定性，施工现场安全评价本身设计到关于建筑安全、施工技术、工地现场等多方面因素，因此方案本身就是一个众多因素构成的复杂系统，方案优选过程就是对系统进行综合评价的过程，模糊评价法为我们提供了一种科学实用的方法，克服了以往对建筑设计方案进行主观定性分析的弊端。
为正确的建筑决策提供需要信息，应用模糊评价的过程中，应对评价项目及权重和评价尺度进行必要的分析。具体叙述模糊评价法主要表示如下：
X={x1，…，xm}表示评价指标的集合
Y={y1，…，yn}表示被评价对象的集合
Z={z1，…，zl}表示评价等级集合
X*Y上的模糊关系A表示X中的指标对于评价Y中的元素在X中的指标下与Z中的元素的贴近程度，因此模糊合成AR可表示X*Z上的一个模糊关系，表示X各指标的综合评价Y中对象时属于Z各等级程度。
（二）层次分析法思路
层次分析法（Analytic Hierarchy Process，简称AHP）是将决策总是有关的元素分解成目标、准则、方案等层次，在此基础之上进行定性和定量分析的决策方法。该方法是美国运筹学家匹茨堡大学教授萨蒂于20世纪70年代初，在为美国国防部研究“根据各个工业部门对国家福利的贡献大小而进行电力分配”课题时，应用网络系统理论和多目标综合评价方法，提出的一种层次权重决策分析方法。
（三）建筑施工现场的安全评价指标体系
对施工现场进行安全综合评价的基础首先是要建立评价指标体系，选择合适的评价指标，科学合理的评价指标可以影响中和评价，所以对建筑施工现场进行全面安全综合评价的关键问题就是要建立合理的安全评价指标体系。通常建筑施工现场的条件相对复杂，各种施工影响因素之间相互作用，一次要建立一项适合建筑施工现场的安全评价指标体系相对比较困难。
目前的施工现场安全还存在诸如安全生产、卫生防疫、安全文化以及劳动保护等诸多问题。由于我国的施工现场有大量的外包工程存在，并且具体的施工单位以农民工等团体为主。生产与生活区域的划分不是很明显，因此更容易产生安全的生产事故。针对这些问题对于评价指标的建设主要应该包括了安全生产、劳动保护、生活与卫生、宣传、外包管理等五个方面。
建筑施工现场有别于其他工作，根据工种的分工可以将容易出现的伤害分为机械伤害、电力伤害、物体掉落与主体掉落等四种安全事故。根据安全保护的条例对上述四种伤害类型进行特殊的保护是保障施工现场安全生产的有效途径。其中安全的监控对施工现场的安全起到重要的作用。建筑施工场地相对开放，多种部门同时作业，因此施工现场比较混乱，如何有效加强对施工现场的管理，合理安排施工现场的各种信息流动及人员流动，能够有效保证安全生产，减少并且避免安全事故的发生。
按照我国伤亡事故报告得出的结论。操作人员的失误与操作人员的违章操作是造成大部分施工事故的主要原因。由于建筑行业的从业人员知识水平普遍不高，而工作与人员的密度又相对密集。因此该部分的安全隐患格外需要引起企业与政府的重视。通过对直接劳动人员的理论教育、安全宣传、安全施工的企业文化建设等诸多手段来提高从业人员的个人素质与安全责任心，能够有效降低在施工过程中发生的伤亡事故。此外，建筑施工属于流动性作业相对较强的行业。大部分从业人员的生活区与施工区处于重合部分，因此做好生活区的安全与卫生管理是显得尤为重要。尤其是在工人生活区，有效加强安全管理，在生活卫生方面不断完善食堂卫生、生活卫生，做到有效管理，促进预防保健。
劳动保护是我国建设施工安全生产管理的重要工作内容，因此如何进行有效的劳动保护一直都是我国建筑领域工作的重要方面，通过对施工人员、政府主管部门、卫生部门、施工企业等诸多方面的调查建立了施工现成安全评价指标体系，经过专家的论证与筛选得到如下结果，具体见下图：
二、建筑施工现场安全模糊评价系统
建筑施工现场安全模糊评价系统主要通过如下几个方面进行展开：
（一）实时的安全综合评级
建筑施工的安全事故往往都是大型事故。此类事故除了要对事故做出及时的处理之外。还需要对事故出现的可能性进行及时的评价。建立以评价为手段，以预防为目的的评价系统。具体的措施是针对如上提到的诸多指标，定期的对施工现成的安全体系进行评价，评价采用三级标准。当N在0～1之间表示安全等级为安全，N在1～2之间时表示施工现成的安全等级为一般安全，当N在2～3之间时表示施工现场的安全等级为危险级。当出现一般安全时应该采用整顿的方式对安全隐患进行排除。当等级为危险级时应该马上停止施工。对企业的安全隐患进行清除之后在进行
复工。
（二）综合评价因素
所谓的综合评价因素为上诉所讨论的实时安全综合评级的各项指标之和，用U来表示，具体的公式表达为U={U1，U2，…，U20}。
（三）模糊关系矩阵
所谓的模糊关系矩阵是利用综合评价因素在矩阵的关系下建立的一个施工条件与安全施工之间的模糊矩阵，用R来表示，综合考虑每一个评价因素。构造函数用iv1（x），iv2（x），iv3（x）来表示，输出结果为1～100之间的整数。
（四）施工现场安全评级
施工现场安全评级是利用模糊关系矩阵得到的评价向量结合经验标准对施工现场的安全生产模糊评价的最终输出结果，并对施工现场的安全整顿具有一定的指导意义。
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关键词综合评价问题方法
SomeProblemsandTheirSolvingMethods
inComprehensiveSafetyAssessment
ChengWeiminCaoQinggui
(ShandongInstituteofMining&Technology)
WangYi
(ZhengzhouInstituteofEngineeringandTechnology)
AbstractSomeproblemsandtheirsolvingmethodsinwidelyusedcomprehensivesafetyassessmentarepresentedandprovided,soastomaketheassessmentmorepracticable,morerationalandmoreoperational.
Keywords：ComprehensiveassessmentProblemMethod
1引言
安全综合评价法是目前最为广泛应用的安全评价法之一，它能较好地解决复杂、模糊、随机系统的安全评价问题。且在评价过程中，大多数学者都对评价对象系统建立广义目标函数，并将各个评价指标综合成一个能从整体上衡量评价对象系统是否安全的综合指数。而要把众多指标综合到一起，就必须考虑指标的自身特征、指标间的逻辑关系、指标的权值和指标的量化处理等问题，否则，就无法进行综合，也就失去了安全综合评价的合理性和真正价值。因此，笔者对安全综合评价中所存在的问题进行了分析和讨论，并提出了改进的方法，以确保这一方法的合理性和实用性。
2综合评价法中存在的问题分析
在综合评价中，一般采用多层次指标进行评价。故本层次对上一层次的安全度评价可用下述模型描述：
B=W.U（1）
式中,W-指标集的权重向量；U-指标集的安全度值。
要完成综合评价，其评价步骤为［1、2］：①评价指标体系的建立；②确定评价指标的权系数；③评价指标的模糊无量纲化处理；④确定评价结构，求综合评价值；⑤评价集的确定和决策。
现就评价过程中存在的几个问题分析如下：
2.1评价指标的时间特性
安全评价的核心问题，是评价指标的确定。不同的指标体系结构就会得出不同的评价结论。关于评价指标的建立准则问题，在一些文献中已作了详细阐述［2～4］，如系统性、科学性、特殊性、普遍性及可量化原则等，但对指标在综合评价中的时间特性并没有分析和研究。因为，在综合评价过程中，评价的目的是快速地对系统进行安全评价并找出事故隐患，实行的是动态评价，系统的动态评价周期由系统特性来决定。
描述系统特征的评价指标很多，包括：人、机、环境和管理指标。在这些指标中，有些指标评价值变化速度是较为缓慢的，与动态评价周期相比是相对平稳的，而要把这些指标综合到一起评价时，一些指标就不断地被重复评价，增加了评价工作量和评价时间，甚至影响动态的评价结果。因此，根据动态评价周期，把评价指标进行分类，把评价值变化速度小于动态评价周期的评价指标定义为相对静态评价指标；反之，则定义为动态评价指标。通常把人的基本素质（包括安全技术素质、安全操作水平、文化素质等）和安全基础管理（包括安全监察、安全标准、安全资金、安全培训、安全责任等）作为相对静态评价指标，而把与系统相关的其它指标作为动态评价指标。相对评价周期根据具体情况来确定。这样把相对静态评价和动态评价结合在一起对系统进行综合评价。动态评价找出系统的直接隐患，相对静态评价找出系统的间接隐患。
2.2评价指标的常权和变权
综合评价中，由于要从整体上反映评价系统的安全本质，从而涉及多个指标。这就存在一个问题，当其中一至两个重要指标特别危险时，评价系统就会出现危险；而由于评价指标太多，无论采用何种综合方法（算子），都有可能使其中少数指标危险度被其它指标中和，使评价系统危险度并不明显，从而失去了评价的公正性和客观性。在目前的综合评价方法中，这一问题并没有解决，其主要原因是因为无论指标的危险度值如何变化，指标权值总是不变的，权值以“不变”应“万变”，在实际应用中就不能突出问题的严重程度。而变权是指标权值因评价时空的变换而变化，在不同条件下取不同的权值，即随指标危险度值的不同而变化。变权反映了指标的本质属性，解决了由于评价指标众多而引起的评价不合理现象。
对变权的方法目前研究的不多。文献［5～6］给出了不同的变权公式，尽管所使用的方法不同，但其实质是相同的，即用指标的状态量来确定变权数值。
根据文献［5］，变权向量是指标常权向量和状态变权向量x的（归一化）Hardarmard乘积，即：
式中，x-指标的状态变权向量，x=(S1(),S2(),…,Sm());(x)-指标的变权向量，(x)=(W1(),W2(),…Wm());-指标的状态值向量,=(x1,x2,…xm);-指标的常权向量,=(w1,w2，…,wm)。
在安全评价中,指标的状态值一般取区间值［0,10］或［0,100］,故指标的状态变权向量可有［1］：
可得：
为了保证变权能在安全综合评价中可靠应用，现作如下约定：
1)为保证x的连续性，规定若任一指标xj的危险度评价值为0时，xj的危险度评价值取1，此时并不影响综合评价结果；
2)变权是为了突出主因素，故在综合评价时，只对主因素作变权处理；
3)变权的条件是，主因素评价指标的危险状态值大于规定的最小危险度值时，在评价指标内作变权处理。
2.3评价指标的非线性无量纲模糊处理
安全评价的目的是得出系统状态的危险度。从评价指标体系中可看出，其意义和表现形式各不相同，指标之间不具可比性、综合性，必须对定量指标进行无量纲化处理，即把性质、量纲各异的指标转化为可以进行综合的一个相对数-量化值。实质上，指标无量纲化处理是求解在一定区间内的模糊隶属函数。而模糊隶属函数的确定仍然是没有很好解决的问题。在综合安全评价中，目前大部分采用直线性处理方法，这种处理方法简单，可它是等比例变化，对一些指标就不合理。例如，瓦斯浓度越大，其危险度应该升高越快，而瓦斯浓度低时，升高比例相同，显然有不妥之处。所以，对不同的指标应采用不同的处理方法。隶属度函数可用模糊统计法、三分法或增量法确定［1］［5］。
2.4安全评价结构模型的确定
安全评价结构模型通常是一个多层空间模型，以适应综合评价指标体系的层次结构。在以往的评价中，强调指标之间的纵向关系，也就是说指标间必须具有相互独立性。而有些评价指标之间既有一定的独立性，又有一定的相关性，就很难处理。因此，安全评价结构模型不仅要考虑纵向关系，还要考虑横向关系。其结构模型如下图［1］。
图安全评价结构模型
图中，M-评价对象；M11、M12-评价指标；R11、R12-指标之间的纵向关系，加数关系、乘数关系；r11、r12-指标之间的横向关系；N11、N12-修正指标，对相应指标的修正量为：
M=∑mi=1Ni
式中，Ni-修正指标的指标值，采用隶属度确定；n-修正指标个数。
2.5评价集的确定和决策
给出评价集的目的是确定系统的整体危险度，故评价集可用确定隶属函数的方法来解决。但据评价过程可知，同一评价值，其隐患可能不同，采取的治理措施就有显著差别。因此，在决策过程中，不仅要考虑综合评价值所对应的危险程度，还必须考虑评价体系内各个评价隐患指标的危险度值，两者有机的结合，才能反映整个系统的危险程度，才能进行可靠的决策。
3结论
对目前广泛使用的综合安全评价法中所存在的评价指标的时间特性、常权、非线性无量纲模糊处理方法及评价结构模型等问题进行了分析和探讨，并提出了改进的方法，以使这一综合评价法更趋合理和完善，更具有实用性和操作性。
作者单位：程卫民曹庆贵山东矿业学院郑州工学院
参考文献“”版权所有
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关键词：水资源安全；预警；突变理论；突变级数；BP神经网络
中图分类号：TV2134文献标识码：A文章编号：
水资源安全预警就是在考虑区域水资源实际情况的前提下将预警理论和方法应用到其管理过程中，对水资源的质与量偏离其期望状态的程度给出相应的警度级别，并提出有针对性的调控对策[1]。水资源安全预警所涉及的内容主要包括：水资源安全现状评价、水资源安全变化趋势预测和水资源安全状态调控3个方面[2-3]。水资源安全现状评价包括了对现状和过去一个系列年的水资源安全状况的评价，需从程度评价（现状评价）、强度评价（发展速率评价）两个角度来进行水资源安全现状的评价[4-5]；水资源安全状态的变化趋势预测是根据未来某一时期内系统内部各要素的变化情况进行水资源安全状况预测，从而预报警度，反映水资源安全状态的指标可以通过预测性评估，从而判断水资源安全是否存在问题；水资源安全状态调控是水资源安全预警的最终目标，在预报警度的基础之上分别针对不同的警度采取相应措施排除警患，确保水资源的安全。
水资源安全预警的重要环节是确定反映偏离期望状态程度的参照系[6]。在水资源安全预警的参照系统中，警级和警度、警界和警灯是相互对应的。警级表示警示级别的高低；警度即警报程度，与警级相对应，分别为重警、中警、轻警、无警；警界是不同指标不同警报级别的指标界限；警灯根据预警界限确定，当指标由重到轻超过相应警界值时分别亮出“红灯”、“橙灯”、“黄灯”和“绿灯”的信号[7-8]。
1基于突变理论的综合预警
11突变理论
突变理论是法国数学家Rene Thom于20世纪70年代创立的一门交叉性数学科学，主要研究非连续性变化和突变现象。Rene Thom认为可用一组参数来描述系统所处的状态，当参数在某个范围内变化，该函数值有不止一个极值时，系统必然处于不稳定状态；而当系统状态的某个函数取唯一的值时，则标志该系统处于稳定态。
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