电力评分系统的设计与算法分析

摘要：随着信息技术的飞速发展，计算机技术已经渗透到社会的各个行业。电力行业是我国在实施和运营过程中应用计算机较早的领域之一。电力行业的不断扩大需要更专业的操作技术和操作人员，专业人员的选拔方法就更需要有效和实用。电力评分系统是通过人工智能技术所实现的算法对操作人员专业技能快速审核的自动化打分考试系统。该文着重设计和解析了电力公司评分系统的算法，实现了一个有效的选拔操作人员的评分系统。

关键词：电力评分系统；人工智能

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）28-6780-06

1 电力评分系统的总体介绍

电力评分系统是电力部门检测操作人员专业操作技能是否达标的考核系统，融入了人工智能中专家系统的知识体系。在电力操作人员的日常操作中，对各项电力操作的完整性，顺序，可执行性要求非常严格。每项步骤都有其特别的用途，合格的操作人员应准确地掌握。该系统不仅能够单单检测出操作人员的技术是否合格，还能检测出每个操作人员的合格程度。教练员根据每项步骤优先级，重要程度对其加以设置，然后学员通过系统的检测后得出的分数作为参考依据，这就比较客观的反映出每一个学员的真实专业水平，方便电力行业选拔优秀人才，淘汰不合格的操作人员。

电力评分系统中每个步骤在被教练员设置以后，除了顺序，还有优先级，并行或串行规则，细化规则（以下详细介绍）等等属性。系统并不需要识别每一步骤的具体操作内容，只需要对每一操作步骤附上数字编码，评分系统通过测试步骤的多少，顺序是否正确等等就可以得出相应结果。在评分系统中，每一步骤可以出现以下情形：

1）步骤正确，例如正确步骤为12345，学员操作结果12345。

2）步骤顺序错误，例如正确步骤为12345，学员操作结果为13245。

3）漏做，例如正确步骤为12345，学员操作结果为1245。

4）多做，例如正确步骤为12345，学员操作结果为126345，这里的6只是正确答案中没有的步骤，此时学员多做了。

这里要特别介绍的是有些步骤还具有特殊性：

1） 优先级是步骤重要程度的具体描述，步骤的优先级高，系统可认定为非常重要，比如优先级最高的步骤缺失或是错误，则系统自动判定该学员成绩为不合格。优先级低的步骤可以不特别处理，只需要扣除该步骤的得分即可。

2） 并行规则步骤是指这几个步骤可以不论先后顺序，但是严格要求在这些步骤之前和之后的步骤之间做，例如正确步骤顺序为“1234567”，其中规定了345为可以并行操作的步骤。那么1234567，1243567，1253467等等的结果都为正确，只要345三个步骤在步骤2之后，步骤6之前完成就算做正确，345这三个步骤之间的顺序颠倒不影响具体操作的正确性。

3） 细化规则是笔者方便介绍所起的名字，该规则的指某些特殊的规则顺序要求没有那么严格，只要在某一步骤之后，另外某一步骤之前完成就算做正确。评分系统中对每一步骤的选项一栏都可以设定，教练员可自行设定好每一细化规则。例如系统中“3

除了每一步骤的分数和优先级以外，上述介绍的特殊步骤的各种特殊属性和顺序的灵活性等等教练员都可以在学生考试前自行设定。

如该图所示，教练员在考核之前对正确答案中的每一步骤都可以进行详细设置，如图所示，教练员在标准规则区域中选中一个步骤，可以设置该步骤的串行，并行情况，步骤重要级别，该步骤操作的分值，细化规则，漏做时处理方式等等，其别要说明的是：每一步骤并行规则和细化规则只能设置其一；漏做步骤的处理方式选项是继续评分和终止评分；每一步骤设定完必须保存设置。

2 电力评分系统的核心算法描述

电力评分系统是用c++编写，方便用户各种需要，可以自行设定评分规则的电力部门操作人员考核系统。算法的主要目的是尽可能公平有效的对所有学员进行评分，保证选拔出合格人才。算法的核心是采用两次循环，从学员作答的结果中找出最大的顺序规范的数字串（这里的数字串是操作步骤的数字代号，方便计算机识别。）然后再对没有被标记出来的所以步骤一一评判，最终得出学员操作的总得分。

所有学员考试前，教练员所作出正确的操作步骤，并且对所有步骤的特别设置都完成。这就形成了一个正确答案的操作顺序。学员考试结束交卷以后，提交的操作结果也自动生成一个以数字排序的步骤操作顺序。下面就是用教练员的正确操作顺序与其一一比较。为了一下叙述流畅，教练员正确操作顺序以下简称为教练员表，学生所提交的操作顺序以下简称学生表：

首先对教练员表和学生表中所有的操作步骤标记清零，然后找到教练员表中第一个步骤，此处记为步骤1，通过指针在学生表中从第一个步骤开始查找，如果第一个步骤不是教练员表中的步骤1，则继续查找学生表中下一个步骤，以此类推。此处会出现两种情况：一，学生表中从头到尾没有教练员表中步骤1的操作，则学生表中肯定漏做了该步骤，继续用指针对教练员表的第二个步骤在学生表中查找，以此类推；二，如果在学生表中找到了该步骤，则把这两个步骤都标记上，表示系统已经找到相应的操作步骤，然后在从学生表中该步骤的下一个步骤开始找教练员表中步骤1接下来的步骤2，查找方法和处理结果同上。这样查找完以后教练员表中的所有步骤只要在学生表中顺序符合要求都能一一查找到，并且教练员表和学生表中都有相应的标记，第一次查找完以后所形成的正确有效步骤形成的字符串就是教练员表中正确步骤的最大有序字符串，这个最大字符串中所有的步骤都是正确的，则可以对其每一步的分数进行累加，得到一个分值。由于会出现某些特别的步骤（例如并行规则，细化规则的步骤），则第一次查找的最大字符串中也许有些缺失的步骤是正确的，但是没有被合理的标记，例如：正确步骤顺序是12345678，且3，4，5三个步骤是并行规则的，1

由于上述原因，系统必须在经过第二次查找，这次查找必须有针对性，一一对应，具体情况具体解决即可。第一次查找后学生表中被认为正确的标记都已经被标记，那么就在学生表中对那些没有被标记的步骤一一分析：按照学生表的顺序，找到第一个没有被标记的步骤，查看教练员对其的设定，包括是否具有并行规则，细化规则，漏做处理方式，重要性级别等等。具体实现方法如下：找到第一个没有被标记的步骤，然后在从教练员步骤中找这个步骤，按照下面阐述的方式处理完之后，在继续查找下一个学生表中没有被标记的步骤，每一个步骤具体有以下情况：

如图所示在评分界面教练员会对多做步骤进行评判，此处设定为三种处理方式：（1），直接判0分；（2），直接判不及格；（3），从上一步累加分值中扣除相应分数。

2） 如果找到该步骤，则仔细查看教练员有没有对该步骤设定特殊规则，如图1-1所示，步骤顺序为012345678，1，2，3三个步骤并行，1

紧接着最后一步就是查看教练员表中没有被标记的步骤了，这些没有被标记的步骤说明学生表中没有查找到，这些步骤都是漏做的步骤，然后在对步骤进行一一分析，此处也设定为继续评分和终止评分直接判为不及格两种解决方法。至此，就计算出一个比较合理的学生得分以及具体的评分理由（如下图运行结果举例所示），检测人员就能通过这些检测出满足条件的合格人才。

5 总结

本文设计出了电力部门选拔专业操作人员的考核评分系统，简称为电力评分系统。该系统通过两次循环查找的算法对考生操作进行合理的评判，尽可能有效公平的选拔出合格操作人员。该系统易操作，好理解，考试机构可以自行灵活的设定各种具有特别规则的步骤（例如文中所提到的并行规则和细化规则），很大程度上方便了教练员，实现了自动评分系统。笔者认为该系统的应用也十分广泛，可以涉及到许多不同领域。对于该系统的完善，更深层次的工作就是设计出更合理科学的评分策略和优质简便的算法。

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