一种智慧机场评价指标体系构建与评价方法技术

本发明专利技术提供了一种智慧机场评价指标体系构建与评价方法，根据机场智慧化运行需求和建设成效，构建智慧机场评价指标体系并确定评价指标等级区间；基于层次分析法和G1法分别计算评价指标权重，并对不同方法计算得到的权重计算融合处理，得到智慧机场评价指标综合权重；根据智慧机场评价指标体系和评价指标等级区间对待评价机场各项评价指标进行计分；利用改进的TOPSIS模型计算智慧机场评价等级标准和待评价机场综合评价指数；根据智慧机场评价等级标准和待评价机场综合评价指数确定待评价机场的智慧化水平等级，从而实现机场智慧化建设水平的定量评价。设水平的定量评价。设水平的定量评价。

【技术实现步骤摘要】
一种智慧机场评价指标体系构建与评价方法


[0001]本专利技术涉及一种智慧机场评价指标体系构建与评价方法。

技术介绍

[0002]快速增长的运输量也给民航业发展带来巨大压力，主要表现在大型机场运行压力日益增大，航班延误问题日益突出。随着物联网、大数据、云计算等新兴信息技术的涌现，使得以用先进的技术推动机场智慧化建设。
[0003]国内对智慧机场的研究源于智慧城市和智慧地球，这里的智慧是一种高级综合能力，即具备感知、知识、记忆、辨识、计算、分析等多种能力，从而能够做出导致成功的决策。因此，定义智慧机场为：运用以物联网、大数据等为代表的新一代信息技术，全面覆盖机场空侧、航站楼、陆侧区域，来实现对运输航班、客货、专用车辆的精细化、协同化、智能化、可视化的运行及管理。目前，机场在旅客自助服务、飞行区安全管控等方面的智慧化建设水平较为显著，尽管这些新技术从不同层面上丰富了智慧机场实现途径和智慧化特征，但是在机场智慧化水平等级评定方面的研究较为欠缺，暂无可参考执行的标准。如何建立一个覆盖机场空侧、航站楼、陆侧区域的智慧能力评价指标体系并实现机场智慧化水平等级量化是目前智慧机场研究领域亟待解决的问题之一。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：为了对机场运行智慧化水平进行定量分析，提供了一种智慧机场评价指标体系构建与评价方法，通过定性与定量相结合的方式，给出了待评价机场智慧能力综合评分计算方法。
[0005]技术方案：为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种智慧机场评价指标体系构建与评价方法，包括以下步骤：
[0006]步骤1，根据机场智慧化运行需求和建设成效，构建智慧机场评价指标体系，并确定评价指标等级区间；
[0007]步骤2，根据建立的智慧机场评价指标体系，利用改进层次分析法计算评价指标权重；
[0008]步骤3，根据建立的智慧机场评价指标体系，利用G1法计算评价指标权重；
[0009]步骤4，对步骤2和步骤3分别计算得到的评价指标权重进行融合，得到智慧机场评价指标综合权重数据；
[0010]步骤5，采集待评价机场的业务管理平台数据，所述业务管理平台数据包括机场生产运行、安全安保、旅客服务、业务管理、商业、物流、低碳以及综合交通数据，并根据智慧机场评价指标体系及评价指标等级标准对各项评价指标进行计分；
[0011]步骤6，根据评价指标等级区间和综合权重数据，并对评价指标等级区间进行预处理，利用改进TOPSIS模型计算智慧机场评价等级标准；
[0012]步骤7，根据评价指标等级区间、待评价机场实际得分和综合权重，对待评价机场
实际得分数据预处理，利用改进TOPSIS模型计算待评价机场综合评价指数，确定待评价机场智慧化建设水平等级。
[0013]步骤1中，所述智慧机场评价指标体系包括3个一级指标和14个二级指标：
[0014]其中，所述3个一级指标包括基础设施、业务管理和机制保障；
[0015]所述14个二级指标包括信息采集设施、网络基础设施、业务支撑平台、智慧运行、智慧安全、智慧服务、智慧管理、智慧商业、智慧物流、智慧低碳、智慧交通、体系支撑、团队建设和制度建设，且每个二级指标都包含控制项和加分项。
[0016]步骤2中，所述利用改进层次分析法计算评价指标权重包括：
[0017]步骤2
‑
1：构造判断矩阵，根据9标度法构造判断矩阵A＝(a
ij
)
n
×
n
：
[0018][0019]其中，n表示评价指标体系同一级的指标个数，a
ij
表示第i个因素相对于第j个因素的重要程度，其数值由9标度法给出，i、j取值均为1～n；
[0020]步骤2
‑
2：构造判断矩阵A的反对称矩阵B：
[0021][0022]其中，b
ij
＝ln(a
ij
)表示反对称矩阵B的第i行、第j列元素；
[0023]步骤2
‑
3：构造反对称矩阵B的最优传递矩阵C：
[0024][0025]其中，表示最优传递矩阵C的第i行、第j列元素；
[0026]步骤2
‑
4：构造判断矩阵A的拟优一致矩阵A
*
：
[0027][0028]其中，表示拟优一致矩阵A
*
的第i行、第j列元素，e表示自然常数；
[0029]步骤2
‑
5：计算评价指标权重，包括：
[0030]对拟优一致矩阵A
*
进行规范化处理后得到规范化矩阵为
[0031][0032]其中，表示规范化处理后的矩阵的第i行、第j列元素；
[0033]计算规范化矩阵每行元素的和：
[0034][0035]其中，M
i
表示规范化矩阵第i行元素的和；
[0036]根据M
i
计算评价指标权重：
[0037][0038]其中，α
i
表示第i个评价指标权重。
[0039]改进层次分析法对初始判断矩阵进行最优化处理，使得权重计算结果满足一致性要求，简化一致性检验步骤，减少了指标权重计算工作量。
[0040]步骤3包括：
[0041]步骤3
‑
1：确定评价指标序关系：
[0042]设定评价指标集{u1,u2,
…
,u
n
}为评价指标体系中同一级的n个指标，且n≥2，u
n
表示第n个评价指标，按照以下步骤确定指标序关系：在评价指标集{u1,u2,
…
,u
n
}中，选择最重要的一个评价指标，记为在评价指标集剩余的n
‑
1个评价指标中，选择次重要的一个评价指标，记为经过n
‑
1次选择后，直至最后一个评价指标记为得到评价指标集{u1,u2,
…
,u
n
}的唯一一个序关系为：
[0043][0044]步骤3
‑
2：定量分析相邻指标间的重要程度：
[0045]采用如下公式对相邻指标和之间的重要程度进行量化：
[0046][0047]其中，k＝n,n
‑
1,
…
,3,2；r
k
表示相邻评价指标和之间的相对重要程度比值，和分别表示相邻评价指标的权重和的权重；
[0048]步骤3
‑
3：计算评价指标权重：
[0049]评价指标的权重表达式为：
[0050][0051][0052]其中，r
i
表示相邻两个评价指标的重要程度之比，为评价指标的权重；
[0053]得到智慧机场评价指标权重向量β为：
[0054]β＝(β1,β2,
…
,β
n
)...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智慧机场评价指标体系构建与评价方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，根据机场智慧化运行需求和建设成效，构建智慧机场评价指标体系，并确定评价指标等级区间；步骤2，根据建立的智慧机场评价指标体系，利用改进层次分析法计算评价指标权重；步骤3，根据建立的智慧机场评价指标体系数据，利用G1法计算评价指标权重；步骤4，对步骤2和步骤3分别计算得到的评价指标权重进行融合，得到智慧机场评价指标综合权重数据；步骤5，采集待评价机场的业务管理平台数据，所述业务管理平台数据包括机场生产运行、安全安保、旅客服务、业务管理、商业、物流、低碳以及综合交通数据，并根据智慧机场评价指标体系及评价指标等级标准对各项评价指标进行计分；步骤6，根据评价指标等级区间和综合权重数据，并对评价指标等级区间进行预处理，利用改进TOPSIS模型计算智慧机场评价等级标准。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1中，所述智慧机场评价指标体系包括3个一级指标和14个二级指标。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤1中，所述3个一级指标包括基础设施、业务管理和机制保障。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤1中，所述14个二级指标包括信息采集设施、网络基础设施、业务支撑平台、智慧运行、智慧安全、智慧服务、智慧管理、智慧商业、智慧物流、智慧低碳、智慧交通、体系支撑、团队建设和制度建设，且每个二级指标都包含控制项和加分项。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤2中，所述利用改进层次分析法计算评价指标权重包括：步骤2
‑
1：构造判断矩阵，根据9标度法构造判断矩阵A＝(a
ij
)
n
×
n
：其中，n表示评价指标体系同一级的指标个数，a
ij
表示第i个因素相对于第j个因素的重要程度，i、j取值均为1～n；步骤2
‑
2：构造判断矩阵A的反对称矩阵B：其中，b
ij
＝ln(a
ij
)表示反对称矩阵B的第i行、第j列元素；步骤2
‑
3：构造反对称矩阵B的最优传递矩阵C：
其中，表示最优传递矩阵C的第i行、第j列元素；步骤2
‑
4：构造判断矩阵A的拟优一致矩阵A
*
：其中，表示拟优一致矩阵A
*
的第i行、第j列元素，e表示自然常数；步骤2
‑
5：计算评价指标权重，包括：对拟优一致矩阵A
*
进行规范化处理后得到规范化矩阵为进行规范化处理后得到规范化矩阵为其中，表示规范化处理后的矩阵的第i行、第j列元素；计算规范化矩阵每行元素的和：其中，M
i
表示规范化矩阵第i行元素的和；根据M
i
计算评价指标权重：其中，α
i
表示第i个评价指标权重。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤3包括：步骤3
‑
1：确定评价指标序关系：设定评价指标集{u1,u2,
…
,u
n
}为评价指标体系中同一级的n个指标，且n≥2，u
n
表示第n个评价指标，按照以下步骤确定指标序关系：在评价指标集{u1,u2,
…
,u
n
}中，选择最重要的一个评价指标，记为在评价指标集剩余的n
‑
1个评...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡杰，陈新中，陈平，丁辉，鲍帆，高海超，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十八研究所，
类型：发明
国别省市：