基于层次分析法的露天矿首采区拉沟方案评价.pdf

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1、·30·露天采矿技术2011年第6期采矿工程基于层次分析法的露天矿首采区拉沟方案评价王忠鑫，李汇致（中煤国际工程集团沈阳设计研究院，辽宁沈阳110015）摘要：应用层次分析（AHP）的基本决策理论，构建了露天矿首采区拉沟位置方案综合评价的层次分析模型，然后运用多目标决策密切值法对拉沟位置方案进行了优选。最后将该模型应用于红沙泉一号露天煤矿的首采区拉沟位置方案选择中，结果表明，本文构建的首采区及拉沟位置方案综合评价模型具有实际的可操作性，所得结果与类比法及单指标比选方法得到的结论一致。本文的研究方法和思路对于露天矿系统中的其

2、他综合评价也具有一定的参考价值。关键词：层次分析法；密切值法；综合评价；首采区；拉沟位置方案；露天矿中图分类号：TD824文献标识码：B文章编号：1671－9816（2011）06－0030－041引言该方法通过判断矩阵的建立、排序计算和一致性检验得到的最后结果具有说服力，可避免由于人的主露天煤矿首采区初始拉沟位置的选择直接影响观性导致权重预测与实际情况相矛盾的现象发生，着露天矿的基建工程量、基建投资、投达产的时间和克服了决策者和决策分析者难以相互沟通的现象，矿山生产的均衡。但由于影响拉沟位置选择的因素克服了决策者的个人偏

3、好，提高了决策的有效性，在众多，如果将各个因素单独考虑进行分析，则最终确多目标规划领域具有广泛的应用价值。适用于复杂定的方案往往不能做到全局的最优。因此，深入研究的模糊综合评价系统，是目前一种被广泛应用的确拉沟位置方案的优化比选方法，尤其是对拉沟位置定权重的方法[1，2，3，4]。方案做出定量的、全面的、综合的评价，使“追求技术本文应用层次分析法（AHP）构建了模糊综合评经济最优化”的设计理念在露天矿设计中转变为现价模型，并将该模型应用到了红沙泉一号露天煤矿，实的设计方法，具有重要的理论及现实意义，也是露采用多目标决策方法

4、中的密切值法进行对应关系计天矿设计中亟待解决的关键技术问题之一。算，最终得到了最优的首采区初始拉沟位置方案。综合评价露天矿首采区初始拉沟位置方案的科学合理性也就是寻求一种适当的系统工程评价方2基于层次分析法的模糊综合评价模型法，科学、客观地将该多指标问题综合成一个单指标根据层次分析理论，露天矿首采区初始拉沟位的形式，以便在一维空间中实现综合评价。20世纪置方案模糊综合评价模型的建立共分5个步骤：70年代初美国运筹学家匹茨堡大学教授T.L.Saaty（1）根据评价对象的实际情况，从代表性、系统提出的层次分析法（Analyti

5、cHierarchyProcess，性和适用性等角度，建立模糊综合评价的评价指标AHP）为露天矿首采区初始拉沟位置的综合优化分体系，由各评价指标的样本数据建立单评价指标的析和评价开拓了新途径。模糊评价比较矩阵A。比较矩阵A建立的原则是：层次分析法（AHP），是从定性分析到定量分析!#2，指标i比j重要#综合集成的一种典型的系统工程方法。它将人们对##a="1，指标i与j同样重要（1）ij#复杂系统的思维过程数学化，将人的主观判断为主###0，指标i不如j重要$的定性分析进行定量化，将各种判断要素之间的差（2）根据模糊评价矩

6、阵R=（r）n×m构造用（i，j）异数值化，帮助人们保持思维过程的一致性。同时，于确定各评价指标权重的判断矩阵B=（b）n×m。i，j收稿日期：2011-08-28模糊综合评价的实质是一种优选过程，从综合评价的作者简介：王忠鑫（1984-），男，内蒙古赤峰人，2009年毕角度看，若评价指标i1的样本系列｛r（i1，j）

7、j=1～m｝的业于东北大学采矿工程专业，获硕士学位。现就职于中煤国际工程集团沈阳设计研究院，任助理工程师，主要从事采矿工程变化程度比评价指标i2的样本系列｛r（i2，j）

8、j=1～m｝设计与科研工作，已经在

9、国内核心期刊发表论文7篇。的变化程度大，则评价指标i1传递的综合评价信息比采矿工程露天采矿技术2011年第6期·31·评价指标i传递的综合评价信息多[6]。基于此，可用各式中CR为判断矩阵的随机一致性比率；CI为21判断矩阵的一般一致性指标；RI为平均一致性指标。m22评价指标的样本标准差：s（i）＝軃Σ（（ri，j）-r軃i）軃当样本容量为1000时，3～12阶判断矩阵的j=1[7]。RI值列于表1反映各评价指标对综合评价的影响程度，并用于构造若CR<0.1，表明判断矩阵具有可接受的一致m判断矩阵B，其中，r軃i＝Σ（r

10、i，j）/m为各评价指标下性，从而证明权数分配是合理的；否则，即是判断矩j=1阵偏离一致性程度过大而需进一步调整。样本系列的均值，i=1～n，按式（1）可得判断矩阵：表1样本容量为1000的RI值≥≥s（i）-s（j）≥（bm-1）+1，s（i）≥s（j）矩阵阶数RI值矩阵阶数RI值≥s-s≥maxmi