1、煤矿应急能力模糊综合评价研究彭 贺（中煤科工集团 沈阳研究院有限公司，辽宁 抚顺 113122）摘要：煤矿事故频发，造成了较大人员伤亡和财产损失，为了提高煤矿企业应对突发事件的能力，需要对企业的应急能力进行综合评估。鉴于目前使用模糊数学进行应急能力综合评价的文章较少且综合评价指标体系的建立和权重的选取过于依赖模型和专家的意见，文章统计了 20172021 年我国煤矿发生的 833 起事故，分析较大以上事故产生的原因，以此为基础建立 14 个二级评价因素、5 个一级评价因素，以不同原因出现的频数为基础得到评价因素的权重。通过建立一级、二级模糊评价模型进行模糊综合评价，得出结论：被评价煤矿企业的应
2、急能力为级，说明该企业总体应急能力较强，但应急预防和应急监测评价等级为级，说明该企业的应急预防和应急监测还存在很多不足。评价结果为企业制定针对性的安全管理措施提供有效依据。关键词：煤矿应急能力；模糊数学；综合评价中图分类号：TD77文献标志码：A文章编号：1009-0797（2023）02-0048-05Study on fuzzy comprehensive evaluation of coal mine emergency capabilityPENG He（China Coal Science and Industry Group Shenyang Research Institute
3、Co.,Ltd,Fushu113122，China）Abstract:Coal mine accidents occur frequently,resulting in large casualties and property losses.In order to improve the ability of coal mineenterprises to deal with emergencies and improve the emergency response ability of coal mine enterprises,it is necessary to comprehens
4、ivelyevaluate the emergency response ability of enterprises.In view of the fact that there are few articles using fuzzy mathematics for comprehensiveevaluation of emergency response capability and that the establishment of comprehensive evaluation index system and the selection of weightsare too dep
5、endent on models and experts opinions,the article counts 833 accidents that occurred in coal mines in China from 2017 to 2021,analyzes the causes of the above-mentioned accidents,and establishes 14 secondary evaluation factors and 5 primary evaluation factors basedon them in turn,Based on the freque
6、ncy of occurrence of different reasons,the weight of evaluation factors is obtained.Through theestablishment of level-1 and level-2 fuzzy evaluation models for fuzzy comprehensive evaluation,it is concluded that the emergency capacityof the evaluated coal mine enterprise is level II,indicating that
7、the overall emergency capacity of the enterprise is strong,but the evaluationlevel of emergency prevention and emergency monitoring is level III,indicating that there are still many deficiencies in the enterprisesemergency prevention and emergency monitoring,The evaluation results provide an effecti
8、ve basis for enterprises to formulate targeted safetymanagement measures.Keywords:coal mine emergency response capability；fuzzy mathematics；comprehensive evaluation0引言近年来，我国煤矿事故总体呈现下降趋势 1-3，2017 年 226 起，2018 年 224 起，2019 年 170 起，2020 年 122 起，2021 年 91 起，但是煤矿事故总量还是比较大，煤矿事故频发，对人类的生命和财产依然构成很大威胁。煤矿应急能力是
9、指煤矿企业面对发生的事故或灾难，采取事前、事中、事后紧急应对措施的能力。由于煤矿系统复杂多变，应急能力对于煤矿企业来说非常重要。良好的应急能力，既可以做到有效进行事故预防，又可以高效处理突发事件及灾后重建。煤矿企业应急能力综合评估，是确保煤矿企业具备良好的应急能力的有效手段。关于煤矿应急能力评价国内外学生进行了多方面的研究。冯珍和郝晶星 4、韩晋平、毕永华等 5、张付涛、李宇等 6、李森、付田田等 7 采用层次分析法和灰色分析法针对煤矿应急管理能力进行综合评估。洪亮和王会萍 8 为了解决评价指标权重不容易确定的问题，引入了突变模型确定评价指标体系的权重。张军波和郭德勇 9 基于理想法建立煤矿应
10、急能力综合评价模型，采用熵权法确定指标权重。李君治和唐立峰 10 把云模型和 D-S 证据理论相结合，确定评价指标体系的权重。王春光 11 利用可拓数学中可拓集合论和可拓集合中的矛盾思想，建立可拓综合评价模型进行综合评价。李树刚、王璐等 12 采用 ANP 和 BP 神经网络法对煤矿应急能力进行评价。苗成林、孙丽艳等 13 采用熵权法和层次分析法为应急能力指标体系进行赋权。朱砚秋，杨力 14 采用拉开档次法和支持向量机对煤矿应急能力进行评估。杨峰峰，张巨峰等 15 采用Logistic 方法从预防、准备、响应、恢复四个方面构建指标体系，进行综合评估。汪亚林 16 从顶板事故、瓦斯事故、水害事故
11、、火灾事故、煤尘事故五大灾害的2023 年第 2 期煤矿现代化第 32 卷48DOI:10.13606/ki.37-1205/td.2023.02.003角度进行煤矿企业应急能力评估。综上所述，针对我国煤矿应急能力的评估专家学者致力于采用数学模型确定指标权重，但数学模型建模原始数据的选取，往往受到主观因素的影响，且建立的模型可能过于理想化。应急能力的评估主要是衡量煤矿企业在面对突然灾害时的反应能力，所有综合评价指标的权重需要看到各个指标在事故的发生过程中贡献的大小，所以文章从已经发生的事故着手，分析事故的致因，确定一级评价指标和二级评价指标，确定各级指标的权重，采用目前文献很少采用的模糊数学进
12、行煤矿企业应急能力综合评估。1模糊评价建模步骤模糊评价的具体评价步骤如下：1）建立因素集。一般用U=u1，u2，um来表示，每个因素ui=i=1，2，m表示各个影响因素，它们的模糊程度通常都不一样。2）建立权重集。权重集合为A=a1，a2，am。各因素 ui对“重要程度”的隶属度称为各权重ai。3）建立评价集。评价集通常用V=v1，v2，vn来表示，用 表示全部可能的评价结果。4）确定模糊算子。模糊评价的关键在于确定模糊评判的算子，将常用的模糊算子为加权平均型M（，+），符号“”、“+”分别表示实数乘法和加法运算。5）模糊评价。进行单因素模糊评价，得到模糊综合评价矩阵 R。单独评价一个因素，再
13、从单因素来观察被评价对象对各等级模糊子集的隶属度，从而得到模糊关系矩阵：R=R1，R2，RmT=r11r12r1nr21r22r2n rm1rm2rmn|（1）式中，rmn为某个被评价对象从因素Ui来看对等级模糊子集V的隶属度；R为综合模糊评价矩阵；Rm为单因素评价矩阵。多指标综合评价。应用适当的模糊合成算子把模糊权向量A与模糊关系矩阵R合成得到各被评价对象的模糊综合评价结果向量B。模糊综合评价的模型为:B=AR=（a1，a2，am）r11r12r1nr21r22r2n rm1rm2rmn|=（b1，b2，bm）（2）式中：bm为被评级对象从整体上看对评价等级模糊子集元素Vi的隶属程度。6）反
14、模糊化确定最终评价等级。根据最终得到的评价向量 B 矩阵与评价等级打分矩阵相乘，评价等级打分矩阵按照以下方式选取，（优，良，中，次，差）=（10090，8980，8070，6070，590）。取各个评价等级的中值，即得到评价等级打分矩阵为95，85，75，65，30，最终根据计算得到的分值，确定最终的评价等级。模糊的优点在于可以综合考虑各个评价等级的评价结果，得到比较综合的结果，相对于最大隶属度原则确定最终评价等级有一定的优势。2煤矿应急能力模糊综合评价模型建立2.1建立模糊评价矩阵2.1.1确定因素集1）事故原因分析。我国 20172021 年煤矿发生的 833 起事故，较大以上事故原因统计
15、及对应的因素指标见表 1。表 1我国煤矿加大事故原因统计及对应因素2023 年第 2 期煤矿现代化第 32 卷事故致因因素及频数频数占比对应二级评价因素对应一级评价因素频数占比通风系统不可靠（14）；防冲、防突、探放水措施不落实（18）329.88%应急物资、应急准备A11应急准备A18125%安全管理混乱（39）3912.04%应急救援队伍建设A12应急演练不到位（10）103.09%应急演练A13“五加五超、三瞒三不”（38）3811.73%应急预案法律法规执行A21应急预防A214444.44%“三违”作业（50）；劳动用工混乱（7）5717.59%隐患排查与治理A22培训不到位（38）
16、3811.73%应急教育与培训A23应急值班未落实（11）113.40%应急值班A24瓦斯超限（20）257.72%危险预警A31应急监测A35516.98%通风不良（17）175.25%危险源监控A32违 法 行 为 处 置 不 当（13）134.01%危险行为处置A33发生事故时未采取正确行动（17）175.25%应急处置响应A41应急救援A4309.26%应急资源安全投入不足（13）134.01%应急资源调配A42事故经验教训总结不到位（8）82.47%应急总结A51应急恢复A5144.32%应急预案改进未落实（6）61.85%应急改进A52492）确定模糊评价因素集。根据表 1 中的数据，一级、二级因素集整理如下：A=A1，A2，A3，A4，A5=应急准备，应急预防，应急监测，应急救援，应急恢复；A1=A11，A12，A13=应急物资、应急准备，应急救援队伍建设，应急演练；A2=A21，A22，A23，A24=应急预案法律法规执行，隐患排查与治理，应急教育与培训，应急值班；A3=A31，A32，A33=危险预警，危险源监控，危险行为处置；A4=A41，A42=应急处置响应，应急
