动态评价系统(通用9篇)
动态评价系统 篇1
0 引言
高校图书馆历来存在有读者将新书长期据为已有而出现的“借—还—再借”周而复始循环的不良现象,导致了大部分读者不容易借到新书、好书。图书预约系统对于约束这种现是一个很好的方法,但仍存在一些缺陷。作者结合我校图书信息中心数据,借助数学模型,对图书预约系统服务效果进行评价并提出改进建议。
1 图书预约失效的原因分析
近年来,在国内高校中图书预约系统被普遍采用,根据我校2008-2010年图书预约系统的运行资料数据。预约成功对借阅者与图书的利用都是有益的,但预约失效也是一种常见问题。预约失效从读者角度来说原因可以分多种: (1) 因预约读者太多,排在后面的预约读者往往等待很久,也不能接到预约到书的通知。读者或许已经通过其他渠道获取所需图书,但没有及时取消预约,造成预约失效。 (2) 读者过期还书,图书管理员只能推迟预约通知时间,尤其是在一本书有多位读者预约时,对预约者的影响是不言而喻。 (3) 读者随意预约。传统的图书馆预约,需要读者到借还台出示借阅证才能办理预约登记,手续严格且繁琐,因而读者预约的随意性不大。开展网上预约服务后,读者只需输入借阅证件号就可以轻松网上预约,读者盲目预约和随意预约的现象逐渐增多。这些预约请求如果没有及时取消,势必降低预约成功率。
2 借助动态模型的图书预约系统评价
经调查得知:借阅者借阅图书时间越长,图书相应的对借阅者的作用越小,对此,我们做了如下假设:假设在t=1时,图书利用率s=1;t=45时,s=0。
图书流通率p与图书外借时间t和流通人数n有关图书流通率随着t的增加不断增加,但增加的幅度不断减小;根据增长情况拟合公式符合流通率的实际增长情况。现就一本书在两个手中传递,得到每天平均流通率。
在没有预约情况下每天平均流通率m1=50.00%;
预约有效的情况下每天平均流通率m2=66.67%;
在预约失效的条件下每天平均流通率m3=61.54%。
结合图书预约系统运行统计数据,得到各类预约图书的综合流通率wi (i∈A~K, N~V, X, Z)=m2×hi+m3×(1-hi), hi不存在时wi=m1=50.00%。结合2008-2010年数据得到各类预约书的综合流通率如表1。
注:其中,各类图书的类号分别为:马列类-A,哲学类-B,社科总论-C,政治-D,法律-E,军事类-F,经济文化、科学、教育、体育G,语言、文字-H,文学-I,艺术-J,历史、地理-K,自然科学论-N,数理科学和化学-O,天文学、地球科学-P,生物科学-Q,医药卫生-R,农业科学-S,工业技术-T,交通运输-U,航空、航天-V,环境科学、安全科学-X,综合性图书-Z).
从表1得出的结果分析,预约的图书流通率都得到了提高,但是预约图书导致借阅者借阅时间的缩短,可能导致图书超期现象的发生。预约系统对预约申请人数较多的一类书,图书流通率提高比较明显,但是还有一部分类别的图书预约的比较少,图书流通率提高不怎么明显。
对2008年到2010年所给出的数据包括:q1已预约、q2预约并已归还、q3已外借进行分类合计并利用公式,把数据分别做折线图和柱状图如图1、图2(其中,系列1表示n1,系列2表示n2)。
由上面的柱状图清晰地看出每一年的分类合计的具体的数据,为了更好的看出三年中图书预约服务的一个总的趋势又相应的做出了三年分类合计的一个折线图,从折线图可看出:从2008到2010年,无论是比例一还是比例二都呈现出一个上升的趋势,但这个上升的趋势增长的却越来越缓慢,对此我们解释为:随着时代的发展,图书预约服务能够读者的需求,可以方便读者借阅图书,是一个很好的服务项目,至于这个上升的趋势越来越缓可能是由于随着科技水平的提高有相当一部分人会从网上直接阅读图书而不去图书馆借阅造成的,这不会影响图书预约服务的实施。
通过所建模型分析可看出,图书预约方式的优点是: (1) 满足读者个性化需求。大学生为了系统的学习,更好的掌握专业知识,他们不满足于课堂学习,具有改进现有的知识结构和层次的愿望,需要利用图书馆借阅文献增长知识,了解本专业的研究方向和发展动态,以形成专业知识结构。图书预约不受空间的限制, 读者不需要亲自前来图书馆办理, 只上网操作即可,同时它不受时间的限制, 还可以节省时间, 方便读者。 (2) 提高图书利用率。对于一些使用频率高的热门书, 在没有预约服务的情况下, 有些读者会反复续借, 这样一来, 就意味着把此热门书“据为己有”而影响更多的读者使用。有了预约书服务以后, 对于热门书只要有人预约就不能再续借了,读者可以公平地通过预约, 排队等候使用这些热门书。然而,图书预约方式又有其自身的缺点:尽管预约的图书流通率和利用率都得到了提高,但由于预约图书导致借阅者借阅时间的缩短,在读者没有看完的情况下可能会发生图书超期现象。预约系统对预约申请人数较多的一类书,图书流通率提高比较明显,但是还有一部分类别的书预约的比较少,图书流通率提高不怎么明显,这类书可能是由于预约者太随便而导致的。
3 对图书预约系统的建议
对此,笔者提出建议分别从三个方面(预约、续借、罚款)制定如下的借阅规则:
3.1 预约
(1) 设置预约保存期:如学生为3天;教师、研究生为5天。也就是说:预约者预约的书到馆后,将先为预约者保留,超过预约保存期就上架流通或转给下一个预约的读者; (2) 设定最大预约数; (3) 鉴于有的图书并没有被续借或者续借者预约而没有续借这种情况,可能导致图书流通率降低,我们对这类书提出图书馆可以不进行对读者进行预约服务,这样有效地来提高图书流通率和图书的利用率。图书馆还可以对某类图书(例:馆藏地为“文艺借书处”或在“自然(社会)科学文献中心”)直接给予不进行往外续借; (4) 对借阅者出现三次发生超期现象的限制其半年内不能进行图书预约。
3.2 续借
(1) 在续借之前如果没有读者进行预约,图书馆将允许读者再次续借一次,但续借时间不能过长,否则会降低图书的利用率; (2) 规定每人可从图书馆借阅图书的数量,若文学类图书借期为一个月,续借天数为十五天,对于文学类和生活类图书结余时间为两个月,续借一个月; (3) 对在借阅图书半年内如果借阅不存在超期现象的读者,在接下来的半年之内可以续借两次。
3.3 罚款
(1) 为了防止图书超期,凡是通过预约图书的读者超期后按天数罚款; (2) 如果超期一个月内读者仍未归还所借图书,图书馆将停止其借阅图书,直到读者将图书归还为止。
参考文献
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动态评价系统 篇2
区域产业竞争力动态评价模型
根据随机过程的理论和方法.将区域产业竞争力看作是一个动态发展变化的随机过程;按照Markov链分析方法.提出了一个描述区域产业竞争力动态发展变化状况的.模型.应用此模型可以对区域产业竞争能力的发展状况进行动态评价.从而为决策者提供最有力的决策依据
作 者:慕静 张臻竹 武开 张俊 作者单位:天津科技大学经济与管理学院,天津,300222刊 名:统计与决策 PKU CSSCI英文刊名:STATISTICS AND DECISION年,卷(期):“”(3)分类号:O122 F224.9关键词:区域产业竞争力 随机过程 Markov链 动态评价模型
煤矿安全动态追踪与评价系统研究 篇3
关键词:安全追踪与评价系统,安全信息,安全管理,安全检查
煤矿在我国的国民经济中具有重要地位, 煤矿安全是煤矿健康、可持续发展的关键问题, 也是目前急需解决的难题之一。要预防煤矿事故的发生, 各级安全管理部门必须及时收集安全信息, 评价安全现状, 以便针对实际情况迅速采取措施。基于此点, 煤矿安全管理者和安全科研工作者在煤矿安全管理和安全预警方面做了大量的研究工作, 对强化煤矿安全管理有重要作用。但也仅限于管理模式和方法的探讨, 尚未从根本上解决实际问题。由于煤矿安全状况的复杂性、模糊性、不确定性、突发性, 决定了采用传统的安全管理方法难以适应新形势的需要, 必须研制开发安全数据库、专家系统, 分析灾害事故原因, 建立灾害事故数据库, 预测事故发生的可能性;将计算机应用于灾害事故智能决策系统, 构建企业安全信息网络, 及时监控安全隐患[1]。
建立煤矿安全动态追踪与评价系统, 可通过完整地收集安全信息, 对其进行筛选归类, 确认责任部门或人员并进行安全评价, 从而及时采取安全对策, 提高煤矿生产的效率和安全性。该系统可以根据实际安全管理需要在煤矿内构建, 也可独立在生产工作面实现, 为各层次的安全管理搭建良好的信息平台。
1 系统总体结构
煤矿安全追踪与评价系统总体结构主要由数据采集子系统、数据处理子系统、安全评价子系统、动态输出子系统组成, 见图1。
数据采集子系统的核心任务是全面收集安全信息。通过安全环境监测、生产安全通讯等采集线路设备及区域气象等相关数据的同时, 依靠各级安全管理部门的动态安全检查及各种违章、事故通报等, 全面采集安全信息。数据处理子系统对数据及时处理, 获取安全信息并向管理人员进行提示。管理人员对各类安全信息进行辨别和确认后, 将安全信息输入到安全评价子系统, 该子系统在对安全信息进行筛选归类的基础上, 把相关安全信息归集到相应的责任部门 (单位) , 同时对其定性定责, 并根据确定的评价方法对各部门 (单位) 的安全状况进行科学评价, 在此基础上, 实现安全信息的及时发布、评价结果的动态输出和安全预警。相关部门即可根据安全责任, 及时主动地采取相应措施, 消除隐患。
2 系统功能
煤矿安全动态追踪与评价系统的功能主要包括:安全信息收集、分层次分部门安全状况评价、安全信息发布及安全预警等。
2.1 安全信息收集
安全信息收集是煤矿安全动态追踪与评价系统的基础。充分利用现有安全信息的收集与反馈手段, 整合多种途径, 全面收集安全信息并进行合理利用和反馈, 对避免事故的发生具有重要作用。
安全信息收集的实现是通过电子安全环境监测、生产安全通讯等仪器监测, 以及各级安全管理部门 (或监察人员) 对相关单位 (或工作面) 的动态检查, 同时辅以历史数据, 由管理人员或计算机再对数据进行处理而获得的。
2.2 安全状况评价
在安全信息确认后, 需要对其定性定责。传统的做法是根据经验利用规章制度来召开“分析会”或建立相应的“问题库”等台帐, 并要求相关责任部门及时整改。这种做法在一定程度上缺乏灵活性和针对性, 其科学性和效率不高, 容易造成形式主义, 并耗费大量人力物力。实现对安全信息的分层次分类别安全评价功能, 可以自动追踪安全信息的处理情况, 显著提高安全管理的科学性和合理性, 杜绝“形式主义”和“好人主义”。
分层次分部门的安全状况评价功能具体包括以下内容:
1) 安全信息分层次分部门归集。依据安全责任, 将安全信息归集到最低层次的部门, 从而实现较高部门的责任安全信息累加。
2) 安全信息定性归集。对定责的安全信息在分层次分部门归集的基础上, 依据安全信息的属性, 划分为设备保养、管理制度及规范、安全意识及教育、业务素质及应急能力等不同类别, 从而为更好地采取对策提供信息保证。
3) 各部门 (单位) 安全现状评价。随着安全信息的更新, 并根据确定的安全评价方法, 及时、自动实现对各部门安全现状的评价。
2.3 动态输出
矿长、生产矿长、安监处长等主要安全管理人员在网上查询、分析近期安全状况后, 可以通过局域网快速地发布安全指令信息[2]。安全评价结果随同安全信息同步更新。动态输出的项目主要包括:安全信息发布、各部门 (单位) 安全现状评价结果、安全预警等。
在动态输出过程中, 安全信息发布可分层次分部门进行, 并要求责任部门和人员及时响应安全评价及预警的输出, 更需要相应考核机制的建立, 以协调各层次的安全管理工作。
3 系统实现
3.1 安全信息采集系统建设
安全信息采集系统是煤矿安全动态追踪与评价系统的重要基础。目前, 各矿区乃至各工作面的安全信息采集模式均有较大差别, 还没有形成完善的安全信息采集系统, 所采集信息的种类、覆盖范围也不能很好地满足安全管理的需要, 而且对所采集的安全信息也未能进行有效地管理和利用。因此, 需要对安全信息采集系统进行合理地规划设计, 确定信息采集点发布、采集信息种类等。
3.2 安全状况评价系统
安全状况评价是根据所确认的安全信息, 通过分层次分部门的归集, 并按属性定性后, 按照科学的评价方法实现各部门 (单位) 的安全状况评价。安全状况评价系统的核心是安全信息的归集及评价方法的确立。
3.3 动态输出系统
动态输出系统及时自动更新, 按照安全管理需要, 以发布安全信息、报告各部门 (单位) 的安全现状评价结果、进行安全预警为中心。
4 结语
建立煤矿安全追踪与评价系统, 充分利用电子信息和网络通信手段加强安全管理的可靠性和科学性, 可以实现安全信息的及时响应和评价, 并为领导决策的科学化提供可靠的技术支持。从长远看, 该系统可以融入我国的智能矿山系统, 并为我国智能矿山的建立和完善奠定基础。
参考文献
[1]孙斌, 王立杰.构建煤矿生产安全管理体系的建议[J].中国煤炭, 2006 (3) :63-65.
动态评价系统 篇4
摘要:大武水源地是我国北方罕见的.特大型地下水源,它对淄博市的经济发展和社会稳定起到决定性的作用,然而自水源地投入使用以来,随着用水规模的迅速增加,相应出现了地下水位持续下降、局部地区水质严重污染等一系列问题.在对水源地地下水的开发利用现状和水位动态变化规律进行深入分析后,研讨了地下水中石油类污染的成因和时空分布特征,并选取多级关联水质评价方法和评价指标,对水源地各时空断面上的水质状况进行综合评价,给出水资源可持续开发利用的合理化建议.Abstract:Dawu headwaters ground is the uncommonly oversize headwaters ground in the north and it is very important to economic development and society stabilization of Zibo city. However, since it has been exploited,a series of problems,such as continuous descent of ground water level and serious pollution of water quality in partial district, appeared with the fast increment of water use scale. In this article,the exploitation and utilization status of ground water and dynamic change rule of water level are analyzed deeply,and the cause of foundation and space-time distributing characteristic of petroleum pollution is discussed. The method and indexes of water quality assessment are chosen, and water quality status of the space-time sections in Dawu headwaters ground is synthetically assessed. In the end, the rational suggestions on water resources sustainable utilization are put forward.作 者:邢永强 窦明 张璋 付标 张艺露 XING Yong-qiang DOU Ming ZHANG Zhang FU Biao ZHANG Yi-lou 作者单位:邢永强,张璋,付标,张艺露,XING Yong-qiang,ZHANG Zhang,FU Biao,ZHANG Yi-lou(河南省国土资源科学研究院,郑州,450016)
窦明,DOU Ming(郑州大学,环境与水利学院,郑州,450002)
动态评价系统 篇5
关键词:信息系统,动态评价,偏最小二乘路径模型,统计检验,改进
随着国民经济和信息化建设的发展, 信息系统已经广泛应用到从城市到农村的社会各个领域, 用现代信息科技支持着各个组织的不同任务目标。组织对信息系统的日益依赖使得信息系统绩效成为了组织管理者关注的重要问题, 通过绩效评价帮助掌握信息系统的内在价值。对信息系统的绩效评价是一个复杂的社会过程, 对它的研究已经从经济学、计算机科学、心理学等角度展开[1]。但是先前的研究[2]大都集中在信息系统某时点上的绩效评估, 很少对信息系统绩效的时间变化进行研究。然而, 在多元化的经济时代信息技术、组织业务流程、目标的易变性导致信息系统所处的内外环境易变, 动态评估作为信息系统的一种重要的反馈学习手段就变得非常必需和重要, 它可以帮助组织发现信息系统与当前组织环境不相适应的潜在要素, 从而改善信息系统绩效、提高信息系统技术对组织目标的贡献。
1 信息系统绩效的动态评价
1.1 绩效动态评价的含义
随着信息化建设的深入推广, 信息系统在各组织内的应用程度逐渐增加, 及时、必要的信息系统评价就显得非常的重要。信息系统评价在广义上包括了信息系统在整个生命周期中计划、开发、交付实施不同发展阶段的评价。在信息系统所处不同阶段的评价活动就构成了信息系统全过程的动态评价机制[1];在这些评价活动中, 它们的评价指标是不相同的, 根据信息系统所处阶段的不同而各有侧重, 它们的作用是对每个阶段的反馈和总结, 从局部到整体帮助信息系统设计目标的实现。
这里所研究的信息系统绩效的动态评价是指信息系统在同一发展阶段中展开的多次评价而构成的阶段性动态评价机制。这种阶段性动态评价具有特定性, 通常情况下所使用的评价指标是相同的, 它的作用是反映某阶段中信息系统的状态及其变化, 从而改善该阶段对应的信息系统绩效。同时阶段性动态评价的发生通常是由事件或时间间隔驱动的, 当某阶段中的内或外环境发生改变或达到时间间隔长度时, 就触发阶段性的多次评价, 以克服信息系统绩效表现的滞后性[3]、确保实现该阶段对应的信息系统目标。图1为动态评价的一般步骤。
1.2 评价方法
信息系统评价的指标体系随着信息系统评价的研究得到了不断的发展和完善:从单独的财务、经济管理、行为科学的角度到综合性的指标体系;从单一的实施阶段的评价指标到全过程生命周期多阶段的评价指标体系[4,5]。这些指标大都具有定性描述、抽象程度各异、指标体系庞大的特点。因此根据信息系统评价指标的特点, 大部分研究[2]所采用的基础评价方法为模糊综合评法和层次分析法, 同时单一的评价方法往往无法解决评价中遇到的所有问题, 评价方法发展为几种基本方法的结合使用, 如层次分析法与模糊综合评判法结合产生了模糊层次分析法、小波变换与人工神经网络相结合产生了小波神经网络、灰色评价法与层次分析法结合产生了灰色层次分析评价。但是这些方法中权重的确定一般都为专家的主观给定, 同时缺乏对指标间与指标层级间的有效关系的说明, 因此对某时点的信息系统的绩效评价引入偏最小二乘 (Partial Least Square) 路径模型, 这个模型可以建立不同抽象度的评价结构和路径因果关系、克服评价中权重给定的主观性以及指标体系中的多重共线性对评价结果的影响。对不同时点评价结果的差异比较, 就需要从不同时点的评价模型的结构和评价分值两个角度进行分析, 常用的是统计检验方法验证性分析不同时点评价结果的差异。
2 偏最小二乘路径评价模型
偏最小二乘 (Partial Least Square) 路径模型是结构方程建模估计技术的一种, 是由Herman Wold在1985年提出来的。近几年, 该方法得到了迅速的发展和应用[6,7,8], Goodhue[6]研究了在信息系统评价中PLS方法与样本大小及模型的统计效力之间的关系;Moores[7]等人用PLS路径分析模型研究了信息系统用户的自我效能的特点。可以发现偏最小二乘路径模型能够克服传统结构方程建模方法的“不确定解”和“违背分布假设”等问题, 能够通过逐步迭代的方法解决大量指标之间存在的多重共线性影响, 并且能很好的支持小样本数据, 因此本文将引入PLS路径模型对信息系统绩效进行评价。
在路径模型中无法直接获取信息的有关变量称为潜变量, 能够直接测量并且能够反映某一潜变量的一个侧面的变量称为显变量。因此结构方程由两个方程组构成:表示潜变量与显变量关系的测量方程组, 称为外部模型, 如公式 (1) 。
undefined
其中, ξj为第j潜变量, xjh为属于第j潜变量的第h显变量, undefined是第j个潜变量受它的第h个显变量影响的边际强度称为权重系数;Mj是与第j个潜变量对应的显变量的指标集;δj是残差。如果外部模型采用反射方式把隐变量看作是主动的, 显变量是被动的, 并且受到所属隐变量的影响, 则隐变量对它的某个显变量影响的边际强度, 称为负荷系数。
反映潜变量内部关系的结构方程组, 称为内部模型, 如公式 (2) 。
undefined
其中, βji表示第i个潜变量对第j个潜变量直接影响的边际强度称为路径系数;Hj是对第j个潜变量产生影响的其它潜变量的指标集, vj表示干扰因素。
路径模型建立后利用PLS算法来估计模型中各个参数, 进而求解出整个结构方程模型。PLS算法原理是:外部、内部方程按一定方式进行循环迭代, 使得在一定条件下所有参数的估计会达到收敛状态, 并且使所有方程的残差方差最小。PLS算法一般包含三个部分[9]。第一部分为外部模型估计, 对外部模型每一个隐变量可以用对应的显变量的线性组合来逼近。对比公式 (1) , Yj为潜变量ξj的外部估计, 表示为公式 (3) , 其中undefined为外部模型中的权重。
undefined
第二部分为内部估计, 潜变量ξj由与之相关联的其他潜变量ξi的估计值Yi来估计, 记为Zj如公式 (4) , 其中eji为内部权重, 为Yj和Yi的相关系数的符号函数值。
Zj=∑eji·Yi (4)
第三部分为对权重undefined的估计, 一般有两种估计方法, 其一为显变量xjh关于Zj的协方差系数, 其二为Zj关于显变量xjh的回归系数向量。最后对权重向量undefined进行迭代计算, 直至满足收敛条件。
3 动态评价实例分析
3.1 评价设计
由于信息系统交付实施阶段较其他阶段的持续时间长, 更易受到内外环境改变的影响;在这一阶段进行信息系统绩效的动态评价更具有意义和代表性。因此, 以某路桥管理公司的桥梁管理信息系统 (CBMMS) 为评价对象, 对其在交付阶段的绩效展开动态评价分析。
CBMMS在2005年11月开发完成并交付使用, 作为售后服务的一项内容, 在2006年7月对用户满意度进行了问卷调查。调查问卷的问项设计是一个基于用户满意度的信息系统评价指标体系[10], 如图2所示;问卷发放对象共39人包括32名一般用户、5名管理层用户以及2名领域专家, 收到有效问卷共39份。大约在一年半后, 该公司所负责管理的特大型桥梁数量增加了2座, 小桥增加了2座。于是在2008年1月触发进行了第二次绩效评价。调查问卷的问项内容不变;问卷发放对象仍为39人, 但在第一次调查中的一般用户中有2人离开, 但是接替工作的另外2人到第二次调查时已使用该系统1年时间, 因此对评价结果的影响甚微。
3.2 评价模型及结果
问卷调查的量表测量属性通常由内部一致性信度、内敛效度进行评价, 以验证本文所使用的量表是否适当而充分[9]。潜变量与所属的显变量之间的内部一致性信度是通过由综合信度CR (Composite Reliability) 来衡量, 内敛效度是指测量同一概念不同问项之间的相关度, 是由各潜在变量的AVE (Average Variance Extracted) 以及相应可测变量的负荷系数来衡量的。两次评价的各显变量的负荷系数、权重、各自的t统计量以及潜变量的CR和AVE值, 如表1所示。
*t统计量的值大于3.57时置信度p<0.001
从表1可以看出, 在两次评价中所有潜变量的综合信度CR都超过了临界值0.707 (研究表明综合信度的临界值是0.70) [9], 说明所有变量的信度较高, 因此保留了全部问卷调查表中的问项。两次评价的所有显变量的负荷系数都高于临界水平0.60, 并且两次评价的所有潜在变量的AVE值都大于0.50 (研究表明AVE的临界值是0.50) , 说明变量的内部收敛度都很高。表明了评价所使用的问卷调查的量表测量属性通过了检验是有效的。
然后根据基于用户满意度的绩效评价指标体系进行路径建模, 路径模型如图3所示, 其中箭头代表变量间影响的路径, 箭头指向表示其影响关系的方向, 箭头连线的虚实表示路径在检验后的存在性, 椭圆框表示模型中的潜变量。潜变量“系统技术水平”在这个路径模型中为内生变量。
经过PLS进行模型参数估计以及使用Bootstrap (自助再抽样) 方法, 并以150次自助再抽样为基础计算标准误差, 得到先后两次绩效评价的路径模型的参数及t检验统计量 (原假设为路径系数不显著) , 分别为图3和图4 所示。箭头连线上的数字表示路径系数和括号内的再抽样t统计量, 各潜变量下方为可决系数R2值。路径系数反映了潜在变量之间影响的方向和影响的程度;R2值反映了结构模型中, 内生潜在变量能被前面潜在变量解释的程度, 也反映了模型的预测能力。
(*置信度p<0.001)
(*置信度p<0.001)
下面对所得的路径模型进行分析。在第一次绩效评价中, 所有路径系数的显著性均通过了检验。在对用户满意度的综合评价的直接影响中, “信息服务质量 (ISQ) ”对其的影响最大, 表现为“ISQ-EUS”的路径系数最大;在“系统技术水平 (STL) ”的直接影响中, “管理绩效”所受的影响最大, 表现为“STL-ME”的路径系数最大。在第二次绩效评价中, 路径“T-EUS”没有通过系数显著性检验, 说明在一年半后“系统的学习培训 (T) ”并不显著影响综合评价;除此之外的路径系数均通过了显著性检验。在对用户满意度的综合评价的直接影响中, “管理绩效 (ME) ”对其的影响最大, 表现为“ME-EUS”的路径系数最大;在“系统技术水平 (STL) ”的直接影响中, “信息服务质量 (ISQ) ”所受的影响最大, 表现为“STL-ISQ”的路径系数最大。
最后对两次评价结果差异进行分析及统计检验。路径系数的变化表现为模型结构关系的变化, 这种变化常常采用统计检验方法中的Smith-Satterthwait检验[7], 对于各变量的评价分值的变化则采用异方差均值t检验。用这两种检验分别对不同评价结果在路径结构和得分均值上的差异进行统计验证, 路径系数变化及检验结果如表2所示, 各变量的评价得分的均值及检验统计量如表3所示。
置信度:*p (双尾) <0.05, ** p (双尾) <0.01, *** p (双尾) <0.001
由表2可以看出, 除了两条路径“T-EUS”、“ISQ-EUS”外其余路径的系数均明显发生改变, 表明了潜变量之间的影响程度发生变化。其中路径“ME-EUS”的系数显著增加, 说明该信息系统的“管理绩效 (ME) ”随着时间的变化对综合评价的影响加大, 被调查者对“管理绩效 (ME) ”的关注增加;路径“STL-ME”、“STL-T”、“STL-ISQ”的系数显著减小, 说明该系统的“系统技术水平”随着时间的变化对其他潜变量的影响或支持明显减小了。
置信度:* p<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001
潜变量的评价得分由所包含的显变量的评价分值与表1中所对应的权重进行加权平均而得。由表3可以看出, 指标“系统的容易使用性 (EU) ”和“系统的学习培训 (T) ”在两次评价中的得分均值没有明显变化, 表明系统用户对这两个指标的评价在均值上没有显著区别;而其余各变量的均值在第二次评价时均有所减小, 表明系统用户对这些变量对应的指标的评价在均值上显著降低。
3.3 差异性分析及改进建议
下面将分析在距离第一次评价的大约一年半后导致了动态评价的显著差异性的原因。首先, 如先前所述该桥梁管理公司管辖的桥梁数量增加导致了该公司的养护管理工作增加, 因此对该信息系统在数据管理和信息分析的支持需求增加、对提高桥梁管理绩效的急迫要求, 这就表现为指标“管理绩效”对综合评价的影响显著增加, 在第二次评价中的得分均值显著减小。其次先进桥梁故障检测设备的使用产生了视频、音频等新的数据形式, 以及日益提倡的网络级的桥梁养护管理使得桥梁管理、财政、天气等单位的横向合作的跨平台业务大大增加, 这些就表现为“系统的信息扩展性 (IE) ”、“系统对管理控制的支持度 (MC) ”、“系统对业务流程支持的充分性 (AB) ”的评价得分的显著减小。同时信息技术的发展, 对地理信息系统GIS、决策支持系统DSS的了解和熟悉, 很大程度上可能会产生使用新技术的潜在需求, 表现为“信息技术的先进性 (AIT) ”的评价得分的显著降低。值得注意的是上述从实际环境变化找出的显著变化的指标, 对应着表3中较大的t统计量数值。可以发现, 在异方差t均值检验中那些较大的统计量值所对应的指标的评价分值的差异性也越显著, 反映了对该指标改进的急迫性;这就指出了动态评价差异性分析和系统改进的方向和内容。
因此从实际环境变化的分析以及绩效动态评价的结果显示都表明了该桥梁管理系统急需从“系统的信息扩展性 (IE) ”、“系统对管理控制的支持度 (MC) ”、“系统对业务流程支持的充分性 (AB) ”、“信息技术的先进性 (AIT) ”四个方面加以改进。
4 结论
在信息系统的生命周期中, 建立以偏最小二乘路径模型为基础的阶段性的动态评价模型可以克服权重确定、多重共线性、数据分布对信息系统绩效评价的影响, 从而发现所处当前阶段下信息系统绩效的状态变化、原因和改进方向, 帮助信息系统更加贴合组织目标和任务, 提高信息技术对组织的贡献度。对触发动态评价的方式仅仅给出了简单的事件或固定时间间隔的方式, 动态评价的触发机制将是进一步研究的内容。
参考文献
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动态评价系统 篇6
1 大型医疗设备动态监控的系统规划
目前,监控系统主要使用动静结合管理的方式,其中,静态的管理主要指设备的静止信息,主要包含网络地址、设备类型、软件的版本以及安装的装置,准确统计单个设备信息;而动态的管理主要指在设备生命的全周期中动态信息,包含备件使用、运行的状况、维修的情况以及系统的预警等。同时不间断采集数据。并制作成各种报表,将这些报表作为依据,全面分析系统设备运行的情况。此外,监控系统需要对设备进行全程的监管,实时显示完结情况、计划性的任务以及突发性的维修任务,尽可能保证相关人员全面了解设备信息[1]。
2 大型医疗设备动态监控体系功能的组成
2.1 保障任务的管理
这个模块主要包含设备保护任务管理的功能,按照任务不同可以分成以下几类:第一,维修的任务,也就是突发性的保障任务管理,其任务来源主要包含人工产生与自动产生的两种监控系统。第二,计划项的任务,主要包含定期维护与质量监测任务任务管理,这种任务在录入设备信息时,可以设定每年频次,同时可以按照设备实际使用情况进行添加。在产生任务以后,通过任务的管理员根据工程师分工情况来调配与派发任务。
2.2 设备的基本信息
设备基本信息的模块实现主要是管理以及查询设备的基本信息,主要包含网络ID、设备的名称、负责的工程师、生产的厂家以及安装位置等。同时针对各种设备的信息设定字段输入的规则,实现保修、设备的安装信息、安装的年限与科室等信息检索以及查询功能。
2.3 用户管理的模块
由于监控软件用户来自于不同科室与不同医院,通常身份主要包含维修的工程师、医院的管理者、设备使用的科室人员以及设备的管理人员等,并且不同人员对于功能要求与系统需求不同。因此,需要构建维修的工程师、系统的管理员以及任务的管理员等用户的身份管理模块,各种身份的权限都存在差异。其中,任务管理者以及维修的工程师需要注册以后,才可以获得设备状态的修改、任务更改以及信息实时监控等权限[2]。
2.4 设备状态的统计与现实
这个模块可以根据功能分成以下两种:第一,设备状态显示,通过图表形式显示监测指标,通过弹出窗形式来显示信息,以便引起设备的保障人员重视。第二,统计的部分,这个部分可以针对设备状态,分类显示运行故障,同时针对设备故障状态进行细化,按照配件校准以及维修判断等不同状态进行调配与管理。
3 大型医疗设备的动态监控体系实现
由于系统用户之间存在差异,在系统架构上使用服务器以及客户端的模式,分别开发相关的程序:第一,客户端,使用微软、IE客户端的软件,无须添加其他的应用系统,可以拓展软件应用范围。第二,服务器的部分,底层使用SQLserver关系型的数据库,应用ASP.Net实施编程,用户可以通过计算机与医院局域网中计算机进行互联,以便登录服务器,对系统进行访问。在系统建立以后,可以实时监测大型设备运行情况,而且可以自动显示报警信息,以便相关人员进行处理。在两个多月试行以后,判断时间、故障发现的时间明显有所改善,并且初步实现设计的功能,提高了医院设备的支持能力以及管理水平[3]。
总而言之,在现代化的建设全面发展的背景下,医院各种大型设备越来越复杂,并且种类多样,各设备科技含量比较高,在医院的发展中有着重要地位。而建立新型医疗设备的管理方式与体制,可以综合应用互联网的技术,确保大型设备管理系统化与科学化,同时进行全过程的动态管理。此外,还要根据大型设备实际情况自行开发监测系统,以便相关人员全面掌握设备维修质量、维修进展以及费用,实现大型医疗装备使用、管理与配置的合理化。
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动态评价系统 篇7
关键词:FSAE赛车,车架,有限元,自由模态,约束模态
0引言
国内外对机械结构的模态分析的研究很多,例如Ha Seong Lim和Hong Hee Yoo[1]对多叶片旋转动态系统进行了模态分析,得到角速度、飞轮半径和耦合刚度对系统模态特性的影响。Sachin Sudhakar Harak等人[2]分别对单个缓冲垫片和考虑预应力影响的缓冲器进行了自由模态分析,对施加预应力的单个缓冲垫片进行了约束模态分析,通过分析来改进缓冲器结构。Jeffrey Boksiner[3]通过模态分析获得了有效的电磁超材料参数。国内对车架自由模态分析居多。例如纪飞、李静等人[4]利用有限元法提取车架的前6 阶模态并加以分析和优化车架结构。对于结构的模态分析以位移模态分析为基础居多,到20 世纪80 年代,国内外学者开始进行应力模态分析,取得不少成果[5,6,7]。
国内外学者对于结构的模态分析主要是提取结构的自由模态。此次研究对象为参加2015 年大学生方程式汽车大赛的浙江工业大学第一代赛车车架,为了避免赛车在行驶过程中产生共振,本研究对车架进行模态分析。自由模态是车架本身特性,然而赛车行驶时受到各种约束,故本研究还对车架进行约束模态分析,并且评价该车架动态性能,确保赛车可以安全参赛。
1自由模态分析
1. 1 自由模态分析有限元模型的建立
本研究车架的模态分析数值模拟过程是在ANSYS中的经典界面中完成。车架采用30Cr Mo钢管,弹性模量E = 2. 11 × 1011Pa,泊松比为 μ = 0. 279,密度 ρ =7 850 kg / m- 3,选择BEAM188 单元划分网格,本研究中车架的单元尺寸统一划分为50 mm。
1. 2 自由模态提取与分析
本研究使用Block Lanczos法提取车架在自由状态下的前4 阶模态,它们的频率、振型描述如表1 所示。
车架振型图如图1 所示。
由图1 可以看出,车架的第一阶模态为整体振动模态,后几阶为局部振动模态。而局部振动主要发生在截面较细的细长杆件处,这说明强度越低的部位,越容易发生局部振动。自由模态是车架的固有特性,而赛车在行驶时往往受到各种载荷和约束,因此还需对车架进行约束模态分析。
2约束模态分析
2. 1 悬架系统的模拟
本研究选取弹簧-阻尼单元( COMBIN14) 来模拟车架的悬架系统。车架的悬架系统中,弹簧的安装近似垂直于地面,车架的竖直方向为Y向,故笔者选择COMBIN14 单元在Y向的一维形式( Longtitude UY DOF) 。前悬架系统整体刚度k1为28 910 N/m,后悬架系统整体刚度k2为38 230 N/m,阻尼系数Cv为738 Ns / m。选取每侧悬架上方安装点的中点和沿着Y负向建立的悬架系统在底端位置关键点,创建一条直线,然后分网划分为一个COMBIN14 单元,这样,有限元模型共有4 个弹簧-阻尼单元。约束4 个单元下端节点的xyz 3 个方向的位移自由度。
“悬架-车架”系统的有限元模型如图2 所示。
2. 2 车架负载的模拟
本研究以质量块的形式模拟负载的质量,选取第21 号结构质量单元( MASS21 ) 来模拟车架上的负载。选取该单元的三维质量无转动惯量形式( 3-D mass without rotary inertia) ,输入对应的质量即可。车架上的主要负载质量如表2 所示。
2. 3 约束模态分析
2. 3. 1 “悬架-车架”系统模态分析
本研究使用Block Lanczos法提取“悬架-车架”系统的前6 阶模态,它们的频率、振型描述如表3 所示。
振型图如图3 所示。
由“悬架-车架”系统的分析结果可知,车架的前两阶模态频率远小于车架在自由状态下的振动频率,这是由于悬架系统的刚度远小于车架整体的刚度造成的。当悬架系统刚度较小时,“悬架-车架”系统可近似看作单自由度弹簧振子系统[8],解释了前两阶模态车架只作刚性位移,自身不发生变形。从3 ~ 6 阶模态来看,车架的振动频率和振型与自由模态类似,先整体振动,再局部振动。这说明了较低频率的激振只会使悬架发生共振,而不会激起车架本身结构的振动。
2. 3. 2 “车架-负载”系统模态分析
笔者提取“车架-负载”系统的前12 阶模态,它们的频率、振型描述如表4 所示,振型图如图4 所示。
由“车架-负载”系统分析结果可知,局部振动提前,主要发生在质量集中处,电机、电池和传动系统等大质量集中处局部振动幅度大。“车架-负载”系统的模态频率小于车架自身的模态频率,最低振动频率接近路面不平度引起的随机振动频率。为避免共振,应尽量避免大质量负载的集中安装,尽量使质量均匀地分布在车架上。
2. 3. 3 “悬架-车架-负载”系统模态分析
笔者提取“悬架-车架-负载”系统的前14 阶模态,它们的频率、振型描述如表5 所示。
振型图如图5 所示。
“悬架-车架-负载”系统模拟的是赛车实际行驶过程中的所受载荷和约束。随着频率的上升,先是悬架系统共振,即前3 阶振型,与“悬架-车架”系统的前2阶振型类似,车身只作刚性位移。接着是车架在负载集中处的局部振动,即第4 ~ 12 阶振型,与“车架-负载”系统的1 ~ 9 阶振型类似; 然后发生车架的整体振动,即第13 阶振型,与“车架-负载”系统的10 阶和“悬架-车架”系统的第3 阶振型类似; 再然后发生局部低强度区域的局部振动,即14 阶振型,与“车架-负载”系统的11、12 阶和“悬架-车架”系统的第4、5、6 阶振型类似。由分析结果可知,该系统的振型包含了自由模态、“悬架-车架”系统模态和“车架-负载”系统模态的振型特点,这是由于这些系统属于“悬架-车架-负载”系统的子系统,其振型来源于这些子系统。
3 种系统的约束模态分析结果汇总如表6 所示。
3车架系统动态性能评价
路面不平整引起的随机振动频率一般在1 Hz ~20 Hz之间,而由于车轮不平衡引起的振动频率一般低于11 Hz。根据《汽车平顺性随机输入行驶试验方法》的标准规定,人体在椅面垂直轴向的频率加权函数最敏感频率范围为4 Hz ~ 12. 5 Hz,椅面水平轴向的频率加权函数最敏感频率范围为0. 5 Hz ~ 2 Hz[9],水平振动比垂直振动更敏感。车架底部的振动通过“人体-座椅”系统传到人体,与表1 中数据对比可得,以上两种激振频率不会引起车架共振,人体也可以避免共振,满足赛车手的舒适性要求。
赛车所采用的电机型号是EMRAX 207 Medium Voltage Liquid Cooled,减速比为2. 07,常用车速为60 km / h ~ 70 km / h,电机的极对数p为10,轮胎直径为460 mm,汽车行驶速度 μa为:
式中: μa—汽车行驶速度,km/h; n—电机转速,r/min;r—车轮半径,m; i—减速比。
笔者根据式( 1) 计算出电机常用转速范围为1432 r / min ~ 1 647 r / min,f为:
笔者根据式( 2)[10]计算得电机振动对车架产生的扰动频率范围是238. 67 Hz ~ 274. 5 Hz,提取“悬架-车架-负载”系统在这个频率范围内的模态,结果如表7 所示。
由表7 可以得到,“悬架-车架-负载”系统在238. 67 Hz ~ 274. 5 Hz频率范围内的振动形式以局部杆件的高阶振动为主。
随着模态阶数的提高,高阶模态对结构振动位移的贡献逐步减小,高阶模态的共振能量值远小于低阶模态的共振能量值,高阶模态的共振对系统的破坏很小,在以位移模态为基础的研究中,高阶模态的影响可以忽略不计[11]。又由于赛车行驶里程和持续时间短,短时间内高阶局部振动不足以引起车架的疲劳破坏,该车架满足动态性能要求。
4试验模态分析
为了验证数值模拟结果的正确性,笔者还对“悬架-车架-负载”车架系统进行了试验验证,将各总成安装到车架上相应的位置,完成赛车的装配,将赛车车轮支撑在150 mm的海绵垫上,整个系统固有频率低于2 Hz[12],这样近似模拟“悬架-车架-负载”柔性约束系统,赛车模态试验支撑方式如图6 所示。
根据仿真结果,本研究在局部振动频繁位置处布置测点,钢管焊接处和负载与车架安装位置处也布置测点,共布置50 个测点。笔者选定3 个激励点,分别对车架施加X向、Y向和Z向激励。本研究用中型弹性力锤激励激励点,并使用力传感器测量激励信号,将激励信号和三向速度传感器测试所得测点的响应信号传给信号采集仪,经信号处理与分析软件对信号采集仪采集的信号进行数据存储与分析,基于模态分析软件对采集的数据在频域内进行参数识别,得到试验模态参数,取2Hz ~ 60 Hz范围内的模态频率与仿真模态频率对比,对比情况如表8 所示。
由表8 可以看出,试验模态频率相比于仿真模态频率,前三阶模态频率增加,这是由于理论计算的悬架刚度值比实际悬架刚度值小。车身自身振动起始模态频率比仿真模态频率小,这是由于仿真模型中负载质量做了简化处理,实际负载质量较大。仿真模态频率与试验模态频率的最大误差除第6 阶超过10% ,其余均小于10% ,频率结果吻合度较高,试验结果验证了“悬架-车架-负载”柔性约束系统的有限元模型和仿真结果的可靠性。
5结束语
本研究对赛车车架系统进行了模态分析,结论如下:
(1)车架上负载的安装位置、质量和集中程度会影响车架的振动频率和振型特点。
( 2) “悬架-车架-负载”系统模态分析结果相比于车架的自由模态分析结果更接近于车架实际振动模态,为车架的改良设计从而有效避免共振提供了理论基础。
( 3) “悬架-车架-负载”系统模态频率与3 种激振频率比较,得出该车架避开了路面不平度和车轮不平衡引起的激振频率,电机的振动能量小,对车架的疲劳破坏小,同时满足车手的乘坐舒适性。
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动态评价系统 篇8
基于配电网自身的运行与设计特点,提出一套科学可行的配电网技术经济评估指标体系和方法对配电网规划设计和合理安排电网建设有重要意义,同时对配电网技术经济特性综合评估结果能为挖掘现有电网的潜力提供参考,有助于充分利用资源,提高电网的投入效益。
国内学者就电网的技术经济评价开展了大量研究。文献[1-3]在分析影响规划方案效益的相关因素的基础上,提出了电网规划评价指标体系及评价标准。文献[4-6]将整个评价体系按照内容划分为技术经济评价、财务效益评价、不确定性分析和综合评估四个模块,并进一步结合层次分析法、模糊综合评价法等,形成了经济性评估的综合决策方法。
文献[7-8]则在引入系统动力学原理的基础上,提出市场机制下输配电网投资规划的系统动力学完整仿真模型,为电网企业制定投资决策提供科学方法;文献[9-11]在净现值的基础上提出了电网全寿命周期成本概念及各子成本含义,建立了以电网全寿命周期成本最小为目标函数的电网规划数学模型,探讨了全寿命周期成本评价模型在电力企业中的应用。
显然,配电网技术经济评价研究已经在评价指标体系的研究和综合决策方法方面取得了一些成果,而目前研究工作中尚有一些问题有待深入挖掘:(1)电网的投资很大程度上是为了提高电网的负荷供应能力和保证供电的连续性和可靠性,如何评判为提高电网自身性能和潜在收益所进行的投资是否合理;(2)配电网的相关设备寿命周期较长,不同的规划方案其特性随时间动态变化,在短期内未必完全充分展现,若采用静态的方式去处理方案间的动态比较和评估,可能会影响方案决策的效果,如何将配电网规划方案的动态特点纳入评价过程,对提高评价结果的有效性非常重要。
本文将针对10 k V中压配电网进行深入分析和研究,在应用文献[12]所提出的系统动力学模型刻画电网规划、运行相关指标特征及其关联关系的基础上,给出对待评价方案的技术经济指标的动态变化序列,进一步应用熵权法得到方案的综合评判结果。
1 熵权法及其应用
目前,应用较为广泛的综合评价方法主要有层次分析法、模糊综合评判法和熵权法等。
熵权法属于客观赋权法,能够自动根据各指标所含信息量的大小确定指标权重,避免主观臆断,且可以充分利用原始数据提供的信息,从不同角度出发,将各种因素加入到评价中,适用于复杂且各因素有紧密联系的系统,是一种客观、严密、切实可行的科学方法。
因此,本文综合考虑配电网技术经济评价问题本身的特点,采用熵权法作为综合评价决策方法。
1.1 熵权法的基本原理
熵的概念源于热力学,是系统微观混乱程度的度量,或是无序的度量,熵值越小表示系统不确定性越弱。
按照布里渊的思想,信息之不同的可能性可以和状态容配数联系起来,从而获得信息与熵的关系。考虑某一系统,始态时,信息I0=0的容配数为P0,则熵为(k为系统状态数)
终态时,信息I1≠0容配数P1
Shannon将熵的概念引入信息论后,建立了信息与熵的量化关系。由于系统并非孤立的,当获得信息后,使其容配数降低,导致熵减少,因此信息即等于熵的变化量。
当系统可能处于几种不同状态,每种状态出现的概率为pi(i=1,2,…,m)时,该系统的熵定义为
1.2 熵权法的基本思路及应用
基于熵的定义及其与信息之间的关系,熵权法的基本思路则源于单一方法或指标只能反映某一种信息,多种不同方法及指标能够提供不同的决策信息,依据不同的指标方法进行加权组合,以综合利用各种有用信息,应该可以提高预测或决策的准确性。
熵权法由于其客观性、科学性已经被广泛应用到电力工业、区域可持续发展、环境能源、绩效评价等各个领域。王德金采用四种误差指标来衡量负荷预测的准确性,利用熵权理论计算每种误差指标的权重,使得预测结果具有一定程度上的合理性[13]。罗扬等采用改进熵权法进行了贵州省喀斯特地区林业可持续发展的评价研究,并将层次分析法和熵权法的结果相结合,得到综合主客观因素的指标权重向量[14]。胡志东等应用熵权法来确定评价指标的权重,建立了基于熵权的水环境质量评价物元分析模型,对重庆市凤嘴江的水环境质量进行了评价,并与传统物元分析方法和BP网络法进行对比[15]。文军将熵权法评价方法引入了航空运输上市公司绩效评价,并对上市航空公司绩效进行了实例评价[16]。
2 基于系统动力学的配电网技术经济评价
系统动力学采用信息反馈的理论与方法来研究复杂系统,并认为其行为模式与特性主要取决于其内部的动态结构与反馈机制。配电网本身的结构以及对社会经济效益的影响等可以看成是一个复杂的系统,而运用系统动力学的理论,借助其反馈环节,能较好地建立动态模型来反映其动态特性。篇幅所限,本文直接给出结合配电网特点进行改进后提出的系统动力学模型,对系统动力学的基本原理及基于系统动力学的电网评价模型的构建过程不再详细展开,具体可参见文献[12]。
2.1 系统动力学因果模型
系统动力学因果关系图反映了模型系统中各变量之间的因果关系,是系统最后仿真栈流图的基础,结合配电网技术经济特点,构建中压配电网规划方案技术评价的完整因果关系图如图1。
因果图包含了影响系统运行的主要因素与其之间的因果联系,可以看到协调性模块联接国民经济评价与配电网技术特征之间,而配电网的技术模块又与财务模块紧密相连,较为完整地反映了对配电网规划方案将产生影响的各个侧面及其反馈。
2.2 系统动力学栈流模型
配电网技术经济评价的系统动力学模型是在其系统动力学因果图上经过对各变量的分类、具体关系方程的确立、量纲的平衡等步骤进一步建立的完整仿真图。
2.2.1 变量类型确定
系统动力学在建模仿真时借助于系统栈流图(Stock and Flow Diagram),根据其中的因果关系、反馈进行仿真计算。栈流图把系统内的变量分为:状态变量(Level)、流率变量(Rate)、辅助变量(Auxiliary)、常量(Constant)。本文模型中变量说明如表1。
2.2.2 栈流图
在确定了各个指标的变量类型以后,可建立配电网规划方案技术经济评价的系统动力学栈流模型,如图2。
2.2.3 各重要变量的因果关系图
栈流图中所涉及的重要变量因果关系如图3~图12。
(1)人口
(2)售电量增长
(3)负荷增长
(4)电网容量增长
(5)供电能力
(6)容载比
(7)年售电收益
(8)变电站及线路的投资
(9)年总成本
(10)供电半径
3 基于熵权法的配电网规划动态综合评价
3.1 基于熵权法的配电网规划动态综合评价研究思路
应用前文所建立的系统动力学模型进行仿真分析,得到包括负荷及其增长、容载比、售电量、成本、利润、收益等等相关的指标随时间变化序列,比较不同方案的单个指标,无法较为全面地给出方案之间的综合评判,因此本文将在方案的特征指标由系统动力学模型进行模拟给出后,进一步采用熵权法根据方案指标值确定方案的综合评价。
3.2 熵权法的实现步骤及流程图
基于上述思路,假设标准化处理后的特征指标矩阵为X=(xij)m×n(设有m待评价年份数,n为评价指标个数,下同),熵权法的具体步骤如下。
(1)计算某个方案的规格化后的评价指标Pij(第j项指标下第i年值占该方案指标值的比重)。
式中,xij为该方案第i年的第j个评价指标值(i=1,2,…,m;j=1,2,…,n)。
(2)计算该方案第j个指标的熵值ej。
如果Pij=0,定义。
(3)计算该方案第j个指标的差异系数gj。
对于第j个指标,熵值越小,表明指标值的变异程度越大;反之熵值越大,指标值的变异程度越小。因此,定义差异系数为
(4)计算该方案第j个指标的权重wj。
式中,wj满足0≤wj≤1,且。
指标差异系数越小,说明该指标给方案比较和评价带来的信息增益越小,应该赋予其的权重越小;反之亦然。因此,可以用指标差异系数占指标差异系数总和的比重来确定该指标的权重。
(5)计算该方案第i年的综合评分如式(9)。
4 算例及分析
运用熵权法对某地区配电网规划项目进行综合评价。
4.1 比较方案
以某地区电网A区域2008年负荷数据作为基础数据,对变电站B的两种不同建设方案进行技术经济评价(表2、表3)。
方案一:B站新建为110 k V变电站,容量为80 MVA;
方案二:B站新建为35 k V变电站,容量为40MVA。
4.2 指标的选取及说明
考虑到栈流图中部分指标间存在关联相似性,同时为了简化综合评判的过程,选取其中部分典型特征指标进行综合评价,本文选取指标如下。
(1)适应性指标:负荷匹配度。
负荷匹配度是区域变电容量的增长率与负荷的增长率之比,反映了负荷增长与电网容量增长之间盈余或是不足的关系。
(2)技术指标:供电半径、容载比、改进容载比。
容载比指标只考虑了变电容量和负荷两个因素,本研究引入了负荷增长率因素,构建了改进容载比指标以更加详尽地反映供电能力裕度,计算过程可参见文献[12]。
(3)经济效益指标:售电收益、年成本。
(4)技术经济指标:售电量。
共7个指标,能比较全面地反映出所比较的方案在研究时间段内的动态特性,进而建立其综合评价的熵权模型。
4.3 评价结果及分析
通过熵权法的计算得出了两种方案的综合评价结果,如表4、图13所示。
图13表明:
(1)由于方案一是该站建成110 k V站的方案,初期投资相对较大,所以前几年的评分略低;随着年份后移,其综合评分逐渐升高,在区域容载比达到下限1.1的那年(即2014年)评分最高,之后若干年由于容载比的下降,综合评分也逐渐呈下降趋势。
(2)方案二中B站建成35 k V站,前期由于投资小所以综合评分比方案一高,但是很快区域容载比在2012年就达到了下限,比方案一提前两年,从2011起其综合评分就开始低于方案一。
(3)综合评价结论
a)方案一(建设110 k V变电站)在容载比等方案的技术指标上要远远好于方案二(建设35 k V变电站);
b)由于方案二初始投资小,在最初几年的经济性指标上优于方案一,但是经过若干年以后,方案一的收益逐渐超过方案二;
c)方案二的容载比低于规定下限的时间比方案一早,适应未来发展特性比方案一差;
d)方案一及方案二改进容载比的分析得出,该区域电网迫切需要在2013年前后进行增容或改扩建,以满足供电能力的要求;
e)综上所述,在综合考虑了技术经济各方面因素后,方案一(110 k V变电站的建设)比方案二(35k V变电站的建设)在整体上更优。
5 结论
本文在文献[12]的基础上进行改进,建立了基于熵权与系统动力学相结合的配电网规划综合动态评价模型。
在进行综合评价时,选取了合适的、有代表性的特征指标,共五类七项指标,能够较全面地反映配电网的动态特性,并对所选取的指标进行处理使其满足熵权法的要求,运用熵权法得出了各年的综合评价结果。
算例应用结果表明:
(1)在文献的基础上进一步提出了若干衡量电网规划方案适应性的指标,如负荷匹配度、改进容载比等,建立了协调性模块,包括上下级电网之间的协调性和配电网与国民经济之间的协调性,使得整个模型结构更全面、合理。
(2)采用系统动力学与熵权法相结合不仅能够得到评价指标权重,而且能够清晰地观察到待评价方案综合性能在研究周期内的变化趋势,更为动态和客观地给出方案评价结果。
基于熵权法与系统动力学相结合的方法建立配电网技术经济综合评价模型能够为电网的规划决策提供一定的参考。
摘要:配电网规划方案的总体优劣程度受多种因素影响,规划方案优选属于多属性综合评价决策问题。由于电网规划方案涉及时间较长,在构建综合、全面地反映规划方案特点的评价指标体系基础上,如何动态地实现对规划方案评价将显著影响决策效果。将系统动力学与熵权法有机结合,以系统动力学为基础搭建规划方案评价指标仿真模型,得到规划方案带时间标度的技术经济指标,进一步应用熵权法根据各技术经济指标在评价周期内所含信息量的大小确定指标权重,提出了配电网规划的动态综合评价模型。将所提出的模型应用于实际配电网规划方案评价比选,得到的结论较好地验证了其有效性。
基于动态综合评价的企业绩效评价 篇9
关键词:动态综合评价,企业绩效,指标权重
0 引言
企业绩效评价是评价主体根据其评价目的, 以一定的评价准则为标准, 运用决策科学、运筹学和数理统计方法, 按照一定的程序, 运用特定的评价指标体系, 对企业在一定经营期间的经营结果和经营行为进行分析和判断, 做出的合理、客观、公正的综合性价值判断, 帮助企业改善经营管理及投资决策。企业绩效评价有8个要素:评价目标, 评价主体, 评价对象, 评价指标, 评价方法, 评价标准, 评价内容, 评价结论。这8个企业绩效评价系统的构成要素互相联系、相互作用, 是一个统一的整体, 共同组成一个完整的绩效评价系统。
1 企业绩效评价的动态评价方法
企业绩效评价的统计资料如表1。
其中, Xij表示第i个参评单位Ai的第j个指标aj的指标值。
1.1 消除量纲影响的方法
由于不同的指标有不同的计量单位, 所以必须进行同度量处理消除量纲的影响。一般有三种常用方法。
方法一:相对化处理的方法
基本思想:先对评价指标确定标准值, 然后用指标的实际值与相应的标准值做比较, 计算两者的比值。
相对化处理值公式:, 其中:X0-标准值, Xi-实际值。
标准值X0的一般选取:计划数或历史最好水平或上一期的水平或各个单位的最优水平。
方法二:函数化处理的方法
基本思想:函数化处理方法又称为功效函数法, 还称为功效系数法, 基本思想是将每个指标的实际数值转化为用百分制表示的数值。
具体做法:先对每个指标确定上限值Xh和下限值Xs (一般地:上限值选参评单位最优值, 下限值选参评单位最差值) ;再运用功效系数计算公式, 将指标的实际数值转化为用百分制表示的数值。
方法三:标准化处理的方法
计算每一个指标的算术平均数X軍和标准差σ;计算标准化处理值:
1.2 综合汇总方法
经过同度量处理可以得到统计资料如表2。
利用简单几何平均法得到第i个参评单位Ai的综合分值:
2 动态综合评价方法的应用
2.1 样本选择
本文选取8家工程机械类上市公司2010-2012年 (共3年) 的数据作为研究样本, 对这8家工程机械上市公司绩效进行为期三年的动态综合评价。这8家上市公司分别是三一重工A1 (股票代码为600031) , 徐工科技A2 (000425) , 中联重科A3 (000157) , 柳工A4 (000528) , 山河智能A5 (002097) , 山推股份A6 (000680) , 安徽合力A7 (600761) , 鼎盛天工A8 (600335) 。
选取的评价指标有:净资产收益a1;主营业务利润率a2;每股收益a3;产负债率a4;流动比率a5;速动比率a6;存货周转率a7;应收账款周转率a8。
2.2 评价过程
从中国财经网和公司年报提取原始数据如表3-表5。
利用消除量纲影响的相对化处理方法对原始数据进行处理, 得到消除量纲后的结果如表6-表8。
再对2010至2012的处理数据分别进行综合汇总, 运用简单几何平均法进行运算处理, 得到综合分值如表9。
从表9中可以得到各年份综合评价的排序结果:
2010年:中联重科 (A3) ;山推股份 (A6) ;三一重工 (A1) ;鼎盛天工 (A8) ;徐工科技 (A2) ;安徽合力 (A7) ;山河智能 (A5) ;柳工 (A4) 。
2011年:中联重科 (A3) ;鼎盛天工 (A8) ;柳工 (A4) ;山推股份 (A6) ;安徽合力 (A7) ;三一重工 (A1) ;山河智能 (A5) ;徐工科技 (A2) 。
2012年:中联重科 (A3) ;三一重工 (A1) ;柳工 (A4) ;鼎盛天工 (A8) ;山推股份 (A6) ;山河智能 (A5) ;安徽合力 (A7) ;徐工科技 (A2) 。
2.3 结果分析
从各年的排序可以得到, 在8家工程机械上市公司中, 中联重科一直排在最前。三一重工2010年排名靠前, 在2011年时排名有所下滑, 但在2012年又重新回到领先位置。柳工排名则逐步往前排列。鼎盛天工排名基本稳定居中。山河智能, 安徽合力及山推股份排名基本靠后。徐工科技排名则逐步下滑至最后一位。
目前, 中联重科是中国最大的基础设施制造基地之一, 中联重科公司经过不断地努力成为我国工程机械装备制造的龙头企业, 由于公司在2010年至2012年复合增长率高达60%, 近年的高成长性均远超过行业的平均水平, 所以排名首位。三一重工是我国大型的工程机械制造企业, 是全国混凝土成套设备供应商中最强一个, 是全球最大的长臂架制造企业。最近几年产品的毛利率持续保持在30%以上, 高速的增长, 合理的负债结构, 使得排名较高。柳工公司则被誉为“中国工程机械行业的排头兵”, 企业在中吨位细分市场上占有绝对的份额。公司的销售收入也逐年增加, 产销量也早已跃居世界第二位。
综上所述, 动态综合评价的结果比较合理, 得出结论比较吻合于实际情况, 也验证了本文中动态综合评价方法的科学性和合理性。
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