陳 豐，呂凡任，邵紅才

（揚州市職業(yè)大學(xué) 土木工程學(xué)院， 江蘇 揚州 225009）

預(yù)制箱梁標準化施工績效評價研究

陳 豐，呂凡任，邵紅才

（揚州市職業(yè)大學(xué) 土木工程學(xué)院， 江蘇 揚州 225009）

摘 要：預(yù)制箱梁采用標準化施工后，質(zhì)量、安全、投資、進度、環(huán)保等指標肯定有所變化。如何衡量標準化施工后的綜合效益，涉及到績效評價問題。引入模糊綜合評價法，對箱梁預(yù)制績效進行評價，并結(jié)合一個計算案例來說明該模糊綜合評價法的應(yīng)用，具有比較強的可操作性，而且簡潔明了。

關(guān)鍵詞：預(yù)制箱梁；標準化；績效評價；模糊綜合評價法

0 引 言

2011年 2月 23日，交通運輸部印發(fā)的《高速公路施工標準化活動實施方案》要求，自 2011年起，全國新開工高速公路項目要全面實施標準化管理，標志著標準化施工已成為今后我國高速公路建設(shè)的重要手段。目前，不管是鐵路還是高速公路建設(shè)，都已經(jīng)出臺了很多標準化施工的宏觀指南。

預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁易于設(shè)計成系列化和標準化，有利于在工廠內(nèi)或工地上，廣泛采用工業(yè)化施工方式組織進行大規(guī)模預(yù)制生產(chǎn)。預(yù)制箱梁的施工標準化有重要意義，因此已經(jīng)有越來越多的高速公路梁場實行標準化施工。

預(yù)制箱梁標準化施工的目的，就是要實現(xiàn)質(zhì)量、進度、投資、安全和現(xiàn)場管理方面的目標。預(yù)制箱梁采用標準化施工后，質(zhì)量、安全、投資、進度和環(huán)保等指標肯定有所變化。如何衡量標準化施工后的綜合效益，涉及到工程項目管理的績效評價問題。

常用的工程項目管理績效評價方法有專家評價法、熵評價、加權(quán)評分法、模糊綜合評價法等。每種方法都有自己的適用范圍及優(yōu)缺點。模糊綜合評價法是一種定性與定量相結(jié)合的系統(tǒng)方法。由于高速公路工程項目的特殊性，績效評價的對象包括質(zhì)量、投資和進度三個定量目標和若干個定性目標，例如工程的合同管理情況、安全施工、環(huán)境保護等。這些模糊的概念符合模糊綜合評價法的適用條件，因此本文引入模糊綜合評價法，對預(yù)制箱梁標準化施工績效進行評價。

1 模糊綜合評價法

模糊綜合評價法就是借助于模糊數(shù)學(xué)理論，把一些難以說清的定性的因素轉(zhuǎn)化為定量，從多個因素對被評價事物隸屬等級狀況做一個綜合的評價。對于一個模糊綜合評價問題，就是將評價因素集合 U 這一論域上的一個模糊集合 A，經(jīng)過模糊關(guān)系 R 變化為評價結(jié)果集合 V 這一論域上的一個模糊集合 B，即：B=A·R。

此式即為模糊評價的數(shù)學(xué)模型。式子中的“·”為模糊矩陣的乘積；B 為模糊綜合評價的結(jié)果，B 為 m 維的模糊行向量；A 為模糊評價權(quán)重集合，A 為 n 維模糊行向量；R 為n×m 階模糊評判矩陣。模糊矩陣的乘積定義如下：

2 模糊綜合評價步驟

模糊綜合評價法的基本思路遵循定性—定量—定性的步驟，即：從定性研究入手，經(jīng)過定量加工處理，得出定性的評價成果。

2.1 構(gòu)建績效評價指標體系

構(gòu)建績效評價指標體系即確定因素集 U={U1，U2，……Um}。此處 Ui(i=1，2，……m)表示對被評判事物有影響的第 i個因素。通過這一步，來建立指標體系，即確定各級的目標和影響因素，上一級的目標同時是下一級的影響因素。如圖1 所示的評價指標體系即由本項目管理目標所建。

圖 1 評價指標體系結(jié)構(gòu)圖

2.2 構(gòu)建評價集

評價集V={V1，V2，…Vn}是各評價指標評語的集合。Vj(j=1，2，…，n)表示評價的第 j 個等級。本文模型的評語共分5 個等級，相應(yīng)的評價集 V={V1，V2，V3，V4，V5}={很不滿意，不太滿意，一般，比較滿意，非常滿意}。

2.3 模糊評判矩陣的確定

確定模糊評判矩陣的關(guān)鍵在于建立隸屬度函數(shù)。隸屬度函數(shù)是模糊控制的應(yīng)用基礎(chǔ)。正確構(gòu)造隸屬度函數(shù)是能否用好模糊控制的關(guān)鍵之一。

求定量指標的模糊評判矩陣，第一步是構(gòu)建評價集合中的隸屬度函數(shù)。隸屬度函數(shù)的形式可以不同。求某項定性指標的模糊評判矩陣，則需要采用專家打分法，通過統(tǒng)計計算得到。

設(shè)對任一 ui∈U 有隸屬度 A(ui)，則：

式 2 中 rij(j=1，2，…，n)表示第 i 項指標對第 j 個等級的隸屬度。由此得出的單因素模糊評判矩陣如下：

式中，n 表示 V 的元素個數(shù)；m 表示 U 的元素個數(shù)；則模糊評判矩陣

2.4 確定權(quán)重

在進行模糊綜合評價時，權(quán)重對最終的評價結(jié)果會產(chǎn)生很大的影響。不同的權(quán)重有時會得到完全不同的結(jié)論。因此，權(quán)重選擇的合適與否，將直接關(guān)系到模型的成敗。

確定一級模糊評判權(quán)重一般采用層次分析法(AHP)。但是，面對多級模糊評判時，AHP 存在難以檢驗判斷矩陣是否具有一致性且客觀性差的缺點。所以，本文引入模糊層次分析法(FAHP)確定多級模糊評判權(quán)重。FAHP 是對 AHP 的改進，即把層次分析法和模糊一致矩陣結(jié)合起來應(yīng)用。

FAHP 法確定權(quán)重具體操作如下。

(1)構(gòu)建評選指標層次結(jié)構(gòu)。根據(jù)對問題的分析，確定評價指標，并將評價指標因素分層，注明上下層元素之間的關(guān)系，并用結(jié)構(gòu)圖表示出來。這個結(jié)構(gòu)層次一般分為目標層、準則層、指標層或方案層。目標層為最高層；準則層為中間層，代表與總目標相關(guān)的因素；最底層是各種方案在各因素下的專家評價，故又稱為方案層。

(2)建立優(yōu)先關(guān)系矩陣。優(yōu)先關(guān)系矩陣(如 F=(fij)m×m)的元素，根據(jù)每一層中因素與上一層因素相比是否更重要來確定。其確定規(guī)則為：如果 fij=0，則表示因素 j 比因素 i 重要；如果 fij=0.5，則表示因素i與因素j同等重要；如果 fij=1，則表示因素i比因素j重要。

(3)將優(yōu)先關(guān)系矩陣轉(zhuǎn)化為模糊一致矩陣。首先將優(yōu)先關(guān)系矩陣 F=(fij)m×m逐行求和，記為：

然后對結(jié)果按以下方法進行模糊一致性轉(zhuǎn)換：

由此，得到的矩陣 C=(cij)m×m是模糊一致的。

(4)計算權(quán)重。各因素對上一層因素的權(quán)重常用根值法確定。計算公式為：

則權(quán)重 A=W0·(W1，W2，…，W4)。

2.5 模糊綜合評價

將以上計算得到的 A 和 R 代入公式 B=A·R，求得 B。設(shè) B=(b1，b2，b3，b4，b5)，則 bj(j=1，2，3，4，5)為定量分析對于第 j 級別效績的隸屬度。若績效為“非常滿意”、“比較滿意”、“一般”、“不太滿意”、 “很不滿意”的權(quán)重分數(shù)分別為 100、90、80、60、40，則綜合評價分值為：

根據(jù)算得的 S 值，可由表 1 確定績效級別。

表 1 梁場管理績效分級表

3 實例驗證

3.1 構(gòu)造隸屬度函數(shù)，確定模糊關(guān)系矩陣

筆者以南京某工程 RY-DB1 標 1 號梁場的調(diào)查情況為例，進行績效評價計算。相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)見表 2。

表 2 1號梁場定量指標調(diào)查表

將梁場質(zhì)量評價、進度評價、投資評價對應(yīng)的定量指標u1、u2、u3的值分別代入各自的隸屬函數(shù)，就得到了質(zhì)量評價、進度評價、投資評價的模糊評判矩陣 R1、R2、R3。指標層的指標個數(shù)即為模糊評判矩陣的列數(shù)。

對于定性的指標 u4，采用專家評議法確定模糊評判矩陣，即由非常了解梁場生產(chǎn)過程的專家組成評審組，通過問卷調(diào)查，對 u4中的各個元素進行單因素打分；然后整理和統(tǒng)計調(diào)查結(jié)果，得到模糊評判矩陣：

由此，得到梁場標準化管理的績效模糊評價矩陣：

3.2 權(quán)重的計算

對于圖 1，由 B 層中各因素對 A 層的相對重要性，則有優(yōu)先關(guān)系矩陣：

由 C 層中各因素對 B 層中各因素的相對重要性，則：

將關(guān)系矩陣轉(zhuǎn)化成模糊一致矩陣，則：

對于 A 層相對于 B 層的權(quán)重：

同理可得，B 層中的 B1、B2、B3、B4相對于 C 層的權(quán)重分別為：

所以，權(quán)重為：

3.3 評價結(jié)果

評價結(jié)果：B=A·R=(0,0.019 7,0.061 5,0.412 3,0.506 5)。

則模糊綜合評價分值：S=40×0+60×0.019 7+80×0.061 5+90 ×0.412 3+100×0.506 5=93.859。

根據(jù)表 1 的分級標準，梁場的標準化施工管理績效屬于非常滿意。

4 結(jié) 語

高速公路施工標準化的研究方興未艾，對應(yīng)的績效評價也很有意義。采用標準化施工后，箱梁預(yù)制項目的指標雖然有增有減，但是無法清晰闡明綜合效益。筆者引入模糊綜合評價法，對采用標準化施工后的績效進行評價，具有比較強的可操作性；而且采用模糊綜合評價法，評價結(jié)果最終用一個數(shù)值來反映預(yù)制箱梁生產(chǎn)的綜合效益，簡潔明了。

參考文獻：

[1]仇一顆,李伯勛,歐莉,等.模糊層次法在高速公路特許經(jīng)營項目風(fēng)險評價中的應(yīng)用研究[J].中南公路工程, 2006(6).

[2]王季方,盧正鼎.模糊控制中隸屬度函數(shù)的確定方法[J].河南科學(xué),2000,(04).

[3]張龍興.高速公路工程項目管理績效的模糊綜合評價[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2007(5).

[4]王首緒,胡迎迎.基于模糊綜合評判法的公路施工企業(yè)履約信用評價研究[J].公路工程,2010(3).

[5]李松槐,袁有霞.定量評價指標隸屬度的確定[J].河南教育學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),1999(4).

[6]張明國,劉華軍.公路施工管理標準化建設(shè)應(yīng)用及效果[J].黑龍江交通科技,2010(3).

[7]蔡守華,周明耀,葉志才.工程項目管理效績評估方法[J].揚州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2002(2).

[8]賈群燕,徐曉林.基于多因素層次模糊綜合評價法的施工項目管理績效評估體系研究[J].江西理工大學(xué)學(xué)報, 2013(4).

[9]許雪燕.模糊綜合評價模型的研究及應(yīng)用[D].西南石油大學(xué),2011.

[10]段志成.工程項目管理標準化作用機理研究[D].天津大學(xué),2012.

[11]葉珍.基于AHP的模糊綜合評價方法研究及應(yīng)用[D].華南理工大學(xué),2010.

[12]白健,吳芳,王月明.模糊綜合評價與AHP法在項目風(fēng)險管理中的應(yīng)用[J].四川建筑,2012(1).

[13]葉勇,胡紹剛,王德財.高速公路工程項目管理績效評價研究[J].公路與汽運,2005(1).

中圖分類號：F407.9

文獻標識碼：B

文章編號：1007-4104(2014)09-0063-04

收稿日期：2014-07-28

作者簡介：陳豐(1986—)，男，碩士，助教，從事路基路面工程、結(jié)構(gòu)設(shè)計原理方面的教學(xué)和研究。

通信地址：江蘇省揚州市文昌西路458號 揚州市職業(yè)大學(xué) 土木學(xué)院。E-mail：chen2496@qq.com