引言

隨著科技的不斷進步和需求的不斷變化,煤礦機電設(shè)備的發(fā)展趨勢必然是更加智能化、自動化[1],這種趨勢將為煤礦行業(yè)的發(fā)展做出重要貢獻。煤礦機電設(shè)備安全是煤礦安全生產(chǎn)中一個不可忽視的重要部分。

近年來,煤礦機電設(shè)備事故不斷發(fā)生,造成了重大損失,煤礦機電設(shè)備安全的重要性受到了越來越多的關(guān)注,而安全狀態(tài)評估是保障煤礦安全的重要手段之一[2—3]。

對煤礦機電設(shè)備進行數(shù)據(jù)收集、分析處理,了解其安全狀態(tài)和潛在風(fēng)險,開展風(fēng)險評估并針對薄弱環(huán)節(jié)加強管理措施,提高煤礦機電安全水平是當(dāng)前重要的研究內(nèi)容。

近些年來,關(guān)于煤礦機電安全評價不少專家學(xué)者已開展了相關(guān)研究[4—7],但所用方法較為單一,據(jù)此建立的煤礦機電安全評價體系難以準確找到具體的安全隱患并評估其風(fēng)險程度。

評價指標體系可以結(jié)合定量和定性方法,既考慮數(shù)據(jù)指標的量化測定,又兼顧專家判斷和經(jīng)驗的定性評估[8]。

本文運用G1法和改進熵權(quán)法得到指標的主觀權(quán)重與客觀權(quán)重,通過最小信息熵原理綜合計算確定組合權(quán)重,以貴州省某煤礦為應(yīng)用對象,對評估結(jié)果進行分析,對癥下藥,對煤礦開采薄弱環(huán)節(jié)加強管理措施,對煤礦高效開采起到了積極作用。

1評價體系指標權(quán)重的確定方法

1.1相對主觀權(quán)重的確定

序關(guān)系分析法(G1法)是一種用于解決復(fù)雜決策問題的分析方法[9]。它是在復(fù)雜系統(tǒng)理論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,主要用于分析和處理具有序關(guān)系的決策問題。

G1法將復(fù)雜決策問題表示為一組決策事件的順序組合或序列。通過分析每個決策事件的影響和關(guān)聯(lián)關(guān)系,可以逐步推導(dǎo)出最終的決策結(jié)果。

1.2相對客觀權(quán)重的確定

改進熵權(quán)法是一種用于確定決策問題中客觀權(quán)重的方法,它主要是通過分析各個指標之間的關(guān)系,給不同指標分配不同的權(quán)重,從而實現(xiàn)對決策問題進行客觀的評價和排序[11]。

相比傳統(tǒng)的熵權(quán)法,改進熵權(quán)法所確定的指標權(quán)重在提高原本指標權(quán)重確定的客觀性的基礎(chǔ)上,降低了其在確定過程中產(chǎn)生的誤差過大的問題,使其更加符合實際情況[12]。

(1)確定各項評價指標的原始數(shù)據(jù)。

(2)標準化處理各指標數(shù)據(jù)。

1.3 G1法—改進熵權(quán)法確定組合權(quán)重

G1法計算得到的主觀權(quán)重需要一定的主觀判斷和專業(yè)知識的支持,改進熵權(quán)法計算得到的客觀權(quán)重具有客觀性強而主觀性弱的特點。

2煤礦機電系統(tǒng)安全評價指標體系

2.1機電安全狀態(tài)評價指標體系

構(gòu)建和賦權(quán)煤礦機電設(shè)備安全評價指標體系,是全面、準確地評價煤礦機電設(shè)備安全狀況的關(guān)鍵步驟。

當(dāng)前,國內(nèi)外學(xué)者對于煤礦機電安全評價開展了大量研究,但關(guān)于機電安全評價考慮的因素仍不夠全面,而煤礦機電設(shè)備安全評價的關(guān)鍵就是對其指標權(quán)重的確定,現(xiàn)從人為因素、機電設(shè)備狀況、管理組織和環(huán)境因素4個方面歸納出影響煤礦機電設(shè)備安全狀態(tài)的16個因素,確定為煤礦機電安全評價指標體系,各指標之間關(guān)系如圖1所示。

2.2機電系統(tǒng)安全評價體系等級劃分

煤礦機電安全評價可以采用評分和評定等級相結(jié)合的方法,即根據(jù)煤礦機電的實際情況進行定性或定量評估進行評分,評分結(jié)果與各指標的組合權(quán)重兩者相結(jié)合得到各二級指標的相對評分,可用于了解煤礦機電設(shè)備存在的具體安全隱患及風(fēng)險程度。

將相對評分累加求和得到煤礦機電安全評價體系安全評分,依據(jù)十分制對煤礦機電安全評價等級進行劃分,評價等級劃分為四級,具體如表2所示。

3結(jié)束語

傳統(tǒng)的使用單一評價方法進行煤礦機電安全評價具有一定的局限性。本次采用G1法對煤礦機電安全評價體系指標的相對主觀權(quán)重進行了計算,利用改進熵權(quán)法降低了相對客觀權(quán)重確定過程中產(chǎn)生誤差過大的問題,并將兩種方法經(jīng)最小信息熵原理組合得到相對組合權(quán)重。將兩種方法綜合使用后,可以更全面地評估煤礦機電的安全狀況,提高評價指標的準確性和可信度。將該方法應(yīng)用于貴州某礦,對計算結(jié)果進行了分析,對癥下藥,對煤礦開采薄弱環(huán)節(jié)加強管理措施,使該礦煤礦機電安全水平在短時間內(nèi)得到了較大的改善,這對煤礦的安全高效生產(chǎn)有著重要意義。