基于最小二乘法的铸造车间安全评价综合权重计算方法技术

本发明专利技术涉及铸造车间安全评价技术领域，提供一种基于最小二乘法的铸造车间安全评价综合权重计算方法，首先确定影响铸造车间安全管理的评价指标，然后基于层次分析法，通过专家法得到主观判断矩阵，计算该矩阵的最大特征值及特征向量并对其进行一致性检验，若通过检验，则归一化特征向量，得到主观权重向量；然后基于熵权法，组织专家对每个评价指标的评价等级进行投票，得到投票比例评价矩阵，计算熵与熵权，得到客观权重向量；最后基于最小二乘法，建立综合权重与主观权重、客观权重间的误差平方和最小模型，求解该模型，得到偏好系数，最终得到铸造车间安全评价的综合权重向量。本发明专利技术能够提高铸造车间安全评价结果的准确性及可靠性。

【技术实现步骤摘要】
基于最小二乘法的铸造车间安全评价综合权重计算方法
本专利技术涉及铸造车间安全评价
，特别是涉及一种基于最小二乘法的铸造车间安全评价综合权重计算方法。
技术介绍
安全评价是以实现安全为目的，应用安全系统工程的原理和方法，辨识与分析系统、工程、生产管理活动中的危险有害因素，预测发生事故或造成职业危害的可能性及其严重程度，并提出科学、合理、可行的安全对策措施建议，从而做出评价结论的活动。安全评价作为现代安全管理的重要组成部分，是预防事故的重要手段。安全评价不仅广泛应用于生产经营单位的安全生产，还应用于应急管理、事故调查等不同的安全领域。其中，在铸造领域，铸造车间的安全评价对铸造厂的安全生产具有重要意义。在实施安全评价的过程中，评价指标权重的计算是非常重要的一环。现有的评价指标权重的计算方法主要有三种：主观权重法、客观权重法与综合权重法。其中，主观权重法是依靠专家的主观判断而不是实际数据，主要包括层次分析法、德尔菲法，其能够充分利用已经掌握的知识，但是不同的专家可能得到不同的评价结果。客观权重法是依据实际数据而不是专家的主观判断，主要包括主成分分析法、熵权法、变异系数法，其能够充分利用实际数据，但评价结果可能与实际情况不符合。综合权重法结合了主观权重法和客观权重法，将专家的主观判断和实际数据的客观性都考虑在内，能较为全面地反映被评价对象的实际情况；然而，关于综合权重的偏好系数，大多数的计算方法中物理意义不明确，而且没有统一的计算方法，导致评价结果的准确性和可靠性都比较低。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种基于最小二乘法的铸造车间安全评价综合权重计算方法，能够提高安全评价结果的准确性及可靠性。本专利技术的技术方案为：一种基于最小二乘法的铸造车间安全评价综合权重计算方法，其特征在于，包括下述步骤：步骤1：分析铸造车间的安全管理状况，找出影响铸造车间安全管理的n个因素{R1,R2,R3,...,Rn}，这n个因素即为进行铸造车间安全评价的评价指标；步骤2：基于层次分析法，确定铸造车间安全评价的主观权重向量：步骤2.1：采用专家法两两比较各评价指标对评价结果的重要性，得到评价指标Ri与评价指标Rj对评价结果的相对重要性sij，构成主观判断矩阵S＝(sij)n×n，i,j＝1,2,...,n；步骤2.2：计算主观判断矩阵的最大特征值为λmax及对应的特征向量为W＝[W1,W2,...,Wj,...,Wn]；步骤2.3：对主观判断矩阵进行一致性检验：计算主观判断矩阵的一致性指标为得到主观判断矩阵的一致性指标比率为其中，RI为主观判断矩阵的随机一致性指标，RI与主观判断矩阵的阶数n有关；若CR＜0.1，则主观判断矩阵的一致性可以接受，从而主观判断矩阵通过一致性检验，进入步骤2.4；若CR≥0.1，则主观判断矩阵未通过一致性检验，返回步骤2.1，对主观判断矩阵的值进行调整，直到CR＜0.1；步骤2.4：对特征向量W进行归一化处理，得到铸造车间安全评价的主观权重向量为WS＝[W1S,W2S,...,WjS,...,WnS]，其中，WjS为第j个评价指标Rj的主观权重，步骤3：基于熵权法，确定铸造车间安全评价的客观权重向量：步骤3.1：设定m个评价等级为{安全，较安全，一般，危险，极度危险}，组织专家对每个评价指标进行评价，通过专家对每个评价指标的评价等级进行投票，计算每个评价指标下每个评价等级获得的票数占总票数的比例，得到投票比例评价矩阵O＝(okj)m×n，k＝1,2,...,m，j＝1,2,...,n；步骤3.2：计算第j个评价指标Rj下第k个评价等级的比重为步骤3.3：计算第j个评价指标Rj的熵为步骤3.4：计算第j个评价指标Rj的熵权为WjO即为第j个评价指标Rj的客观权重，构成铸造车间安全评价的客观权重向量为WO＝[W1O，W2O，...，WjO，...，WnO]；步骤4：基于最小二乘法，确定铸造车间安全评价的综合权重向量：步骤4.1：确定第j个评价指标Rj的综合权重为WjI＝δWjS+(1-δ)WjO，j＝1,2,...,n；其中，δ为偏好系数，δ∈[0,1]；步骤4.2：计算综合权重与主观权重、客观权重之间的误差平方和为步骤4.3：建立误差平方和最小模型为步骤4.4：求解误差平方和最小模型：对步骤4.2中的公式求关于偏好系数δ的导数，并令导数为0，得到求解该等式，得到δ＝0.5，从而第j个评价指标Rj的综合权重为构成铸造车间安全评价的综合权重向量为WI＝[W1I,W2I,...,WjI,...,WnI]。所述步骤1中，n＝5，影响铸造车间安全管理的n个因素{R1,R2,R3,...,Rn}分别为安全教育培训、安全投入、危险源管理、隐患排查治理、安全管理制度；步骤2.3中，RI＝1.12。本专利技术的有益效果为：本专利技术基于最小二乘法对铸造车间安全评价的综合权重进行计算，使得综合权重有了明确的物理意义，即综合权重与主观权重、客观权重之间的误差平方和最小，采用综合权重对铸造车间进行安全评价，能够提高铸造车间安全评价结果的准确性及可靠性。附图说明图1为本专利技术的基于最小二乘法的铸造车间安全评价综合权重计算方法的流程图。具体实施方式下面将结合附图和具体实施方式，对本专利技术作进一步描述。本专利技术的目的是提供一种基于最小二乘法的铸造车间安全评价综合权重计算方法，能够提高安全评价结果的准确性及可靠性。如图1所示，为本专利技术的基于最小二乘法的铸造车间安全评价综合权重计算方法的流程图。本专利技术的基于最小二乘法的铸造车间安全评价综合权重计算方法，包括下述步骤：步骤1：分析铸造车间的安全管理状况，找出影响铸造车间安全管理的n个因素{R1,R2,R3,...,Rn}，这n个因素即为进行铸造车间安全评价的评价指标。本实施例中，n＝5，影响铸造车间安全管理的n个因素{R1,R2,R3,...,Rn}分别为安全教育培训、安全投入、危险源管理、隐患排查治理、安全管理制度。步骤2：基于层次分析法，确定铸造车间安全评价的主观权重向量：步骤2.1：采用专家法两两比较各评价指标对评价结果的重要性，得到评价指标Ri与评价指标Rj对评价结果的相对重要性sij，构成主观判断矩阵S＝(sij)n×n，i,j＝1,2,...,n；步骤2.2：计算主观判断矩阵的最大特征值为λmax及对应的特征向量为W＝[W1,W2,...,Wj,...,Wn]；步骤2.3：对主观判断矩阵进行一致性检验：计算主观判断矩阵的一致性指标为得到主观判断矩阵的一致性指标比率为其中，RI为主观判断矩阵的随机一致性指标，RI与主观判断矩阵的阶数n有关，具体关系如表1所示；若CR＜0.1，则主观判断矩阵的一致性可以接受，从而主观判断矩阵通过一致性检验，进入步骤2.4；若CR≥0.1，则主观判断矩阵未通过一致性检验，返回步骤2.1，对主观判断矩阵的值进行调整，直到CR＜0.1；步骤2.4：对特征向量W进行归一化处理，得到铸造车间安全评价的主观权重向量为WS＝[W1S,W2S,...,WjS,...,WnS]，其中，WjS为第j个评价指标Rj的主观权重，表1矩阵阶数34567891011121314RI0.520.891.121.261.361.411.461.491.521.541.5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于最小二乘法的铸造车间安全评价综合权重计算方法，其特征在于，包括下述步骤：步骤1：分析铸造车间的安全管理状况，找出影响铸造车间安全管理的n个因素{R1,R2,R3,…,Rn}，这n个因素即为进行铸造车间安全评价的评价指标；步骤2：基于层次分析法，确定铸造车间安全评价的主观权重向量：步骤2.1：采用专家法两两比较各评价指标对评价结果的重要性，得到评价指标Ri与评价指标Rj对评价结果的相对重要性sij，构成主观判断矩阵S＝(sij)n×n，i,j＝1,2,…,n；步骤2.2：计算主观判断矩阵的最大特征值为λmax及对应的特征向量为W＝[W1,W2,…,Wj,…,Wn]；步骤2.3：对主观判断矩阵进行一致性检验：计算主观判断矩阵的一致性指标为

【技术特征摘要】
1.一种基于最小二乘法的铸造车间安全评价综合权重计算方法，其特征在于，包括下述步骤：步骤1：分析铸造车间的安全管理状况，找出影响铸造车间安全管理的n个因素{R1,R2,R3,…,Rn}，这n个因素即为进行铸造车间安全评价的评价指标；步骤2：基于层次分析法，确定铸造车间安全评价的主观权重向量：步骤2.1：采用专家法两两比较各评价指标对评价结果的重要性，得到评价指标Ri与评价指标Rj对评价结果的相对重要性sij，构成主观判断矩阵S＝(sij)n×n，i,j＝1,2,…,n；步骤2.2：计算主观判断矩阵的最大特征值为λmax及对应的特征向量为W＝[W1,W2,…,Wj,…,Wn]；步骤2.3：对主观判断矩阵进行一致性检验：计算主观判断矩阵的一致性指标为得到主观判断矩阵的一致性指标比率为其中，RI为主观判断矩阵的随机一致性指标，RI与主观判断矩阵的阶数n有关；若CR＜0.1，则主观判断矩阵的一致性可以接受，从而主观判断矩阵通过一致性检验，进入步骤2.4；若CR≥0.1，则主观判断矩阵未通过一致性检验，返回步骤2.1，对主观判断矩阵的值进行调整，直到CR＜0.1；步骤2.4：对特征向量W进行归一化处理，得到铸造车间安全评价的主观权重向量为其中，WjS为第j个评价指标Rj的主观权重，步骤3：基于熵权法，确定铸造车间安全评价的客观权重向量：步骤3.1：设定m个评价等级为{安全，较安全，一般，危险，极度危...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐青伟，许开立，葛及，陈守坤，徐晓虎，郑欣，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21