[发明专利]高海拔高寒金属矿开采风钻作业效率影响因素的评估方法

权利要求书

1.一种高海拔高寒金属矿开采风钻作业效率影响因素的评估方法，其特征在于按下述步骤进行：

第一步，采集人员指标数据、设备指标数据和环境指标数据，人员指标数据包括年龄、作业年限、文化程度、生理和心理疲劳和习服程度五个指标，设备指标数据包括柴油机的输出功率、风钻机的负荷与能耗、风钻机的老化与磨损率三个指标，环境指标数据包括海拔高度、温度、湿度、氧气含量、大气压、气流速度、振动、照明和噪声九个指标；

第二步，使用公式(1)至公式(3)对人员指标数据、设备指标数据和环境指标数据进行标准化处理；

公式(1)至公式(3)中：i＝1,2,…,n；j＝1,2,…,P；i和P分别对应样本数和指标数；

第三步，利用公式(4)至公式(7)计算经第二步标准化处理后的各指标的熵值和权重，先利用公式(4)进行矩阵标准化；

再根据公式(5)计算各指标的熵值Ej，

当P_ij＝0时，令P_ijlnP_ij＝0，

根据公式(6)和公式(7)计算各指标的权重W_j，

计算各指标的权重W＝{w₁,w₂,…,w_n}结果,对上一步骤中规格化数据按列乘权,得公式(8)，利用公式(8)计算各指标的乘权规格化数据，

Z′_ij＝W_jZ_ij，i＝1，…，m；j＝1，…，n(8)

第四步，利用公式(9)至公式(12)对乘权规格化数据进行主成分分析，先利用公式(9)至公式(10)求乘权规格化数据的相关矩阵，

R＝(r_jk)_p×p，K＝1，2，…，P (9)

r_jk＝COV(X_j-X_k) (10)

再计算矩阵R的特征值λ₁,λ₂,...,λ_p以及对应的特征向量L_j＝(a_1j,a_2j,…a_pj)，其中第K个主成分的方差贡献率用公式(11)计算，

主成分的累积贡献率用式公(12)计算，

选取尽量少的m个主成分简化计算，满足其方差累计贡献率大于等于85％；

第五步，利用公式(13)至公式(14)对已选主成分进行综合评价，先采用公式(13)求得样本的主成分，再对选定的m个主成分用公式(14)计算并对其排序，即可得出指标的评价结果，

M_ij＝Z_n，p×[l₁，l₂，...，l_p] (13)

2.根据权利要求1所述的高海拔高寒金属矿开采风钻作业效率影响因素的评估方法，其特征在于文化程度(X3)这一指标在进行第二步所述标准化处理前，先采用柯西函数公式(15)对其进行赋值量化，

式中α，β，a，b为待定参数，c为等级中基本可接受的等级值。