童一周，徐俊龍，崔 毅

（生態(tài)環(huán)境部華北核與輻射安全監(jiān)督站，北京 100082）

近年來，生態(tài)環(huán)境部華北核與輻射安全監(jiān)督站（以下簡(jiǎn)稱華北監(jiān)督站）在扎實(shí)做好對(duì)核設(shè)備持證單位綜合性檢查、監(jiān)督點(diǎn)檢查、備案文件和不符合項(xiàng)審查等日常監(jiān)督工作的基礎(chǔ)上，開展了持證單位質(zhì)保負(fù)責(zé)人考試、獨(dú)立驗(yàn)證、量化評(píng)價(jià)、核安全文化評(píng)估等一系列創(chuàng)新監(jiān)督的舉措，形成了多措并舉、多點(diǎn)開花的良好局面，同時(shí)也積累了大量監(jiān)督實(shí)踐數(shù)據(jù)，切實(shí)踐行了習(xí)近平總書記“數(shù)據(jù)中國(guó)”的戰(zhàn)略，響應(yīng)了國(guó)務(wù)院“政務(wù)現(xiàn)代化”的要求，落實(shí)了國(guó)家核安全局關(guān)于加快推進(jìn)核安全治理體系和治理能力現(xiàn)代化的要求。

同時(shí)，華北監(jiān)督站聯(lián)合運(yùn)用各項(xiàng)相互獨(dú)立的監(jiān)督工作成果，充分利用持證單位法規(guī)遵守、核安全文化、日常監(jiān)督檢查、產(chǎn)品質(zhì)量狀態(tài)、不符合項(xiàng)管理等諸多監(jiān)督要素的日常數(shù)據(jù)，對(duì)持證單位綜合表現(xiàn)進(jìn)行相應(yīng)的評(píng)價(jià)。為了更好利用現(xiàn)有的監(jiān)督檢查數(shù)據(jù)，更加科學(xué)而有針對(duì)性地對(duì)持證單位進(jìn)行評(píng)價(jià)，進(jìn)一步提高核安全監(jiān)管的成效，通過引入大數(shù)據(jù)技術(shù)，開發(fā)核安全設(shè)備監(jiān)管領(lǐng)域的持證單位“人工智能”評(píng)價(jià)系統(tǒng)是十分必要的。本文通過模糊層次分析法（FAHP），建立了核設(shè)備持證單位量化分析體系。

1 模糊層次分析法

模糊層次分析法［1］（FAHP）是一種將定性與定量相結(jié)合，基于模糊數(shù)或建立模糊判斷矩陣進(jìn)行分析的系統(tǒng)分析方法。傳統(tǒng)的層次分析法對(duì)于檢驗(yàn)判斷矩陣具有一定的局限性，而模糊層次分析法在此基礎(chǔ)上克服了這一缺陷，是一種更為有效的綜合評(píng)價(jià)方法，其分析步驟簡(jiǎn)述如下。

1.1 模糊層次結(jié)構(gòu)模型

首先將所有因素分為三個(gè)組，按照從高到低的層次排列為目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層，從而建立本課題的模糊層次結(jié)構(gòu)模型，如圖1。

圖1 模糊層次結(jié)構(gòu)模型Fig.1 Fuzzy hierarchical structure model

1.2 模糊互補(bǔ)矩陣

將上一層元素B與本層元素C1，C2，C3…Cn之間的有關(guān)元素相對(duì)重要性進(jìn)行比較，從而創(chuàng)造一個(gè)模糊互補(bǔ)矩陣R［2］，即為：

其中rij是表示元素Ci和Cj之間相對(duì)某準(zhǔn)則的相對(duì)重要程度的定量描述，0.5≤rij≤1。相對(duì)權(quán)重的一般標(biāo)度法見表1所示。

表1 0.1—0.9的數(shù)量標(biāo)度Table 1 Quantitative scale of 0.1-0.9

按照表1的說明，我們可得到如下所示的模糊互補(bǔ)矩陣：

其中：rii=0.5，（i=1，2，…，n）

1.3 模糊互補(bǔ)矩陣的一致性檢驗(yàn)

該分析法的模糊互補(bǔ)矩陣要求具有一致性［3］，即任意兩行之間的對(duì)應(yīng)元素之差為常數(shù)。因此在調(diào)整本課題矩陣參數(shù)時(shí)務(wù)必滿足上述特征。

1.4 層次單排序

對(duì)本層次的因素進(jìn)行重要性排序，根據(jù)模糊互補(bǔ)矩陣計(jì)算，確定權(quán)重，即形成層次單排序。權(quán)重公式為：

1.5 層次總排序

自上而下地對(duì)層次單排序的結(jié)果進(jìn)行求取加權(quán)和，即可以得到層次總排序，第k層上的n k元素對(duì)k-1層上各元素的重要性向量為：

第k層元素對(duì)總目標(biāo)的合成重要度向量為：

n層低階結(jié)構(gòu)的指標(biāo)因素層的權(quán)重矩陣：

1.6 確定指標(biāo)因素集

對(duì)上述評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中的各指標(biāo)≤因素賦初值，無量綱化處理后的指標(biāo)因素集即為：

1.7 評(píng)價(jià)集的計(jì)算

設(shè)待定的目標(biāo)層的評(píng)價(jià)集為Y，則：

本課題中，Y即為持證單位的量化評(píng)分值。

2 持證單位量化評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

根據(jù)華北監(jiān)督站核設(shè)備監(jiān)管工作實(shí)際，對(duì)持證單位的評(píng)價(jià)遵循的主要原則是完備、簡(jiǎn)明、客觀，以及具有可比性和可度量性原則［4］，且堅(jiān)持定量與定性相結(jié)合。

按照上述原則，結(jié)合核安全設(shè)備持證單位監(jiān)督管理模式的實(shí)際情況，本文構(gòu)建了核設(shè)備持證單位的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，主要考慮用六個(gè)因素來評(píng)價(jià)持證單位：核安全文化、季報(bào)年報(bào)、監(jiān)督點(diǎn)檢查、日常活動(dòng)、質(zhì)量問題和綜合性檢查。針對(duì)各評(píng)價(jià)因素，進(jìn)一步細(xì)分多個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)和次級(jí)指標(biāo)，關(guān)于詳細(xì)的次級(jí)指標(biāo)此處不便贅述。

在此基礎(chǔ)上，為每個(gè)指標(biāo)建立起恰當(dāng)?shù)脑u(píng)估數(shù)學(xué)模型［5］，同時(shí)根據(jù)《民用核安全設(shè)備設(shè)計(jì)制造安裝和無損檢驗(yàn)監(jiān)督管理規(guī)定》（HAF 601）和《核電廠質(zhì)量保證安全規(guī)定》（HAF 003）等部門規(guī)章及監(jiān)督程序中的管理要求，建立了評(píng)分細(xì)則，針對(duì)每項(xiàng)評(píng)分細(xì)則的違規(guī)程度、危害程度、影響大小、影響曲線等輸入條件構(gòu)建數(shù)學(xué)模型［6］，最終將數(shù)學(xué)模型用計(jì)算機(jī)語言實(shí)現(xiàn)，建立起量化評(píng)價(jià)程序。

3 持證單位評(píng)價(jià)案例

以某閥門持證單位A為例，采用華北監(jiān)督站2015年至2017年累積的日常監(jiān)督數(shù)據(jù)，進(jìn)行量化評(píng)價(jià)，并對(duì)其評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行分級(jí)管理決策。

3.1 層次單排序

首先建立專家組，對(duì)各指標(biāo)的相對(duì)重要程度進(jìn)行評(píng)價(jià)，建立模糊互補(bǔ)矩陣，進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，最后確立層次單排序權(quán)重。準(zhǔn)則層的層次排序見表2，次級(jí)指標(biāo)層的權(quán)重排序可以采用類似方法計(jì)算得到，核安全文化指標(biāo)排序示例見表3。

表2 準(zhǔn)則層排序示例Table 2 Example of criteria level sorting

表3 指標(biāo)層排序示例Table 3 Example of index layer sorting

3.2 層次總排序

采用已有的歷年綜合性檢查、日常監(jiān)督、季報(bào)年報(bào)報(bào)備、不符合項(xiàng)情況等數(shù)據(jù)，建立數(shù)學(xué)模型，將定性指標(biāo)定量化，定量指標(biāo)正則化處理［7］，根據(jù)層次單排序的結(jié)果，最終進(jìn)行層次總排序，生成各項(xiàng)準(zhǔn)則的量化評(píng)分。

3.3 量化結(jié)果

根據(jù)持證單位A的監(jiān)督工作數(shù)據(jù)，輸入量化評(píng)價(jià)系統(tǒng)中，計(jì)算歷年的各項(xiàng)指標(biāo)評(píng)分，最終生成該單位2017年量化評(píng)價(jià)計(jì)算結(jié)果，見表4。

表4 持證單位A量化評(píng)價(jià)結(jié)果表（2017年）Table 4 Quantitative evaluation results of unit A in 2017

續(xù)表

根據(jù)計(jì)算結(jié)果，繪制持證單位A的2017年度評(píng)價(jià)六維圖和評(píng)級(jí)云圖，可直觀表述該持證單位的日常量化表現(xiàn)，見圖2和圖3。

圖2 持證單位A的2017年度的六維能力值圖Fig.2 Six dimensional capability value chart of unit A in 2017

圖3 持證單位A的2017年度量化分級(jí)云圖Fig.3 Cloud chart of quantitative classification of unit A in 2017

3.4 量化分析

由上述量化結(jié)果可知，該持證單位由于多次發(fā)生監(jiān)督要求不積極響應(yīng)、備案文件上報(bào)質(zhì)量較差、季報(bào)上報(bào)不及時(shí)和法規(guī)及管理要求落實(shí)不力等問題，在核安全文化、年報(bào)季報(bào)、監(jiān)督點(diǎn)檢查三項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)分值較低，由此可制定出針對(duì)性的監(jiān)管措施。

2019年，華北監(jiān)督站結(jié)合上述量化分析結(jié)果，對(duì)該持證單位再次開展了綜合性檢查，發(fā)現(xiàn)其存在違反許可證限制條件、不落實(shí)國(guó)家核安全管理要求、不落實(shí)核安全監(jiān)管部門整改要求、許可信息變更不及時(shí)備案、綜合性檢查發(fā)現(xiàn)問題整改不徹底等多項(xiàng)違反法規(guī)及管理要求的問題，一定程度上說明針對(duì)性監(jiān)督能夠取得良好效果。

3.5 量化應(yīng)用

通過對(duì)某一持證單位的量化評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)的不斷積累和應(yīng)用［8］，本量化評(píng)價(jià)體系既能分析其核安全設(shè)備設(shè)計(jì)和制造活動(dòng)質(zhì)量趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)其動(dòng)態(tài)總體評(píng)價(jià)，又能利用各評(píng)價(jià)指標(biāo)變化趨勢(shì)，將監(jiān)督問題單項(xiàng)導(dǎo)出，為精細(xì)化監(jiān)督提供決策支持，制訂出針對(duì)性更強(qiáng)且具有一定預(yù)見性的監(jiān)督計(jì)劃，以問題為導(dǎo)向、有的放矢地開展監(jiān)督活動(dòng)。

4 結(jié)論

綜上所述，本文從民用核安全設(shè)備監(jiān)管角度出發(fā)，提出了持證單位量化評(píng)價(jià)指標(biāo)，基于模糊層次分析法建立了量化評(píng)價(jià)模型，為民用核安全設(shè)備監(jiān)督提供了一種量化評(píng)價(jià)的工具，豐富了識(shí)別持證單位在法規(guī)遵守及核質(zhì)保體系運(yùn)行等方面薄弱環(huán)節(jié)的手段［9］，逐步實(shí)現(xiàn)核安全監(jiān)管大數(shù)據(jù)化，實(shí)現(xiàn)對(duì)持證單位的總體有效評(píng)價(jià)和單項(xiàng)精準(zhǔn)評(píng)估，為精細(xì)化監(jiān)督提供決策支持，不斷提升監(jiān)督成效，對(duì)于實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)監(jiān)督、科學(xué)決策、依法行政，加快推進(jìn)核安全治理體系和治理能力現(xiàn)代化有著重要意義［10］。