基于AHP—GRA的工程施工項(xiàng)目進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)管理研究

陳艷+王宇+賈磊

摘要： 為了更好地應(yīng)對工程施工項(xiàng)目進(jìn)度管理過程中復(fù)雜多變的風(fēng)險(xiǎn)，文章站在施工方的角度借助于層次分析法構(gòu)建了層次分析模型，將正在實(shí)施的某高校教學(xué)樓中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)因素程度進(jìn)行量化，然后利用灰色評價(jià)法確定風(fēng)險(xiǎn)的等級，最后制定一系列風(fēng)險(xiǎn)防范措施來應(yīng)對風(fēng)險(xiǎn)的影響。研究表明利用AHP-GRA的方法對工程施工項(xiàng)目進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)管理研究可以有效地控制工程施工過程中的進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)很好的避免了管理者的盲目決策，提高了工程項(xiàng)目效率。

Abstract： In order to better cope with the complex management risk in the process of engineering construction project progress， this paper constructs the analytic hierarchy model by means of analytic hierarchy process to quantify the risk factors that may exist in the teaching building of a university. Then， it uses grey evaluation method to determine the risk level and constitutes a series of risk prevention measures to deal with the impact of risk. Study shows that the research of schedule risk management of engineering construction project by using the method of AHP-GRA can effectively control the project schedule risk in the process of construction， better avoid the managers of blind decision and improve the efficiency of the engineering project.

關(guān)鍵詞： 進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)管理；層次分析法；灰色評價(jià)法；風(fēng)險(xiǎn)防范

Key words： scheduling risk management；the analytic hierarchy process；gray evaluation；risk prevention

中圖分類號：F280 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2016）29-0085-04

0 引言

工程項(xiàng)目在施工過程中會存在各種各樣的風(fēng)險(xiǎn)，對于施工企業(yè)來說，能夠識別在施工過程中的風(fēng)險(xiǎn)并進(jìn)行有效防范是非常重要的。所以，我們對正在實(shí)施的某教學(xué)樓項(xiàng)目中引入進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)管理思想，應(yīng)用層次分析法（AHP），采用定性與定量相結(jié)合方法對風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行重要性量化，并應(yīng)用灰色評價(jià)確定風(fēng)險(xiǎn)等級，對風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效評價(jià)。在此基礎(chǔ)上制定風(fēng)險(xiǎn)防范措施，為施工單位在進(jìn)度管理過程中提供有效的指導(dǎo)，并且該方法可以借鑒到很多領(lǐng)域的決策事項(xiàng)中去。

風(fēng)險(xiǎn)主要是指一些危險(xiǎn)情況發(fā)生的可能性以及可能產(chǎn)生的后果，一般來說，我們把風(fēng)險(xiǎn)看成是在一定的時(shí)間和環(huán)境條件下，人們希望達(dá)成的目標(biāo)和實(shí)際結(jié)果之間的差異程度。在工程項(xiàng)目中主要就是指損失的不確定性，這種不確定性包括是否發(fā)生、發(fā)生時(shí)間和導(dǎo)致結(jié)果的不確定。而進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)管理就是在這種不確定情況下對進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行的管理。近年來，我國很多學(xué)者對進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了研究，諸如王學(xué)軍等（2001）對工程進(jìn)度的風(fēng)險(xiǎn)分析和決策進(jìn)行了深入探討[1]，聶相田等（2004）分析了施工進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)內(nèi)容[2]，陳曦等（2010）研究了進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)管理在房地產(chǎn)項(xiàng)目的應(yīng)用[3]，張妙卿等（2015）利用模糊綜合評價(jià)對施工進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了模擬[4]等等。事實(shí)上，進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)已經(jīng)應(yīng)用到很多工程中。我們在對一個(gè)工程項(xiàng)目進(jìn)行管理時(shí)，進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)是管理的重點(diǎn)，在這個(gè)過程中會受到各種不確定因素的影響，再加上計(jì)劃與實(shí)際的差別，難免會出現(xiàn)一些與計(jì)劃相悖的影響因素，因此，我們站在施工方的角度對項(xiàng)目進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)度管理是非常有必要的。

1 進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)方法簡介

1.1 層次分析法

層次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）最早是由美國著名運(yùn)籌學(xué)家薩迪于二十世紀(jì)七十年代提出的，是一種經(jīng)典的定性與定量相結(jié)合的決策方法。這一方法將所研究問題的有關(guān)因素分解成了幾個(gè)利于人們理解的層次：目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、方案層。從而把人的思維過程數(shù)量化和層次化，為之后的分析、決策等工作提供了定量的依據(jù)。這個(gè)方法的特點(diǎn)就是分析問題的本質(zhì)、影響因素之后，構(gòu)建層次結(jié)構(gòu)模型把決策的思維過程數(shù)學(xué)化從而解決一系列多目標(biāo)、多準(zhǔn)則的復(fù)雜性問題。

1.2 灰色評價(jià)法

灰色系統(tǒng)理論是華中理工大學(xué)的鄧聚龍教授于1982 年提出的，它是系統(tǒng)思想的一種發(fā)展和深化，并在國際上引起了很大的重視，如今，該方法也廣泛的應(yīng)用于不同的學(xué)科和領(lǐng)域的研究之中，為科學(xué)探究之路打開了大門。其中，灰色評價(jià)法是基于灰色系統(tǒng)的理論和方法，把評價(jià)專家的信息處理成描述不同灰類程度的權(quán)向量，然后對其進(jìn)行單值化處理，并對其作出科學(xué)客觀評價(jià)的一種先進(jìn)的理論方法。該方法在運(yùn)用過程中，主要涉及到了綜合評價(jià)指標(biāo)體系、專家評判打分、白化函數(shù)等理論和數(shù)學(xué)方法，提高了評價(jià)結(jié)果的科學(xué)性和精確性。

利用AHP-GRA進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)分析，可以確保在施工過程中有效控制風(fēng)險(xiǎn)，保證工程有序、有效的完成。

2 進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)因素分析

在工程項(xiàng)目進(jìn)度管理過程中存在很多風(fēng)險(xiǎn)因素，這些風(fēng)險(xiǎn)因素可能會存在一定的層次關(guān)系，本文則采用解釋結(jié)構(gòu)模型（ISM）來劃分風(fēng)險(xiǎn)影響因素，以避免在劃分過程中出現(xiàn)的一些復(fù)雜交叉的情況。因此，從施工方角度出發(fā)，進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)可以劃分管理風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、材料設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)、勞動效率風(fēng)險(xiǎn)等。其中，最主要的是管理風(fēng)險(xiǎn)，在管理過程中可能會存在施工的質(zhì)量問題、管理的方式方法、施工組織管理以及資金方面的問題，這些影響因素會直接的導(dǎo)致工程進(jìn)度的拖延。對于環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)來說，該項(xiàng)目可能存在的問題不是很多，主要是突發(fā)的一些事故和不利的氣候條件。在材料設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)方面，主要是關(guān)于材料供應(yīng)不及時(shí)、以及材料設(shè)備質(zhì)量問題。而影響勞動效率的就是員工的積極性、員工的技能以及員工的激勵機(jī)制。

3 基于AHP-GRA的項(xiàng)目進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)模型分析

3.1 指標(biāo)體系的構(gòu)建

根據(jù)前面對進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)影響因素的分析，可以建立這些因素之間的層次結(jié)構(gòu)關(guān)系，如圖1所示。

3.2 基于AHP的風(fēng)險(xiǎn)重要性排序

3.2.1 構(gòu)造判斷矩陣并計(jì)算各因素權(quán)重系數(shù)

通過建立的層次結(jié)構(gòu)模型，開展調(diào)查訪談，發(fā)放專家調(diào)查問卷對各個(gè)影響因素進(jìn)行打分，采用算術(shù)平均值代表他們的集中意見。然后根據(jù)重要性進(jìn)行賦值，賦值依據(jù)表如表1所示。

3.2.2 層次單排序及一致性檢驗(yàn)

層次單排序是指某一因素對于上一層次中某因素的相對重要性，根據(jù)構(gòu)造矩陣及權(quán)重系數(shù)計(jì)算各個(gè)矩陣的權(quán)值并單排序。此外，我們還要要對判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，分析判斷矩陣是否具有一致性。

一致性檢驗(yàn)具體步驟如下所示：

3.3 基于GRA的風(fēng)險(xiǎn)等級評定

在該階段主要是應(yīng)用灰色評價(jià)方法對項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)等級進(jìn)行評定，具體評定步驟如下：

①確定評價(jià)指標(biāo)Fij的評分等級標(biāo)準(zhǔn)：將評價(jià)等級劃分為4級，分別賦值4，3，2，1，如果指標(biāo)介于相鄰兩者之間，則賦值3.5，2.5，1.5。

②專家進(jìn)行打分：設(shè)有p個(gè)專家，專家的序號為k（k=1，2，…，p），p個(gè)評審專家分別按評價(jià)指標(biāo)Fij的評分等級標(biāo)準(zhǔn)對評價(jià)項(xiàng)目進(jìn)行打分。

③求解評價(jià)樣本矩陣：根據(jù)專家打分可以得到評價(jià)指標(biāo)等級標(biāo)準(zhǔn)的矩陣D。

④確定評價(jià)灰類：確定評價(jià)灰類，就是分別確定評價(jià)灰類的等級數(shù)、灰數(shù)、灰數(shù)的白化權(quán)函數(shù)，按照灰類序號m=1，2，3，4，分別代表“優(yōu)”、“良”、“中”、“差”，則其對應(yīng)的白化函數(shù)分別是：

4 工程實(shí)證研究

在實(shí)際工程項(xiàng)目中，對進(jìn)度要求較高的項(xiàng)目有高速公路、學(xué)校教學(xué)樓、大型體育場等等，本文以某學(xué)校教學(xué)樓為例來分析工程項(xiàng)目進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)，確定風(fēng)險(xiǎn)等級，提出應(yīng)對措施。

某學(xué)校教學(xué)樓工程為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)安全等級為二級，框架抗震等級為三級，工程抗震設(shè)防烈度7度，建筑面積18945平方米，共五層，建筑總高度18.6米，工期要求較緊。

4.1 確定風(fēng)險(xiǎn)重要性程度

通過專家打分法對這些風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分析，具體過程見表3、表4。

同理可得方案層的各因素權(quán)重分別為：

W2=（0.6645，0.3355）T

W3=（0.25，0.75）T

W4=（0.5147，0.3726，0.1127）T

通過前面的計(jì)算可以得到風(fēng)險(xiǎn)影響因素的總排序如下所示：

W=（0.134，0.0716，0.3175，0.0310，0.051，0.0257，0.055，

0.165，0.0777，0.0562，0.017）T

則該項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)影響程度可以準(zhǔn)確把握。

4.2 確定風(fēng)險(xiǎn)等級

風(fēng)險(xiǎn)等級的確定主要采用灰色評價(jià)法中的評分等級標(biāo)準(zhǔn)，劃分為4級，分別給出4、3、2、1分的標(biāo)準(zhǔn)，如果指標(biāo)等級在兩者之間則分別取3.5、2.5、1.5。各個(gè)指標(biāo)的評分標(biāo)準(zhǔn)如表5所示。

那么計(jì)算評價(jià)體系的目標(biāo)層的灰色評價(jià)權(quán)重向量得到B=W·R=（0.361，0.415，0.224，0）

最后計(jì)算綜合評價(jià)值U=B·CT=3.137

則確定該項(xiàng)目進(jìn)度過程中的風(fēng)險(xiǎn)等級為3.137級，由評分等級標(biāo)準(zhǔn)可得該施工單位進(jìn)度控制的比較好，風(fēng)險(xiǎn)等級較低。

5 進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)防范措施

根據(jù)上面模型評價(jià)，我們可以看到該項(xiàng)目進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)影響因素在各個(gè)一級指標(biāo)中影響最大的分別是：施工組織管理、不利氣候條件、材料供應(yīng)及時(shí)性、員工積極性。所以，我們要針對該項(xiàng)目的這些影響因素制定合理有效的風(fēng)險(xiǎn)防范措施。

5.1 施工組織管理的風(fēng)險(xiǎn)防范

施工組織管理在項(xiàng)目進(jìn)度管理中尤其重要，要制定比較經(jīng)濟(jì)合理、安全有效的施工方案從而能夠縮短工期、提高質(zhì)量、降低成本。與此同時(shí)也應(yīng)該制定一些切實(shí)可行的組織措施安排到施工組織設(shè)計(jì)中去。最后還要選擇比較經(jīng)濟(jì)合理的施工方案并嚴(yán)格執(zhí)行。

5.2 不利氣候條件的應(yīng)對

對于工程項(xiàng)目而言，不利氣候條件主要以氣溫、降水、風(fēng)為主，企業(yè)在制定防范措施時(shí)主要考慮這三個(gè)方面的影響。施工單位要在項(xiàng)目實(shí)施前根據(jù)項(xiàng)目對氣候因素的敏感性，分析項(xiàng)目所在地的氣候條件對項(xiàng)目的影響，從而制定相應(yīng)的進(jìn)度計(jì)劃。

5.3 材料供應(yīng)及時(shí)性的風(fēng)險(xiǎn)防范

在項(xiàng)目建設(shè)過程中要特別注意材料的供應(yīng)，首先要根據(jù)定額與施工進(jìn)度編制材料供應(yīng)計(jì)劃，要明確相關(guān)責(zé)任單位和責(zé)任人，合理組織安排材料的進(jìn)出場，盡量減少材料的耗損并盡可能的避免二次搬運(yùn)。要提前預(yù)定那些訂貨周期長的材料，能夠保證材料的及時(shí)供應(yīng)。還要制定一系列的材料預(yù)防和補(bǔ)救措施，當(dāng)材料出現(xiàn)狀況時(shí)及時(shí)尋找替代材料保證項(xiàng)目進(jìn)度正常進(jìn)行。

5.4 員工積極性的調(diào)動

在一個(gè)項(xiàng)目中，員工工作的積極性影響著該項(xiàng)目的進(jìn)度計(jì)劃的順利進(jìn)行。所以，作為企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)，首先要學(xué)會調(diào)動員工積極性，充分發(fā)揮員工的主人翁精神，深化企業(yè)改革，強(qiáng)化企業(yè)管理，提高經(jīng)濟(jì)效益，改善員工生活質(zhì)量，增強(qiáng)企業(yè)凝聚力。

6 結(jié)束語

工程項(xiàng)目進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)的管理過程中會遇到多個(gè)方面的風(fēng)險(xiǎn)，比如施工安全、材料供應(yīng)及時(shí)性、施工組織設(shè)計(jì)問題等等。本文通過引進(jìn)層次分析法研究這些風(fēng)險(xiǎn)的重要性排序，并通過灰色評價(jià)法確定風(fēng)險(xiǎn)等級，確定應(yīng)對措施為工程項(xiàng)目進(jìn)度管理提供了具體有效的保障，能夠?qū)φ麄€(gè)工程進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效監(jiān)控，項(xiàng)目管理人員可以更好地實(shí)現(xiàn)對項(xiàng)目的掌握和監(jiān)控，從而可以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目目標(biāo)。

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