2)構(gòu)造評估問題因素兩兩比較的判斷矩陣，將1～9的9個(gè)整數(shù)作為一個(gè)因素比較于另一個(gè)因素指標(biāo)的相對重要度的標(biāo)度，標(biāo)度定義如下：
?、?兩個(gè)因素同等重要，則標(biāo)度為1；
?、?一個(gè)因素比另一個(gè)因素稍微重要，則標(biāo)度為3；
?、?一個(gè)因素比另一個(gè)因素明顯重要，則標(biāo)度為5；
?、?一個(gè)因素比另一個(gè)因素強(qiáng)烈重要，則標(biāo)度為7；
?、?一個(gè)因素比另一個(gè)因素極端重要，則標(biāo)度為9；
2、4、6、8表示上述相鄰判斷的中值。
若因素i和因素j比較得標(biāo)度為aij，則因素j和因素i比較得1/aij。
? 對于有n個(gè)因素的評估問題來說，可以得到兩兩比較的判斷矩陣
?
??? 得出判斷矩陣后，計(jì)算判斷矩陣每一行元素的乘積Mi，以及Mi的n次方根，
??? 為了校驗(yàn)特征向量的合理性，得出的判斷矩陣應(yīng)該具有一致性。檢驗(yàn)判斷矩陣的一致性的過程如下：計(jì)算判斷矩陣的最大特征值
??? 定義一致性指標(biāo)CI和平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI：
2.4 安全狀況的評估
2.4.1 安全等級的確定
采用風(fēng)險(xiǎn)矩陣的方法來表征風(fēng)險(xiǎn)的等級。
??? 圖中橫坐標(biāo)表示后果嚴(yán)重度，分為5個(gè)等級，I、II、III、IV、V，其中I表示事故后果影響小，V表示事故后果影響大?？v坐標(biāo)表示事故可能性，分為5個(gè)等級，I、II、III、IV、V，其中I表示事故可能性小，V表示事故可能性大。圖中A區(qū)為低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，B區(qū)為中等風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，C區(qū)為中高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，D區(qū)為高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。
在管道評估時(shí)，將評定所得的事故可能性與事故后果在矩陣上作點(diǎn)，該點(diǎn)落在哪個(gè)區(qū)就表明管道的風(fēng)險(xiǎn)為那一等級。
2.4.2 軟件結(jié)構(gòu)及功能
城市燃?xì)夤芫W(wǎng)安全評估所涉及的數(shù)據(jù)量較大，且與日常生產(chǎn)的關(guān)系十分密切。為了能夠?qū)⑦@些數(shù)據(jù)直觀地顯示和分析，我們在安全評估軟件的開發(fā)中，采用GIS(地理信息系統(tǒng))技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)相結(jié)合的方式，將評估系統(tǒng)建立在GIS平臺(tái)上，管道狀況信息數(shù)據(jù)庫與GIS系統(tǒng)共享，通過與GIS的接口實(shí)現(xiàn)計(jì)算結(jié)果的動(dòng)態(tài)顯示和定期刷新。
??? 安全評估軟件系統(tǒng)支持事故可能性數(shù)據(jù)、后果嚴(yán)重度數(shù)據(jù)、評估參數(shù)等的輸入與處理，事故可能性、后果嚴(yán)重度等級、安全等級評估過程的在線與自動(dòng)實(shí)現(xiàn)，評估結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析以及系統(tǒng)的維護(hù)等。
3 應(yīng)用效果
系統(tǒng)于2003年1月通過評審后，在繼續(xù)采集數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)自學(xué)習(xí)、自修正的同時(shí)，評估結(jié)果開始用于指導(dǎo)生產(chǎn)。經(jīng)過2年的試運(yùn)行，已經(jīng)對燃?xì)夤芫W(wǎng)的安全管理、日常巡查、維修安排、管道壽命等方面發(fā)揮了積極作用。
3.1 安全管理變“被動(dòng)搶修”為“主動(dòng)預(yù)防”
傳統(tǒng)的管理側(cè)重于泄漏發(fā)生后的補(bǔ)救，稍有疏忽就會(huì)發(fā)生惡性事故。通過安全評估，可以大幅度降低管道泄漏機(jī)率，將事故消滅在發(fā)生前，實(shí)現(xiàn)事故防范從被動(dòng)搶修到主動(dòng)預(yù)防的轉(zhuǎn)變。
3.2 日常巡查變“平均投入”為“按需投入”
傳統(tǒng)巡檢管理模式，人力、物力為平均分配。通過安全評估, 對不同等級管網(wǎng)采取不同的巡查標(biāo)準(zhǔn)，將更多的巡查力量投入到對重點(diǎn)區(qū)域、重點(diǎn)管段的監(jiān)控上。對評估較差級的管段加強(qiáng)燃?xì)鉂舛鹊臋z測。2003年使用本系統(tǒng)后，通過調(diào)整巡查制度，加強(qiáng)對重點(diǎn)區(qū)域、重點(diǎn)管道的巡查，將巡查力量從平均分配變?yōu)榘葱璺峙?，人員不增反減，巡查人員發(fā)現(xiàn)的管網(wǎng)泄漏較往年同期明顯增加。
3.3 維修安排變“應(yīng)急更換”為“計(jì)劃修復(fù)”
傳統(tǒng)維修管理模式，多依據(jù)搶險(xiǎn)情況確定燃?xì)夤艿朗沁M(jìn)行維修還是更換。通過本系統(tǒng)的應(yīng)用，對評估結(jié)果在“可”級以上的管道，通過定點(diǎn)開挖修復(fù)、增補(bǔ)犧牲陽極等措施進(jìn)行維修；對已無法通過以上措施達(dá)到改善效果或與換管相比經(jīng)濟(jì)上不具優(yōu)勢的管段，制訂更換計(jì)劃并逐步實(shí)施。
3.4 管道壽命變“按時(shí)更換”為“按需更換”
達(dá)到設(shè)計(jì)使用年限的管線，運(yùn)行費(fèi)用將逐漸增加。通過安全評估，可對其繼續(xù)運(yùn)行或大修更換進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，采用合理的措施延長管道使用期限。
4 結(jié)論
4.1 針對城市燃?xì)夤芫W(wǎng)特點(diǎn)建立模型
本系統(tǒng)在建立模型和選擇參數(shù)時(shí)，既借鑒了長輸管道的評估方法，又充分考慮了城市燃?xì)夤芫W(wǎng)與長輸管道之間存在的顯著差別，研發(fā)了針對城市燃?xì)夤芫W(wǎng)的評估系統(tǒng)，具有自學(xué)習(xí)能力強(qiáng)、可移植性高、使用效果好的特點(diǎn)。
4.2 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享和評估結(jié)果的可視化
本系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)庫與生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)共享、計(jì)算和顯示模塊外掛的模式。減少了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)錄的工作量，也減少了誤差的可能性，同時(shí)評估結(jié)果直接顯示在GIS上，非常直觀。
4.3 將評估結(jié)果應(yīng)用到風(fēng)險(xiǎn)管理的層面
本系統(tǒng)將事故可能性與后果嚴(yán)重性同時(shí)考慮，綜合評級結(jié)果不僅用于指導(dǎo)日常管理和大修安排，而且直接用于指導(dǎo)安全管理。
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