一种石材加工过程绿色性评价系统及诊断方法技术方案

一种石材加工过程绿色性评价系统，包括评价运行平台和数据终端中心，所述评价运行平台和所述数据终端中心连接。其中，所述数据终端中心按照预先设定的指标进行数据采集或者按照所述评价运行平台下发的指标进行数据采集。石材加工过程绿色性评价指标体系采用指标层、准则层及目标层三级递进式结构化评价指标体系构建方法，能够充分表征反映石材加工企业的绿色洁净性程度。为了能够反映不同石材加工企业生产过程的绿色性程度及等级，所述评价运行平台采用AHP技术与灰色聚类技术结合的方式对评价指标及其采集数据进行处理，提取不同灰类下的评价数值。通过该评价数值，可以表征待评价的石材加工企业生产过程的定性的绿色性等级划分结果，以及定量的绿色性评价数据结果，并对同类参评的石材加工企业的绿色性进行排序。通过评价结果的输出形式可以诊断并分析各个石材加工企业之间的问题和差距，可对未来石材加工企业的清洁生产模式的实施与发展提出相关建议，实用性较强。

【技术实现步骤摘要】
一种石材加工过程绿色性评价系统及诊断方法
本专利技术涉及一种石材加工过程绿色性评价系统。本专利技术还涉及采用所述系统进行石材加工过程绿色性评价的方法。
技术介绍
1.从石材制品的大需求量、快速发展现状和石材加工行业的严重的污染问题看，石材加工过程的环境友好性的提升方法十分重要。环境友好性不仅会影响企业的经济效益和社会效益，而且一定程度上会限制我国石材加工行业的发展，成为国外绿色壁垒的制裁对象。随着我国对制造业清洁生产战略的实施和推广，从国家层面对石材加工行业施加的环评压力越来越大。2.影响石材加工过程环境友好性的因素很多，在以往的方法中，容易量化的指标被考察较多，而不易量化的因素则被忽视。此外，这些因素影响石材加工企业绿色性形象和效益的程度截然不同，有的影响力很强，有的影响力微弱。如果将全部因素不加区分地以定量指标的形式引入石材加工生产的绿色性评价过程中，不仅增加了指标设计难度、数据采集难度，还会影响评价的精度。3.多年来，石材加工行业的绿色性诊断来源于国家或行业监管部门实施的清洁生产审核，该类方法只能为企业的清洁生产水平定级，难以回溯到产生环境问题的环节。以何种形式呈现评价结果，从而便于企业实现环境问题的发掘，是目前石材行业企业自诊断技术的关键瓶颈。因此，石材加工类企业亟需绿色自诊断方面的技术和方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的第一个技术问题，就是提供一种面向石材加工企业生产过程的绿色性评价系统。本专利技术所要解决的第二个技术问题，就是提供一种采用上述系统进行石材加工过程绿色性评价的方法。采用本专利技术的系统和方法进行石材加工过程绿色性评价，具有很良好的科学性和可操作性，且可以将待评价的石材加工企业进行聚类划分，从绿色性的角度反映出各企业的等级，评价准确性、客观性和科学性有效提高。解决上述第一个技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种石材加工过程绿色性评价系统，其特征在于：包括交互链接的评价运行平台和数据终端中心，所述数据终端中心按照预先设定的指标进行数据采集或者是按照所述评价运行平台下发的指标进行数据采集；所述评价运行平台按照信息流流向包括：石材加工企业选择单元、评价指标选择单元、评价指标数据采集单元、指标数据归标准化处理单元、石材加工过程的绿色性评价结果提取单元、评价结果及指标权重分析单元。石材加工企业选择单元通过接口单元接收数据终端中心上传的采集数据；灰类评价值获取单元分别输入灰类白化权函数获取单元和基于AHP技术的赋权单元的输出，输出至石材加工过程绿色性的评价结果提取单元；此外，指标数据标准化处理单元还输出至灰类白化权函数获取单元。以上提及的各单元模块阐释如下：接口单元：用于建立评价运行平台与数据终端中心的数据交互，主要用于接收数据终端中心上传的指标及数据；指标数据的标准化处理单元：用于处理不同石材加工过程绿色性评价指标之间数量级、单位及量纲等方面的差异，基于以下数学模型对采集到的石材加过程指标数据进行标准化处理：当指标为效益型(越大越优型)指标时，当指标为成本型(越小越优型)指标时，当指标为区间型指标时，若适宜区间为[xa,xb]，其中，xij为第j个石材加工企业的生产过程中第i项指标的采集数据值；zij为第j个石材加工企业的生产过程中第i项指标标准化处理后的指标值；灰类白化权函数获取单元：用于根据以下公式计算灰类白化权函数形式：将石材加工过程的绿色性评价等级划分为常规水平、环境友好水平和清洁生产水平三类灰类，先根据各绿色性评价指标在各等级生产过程中的特征，确定各绿色性评价指标的各灰类下的缺省值λ1,λ2,λ3，再基于以下数学模型确定灰类白化权函数的表达式：末灰类(常规水平)白化权函数表达式：中灰类(环境友好水平)白化权函数表达式：上灰类(清洁生产水平)白化权函数表达式：式中：x为石材加工过程绿色性评价指标的采集数值，λ1、λ2、λ3为临界水平、常规水平和清洁生产水平三个灰类下的白化数缺省值，k为灰类的白化数确认率缺省值；基于AHP技术的赋权单元：基于AHP原理，生成各级石材加工过程绿色性评价指标的权重；基于AHP技术的赋权单元是通过以下流程及方式实现运算的：1)构建石材加工过程绿色性评价指标系统的层次结构2)构建指标权重对比矩阵：构建对比矩阵以分析各级绿色性评价指标下涵盖的次级指标对其的影响程度；实现对比判断过程数学化的关键技术是实现各级绿色性评价指标下任意两个次级指标对该绿色性评价指标影响程度的相对重要性的定量表征；采用1-9判别标度法，对各绿色性影响因子下各指标的相对重要性对比做出量化标度，从而构成绿色性影响因子各层次内的对比矩阵C。3)各层次内绿色性评价指标权重生成：本专利技术采用求解对比矩阵C的特征向量的方式来获得各级指标的权重。权重生成运算原理为：CW＝λmaxW其中，求得的W＝(W1,W2,…Wn)即为锁定的层次内的各绿色性评价指标的权重。4)对比矩阵的逻辑一致性测试：逻辑一致性是指在各级因子或指标赋权过程中，所有对比评判之间的逻辑要协调一致。由于石材加工绿色性评价问题的结构涉及各方面属性，各属性指标内部的表征指标更为复杂，因此绿色性评价指标进行两两比较时，容易产生逻辑偏差，甚至冲突，且对比矩阵的阶数越高，越容易产生逻辑偏差。本专利技术引入一致性衡量指数：CI＝(λmax-n)/(n-1)CR＝CI/RI其中，λmax为对比C的最大特征根，n为对比矩阵的阶数，RI为可查参数。当CR<0.1时，则对比矩阵C通过逻辑一致性测试；当CR>0.1时，则对比矩阵不通过逻辑一致性测试，需要重新构建对比矩阵C。5)石材加工过程绿色性评价问题综合权重的生成：本专利技术采用和积法生成各层次元素对系统目标的合成权重，以确定各级绿色性评价指标的对目标层的重要程度。灰类评价值获取单元：基于采集到的石材加工过程绿色性评价指标数据、各指标各灰类的白化权函数和各绿色性评价指标的权重，运用灰色聚类技术合成面向石材加工生产过程绿色性评价的灰类评价值；石材加工过程的绿色性的评价结果提取单元：基于灰类评价值，提取石材加工企业生产过程的定性的绿色性等级划分结果，以及定量的绿色性评价数据结果，并对同类参评的石材加工企业的绿色性进行排序；石材加工企业选择单元：选择石材加工企业的类型；评价指标选择单元：选择并构建表征石材加工过程绿色性的评价指标体系；评价指标数据采集单元：面向评价指标选择单元确定的绿色性评价指标进行数据采集，并将数据结果上传至相应的数据终端中心。解决上述第二个技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种石材加工过程的绿色性评价方法，包括以下步骤：S1评价运行平台接收至少一个数据终端中心上传的绿色性评价指标及其采集数据；；S2根据以下数学模型对采集到的绿色性评价指标数据进行标准化处理：当指标为效益型(越大越优型)指标时，当指标为成本型(越小越优型)指标时，当指标为区间型指标时，若适宜区间为[xa,xb]，其中，xij为第j个石材加工企业的生产过程中第i项指标的采集数据值；zij为第j个石材加工企业的生产过程中第i项指标标准化处理后的指标值；S3构建各绿色性评价指标的灰类白化权函数形式：将石材加工过程的绿色性评价等级划分为常规水平、环境友好水平和清洁生产水平三类灰类，先根据各绿色性评价指标在各等级生产过程中的特征，确定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石材加工过程绿色性评价系统，其特征在于：包括交互链接的评价运行平台和数据终端中心，所述数据终端中心按照预先设定的指标进行数据采集或者是按照所述评价运行平台下发的指标进行数据采集；所述评价运行平台按照信息流流向包括：石材加工企业选择单元、评价指标选择单元、评价指标数据采集单元、指标数据归标准化处理单元、石材加工过程的绿色性评价结果提取单元、评价结果及指标权重分析单元。石材加工企业选择单元通过接口单元接收数据终端中心上传的采集数据；灰类评价值获取单元分别输入灰类白化权函数获取单元和基于AHP技术的赋权单元的输出，输出至石材加工过程绿色性的评价结果提取单元；此外，指标数据标准化处理单元还输出至灰类白化权函数获取单元，以上提及的各单元模块阐释如下：接口单元：用于建立评价运行平台与数据终端中心的数据交互，主要用于接收数据终端中心上传的指标及数据；指标数据的标准化处理单元：用于处理不同石材加工过程绿色性评价指标之间数量级、单位及量纲等方面的差异，基于以下数学模型对采集到的石材加过程指标数据进行标准化处理：当指标为效益型(越大越优型)指标时，

【技术特征摘要】
1.一种石材加工过程绿色性评价系统，其特征在于：包括交互链接的评价运行平台和数据终端中心，所述数据终端中心按照预先设定的指标进行数据采集或者是按照所述评价运行平台下发的指标进行数据采集；所述评价运行平台按照信息流流向包括：石材加工企业选择单元、评价指标选择单元、评价指标数据采集单元、指标数据归标准化处理单元、石材加工过程的绿色性评价结果提取单元、评价结果及指标权重分析单元。石材加工企业选择单元通过接口单元接收数据终端中心上传的采集数据；灰类评价值获取单元分别输入灰类白化权函数获取单元和基于AHP技术的赋权单元的输出，输出至石材加工过程绿色性的评价结果提取单元；此外，指标数据标准化处理单元还输出至灰类白化权函数获取单元，以上提及的各单元模块阐释如下：接口单元：用于建立评价运行平台与数据终端中心的数据交互，主要用于接收数据终端中心上传的指标及数据；指标数据的标准化处理单元：用于处理不同石材加工过程绿色性评价指标之间数量级、单位及量纲等方面的差异，基于以下数学模型对采集到的石材加过程指标数据进行标准化处理：当指标为效益型(越大越优型)指标时，当指标为成本型(越小越优型)指标时，当指标为区间型指标时，若适宜区间为[xa,xb]，其中，xij为第j个石材加工企业的生产过程中第i项指标的采集数据值；zij为第j个石材加工企业的生产过程中第i项指标标准化处理后的指标值；灰类白化权函数获取单元：用于根据以下公式计算灰类白化权函数形式：将石材加工过程的绿色性评价等级划分为常规水平、环境友好水平和清洁生产水平三类灰类，先根据各绿色性评价指标在各等级生产过程中的特征，确定各绿色性评价指标的各灰类下的缺省值λ1,λ2,λ3，再基于以下数学模型确定灰类白化权函数的表达式：末灰类白化权函数表达式中灰类白化权函数表达式上灰类白化权函数表达式式中：x为石材加工过程绿色性评价指标的采集数值，λ1、λ2、λ3为常规水平、环境友好水平和清洁生产水平三个灰类下的白化数缺省值，k为灰类的白化数确认率缺省值；基于AHP技术的赋权单元：基于AHP原理，生成各级石材加工过程绿色性评价指标的权重；灰类评价值获取单元：基于采集到的石材加工过程绿色性评价指标数据、各指标各灰类的白化权函数和各绿色性评价指标的权重，运用灰色聚类技术合成面向石材加工生产过程绿色性评价的灰类评价值；石材加工过程的绿色性的评价结果提取单元：用于根据灰类评价值，提取石材加工企业生产过程的定性的绿色性等级划分结果，以及定量的绿色性评价数据结果，并对同类参评的石材加工企业的绿色性进行排序；石材加工企业选择单元：选择石材加工企业的类型；评价指标选择单元：选择并构建表征石材加工过程绿色性的评价指标体系；评价指标数据采集单元：面向评价指标选择单元确定的绿色性评价指标进行数据采集，并将数据结果上传至相应的数据终端中心。2.根据权利要求1所述的石材加工过程绿色性评价系统，其特征在于：基于AHP技术的赋权单元是通过以下流程及方式实现运算的：1)构建石材加工过程绿色性评价指标系统的层次结构2)构建指标权重对比矩阵：构建对比矩阵以分析各级绿色性评价指标下涵盖的次级指标对其的影响程度；实现对比判断过程数学化的关键技术是实现各级绿色性评价指标下任意两个次级指标对该绿色性评价指标影响程度的相对重要性的定量表征；采用1-9判别标度法，对各绿色性影响因子下各指标的相对重要性对比做出量化标度，从而构成绿色性影响因子各层次内的对比矩阵C，3)各层次内绿色性评价指标权重生成：本发明采用求解对比矩阵C的特征向量的方式来获得各级指标的权重。权重生成运算原理为：CW＝λmaxW其中，求得的W＝(W1,W2,…Wn)即为锁定的层次内的各绿色性评价指标的权重。4)对比矩阵的逻辑一致性测试：逻辑一致性是指在各级因子或指标赋权过程中，所有对比评判之间的逻辑要协调一致。由于石材加工绿色性评价问题的结构涉及各方面属性，各属性指标内部的表征指标更为复杂，因此绿色性评价指标进行两两比较时，容易产生逻辑偏差，甚至冲突，且对比矩阵的阶数越高，越容易产生逻辑偏差。本发明引入一致性衡量指数：CI＝(λmax-n)/(n-1)CR＝CI/RI其中，λmax为对比C的最大特征根，n为对比矩阵的阶数，RI为可查参数。当CR<...

【专利技术属性】
技术研发人员：白硕玮，华青松，程联军，王力伟，王秋燕，李俊儒，
申请(专利权)人：青岛大学，
类型：发明
国别省市：山东,37