直觉模糊理论在水利工程施工安全评价中的应用

1、    直觉模糊理论在水利工程施工安全评价中的应用    【摘要】由于水利工程施工条件复杂、安全事故危害大，因此对水利工程施工阶段的安全问题做出准确评价十分必要.本文从水利工程施工阶段的管理因素、技术因素和应急保障因素3个方面考虑，初步构建水利工程施工阶段的安全评价指标体系.并结合直觉模糊理论来对水利工程施工阶段的安全问题进行评价.希望能为水利工程施工阶段的安全管理提供参考依据.【关键词】关水利工程；施工安全；直觉模糊理论1、引言在过去的研究中，各方专家和学者通常采用模糊综合评价法、ahp、人工神经网络、数据包络分析法、灰色综合评价法等方法来评价施工阶段

2、的安全问题，与传统的安全检查表相比，这些方法实现了由定性评价到定量评价的跨越，但对于不确定性问题的定量评价，直觉模糊理论理论能够做到更加准确.本文将直觉模糊理论与水利工程施工阶段的安全评价相结合，提出一种更加准确的安全评价方法，希望能为水利工程的安全评价提供参考.2、直觉模糊理论在水利工程施工安全评价中的应用2.1 直觉模糊理论的相关知识定义11设x是一个给定的论域，则x上的一个直觉模糊集定义为a=|xix，式中a：xint（0，1）和va：xint（0，1）分别为a的隶属度函数和非隶属度函数，且对xix，有0sup（a（xi）+sup（va（xi）1成立.记a（xi）=1-a（xi）-va（

3、xi）为xia的未知度，也称为犹豫度，且0a（xi）1，xix.通常称（a（xi），va（xi），a（xi）为一直觉模糊数，简记（a（xi），va（xi）.定义21设j=（aj，bj），（j=1，2，n），为一组直觉模糊数，则称下式为直觉模糊集成算子：（1）式中：w=（w1，w2，wn）t为aj（j=1，2，n）的权重向量，且wj0，1，j=1.定义32设=（a，b）为一个直觉模糊数，称s（）=a-b （2）为的得分函数， h（）=a+b为的精确度函数.当s（ai）< p>定义42设a=|xix为一直觉模糊集，称e（a）= （3）为直觉模糊熵.利用公式（3）可以计算出评价矩阵中每个

4、直觉模糊数所对应的熵值eij，然后通过wj= （i=1，2，m；j=1，2，n）（4）来确定因素权重.2.2水利工程施工阶段安全评价内容根据对上文提出的水利工程施工阶段安全影响因素的分析，并结合直觉模糊熵和直觉模糊集成算子建立关于水利工程施工阶段的安全评价模型.（1）确定评价因素集合u=u1，u2，un，一级指标层共有n个主要评价指标.（2）建立评价评语集合v=v1，v2，vn.对于水电施工安全评语集，取v=安全，比較安全，危险，很危险.（3）求出评价权重集.根据直觉模糊熵权法求解出权重集w=（w1，w2，wk），wk为水利工程施工阶段安全评价评价体系中第k个影响因素的权重.（4）构建隶属度矩

5、阵.r=（rij）m×n为评价矩阵，rij表示因素vi属于水利工程施工阶段安全评价等级uj的程度值，1im，1jn.（5）做出综合评价.2.3 水利工程施工阶段安全评价步骤步骤1：利用公式（4）求解各二级指标权重（j=1，2，m；k=1，2，l）.步骤2：利用公式（1）将各二级指标的评价结果汇总，得到二级指标的综合评价矩阵r1.步骤3：利用公式（4）求解各一级指标权重（k=1，2，l）.步骤4：利用公式（1）将各一级指标的评价结果汇总，得到一级指标的综合评价矩阵r2.步骤5：利用式（2）确定等级ui的得分值s（ui），（i=1，2，m）.步骤6：根据s（ui）值的大小进行排序决策.3

6、 、应用实例针对某一在建水利工程，采用本文提出的直觉模糊评价方法，现聘请专家对上述9个影响指标进行评估，构成如下评价矩阵r1，r2，r3：管理因素u1的评价矩阵r（1）：技术措施u2的评价矩阵r（2）：应急保障u3的评价矩阵r（3）：针对以上数据，我们来对该工程的施工安全进行评价：步骤1：根据式（4）确定各二级指标的权重为wv1=（0.285，0.258，0.239，0.218），wv2=（0.33，0.331，0.339），wv3=（0.538，0.462.步骤2：根据公式（1）对r（1）、r（2）、r（3）进行计算，得到综合评价矩阵r1：步骤3：根据式（4）确定一级指标的权重为wv=（0.

7、347，0.341，0.312）.步骤4：根据公式（1）对r1进行计算，得到综合评价矩阵r2 ：步骤5：根据公式（2）来计算该水利工程施工阶段的安全评价得分情况，s（x1） = 0.754 - 0.137 = 0.616；同理计算，s（x2） =0.402；s（x3） =0.224；s（x4） =0.455；步骤6：根据最大隶属度原则，得到该工程的安全评价等级为安全.4、 结论本文重点考虑水利施工管理与技术的特殊性以及应急保障的重要性，建立起基于直觉模糊理论的综合评价指标体系.采用本方法能使安全评价的结果准确性和实用性进一步提高，对于水利工程施工安全管理具有一定的理论及现实意义.参考文献：1 atanassov k.intuitionistic fuzzy setsj.fuzz