层次分析法确定压缩机整体评价部件权重

doi:10.11885/j.issn.1674-5086.2013.04.15.03

摘要/Abstract

摘要：

天然气压缩机运行到全寿命周期的后期及超期服役的压缩机组在运行过程中均存在一定的安全隐患，天然气
压缩机的寿命评价对油气田管理和使用者来说至关重要。针对天然气压缩机安全寿命评价问题，展开了机组整体性
评价与部件权重的研究，从压缩机组各部件安全性评价出发确定机组整体评价指标体系，用层次分析法确定各部件在
机组中所占权重，针对安全性指标和经济性指标分别确定其高阶判断矩阵，利用Matlab 软件计算得出判断矩阵特征向
量和最大特征值，并进行单层次一致性检验和总层次一致性分析，通过多次调整判断矩阵使其满足单层次一致性和总
层次一致性，最后确定出压缩机各部件的权重因子，为压缩机关键部件的寿命评估提供理论依据，并在日后机组管理
及维护过程中对权重较高的部件进行重点管理及保养。

关键词: 层次分析法, 天然气压缩机, 安全评价, 权重因子, 一致性检验

Abstract:

When natural gas compressors run into their full life cycle stage or extended service，there exist some hidden safety
troubles in the operation process，so their safety life assessment is crucial to managers and users of the oil and gas field. For
the units safety life assessment problem，research is carried out to clarify the relationship about the units integrity assessment
and each component weight. The paper determines the natural gas compressor unit overall assessment index system based
on components safety assessment. AHP is used to determine the components weights factor of the units. Aiming at security
indicators and economic indicators of the weights，the high-level judgment matrixes are determined. The judgment eigenvectors
and the largest eigenvalue were calculated by using the Matlab software. We must test the single-level consistency and the total
level of the consistency. Several adjustments have done to meet the single-level consistency and the total level consistency.
Finally the components of the compressor weights factor were determined and the theoretical basis was provided for the key
components′ life assessment of compressor. So，it should be placed more emphasis on the higher weight components in the
management and maintenance later days.

Key words: AHP, nature gas compressor, safety assessment, weight factor, consistency test

梁政1，董超群1，田家林1，余笃军2，马科笃2. 层次分析法确定压缩机整体评价部件权重[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2013.04.15.03.

Liang Zheng1, Dong Chaoqun1, Tian Jialin1, Yu Dujun2, Ma Kedu2. Component Weight Factor Determination of the Nature Gas
Compressor Integrity Assessment Based on AHP[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2013.04.15.03.

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参考文献

[1] 常建娥，蒋太立. 层次分析法确定权重的研究[J]. 武

汉理工大学学报：信息与管理工程版，2007，29（1）：

153–156.

Chang Jian′e，Jiang Taili. Research on the weight of coefficient

through analytic hierarchy process[J]. Journal of

Wuhan University of Technology：Information & Management

Engineering，2007，29（1）：153–156.

[2] 李海华，赵洪泽，李海强. 基于模糊层次分析法的煤矿

工程评标指标权重的确定[J]. 煤炭技术，2013，32（2）：

54–56.

Li Haihua，Zhao Hongze，Li Haiqiang. Based on fuzzy analytic

hierarchy process in coal mine engineering bid evaluation

index weight determination[J]. Coal Technology，

2013，32（2）：54–56.

[3] Saaty T L. How to handle dependence with the analytic

hierarchy process[J]. Mathematical Modelling，1987，

9（3–5）：369–376.

[4] Saaty T L. A new macroeconomic forecasting and policy

evaluation method using the analytic hierarchy process[J].

Mathematical Modelling，1987，9（3–5）：219–231.

[5] 高建，何仁洋，王德国. 用层次分析法评价跨越管桥的

洪水风险[J]. 天然气工业，2010，30（2）：106–109.

Gao Jian，He Renyang，Wang Deguo. Flood risk assessment

on pipeline bridge based on the analytic hierarchy

process[J]. Natural Gas Industry，2010，30（2）：106–109.

[6] 刘刚，金业权，李峰，等. 层次分析法在井控风险可控

诱因分析中的应用[J]. 西南石油大学学报：自然科学

版，2011，33（2）：137–141.

Liu Gang，Jin Yequan，Li Feng，et al. The application of

ahp method in well control risk evaluation by controllable

factor analysis[J]. Journal of Southwest Petroleum University：

Science & Techonology Edition，2011，33（2）：

137–141.

[7] 王惠明，梁政. LNG 汽车产业发展可行性的模糊分

析[J]. 西南石油大学学报：自然科学版，2012，34（6）：

161–168.

Wang Huiming，Liang Zheng. The fuzzy analysis of development

feasibilities of the LNG vehicles industry[J].

Journal of Southwest Petroleum University：Science &

Techonology Edition，2012，34（6）：161–168.

[8] 吴旭，王旭本，阚瑷珂，等. 基于层次分析法的流域生

态决策评价系统[J]. 成都理工大学学报：自然科学版，

2011，38（2）：126–131.

Wu Xu，Wang Xuben，Kan Aike，et al.Watershed ecological

assessment system of decision-making based on AHP

method[J]. Journal of Chengdu University of Technology：

Science & Technology Edition，2011，38（2）：126–131.

[9] 谢祥俊，邱全峰，鲁柳利. 油藏经营管理综合评价的

层次分析方法[J]. 西南石油大学学报：自然科学版，

2009，31（3）：150–153.

Xie Xiangjun，Qiu Quanfeng，Lu Liuli. AHP method of

the synthetical evaluation model of reservoir management[

J]. Journal of Southwest Petroleum University：Science

& Techonology Edition，2009，31（3）：150–153.

[10] 童岱，黄海波，侯江波，等. CNG 汽车产业综合效益评

价方法[J]. 天然气工业，2010，30（12）：107–109.

Tong Dai，Huang Haibo，Hou Jiangbo，et al. An evaluation

method for the comprehensive benefits of CNG vehicle

industry[J]. Natural Gas Industry，2010，30（12）：

107–109.

[11] 李昆仑. 层次分析法在城市道路景观评价中的应用[J].

武汉大学学报：工学版，2005，38（1）：143–147，152.

Li Kunlun. Using analytic hierarchy process in urban road

landscape evaluation[J]. Engineering Journal of Wuhan University，

2005，38（1）：143–147，152.

[12] 孟陆波，李天斌，龚勇. 基于模糊层次综合评判的大

变形预测方法[J]. 成都理工大学学报：自然科学版，

2010，37（2）：195–200.

Meng Lubo，Li Tianbin，Gong Yong. Large deformation

forecasting method based on fuzzy hierarchical integrated

evaluation[J]. Journal of Chengdu University of Technology：

Science & Technology Edition，2010，37（2）：

195–200.

[13] 危向峰，段建南，胡振琪，等. 层次分析法在耕地地

力评价因子权重确定中的应用[J]. 湖南农业科学，

2006（2）：39–42.

Wei Xiangfeng，Duan Jiannan，Hu Zhenqi，et al. Applying

analytic hierarchy process to determining farmland productivity

evaluation factors’weight[J]. Hunan Agricultural

Sciences，2006（2）：39–42.

[14] 熊锐，曹锟生. 多目标决策的层次分析法[J]. 系统工程

理论与实践，1992（6）：58–62.

Xiong Rui，Cao Kunsheng. Hierarchical analysis of multiple

criteria decision making[J]. Systems Engineeringtheory

& Practice，1992（6）：58–62.

[15] 路萍，吴斌. 层次分析法在高等院校科技评价系统中

的应用[J]. 北京工业大学学报，2002，28（3）：358–362.

Lu Ping，Wu Bin. Application of AHP in the Sci &

Tech assessment system of colleges and universities[J].

Journal of Beijing Polytechnic University，2002，28（3）：

358–362.

[16] 康毅力，王海涛，游利军，等. 基于层次分析法的地层

钻井液漏失概率判定[J]. 西南石油大学学报：自然科

学版，2013，35（4）：180–186.

Kang Yili，Wang Haitao，You Lijun，et al. Probability

determination for loss circulation of drilling fluids based

on analytic hierarchy process[J]. Journal of Southwest

Petroleum University：Science & Technology Edition，

2013，35（4）：180–186.

[17] 曾建权. 层次分析法在确定企业家评价指标权重中的

应用[J]. 南京理工大学学报，2004，28（1）：99–104.

Zeng Jianquan. Application of analytic hierarchy process

to determining entrepreneur evaluation idex weight[J].

Journal of Nanjing University of Science and Technology，

2004，28（1）：99–104.

[18] 王其冬，武佩珍，程建刚，等. 层次分析法在国家自然

科学基金项目评审中的应用[J]. 系统工程理论与实践，

2001（7）：119–123.

Wang Qidong，Wu Peizhen，Cheng Jiangang，et al. Application

of AHP method in evaluating projects of national

natural science fund[J]. Systems Engineering-theory

&Practice，2001（7）：119–123.

[19] 洪志国，李焱，范植华，等. 层次分析法中高阶平均

随机一致性指标（RI）的计算[J]. 计算机工程与应用，

2002（12）：45–47，150.

Hong Zhiguo，Li Yan，Fan Zhihua，et al. Caculation on

high-ranked RI of analytic hierarchy process[J]. Computer

Engineering and Applications，2002（12）：45–47，150.

[20] 朱建军，王梦光，刘士新. AHP 判断矩阵一致性改进

的若干问题研究[J]. 系统工程理论与实践，2007（1）：

18–22.

Zhu Jianjun，Wang Mengguang，Liu Shixin. Research on

consistency modification problem of comparison matrix in

the analytical hierarchy process[J]. Systems Engineeringtheory

& Practice，2007（1）：18–22.

[21] Kwiesielewicz M，Uden E. Inconsistent and contradictory

judgments in pairwise comparison method in the AHP[

J]. Computers & Operations Research，2004，31（5）：

713–749.

[22] 房向荣，周宏安. 部分权重信息下对方案有偏好的不

确定多属性决策法[J]. 西安石油大学学报：自然科学

版，2011，26（1）：99–102，105.

Fang Xiangrong，Zhou Hongan. Approach of uncertain

multi attribute decision-making with preference information

of alternatives under partial weight information[J].

Journal of Xi′an Shiyou University：Natural Science Edition，

2011，26（1）：99–102，105.

[23] Belton V. A comparison of the analytic hierarchy process

and a simple multi-attribute value function[J]. European

J.Oper. Res，1986，26（1）：7–21.

[24] 李丁，韩伟一，汪云林. 关于层次分析法的数值试验[J].

统计与信息论坛，2013，28（2）：10–13.

Li Ding，Han Weiyi，Wang Yunlin. Numerical experiment

on the analytic hierarchy process[J]. Statistics & Information

Forum，2013，28（2）：10–13.