模糊識別模型在中小型水利工程質(zhì)量評價(jià)中的應(yīng)用研究

滕新華 李大為

摘要：隨著中小型水利工程的迅猛發(fā)展，質(zhì)量控制體系逐漸受到各參建單位的重視，施工質(zhì)量控制以及評價(jià)方法種類繁多，對于不同的工程影響施工質(zhì)量的主次各不相同，影響因素主次很難分明，這也就制約了工程質(zhì)量控制的客觀性和科學(xué)性。研究中小型水利工程質(zhì)量控制的措施和方法也是刻不容緩的，這對于中小型水利工程的建設(shè)具有一定的現(xiàn)實(shí)意義，本文對模糊識別模型在中小型水利工程的應(yīng)用進(jìn)行探討，使評判結(jié)果更具有客觀性與科學(xué)性。

關(guān)鍵詞：水利工程；質(zhì)量控制；評價(jià)方法

1 中小型水利工程質(zhì)量評價(jià)綜述

1.1 中小型水利工程質(zhì)量評價(jià)的意義

質(zhì)量是工程建設(shè)過程的重中之重，這涉及國家的長遠(yuǎn)利益，因此無論是施工單位還是各個(gè)參建單位，都要對工程質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控。特別是與人民的切身利益息息相關(guān)的水利工程，其質(zhì)量更是至關(guān)重要的。工程進(jìn)度、工程款、工程質(zhì)量都會影響一個(gè)工程，并且這三者是相互聯(lián)系又是相互矛盾的，重視質(zhì)量的同時(shí)就要花費(fèi)更多的工程款，這必然會影響工程進(jìn)度；重視了工程進(jìn)度，減少了工程款的投入，這勢必會影響工程質(zhì)量。因此，找到這三者的平衡點(diǎn)，來使三者相互協(xié)調(diào)相互促進(jìn)。目前，國家正在促進(jìn)推行社會主義新農(nóng)村建設(shè)，水利工程的發(fā)展思路也是日新月異—中小型水利工程。所以，對于中小型水利工程的施工質(zhì)量控制及其評價(jià)方法的研究具有重要意義。

1.2 中小型水利工程的特點(diǎn)

中小型水利工程相對于其他工程具有如下特點(diǎn)：規(guī)模不大、結(jié)構(gòu)簡單、關(guān)鍵性技術(shù)問題少、施工難度不大，所以質(zhì)量問題變得尤為重要。但是，中小型水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)滯后、工程量小、單價(jià)低、地方矛盾多、質(zhì)量控制體系不健全，評價(jià)機(jī)制不完善，管理跟不上進(jìn)度；施工單位質(zhì)量意識薄弱，素質(zhì)不高，人員流動性較大等因素，導(dǎo)致工程質(zhì)量頻頻出現(xiàn)問題，甚者出現(xiàn)質(zhì)量缺陷和質(zhì)量事故等更嚴(yán)重的后果，因此對于水利工程的質(zhì)量把控是勢在必行的。

十二五規(guī)劃即大興水利已經(jīng)成為國家保民生促發(fā)展的重要工作，特別是中小河流治理、飲水安全、節(jié)水灌溉等服務(wù)于“三農(nóng)”的中小型水利工程迅猛發(fā)展。質(zhì)量控制既是科學(xué)任務(wù)也是政治任務(wù)，需要把質(zhì)量控制與質(zhì)量評價(jià)相結(jié)合，通過中小型水利工程的質(zhì)量評價(jià)來全面、、高效、深入的進(jìn)行質(zhì)量掌控，保障施工與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范相符合，這樣才能真正的發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

2 中小型水利工程施工質(zhì)量影響因素分析

2.1人的因素

人是質(zhì)量控制的核心也是主導(dǎo)，質(zhì)量控制的關(guān)鍵即在于人的控制，而對人的要求包括以下幾個(gè)方面：

（1）技術(shù)經(jīng)驗(yàn)方面。人的理論知識和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)對工程質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響，高素質(zhì)人才能夠在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)施工過程中存在的問題并能夠及時(shí)的解決問題。這就是能力和經(jīng)驗(yàn)所起到的作用。

（2）思想教育方面。中小型水利工程項(xiàng)目的主要執(zhí)行人員大部分為農(nóng)民工，多數(shù)情況下以包工頭的方式組成，他們?nèi)狈I(yè)技能的培訓(xùn)，所以只能做一些比較簡單的工作。即便施工經(jīng)驗(yàn)比較豐富，但是對于實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)范都缺乏相應(yīng)的了解，而且根本不會重視質(zhì)量架構(gòu)在工程中的重要意義。

2.2 物的因素

（1）機(jī)械設(shè)備因素。機(jī)械設(shè)備對于中小型水利工程建設(shè)的質(zhì)量和進(jìn)度起著至關(guān)重要的作用，對于相應(yīng)的工程應(yīng)用相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備，這樣既能保障施工質(zhì)量又能加快施工進(jìn)度。

（2）工程原材料因素。原材料質(zhì)量的好壞對于工程質(zhì)量的優(yōu)劣起關(guān)鍵性作用，只有嚴(yán)格把控原材料質(zhì)量，工程質(zhì)量才能合格。因此，中小型水利工程原材料的檢測以及驗(yàn)收時(shí)非常重要的，

（3）工程款因素，資金的供給不足導(dǎo)致前期勘測設(shè)計(jì)的精度不夠和工期的延誤，這樣施工過程中產(chǎn)生的變更和趕進(jìn)度必然會影響工程質(zhì)量。

2.3 科技因素

（1）施工工藝因素。近年來一些新工藝、新方法引入到中小型水利工程建設(shè)中來，這不僅提高了工程質(zhì)量，而且縮短了工期，減低了成本。但是要科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶κ┕すべY進(jìn)行分析，不能死搬硬套，必須要符合工程的實(shí)際情況。此外，工序也是同等重要的，工序質(zhì)量包含工序活動效果的控制和工序活動條件的質(zhì)量兩個(gè)方面，通過這兩方面的控制，才能夠達(dá)到質(zhì)量的最優(yōu)控制。

（2）檢測因素。單元工程的檢測一般先由施工單位的進(jìn)行自檢，然后由監(jiān)理方進(jìn)行平行抽檢，再由業(yè)主進(jìn)行第三方平行抽檢，一次對工程質(zhì)量進(jìn)行多方位的把控。

2.4 環(huán)境因素

中小型水利工程質(zhì)量的控制關(guān)鍵在于對工程地質(zhì)的處理，工程質(zhì)量和施工方案都會受到地質(zhì)情況的影響。比如氣候的變化對于施工進(jìn)度會有很大的影響，場地的大小會對施工質(zhì)量造成影響，河道是否同行對于水下疏浚工程會造成影響。因此，在施工過程中，靈活控制各種比那話因素，將環(huán)境對施工過程的影響降低到最小化。

另外，中小型水利工程質(zhì)量的還有外界的干擾。因此，在工程施工過程中對于環(huán)境因素要有足夠的重視，以現(xiàn)行的施工特性和現(xiàn)場情況為基礎(chǔ)不斷的完善，及時(shí)進(jìn)行控制。

3 中小型水利工程施工質(zhì)量評價(jià)方法研究

3.1 中小型水利工程質(zhì)量評價(jià)的分類

目前，中小型水利工程質(zhì)量評價(jià)措施一般有：科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，對中小型水利工程質(zhì)量等級和質(zhì)量的模糊性進(jìn)行評價(jià)；評價(jià)工程質(zhì)量時(shí)，嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)程和規(guī)范要求；評價(jià)工程質(zhì)量時(shí)，設(shè)定的評價(jià)指標(biāo)應(yīng)于現(xiàn)場相吻合并量化。中小型水利工程常用的質(zhì)量控制方法有：控制圖法、直方圖法、排列圖法、相關(guān)圖法、分層法、層次分析法、因果分析圖法，本節(jié)主要探究模糊識別模型在中小型水利質(zhì)量控制評價(jià)中的建模。

3.2 中小型水利工程質(zhì)量評價(jià)存在的問題

對于工程質(zhì)量的評定，需要遵守相關(guān)的規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)。但是，現(xiàn)有評定標(biāo)準(zhǔn)中同意對待所有的工程質(zhì)量影響因素，對于各個(gè)因素的權(quán)重沒有完全考慮，故現(xiàn)有的評價(jià)體系缺乏合理性和科學(xué)性。

中小型水利工程的建設(shè)正處于起步階段，多是參考的大中型水利建設(shè)工程、市政工程、土建工程的評定標(biāo)準(zhǔn)，并且沒有充分考慮各個(gè)影響因素的權(quán)重，所以對于工程質(zhì)量不能做到科學(xué)、準(zhǔn)確、全面的判定，而采用多級模糊識別理論可以從工程模糊的角度對工程質(zhì)量作出定性的科學(xué)分析，可以為各個(gè)影響因素做出比較準(zhǔn)確的判斷。

3.3 模糊模式識別理論模型及性質(zhì)

根據(jù)文獻(xiàn)[1][2]設(shè)存在n個(gè)對模糊概念或者是模糊子集A 進(jìn)行識別的樣本（也可稱之為評價(jià)對象），存在 m 個(gè)表示樣本特征的指標(biāo)（也可稱之為因素）特征值，那么就存在一個(gè)關(guān)于樣本集指標(biāo)特征值的矩陣

， ，…

X=（ ） （3-1）

指的是評價(jià)對象j指標(biāo)i的特征值，i=1，2，…，m；j=1，2，…，n。

如果評價(jià)對象識別的時(shí)候，是按照m個(gè)影響因素依據(jù)c個(gè)狀態(tài)的已知的指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)特征值，那么就有一個(gè)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)特征值矩陣

Y=

Y=（ ） （3-2）

指狀態(tài)或者級別h指標(biāo)i標(biāo)準(zhǔn)特征值，h=1，2，…，c；i=1，2，…m。

依據(jù)定義有指標(biāo)特征值相對隸屬度計(jì)算公式：

遞減型 遞增型

= （3-3）

= （3-4）

表示因素i的1級特征值， 表示因素i的c級特征值； 表示評價(jià)對象j因

素i的特征值， 表示 對A的相對隸屬度。

依據(jù)公式（3-3）、（3-4）將（3-1）、（3-2）換算為相對應(yīng)的相對隸屬度矩陣

R=

R=（ ） （3-5）

S=

S=（ ） （3-6）

（3-7）

表示因素i級別h的標(biāo)準(zhǔn)特征值，其中公式（3-6）中 表示 對A的相對隸屬度； 表示因素j指標(biāo)i的特征值，而 對A的相對隸屬度。

采用歐式距離 對P賦值為2

（3-8）

3.4 模糊評價(jià)矩陣與級別特征值

依據(jù)相對隸屬度矩陣（3-5）與（3-6）可以用（3-8）計(jì)算求得樣本集模糊綜合判斷矩陣[3]

U=（ ） （3-9）

其中，樣本j對級別h關(guān)于模糊概念A(yù)的相對隸屬度用 表示，j=1，2，…，n；h=1，2，…c。即下述約束條件成立

（3-10）

依據(jù)文獻(xiàn)[3][4]得到樣本級別特征值。

4 結(jié)論

本文主要分析了中小型水利工程質(zhì)量評價(jià)存在的問題以及質(zhì)量評價(jià)的分類，對于中小型水利工程的質(zhì)量評價(jià)引入工程模糊集，建立多級模糊識別模型，從工程模糊的角度對工程質(zhì)量進(jìn)行定性分析，為工程當(dāng)中不可預(yù)測的情況作出科學(xué)、準(zhǔn)確、全面的預(yù)測，并希望能夠?yàn)榻窈笾行⌒退┕がF(xiàn)場質(zhì)量控制及評價(jià)提供科學(xué)的經(jīng)驗(yàn)和指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)：

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