[發明專利]基于熵權法的指標體系生成方法

有效

• 申請號: 201711368403.1
• 申請日: 2017-12-18
• 公開（公告）號: CN107967571B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發明（設計）人: 杜軍威;于洋洋;胡強;李浩杰;馬超
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06
• 代理公司: 北京化育知識產權代理有限公司 11833
• 代理人: 尹均利

1.基于熵權法的指標體系生成方法，其特征是：假設存在個數為n的事故案例樣本集R，每一樣本有m個不重復的指標，所述指標體系生成方法包含以下幾個步驟：

步驟1：基于化工事故案例樣本的處理和分析，求得樣本所含的平均信息量，即求出樣本的信息熵Ei；

步驟2：基于事故案例樣本的發生時間T(ti)、危害影響程度w_i和信息熵等特征信息對事故的影響作用，求出樣本的權重W_i；

步驟3：根據樣本權重W_i和樣本指標的信息量，求得樣本每項指標的比重p_j；

步驟4：基于原有的指標權重和時間參數，利用加權平均思想求得更新指標權重pn_j；

所述步驟1，包括以下步驟：

步驟11：將事故案例樣本集R進行根原因分析，根據根原因的評分可得指標信息矩陣I＝(ia_ij)_m*n，其中ia_ij為第i個樣本當中第j個指標的指標評分，ia_imax為第i個樣本所有指標中最大評分，ia_imin為第i個樣本所有指標中最小評分；

步驟12：為了便于數據處理，保證算法程序運行時收斂加快，在計算指標權重時首先要將數據標準化；數據標準化公式如下：標準化后可得標準化指標信息矩陣X＝(IA(ia_ij))_m*n；

步驟13：根據標準化后指標信息矩陣X，利用信息量公式計算樣本的每個指標的信息量占總指標信息量的比重pe_ij，

步驟14：利用信息熵公式根據已求得的樣本的每個指標的信息量占總指標信息量的比重pe_ij，計算每個樣本的信息熵E_i；

所述步驟2，包括以下步驟：

步驟21：根據權重公式計算每個樣本的信息權重W_i；

步驟22：計算每個樣本的時間權重，由于距離當前時間較遠的事故案例樣本信息陳舊不具備實時性，事故的根原因可能在當前已經得到完善的解決，因此必須將事故案例樣本以時間作為依據設置不同權重，使得越實時的事故案例樣本權重越大，因此，設計事故案例樣本時間權重函數其中t_i代表第i個樣本的發生時間，currentTime代表當前時間，為定值，求得每個樣本的時間權重；

步驟23：計算樣本事故危害量化值，計算樣本事故危害量化值是將事故的危害程度影響量化分析，由此作為事故案例樣本的權重；化工事故危害主要包括四個方面：人員傷害、財產損失、環境影響、社會影響；根據專家經驗將每一個事故案例樣本從四個方面分別打分，并將得分最大值作為打分后結果w_i，代表第i個樣本的事故危害程度量化值；

所述步驟3，包括以下步驟：

步驟31：根據事故案例樣本的信息權重W_i、時間權重T(t_i)、危害量化值w_i和指標的信息量比重pe_ij，得出指標的量化評分

步驟32：計算得出指標量化評分總和在總的指標量化評分中所占的比重

所述步驟4，包括以下步驟：

步驟41：采用加權平均思想更新指標權重pnt_j；基于原有的指標權重和時間參數，由加權平均思想可得改進后的第j個根原因的量化評分的比重

步驟42：為了便于數據處理，保證算法程序運行時收斂加快，將改進后的指標體系權重進行標準化處理，可得