FAHP優(yōu)化及其在圖書館滅火系統(tǒng)選型中的應(yīng)用

FAHP優(yōu)化及其在圖書館滅火系統(tǒng)選型中的應(yīng)用摘要：本論文以圖書館滅火系統(tǒng)的選型為研究對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。首先，介紹了模糊層次分析法（FAHP）的原理以及其在多屬性決策中的應(yīng)用；其次，建立了滅火系統(tǒng)選型的目標(biāo)體系，包括安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性四個(gè)方面；然后，對(duì)系統(tǒng)各屬性的權(quán)重進(jìn)行了確定，采用了專家打分和模糊數(shù)學(xué)相結(jié)合的方法來解決主觀不確定性問題；最后，依據(jù)主權(quán)重排序法，對(duì)各滅火系統(tǒng)進(jìn)行了排名，并選取了最優(yōu)滅火系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用實(shí)踐，取得了良好成效。關(guān)鍵詞：模糊層次分析法；圖書館滅火系統(tǒng)；優(yōu)化設(shè)計(jì)；選型；多屬性決策Abstract:Thispaperfocusesontheoptimizationdesignoffireextinguishingsystemselectionforlibraries.Firstly,thispaperintroducestheprincipleoffuzzyanalytichierarchyprocess(FAHP)anditsapplicationinmulti-attributedecision-making.Secondly,weestablishtheobjectivesystemoffireextinguishingsystemselection,includingsafety,reliability,economy,andenvironmentalprotection.Thenwedeterminetheweightofeachattributeofthesystem,usingacombinationofexpertscoringandfuzzymathematicstosolvetheuncertaintyproblemofsubjectivity.Finally,accordingtothemainweightsortingmethod,werankthefire-fightingsystemsandselecttheoptimalfire-fightingsystemforapplicationpractice,achievinggoodresults.Keywords:fuzzyanalytichierarchyprocess;libraryfireextinguishingsystem;optimizationdesign;selection;multi-attributedecision-making引言：隨著現(xiàn)代圖書館的不斷發(fā)展，其承載的文化庫存也越來越豐富，因此保護(hù)圖書館的安全已經(jīng)成為一項(xiàng)非常重要的任務(wù)。而圖書館火災(zāi)由于空間和資料的特殊性質(zhì)，其危害性可想而知。對(duì)于絕大多數(shù)圖書館來說，選擇一套可靠的滅火系統(tǒng)來進(jìn)行應(yīng)對(duì)是極為重要的。因此，圖書館滅火系統(tǒng)的選型問題亟待解決。本文將運(yùn)用模糊層次分析法（FAHP）對(duì)圖書館滅火系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以達(dá)到選擇最佳系統(tǒng)的目的。一、模糊層次分析法（FAHP）經(jīng)典層次分析法（AHP）是一種多屬性決策方法，其可以將決策問題分解為一個(gè)層次結(jié)構(gòu)，并通過對(duì)比不同層次間的相對(duì)重要程度，確定每個(gè)因素的權(quán)重，以便選擇最佳方案。但是，傳統(tǒng)AHP方法有一個(gè)致命的缺陷，即無法很好地處理決策者對(duì)因素之間模糊的主觀感受。模糊層次分析法（FAHP）作為一種改進(jìn)的層次分析法，主要是針對(duì)所有層次進(jìn)行模糊化處理，以便考慮到?jīng)Q策者對(duì)屬性之間存在模糊不確定性的情況。由于在實(shí)際決策中，相比于清晰度數(shù)量關(guān)系，模糊數(shù)學(xué)更加接近于人類思維習(xí)慣，能夠很好地反映人們的主觀思維方式。該方法主要包括三個(gè)步驟：1.建立層次結(jié)構(gòu)模型。2.構(gòu)建若干個(gè)模糊數(shù)學(xué)對(duì)矩陣，通過計(jì)算模糊加權(quán)平均值得到每層次中各個(gè)因素的權(quán)重。3.根據(jù)計(jì)算結(jié)果對(duì)各個(gè)決策方案進(jìn)行排序并進(jìn)行評(píng)估。二、圖書館滅火系統(tǒng)選型目標(biāo)體系的建立圖書館滅火系統(tǒng)的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性是影響圖書館滅火系統(tǒng)選型的四大屬性。這四個(gè)屬性之間存在交叉影響和相互制約的關(guān)系。在圖書館滅火系統(tǒng)的建設(shè)中，這四個(gè)屬性應(yīng)該是相輔相成而不是相互矛盾的。1.安全性滅火系統(tǒng)的安全性意味著滅火系統(tǒng)本身不會(huì)對(duì)圖書館及其保護(hù)內(nèi)容產(chǎn)生危害。滅火系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備靈敏度高、滅火效果好、穩(wěn)定性高、可靠性佳等特點(diǎn)。2.可靠性滅火系統(tǒng)可靠性是指滅火系統(tǒng)能夠保證在發(fā)生火災(zāi)的情況下能夠派上用場(chǎng)。滅火系統(tǒng)應(yīng)該具備容量適宜、配備齊全、預(yù)警時(shí)長足夠、開啟速度快等特點(diǎn)。3.經(jīng)濟(jì)性從長遠(yuǎn)看，經(jīng)濟(jì)性是評(píng)估一套滅火系統(tǒng)優(yōu)劣的主要條件。經(jīng)濟(jì)性包括安裝、維護(hù)、保養(yǎng)成本、能耗以及使用壽命等等諸多因素。4.環(huán)保性評(píng)價(jià)一個(gè)滅火系統(tǒng)的環(huán)保性主要包括對(duì)環(huán)境的影響，包括系統(tǒng)能源消耗所帶來的二氧化碳排放、使用材料的環(huán)保性等等諸多因素。三、FAHP方法在圖書館滅火系統(tǒng)選型中的應(yīng)用1.建立滅火系統(tǒng)選型模型本文建立如下模型：環(huán)保性、經(jīng)濟(jì)性、安全性、可靠性四個(gè)層次。2.選取專家評(píng)分選擇一些有一定資深度、較有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員參與本次論文的研究，進(jìn)行專家打分。每個(gè)專家進(jìn)行一次打分，研究小組將每個(gè)人的打分進(jìn)行取平均值后得到專家權(quán)重。3.模糊集合的構(gòu)造本文采用三角模糊數(shù)進(jìn)行計(jì)算。對(duì)于四個(gè)屬性，通過三角模糊數(shù)取中心點(diǎn)和上下限，得到四個(gè)屬性的模糊矩陣。4.確定滅火系統(tǒng)優(yōu)劣排序通過將四個(gè)屬性的權(quán)重分別與各自的模糊矩陣進(jìn)行運(yùn)算，得到四個(gè)屬性的匯總矩陣。最后，通過主權(quán)重法來確定滅火系統(tǒng)優(yōu)劣排序。四、實(shí)例分析本文通過對(duì)青島市圖書館進(jìn)行了案例研究。通過進(jìn)行專家打分和計(jì)算模糊數(shù)，得到四大屬性的權(quán)重，如表1所示。表1.四大屬性的權(quán)重|屬性|專家權(quán)重|模糊權(quán)重||------|------|------||環(huán)保性|0.28|0.279||經(jīng)濟(jì)性|0.23|0.231||安全性|0.25|0.252||可靠性|0.24|0.238|五、結(jié)論本文通過應(yīng)用模糊層次分析法（FAHP）對(duì)圖書館滅火系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，將選