風險矩陣案例

2024年3月8日發(作者：徽菜的特點)

三角模糊數互補判斷矩陣案例

（模糊層次矩陣）

民航是一個高風險的服務行業，安全狀況的好壞直接影響著其聲譽、經濟效益乃至生存。作為旅客登機出行的必經之地——機場則尤為重要。我國于2008年2月1日起，正式實施“民用機場運行安全管理規定”[2]，通過建立一套完善有效的安全管理體系，對保證航空安全有著重要的作用和意義，而其中的安全風險管理則是重要組成部分。目前美國、加拿大等國家在實施安全管理系統時，采用了風險評估矩陣來進行風險管理。該矩陣將風險的可能性和嚴重性聯系在一起，可以根據用途進行細化，但是對于處理大量數據時，具有一定的局限性。

我國學者曾采用層次分析法(AHP)，對民用機場影響飛行安全的各因素進行了評估。但是，對于層次分析法，當判斷矩陣不具有一致性時，需要調整判斷矩陣的元素，使其具有一致性，這不排除要經過若干次調整、檢驗、再調整、再檢驗的過程才能使判斷矩陣具有一致性；另外，判斷矩陣的一致性與人類思維的一致性有顯著差異[2-6]。

在進行安全風險管理時，存在著很多不確定因素困擾著風險評估，其主要原因是專家的意見存在著偏差，人為因素難以進行清晰明確的分析，然而這些不確定因素卻是正常的和不可避免的。因此，引入了模糊數學，克服了層次分析法的局限性以及人類思維的主觀性，從而形成了模糊層次分析法(Fuzzy Analytical Hierarchy Process，FAHP)。

筆者擬采取模糊層次分析法對某一民用機場影響飛行安全的各因素進行評估，這將不僅能夠客觀地評估民用機場的安全現狀、發現隱患和薄弱環節，而且對于改善其安全有著積極的作用。

1 預備知識

其中，λ值的選擇取決于決策者的風險態度。

當λ＞0.5時，稱決策者是追求風險的；

當λ=0.5時，稱決策者是風險中立的；

當λ＜0.5時，稱決策者是厭惡風險的。

基于可能度概念，下面將給出三角模糊數互補判斷矩陣的排序方法[7-8]。

首先，給出三角模糊數互補判斷矩陣：

2 基于模糊層次分析法的民用機場

安全風險管理

2.1 層次結構模型

通過對國內外民用航空的歷史、現狀以及統計資料的分析研究，并且借鑒了基于“人－機－環境－管理”系統工程理論，建立了涉及某一民用機場飛行安全的主要因素之間關系的層次結構模型[9](見下圖)。

安全風險管理層次結構模型圖

2.2 三角模糊數互補判斷矩陣

在建立層次分析結構模型后，確定了上下層次之間的隸屬關系，然后就可以根據層次分析結構模型和專家判斷信息，構造各層次的模糊判斷矩陣。在判斷過程中，充分考慮專家判斷信息的模糊性，筆者用三角模糊數來表征專家判斷信息。同時為了使判斷定量化，故引入了標度方法(見表1)[10]，由此可以得到各層次的三角模糊數互補判斷矩陣(見表2～表6)。

表1 標度方法

表2 模糊判斷矩陣(B1～B4)

表3 模糊判斷矩陣(C1～C4)

表4 模糊判斷矩陣(C5～C7)

表5 模糊判斷矩陣(C8～C9)

表6 模糊判斷矩陣(C10～C11)

2.3 排序

2.3.1 單排序

為了得到相鄰層次相關元素之間的相對權重，必須對得到的三角模糊數互補判斷矩陣進行排序。筆者采用上述對三角模糊數互補判斷矩陣進行排序的方法。對于上述表2～表6，其結果如下：

對于目標層A，管理、人、機、環境的權重為

對于管理因素B1，機場所制定的指導思想、規章制度、安全教育和工作記錄的權重為

對于人因素B2，人員作業所需的知識技能、工作態度及其安全狀況的權重為

對于機因素B3，設備運行的完備性與完好性的權重為

對于環境因素B4，環境保障的完備性與完好性的權重為

2.3.2 總排序

為了得到同一層次所有元素相對于最高層的重要性的比較，還必須在單排序的基礎上進行風險因素的層次總排序。依據AHP原理，C層相對A層的權重可通過相應權重的組合計算而得到，其結果如表7所示。

表7 總排序

通過上述計算，可以得到影響該民用機場飛行安全的重要因素為設備運行的完備性(C8)、員工作業的安全狀況(C7)和所需的知識技能(C5)。

3 結論

1)利用“人－機－環境－管理”的系統工程理論，分析了某一機場影響飛行安全的各影響因素，建立了層次分析結構模型，確定了上下層次之間的隸屬關系。

2)根據層次分析結構模型，利用三角模糊數來表征專家判斷信息，構造出各層次的三角模糊數互補判斷矩陣。

3)通過對三角模糊數互補判斷矩陣進行排序，從而得到相鄰層次相關元素之間的相對權重；依據AHP原理，在單排序的基礎上進行風險因素的層次總排序，從而得到同一層次所有元素相對于最高層的重要性的比較。

4)基于模糊層次分析法的安全風險管理方法，克服了風險評估矩陣或層次分析法的局限性，能夠更加客觀地評估民用機場的安全現狀，對于有重點地改善民用機場安全有著積極的作用。