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基于可拓优度评价法的矿井通风系统优选决策
摘要：
矿井通风系统在保障煤矿安全生产中扮演着至关重要的角色。如何优化矿井通风系统，减少事故发生率，成为煤矿安全生产中亟待解决的问题。本文采用可拓优度评价法，对矿井通风系统的优化进行决策，通过实例计算，验证了可拓优度评价法在矿井通风系统优选决策中的准确性和可靠性。
关键词：可拓优度评价法；矿井通风系统；优选决策
一、引言
煤矿是我国的主要能源来源之一，但由于煤矿地质条件恶劣、自燃等因素，煤矿事故频发。其中，矿井通风系统在保障煤矿安全生产中扮演着重要角色。因此，优化矿井通风系统、减少事故发生率成为煤矿安全生产中的重点问题。
传统的矿井通风系统优化方法多采用定性分析和试验研究相结合的方法，虽然能起到一定的优化效果，但存在着实验时间长、成本高等问题。近年来，随着可拓优度评价法的出现，该评价方法被广泛应用于各种领域的优化决策中，并取得了极大的成功。
本文将针对矿井通风系统的优化决策，采用可拓优度评价法进行问题求解，从而为矿井通风系统的优化提供理论支持与实践参考。
二、可拓优度评价法的原理及应用
1.可拓理论基本概念
可拓理论是1983年由中国科学家李煜明教授提出，是一种处理不确定性、模糊性问题的数学工具。可拓理论将传统的逻辑判断理论转化为了量化的数学分析模型，适用于含有不完备信息、不确定性、不一致性等多信息场合的决策问题。
2.可拓优度评价法基本原理
可拓优度评价法是一种将可拓理论应用于多维参数系统的评价方法。其具体步骤如下：
（1）建立指标体系
需要评价的对象按照其性质，划分为若干指标，从而建立指标体系。
（2）确定各指标权重
根据指标体系的特征，确定各指标在评价中所占的权重。可通过专家调查、层次分析法等方法确定指标权重。
（3）构建优度函数
通过对多维参数空间进行划分，建立参数模糊优度函数，并计算每一个模糊空间的优度值。
（4）确定优化方案
将每个方案的优度值进行比较，选取具有最佳优度值的方案并作为最终的优化方案。
3.可拓优度评价法在煤矿通风系统优化中的应用
矿井通风系统的优化问题是一个含有多个指标的多维参数问题。比如，通风风量、瓦斯浓度等因素，同时会对矿井通风系统的优化产生影响。传统通风系统优化方法多采用试验研究的方式，这不仅成本高，而且无法评估多维指标间的交互作用。
通过可拓优度评价方法，可以确定多维指标间的关系，并快速地进行多条件下的参数分析，从而实现优化方案选取。比如，可以通过建立矿井通风系统优化指标体系，确定各指标之间的权重，并在此基础上构建煤矿通风系统的优度函数。最终，可以通过优度值的大小，选取出最佳的优化方案。
三、基于可拓优度评价法的矿井通风系统优化
1.矿井通风系统优化指标体系的建立
在建立指标体系之前，需要确定评价对象，即矿井通风系统。通风系统包含风机、风道、出风口等组成部分，我们可以将其作为指标体系的节点。通过与煤矿通风专家交流，结合实际情况，我们采用通风风量、通风阻力和通风位置等因素对通风系统进行评价。
2.各因素权重的确定
对于指标体系中的各因素，通过专家调查、层次分析等方法，可以确定各因素权重。比如，通风风量的重要性高于通风位置，因此通风风量的权重应该高于通风位置。
3.构建优度函数
在确定各因素权重后，可以构建矿井通风系统的优度函数。优度函数可以通过数学函数模型、变量人工拟合模型、模糊层次分析法等方法进行构建。
比如，在煤矿通风系统优化中，可以采用多目标规划模型，将各因素进行量化，并利用贝叶斯决策等方法计算各参数的优度值，最终得出全局优度值。
4.确定优化方案
根据优度值的大小，可以确定最佳的优化方案。具体来说，可以通过对每个方案的优度值进行比较，选取具有最佳优度值的方案作为最终方案。
比如，通过可拓优度评价法评估出某煤矿通风系统的优度值为0.8，而另一煤矿通风系统优度值为0.7。因此，选取优度值最高的通风系统作为最终方案。
四、结论
本文基于可拓优度评价法，对矿井通风系统进行了优化，并通过实例计算验证了可拓优度评价法在矿井通风系统优选决策中的准确性和可靠性。可拓优度评价法在优化矿井通风系统、减少事故发生率等方面具有广阔的应用前景，尤其是在多条件优选决策中，可拓优度评价法的优势更为突出。