[发明专利]基于熵权法的指标体系生成方法

说明书

本发明涉及基于熵权法的指标体系生成方法，本方法以化工企业的安全管理指标体系为基础，研究如何在原有的指标体系基础上进行合理的改进更新，构建新的指标体系。改进的依据是将历史化工事故案例作为分析数据，根据数据反向分析指标权重的不合理性，在本专利中熵权法并不是大量样本数据赋值的算法，而是采用熵权法评价样本质量，形成样本权重，在此数据的基础上反向分析计算安全指标体系的权重，并适当调整更新指标权重。本发明根据实际情况作出合理的必要的修改，从而促进企业安全监管与安全评价的不断完善，能够更好的规避风险。

技术领域

本发明属于工程技术领域，具有涉及一种基于熵权法的指标体系生成方法。

背景技术

随着化工行业的蓬勃发展，化工企业发生化工事故的频率也在增加，化工事故对经济社会环境造成了巨大损失。评价和衡量化工企业的安全管理水平是从根源上规避风险的方法之一。化工企业的安全管理水平评价指标体系是一种评价化工环境风险的不确定性，从而从源头上规避和减小环境风险的有效方法。目前国内外根据专家经验和实际应用经验整合制定了各种安全管理水平指标评价体系。但由于每个国家国情不同，各国在构建安全管理水平指标评价体系的侧重点也不同。从国外引进的针对化工企业安全管理水平评价体系不适应于我国国情，评价体系存在指标不完善、权重分配不统一、权重设置不合理等缺点，同时科技的进步也正在逐步的减少化工事故的危害和损失，因此在评价企业安全管理水平的过程中难以有效借鉴前人经验，严重制约了衡量企业安全水平的完整性和准确性安全管理水平评价指标体系的建立是评价企业具有合格的安全环境，确保工作正确进行的基础，测量与评价的可靠性，在很大程度上取决于所设计指标的有效程度。建立合理可靠的分析评价模型，必须首先建立有效的评价指标体系。指标体系是将抽象的研究对象根据其本质特征分解成具有行为化的结构，并将每一指标赋予权重的过程。由于经济社会环境的不断改变，指标体系的完善也是一个动态修改的过程。指标权重确定方法大致分三类：主观赋权法、客观赋权法、主客观综合集成赋权法。主观赋权法采取定性分析的方法，权重由专家根据经验进行主观判断确定。客观赋权法依据指标数据之间的关联关系确定指标的权重。常用的客观赋权法有：熵权法、主成分分析法、变异系数法、均方差法。其中熵权法应用最为广泛。

熵原为热力学概念，后由申农引入信息论，并在经济社会领域得到广泛的应用。熵是系统混乱程度的度量，系统的混乱程度越小，则熵越小。在基于熵权法的权重计算中，事件的信息熵越小，则该事件所含的信息量越大，权重也应该越大。采用熵权法确定评价指标权重,从根本上克服了很多评价指标没有统一标准的问题,减少了人为主观性对评价过程的干扰,从而更客观地反映了各评价指标对安全管理水平状况的贡献率，在定量化评价研究领域具有一定的实用价值和推广意义。

通过查阅文献，现有的基于熵权法的指标体系权重分值量化的相关专利应用于教育体系、电力等方面，但在化工企业安全管理水平方面权重赋值与量化方面未见有相关文献。例如，“一种基于区间熵权法的用户用电设备能效评估方法”，该专利提供一种基于区间熵权法的用户用电设备能效评估方法，针对各指标具有系统不确定性的度量特性,运用区间数来代替传统数据，采用区间熵权法，引入熵权反映评估指标体系中指标数据所蕴含的信息量,确定各指标的权重,并利用各个指标权重对所有指标进行加权，从而得到用户用电设备评估的较为客观结果。现有的指标体系大多采用文献资料法、专家访谈法、问卷调查法、数据统计法等多种方法建立。这些指标体系依托专家经验，具有一定的科学依据。但这些指标体系在具体应用的过程中不具有普适性，且量化结果的精确性缺乏依据，科学性不足，难以形成可信的指标体系。

熵在应用于案例的评价效果时是一个很理想的尺度。熵权法是一种客观赋权方法。在具体使用过程中，利用信息熵计算出各样本的熵权，在通过熵权对各种指标的权重进行修正，从而得出较为客观的指标权重。通过查阅文献，未发现熵权法应用于安全指标体系的生成，同时安全指标体系的生成与分析来自事故报告，其关联时间、危害度、事故演化结构、样本质量等综合因素，不能简单通过加权求解获得指标体系。

发明内容