城市生命线安全监测系统运行状态的评估方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种城市生命线安全监测系统运行状态的评估方法、系统和设备，方法包括：确定监测系统运行状态的评价指标集合；获取一级指标判断矩阵，并根据一级指标判断矩阵计算得到各一级指标的一级指标权重；获取各二级指标的二级指标权重和二级指标评分，并根据二级指标权重和二级指标评分得到各一级指标的一级指标评分；根据各一级指标的一级指标权重和一级指标评分，得到城市生命线安全监测系统运行状态的评分，并根据评分确定城市生命线安全监测系统的运行状态；若运行状态为异常状态，且异常状态的持续时间超过预设时间，则将运行状态更改为严重状态。该评估方法可实现城市生命线安全监测系统运行状态的在线评估，且评估结果可靠性高。结果可靠性高。结果可靠性高。

【技术实现步骤摘要】
城市生命线安全监测系统运行状态的评估方法和系统


[0001]本专利技术涉及城市管理
，尤其涉及一种城市生命线安全监测系统运行状态的评估方法、系统和设备。

技术介绍

[0002]城市生命线是维系城市正常运行、满足群众生产生活需要的重要基础设施，城市安全风险监测预警能力是城市安全治理体系和能力现代化的重要体现。近年来，随着科技的发展，很多城市开始探索建立城市生命线安全运行监测系统，实现城市安全运行管理“从看不见向看得见、从事后调查处置向事前事中预警、从被动应对向主动防控”的根本转变。城市生命线安全运行监测系统已经成为实现城市生命线风险及时感知、早期预测预警和高效处置应对的安全保障。其运行的安全可靠性直接影响生命线工程的安全运行，提高城市生命线监测系统的运行可靠性，对整个生命线工程的安全运行具有十分重要的意义。
[0003]因此，如何对生命线安全监测系统的健康状态进行正确的评估，预测未来一段时间内其运行状态的变化趋势，为运行和检修人员提供快速、准确的信息，对快速有效地对生命线监测系统进行状态维修有重要意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0005]为此，本专利技术的一个目的在于提出一种城市生命线安全监测系统运行状态的评估方法。该评估方法可实现城市生命线安全监测系统运行状态的在线评估，且评估结果可靠性高，保障城市生命线安全监测系统的正常运行。
[0006]本专利技术的第二个目的在于提出一种城市生命线安全监测系统运行状态的评估系统。
[0007]本专利技术的第三个目的在于提出一种城市生命线安全监测系统运行状态的评估设备。
[0008]为达上述目的，本专利技术第一方面实施例提出的城市生命线安全监测系统运行状态的评估方法，包括：确定城市生命线安全监测系统运行状态的评价指标集合，其中，所述评价指标集合中包括多个一级指标，且每个所述一级指标关联多个二级指标；获取一级指标判断矩阵，并根据所述一级指标判断矩阵计算得到各所述一级指标的一级指标权重，其中，所述一级指标判断矩阵通过对所述多个一级指标进行两两重要性比较得到；获取各所述二级指标的二级指标权重和二级指标评分，并根据所述二级指标权重和所述二级指标评分得到各所述一级指标的一级指标评分；根据各所述一级指标的一级指标权重和一级指标评分，得到所述城市生命线安全监测系统运行状态的评分，并根据所述评分确定所述城市生命线安全监测系统的运行状态，其中，所述运行状态包括健康状态、注意状态、异常状态和严重状态；若所述运行状态为异常状态，且所述异常状态的持续时间超过预设时间，则将所述运行状态更改为严重状态。
[0009]另外，本专利技术实施例的城市生命线安全监测系统运行状态的评估方法还可以具有如下附加的技术特征：
[0010]根据本专利技术的一个实施例，所述获取各所述二级指标的二级指标权重，包括：获取多个二级指标判断矩阵，其中，所述多个二级指标判断矩阵与所述多个一级指标一一对应，所述二级指标判断矩阵通过对相应一级指标关联的多个二级指标进行两两重要性比较得到；根据所述二级指标判断矩阵计算得到各所述二级指标的二级指标权重。
[0011]根据本专利技术的一个实施例，所述一级指标判断矩阵中的第i行第j列元素为a
ij
，表示针对同一个预设准则，第i个一级指标相对第j个一级指标的重要程度，a
ij
的取值与重要程度的等级呈正相关，且a
ij
与a
ji
的乘积为1，a
ij
的取值集合为{1/(1+a*b),
…
,1/(1+2*b),1/(1+b),1,1+b,1+2*b,
…
,1+a*b}，其中，i、j均为大于等于1小于等于n的正整数，n为一级指标的数量，b为预设常数，(a+1)为同等重要到最高重要等级的等级数量。
[0012]根据本专利技术的一个实施例，所述根据所述一级指标判断矩阵计算得到各所述一级指标的一级指标权重，包括：利用层次分析法根据所述一级指标判断矩阵中的各元素，计算得到各所述一级指标的相对权重；对各所述相对权重进行归一化处理，得到各所述一级指标的一级指标权重。
[0013]根据本专利技术的一个实施例，通过下式得到所述相对权重和所述一级指标权重：
[0014]其中，W
i
为第i个一级指标的相对权重，W
i
′
为第i个一级指标的一级指标权重。
[0015]根据本专利技术的一个实施例，所述利用层次分析法根据所述一级指标判断矩阵中的各元素，计算得到各所述一级指标的相对权重，之前还包括：计算所述一级指标判断矩阵的最大特征根；根据所述最大特征根对所述一级指标判断矩阵进行一致性检验；若通过一致性检验，则执行所述利用层次分析法根据所述一级指标判断矩阵中的各元素，计算得到各所述一级指标的相对权重的步骤；若未通过一致性检验，则修正所述一级指标判断矩阵，并返回所述计算所述一级指标判断矩阵的最大特征根的步骤。
[0016]根据本专利技术的一个实施例，所述根据所述最大特征根对所述一级指标判断矩阵进行一致性检验，包括：根据所述最大特征根和所述一级指标的数量计算一致性指标；获取平均一致性随机系数；根据所述一致性指标和所述平均一致性随机系数计算一致性比重；根据所述一致性比重与预设一致性比重阈值的大小关系确定所述一级指标判断矩阵是否通过一致性检验；其中，若所述一致性比重小于所述预设一致性比重阈值，则确定通过一致性检验，否则确定未通过一致性检验。
[0017]根据本专利技术的一个实施例，所述根据所述二级指标权重和所述二级指标得分得到各所述一级指标的一级指标评分，包括：针对每个一级指标，根据该一级指标关联的所有二级指标的二级指标权重对相应的二级指标得分进行加权求和，得到该一级指标的一级指标评分；所述根据各所述一级指标的一级指标权重和一级指标评分，得到所述城市生命线安全监测系统运行状态的评分，包括：判断所述各一级指标评分中的最小值是否大于预设最低分数阈值；若是，则根据各一级指标权重对相应的一级指标评分进行加权求和，得到所述城市生命线安全监测系统运行状态的评分，否则将所述各一级指标评分中的最小值作为所述城市生命线安全监测系统运行状态的评分。
[0018]根据本专利技术的一个实施例，所述多个一级指标包括：前端设备状况、网络传输状况、数据库状况、底层支撑状况、信息安全状况、应用软件系统状况；其中，所述前端设备状况对应的二级指标包括：监测设备故障率、监测设备维修率和前端监测设备实时监测数据质量；所述网络传输状况对应的二级指标包括：网络可用性、监测设备在线率和监测数据传输质量；所述数据库状况对应的二级指标包括：数据库系统本身性能、数据完整性、数据质量和数据库安全机制；所述底层支撑状况对应的二级指标包括：底层支撑系统可用性、物联网吞吐能力和大数据平台能力；所述信息安全状况对应的二级指标包括：信息安全防护级别、信息安全评测检测频次、网络安全性、数据安全性和用户安全性；所述应用软件系统状况的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种城市生命线安全监测系统运行状态的评估方法，其特征在于，所述方法包括：确定城市生命线安全监测系统运行状态的评价指标集合，其中，所述评价指标集合中包括多个一级指标，且每个所述一级指标关联多个二级指标；获取一级指标判断矩阵，并根据所述一级指标判断矩阵计算得到各所述一级指标的一级指标权重，其中，所述一级指标判断矩阵通过对所述多个一级指标进行两两重要性比较得到；获取各所述二级指标的二级指标权重和二级指标评分，并根据所述二级指标权重和所述二级指标评分得到各所述一级指标的一级指标评分；根据各所述一级指标的一级指标权重和一级指标评分，得到所述城市生命线安全监测系统运行状态的评分，并根据所述评分确定所述城市生命线安全监测系统的运行状态，其中，所述运行状态包括健康状态、注意状态、异常状态和严重状态；若所述运行状态为异常状态，且所述异常状态的持续时间超过预设时间，则将所述运行状态更改为严重状态。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取各所述二级指标的二级指标权重，包括：获取多个二级指标判断矩阵，其中，所述多个二级指标判断矩阵与所述多个一级指标一一对应，所述二级指标判断矩阵通过对相应一级指标关联的多个二级指标进行两两重要性比较得到；根据所述二级指标判断矩阵计算得到各所述二级指标的二级指标权重。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一级指标判断矩阵中的第i行第j列元素为a
ij
，表示针对同一个预设准则，第i个一级指标相对第j个一级指标的重要程度，a
ij
的取值与重要程度的等级呈正相关，且a
ij
与a
ji
的乘积为1，a
ij
的取值集合为{1/(1+a*b),
…
,1/(1+2*b),1/(1+b),1,1+b,1+2*b,
…
,1+a*b}，其中，i、j均为大于等于1小于等于n的正整数，n为一级指标的数量，b为预设常数，(a+1)为同等重要到最高重要等级的等级数量。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述一级指标判断矩阵计算得到各所述一级指标的一级指标权重，包括：利用层次分析法根据所述一级指标判断矩阵中的各元素，计算得到各所述一级指标的相对权重；对各所述相对权重进行归一化处理，得到各所述一级指标的一级指标权重。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，通过下式得到所述相对权重和所述一级指标权重：标权重：其中，W
i
为第i个一级指标的相对权重，W
i
′
为第i个一级指标的一级指标权重。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述利用层次分析法根据所述一级指标判断矩阵中的各元素，计算得到各所述一级指标的相对权重，之前还包括：计算所述一级指标判断矩阵的最大特征根；根据所述最大特征根对所述一级指标判断矩阵进行一致性检验；
若通过一致性检验，则执行所述利用层次分析法根据所述一级指标判断矩阵中的各元素，计算得到各所述一级指标的相对权重的步骤；若未通过一致性检验，则修正所述一级指标判断矩阵，并返回所述计算所述一级指标判断矩...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭琼，梁光华，付明，汪正兴，陈旭芳，孙沛文，钱国英，
申请(专利权)人：清华大学合肥公共安全研究院合肥泽众城市智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：