基于AHP的農(nóng)村集中式供水工程運(yùn)行管理評價

鄧 濤，何 帥，劉 理，楊 濤，周 航，楊 開

(1.武漢大學(xué)土木建筑工程學(xué)院市政工程系，武漢 430072；2.中國市政工程中南設(shè)計(jì)研究總院有限公司，武漢 430010；3.廣州市市政工程設(shè)計(jì)研究總院，廣州 510060；4. 武漢市政工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司，武漢 430023)

0 引 言

農(nóng)村供水工程是為了保障村鎮(zhèn)居民正常生活用水，為村鎮(zhèn)居民提供潔凈自來水而建設(shè)的供水設(shè)施[1]。農(nóng)村供水工程分為集中式供水工程和分散式供水工程兩大類。集中式供水工程指以村鎮(zhèn)為單位，從水源集中取水、輸水、凈水，通過輸配水管網(wǎng)送到用戶或者集中供水點(diǎn)的供水系統(tǒng)。我國集中式供水工程數(shù)量僅占全國農(nóng)村供水工程總數(shù)的1.6%，但服務(wù)收益人口占全國農(nóng)村供水工程總受益人口的2/3。從這個角度來說，我國農(nóng)村供水工程主要以集中式供水工程為主[2]。

隨著大量農(nóng)村供水工程的陸續(xù)建成，如何做好這些工程的運(yùn)行管理工作，并使其長久發(fā)揮效益，已成為當(dāng)前和今后的工作重點(diǎn)和難點(diǎn)[3]。然而我國農(nóng)村供水工程實(shí)際運(yùn)行管理卻存在管理責(zé)權(quán)不明晰、管理體系不完善和管理制度落實(shí)不到位等問題[4-6]。在此背景下，本文研究建立了適用于農(nóng)村集中式供水工程的運(yùn)行管理評價體系，并采用層次分析法對指標(biāo)體系進(jìn)行了評價，同時設(shè)立了與評價體系相適應(yīng)的評價標(biāo)準(zhǔn)，并對湖北省武漢市黃陂區(qū)王家河街典型農(nóng)村集中式供水示范工程的運(yùn)行管理進(jìn)行了評價，得到了科學(xué)合理的評價結(jié)果，為類似地區(qū)相關(guān)工程運(yùn)行管理評價提供了一定參考。

1 AHP原理

層次分析法(AHP)是由美國學(xué)者T. L. Saaty創(chuàng)立的一種定性與定量分析相結(jié)合的多目標(biāo)決策綜合評價方法[7]。與其他方法相比，此方法在目標(biāo)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且缺乏必要數(shù)據(jù)支持情況下更為適用，已被廣泛應(yīng)用于各種生產(chǎn)管理活動中。

此方法的基本原理是將復(fù)雜決策問題所涉及的因素分類，構(gòu)造一個各因素之間相互聯(lián)結(jié)的層次結(jié)構(gòu)模型，利用一定的標(biāo)度方法，通過不同因素之間的兩兩比較，確定層次結(jié)構(gòu)圖中每一層的各因素對于上層的相對重要性權(quán)數(shù)，采用一定的計(jì)算方法計(jì)算確定各因素對決策目標(biāo)的相對權(quán)數(shù)[8,9]。

2 農(nóng)村集中式供水工程運(yùn)行管理評價

2.1 評價體系構(gòu)建

與城市供水工程相比，農(nóng)村供水工程具有受益人口分散、供水規(guī)模較小、單位制水成本高、效益低等特點(diǎn)[10]。結(jié)合農(nóng)村集中式供水工程自身的特點(diǎn)，針對其運(yùn)行管理的不同環(huán)節(jié)，參考國家頒布的相關(guān)文件中對村鎮(zhèn)供水工程的管理要求構(gòu)建了包含水廠制水、供水服務(wù)、運(yùn)營財(cái)務(wù)、組織管理4個方面的一級指標(biāo)進(jìn)行評價考核[11,12]。4個一級指標(biāo)又可以細(xì)化為15個二級指標(biāo)，其中定性指標(biāo)有5個(B3、B5、D1、D2、D3)，定量指標(biāo)有10個。農(nóng)村集中式供水工程運(yùn)行管理評價指標(biāo)體系見表1所示。

2.1.1 水廠制水指標(biāo)

(1) 水質(zhì)監(jiān)測率A1。本項(xiàng)指標(biāo)考核水廠的水質(zhì)監(jiān)測次數(shù)是否達(dá)到國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。綜合考察供水廠對水源水、出產(chǎn)水、管網(wǎng)末梢水的監(jiān)測工作。監(jiān)測率按實(shí)際監(jiān)測次數(shù)與規(guī)定應(yīng)該監(jiān)測次數(shù)的比值取定。

(2) 水質(zhì)合格率A2。本項(xiàng)指標(biāo)考核水廠出廠水水質(zhì)是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，合格率按檢測達(dá)標(biāo)水樣數(shù)量與檢測水樣總數(shù)量的比值取定。

(3) 水量保證率A3。農(nóng)村集中式供水工程供水水量應(yīng)得到保證，而供水水量能否得到保障主要依賴水處理設(shè)施能否正常運(yùn)行，所以水量保證率可按正常運(yùn)行水處理設(shè)施數(shù)量與水處理設(shè)施總數(shù)量比值計(jì)算。

2.1.2 供水服務(wù)指標(biāo)

(1) 管網(wǎng)漏損率B1。本項(xiàng)指標(biāo)指水廠向用戶輸水過程中漏損水量與供水總量的比值。為使本指標(biāo)成為正向指標(biāo)，規(guī)定該指標(biāo)取值按年用戶水表總水量與年水廠供水量比值取定。

表1 農(nóng)村集中式供水工程運(yùn)行管理考核指標(biāo)體系Tab.1 Evaluation Index System of Operation and Management of Rural Centralized Water Supply Project

(2) 供水壓力合格率B2。本指標(biāo)考核供水管網(wǎng)的水壓合格情況，取值按壓力合格的測壓點(diǎn)個數(shù)與測壓點(diǎn)總個數(shù)比值取定。

(3) 管網(wǎng)日常維護(hù)水平B3。本項(xiàng)指標(biāo)包含管網(wǎng)日常維護(hù)責(zé)任是否明確、維護(hù)人員是否專業(yè)化、維護(hù)效果是否良好等方面，從而反映了供水管網(wǎng)的日常維護(hù)水平。

(4) 應(yīng)急維修及時率B4。本項(xiàng)指標(biāo)考核管網(wǎng)出現(xiàn)故障時維修是否及時，是定量考察管網(wǎng)在發(fā)生故障時，管理人員能否及時處理。該指標(biāo)取值按故障得到及時維修的次數(shù)與故障總數(shù)比值計(jì)算。

(5) 用戶滿意度B5。本項(xiàng)指標(biāo)可以反映出農(nóng)村用水戶對于供水及其相關(guān)服務(wù)的滿意度，可通過調(diào)查問卷的形式得到指標(biāo)值。

2.1.3 運(yùn)營財(cái)務(wù)指標(biāo)

(1) 供水規(guī)模實(shí)現(xiàn)程度C1。本項(xiàng)指標(biāo)考核設(shè)計(jì)供水規(guī)模的合理性，將其定義為給水廠實(shí)際年供水量與設(shè)計(jì)年供水量的比值。

(2) 水費(fèi)收繳率C2。本項(xiàng)指標(biāo)考核了供水公司的經(jīng)營情況以及收費(fèi)收繳人員的工作水平，收繳率為年實(shí)收水費(fèi)與年應(yīng)收水費(fèi)比值。

(3) 經(jīng)濟(jì)自立率C3。農(nóng)村集中式供水工程的公益屬性以及政府物價部門對于水價的監(jiān)管，導(dǎo)致水價不會完全按照市場經(jīng)濟(jì)規(guī)律波動；另一方面，供水企業(yè)需要自負(fù)盈虧，因此若想使供水工程長期持久運(yùn)行就必須實(shí)現(xiàn)一定程度的盈利。將供水企業(yè)年水費(fèi)收入與年總成本費(fèi)用比值定義為經(jīng)濟(jì)自立率，該項(xiàng)指標(biāo)考核了供水企業(yè)的實(shí)際盈利狀況。

(4) 人員數(shù)量合理性C4。依據(jù)農(nóng)村飲水工程的規(guī)模取定管理人員的數(shù)量，考核供水企業(yè)人員數(shù)量的合理性，取值按供水企業(yè)的實(shí)際人員數(shù)量與《村鎮(zhèn)供水站定崗標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的人員配置的要求對比確定。

2.1.4 組織管理指標(biāo)

(1) 規(guī)章制度建設(shè)程度D1。建立健全管理規(guī)章制度有助于提高給水廠生產(chǎn)的安全性。此項(xiàng)主要考核農(nóng)村供水工程管理機(jī)構(gòu)是否建立健全了各項(xiàng)管理制度，是否能根據(jù)運(yùn)行情況不斷完善。

(2) 人員培訓(xùn)程度D2。本項(xiàng)指標(biāo)主要考核供水企業(yè)是否對管理、制水、財(cái)務(wù)、收費(fèi)等各方面工作人員進(jìn)行定期的業(yè)務(wù)培訓(xùn)來提高工作人員的素質(zhì)水平，從而提高供水工程管理效率。

(3) 檔案管理規(guī)范程度D3。本項(xiàng)指標(biāo)考核供水企業(yè)對于生產(chǎn)經(jīng)營活動中所涉及的檔案管理工作是否到位。包括以下幾點(diǎn)內(nèi)容：是否有專人管理檔案、檔案分類整理情況是否合理、檔案存放地點(diǎn)是否固定、各項(xiàng)檔案資料是否全面。

2.2 評價標(biāo)準(zhǔn)確定

本次研究在實(shí)地調(diào)研武漢市黃陂區(qū)王家河街、長軒嶺街等典型農(nóng)村集中式供水工程運(yùn)行管理情況基礎(chǔ)上，收集部分地區(qū)政府部門制定的農(nóng)村供水工程建后管理評定表，依據(jù)國家發(fā)布的有關(guān)村鎮(zhèn)供水的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等文件，參考前人的研究成果，從管理實(shí)施者、指導(dǎo)者以及監(jiān)督者的角度針對已構(gòu)建的評價指標(biāo)體系構(gòu)建評價標(biāo)準(zhǔn)。對文件中未明確提及并在實(shí)際工程中經(jīng)常性難以達(dá)標(biāo)的指標(biāo)在分級時賦予較低取值，如“人員培訓(xùn)程度、檔案管理規(guī)范程度”，對文件中明確提到的運(yùn)行管理強(qiáng)制要求在分級時賦予較高取值，如“水質(zhì)監(jiān)測率、水質(zhì)合格率”等。農(nóng)村集中式供水工程運(yùn)行管理評價標(biāo)準(zhǔn)劃分為四個等級，即：“優(yōu)秀”、“良好”、“及格”、“差”。具體各分項(xiàng)指標(biāo)分級標(biāo)準(zhǔn)見表2所示。綜合評價標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)各分項(xiàng)指標(biāo)分級標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)際工程各指標(biāo)所占權(quán)重乘積的總和計(jì)算確定。

表2 指標(biāo)分級標(biāo)準(zhǔn)Tab.2 Index grading standard

注：各項(xiàng)指標(biāo)滿分均為100分。

2.3 評價程序

2.3.1 構(gòu)建判斷矩陣

對各因素進(jìn)行兩兩比較，判斷結(jié)果采用九級標(biāo)度法確定，將各因素的重要性程度轉(zhuǎn)化為定量數(shù)據(jù)[13]。除采取專家評分的方法外，本次判斷還主要參考國家關(guān)于村鎮(zhèn)供水的相關(guān)規(guī)定文件，如《村鎮(zhèn)供水資質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(SL308-2004)、《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》(SL310-2004)等，對其中明確提出“應(yīng)”實(shí)行的管理措施所對應(yīng)的評價指標(biāo)賦予較高的重要性，對未明確提出或“可”實(shí)行的管理措施所對應(yīng)的評價指標(biāo)賦予較低的重要性。此法可在一定程度上減少專家主觀程度的影響，但實(shí)際得到的不確定的判斷矩陣還不能確保一致性。因此，還需要對判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，以確保其符合一致性。本研究得到農(nóng)村集中式供水工程各指標(biāo)的判斷矩陣。見表3～表7所示。

表3 目標(biāo)層權(quán)重值Tab.3 Target hierarchy weight value

表4 水廠制水權(quán)重值Tab.4 Water supply weight value

表5 供水服務(wù)權(quán)重值Tab.5 Water supply Services weight value

表6 運(yùn)營財(cái)務(wù)權(quán)重值Tab.6 Operational finance weight value

表7 組織管理權(quán)重值Tab.7 Organizational management weight value

2.3.2 求解指標(biāo)權(quán)重

(1) 層次權(quán)重求解。同一層次間權(quán)重值的獲得是采用特征向量法對上述構(gòu)建的判斷矩陣進(jìn)行數(shù)值求解得到。計(jì)算判斷矩陣A的最大特征值λmax及對應(yīng)的特征向量W，并將特征向量W歸一化即得到一級指標(biāo)A所包括的所有二級指標(biāo)Ai的權(quán)重向量[14]。

(2) 組合權(quán)重求解。二級指標(biāo)Ai對于目標(biāo)層Z的實(shí)際權(quán)重可將一級指標(biāo)A對于目標(biāo)層Z的權(quán)重值與二級指標(biāo)Ai對于一級指標(biāo)A的權(quán)重值相乘得到[15]。設(shè)二級指標(biāo)Ai對于一級指標(biāo)A的權(quán)重向量為(a1，a2，…，an)T，一級指標(biāo)A對于目標(biāo)層Z的權(quán)重值為A1，則二級指標(biāo)Ai對于目標(biāo)層Z的權(quán)重向量為(a1·A1，a2·A1，…，an·A1)T，同理可得到二級指標(biāo)Bi、Ci、Di對于目標(biāo)層Z的權(quán)重向量。結(jié)果見表8所示。

表8 指標(biāo)體系實(shí)際權(quán)重Tab.8 The actual weight of the index system

2.3.3 構(gòu)建綜合評價標(biāo)準(zhǔn)

將評價標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)分級分?jǐn)?shù)與實(shí)際工程各指標(biāo)實(shí)際權(quán)重乘積求和得到該工程綜合評價標(biāo)準(zhǔn)。見表9所示。

表9 綜合評價標(biāo)準(zhǔn)Tab.9 Comprehensive evaluation criteria

2.3.4 綜合評價

結(jié)合工程實(shí)際運(yùn)行情況，評價工程各指標(biāo)實(shí)際得分，其中定量指標(biāo)取值按其百分率乘以100計(jì)算，定性指標(biāo)按實(shí)際情況綜合評價取值，將各項(xiàng)指標(biāo)實(shí)際得分與指標(biāo)所占實(shí)際權(quán)重乘積求和得到該工程實(shí)際評價得分，對比實(shí)際評價得分與綜合評價標(biāo)準(zhǔn)，可簡單明確地判斷出該工程的運(yùn)行管理狀況屬于何種等級。

3 實(shí)例分析

3.1 研究區(qū)域概況

王家河街位于湖北省武漢市黃陂區(qū)東北部，距區(qū)中心17 km，距武漢市40 km，灄水河貫穿王家河街南北，碼頭航運(yùn)可直達(dá)長江。黃(陂)夏(家寺)公路橫穿全境南北，接318國道。全街有二個居民社區(qū)，46個行政村(414個自然灣)，截至2007年底，常住人口71 763 人。夏家寺水廠興建于2010年，位于規(guī)劃區(qū)內(nèi)夏家寺水庫附近，水源就近取自夏家寺水庫，供水規(guī)模為5 000 m3/d，是典型農(nóng)村集中式供水示范工程。

3.2 評價結(jié)果及分析

實(shí)地考察王家河街夏家寺水廠的運(yùn)行管理情況，具體量化各指標(biāo)取值，得到王家河街供水工程運(yùn)行管理評價結(jié)果。見表10所示。根據(jù)評價結(jié)果分析水廠運(yùn)行管理狀況如下：

表10 王家河街供水工程運(yùn)行管理評價結(jié)果Tab.10 Evaluation Results of Operation and Management of Water Supply Project in Wangjiahe Street

(1) 水廠制水指標(biāo)中，水質(zhì)監(jiān)測率得分值屬于“差”，原因是水廠只對出水水質(zhì)進(jìn)行了檢測，原水水質(zhì)、管網(wǎng)末梢水水質(zhì)均未檢測。水廠應(yīng)加大對原水水質(zhì)、出水水質(zhì)、管網(wǎng)末梢水水質(zhì)檢測頻率。水質(zhì)合格率、水量保證率得分均屬于“優(yōu)秀”，說明水廠在水質(zhì)控制和水處理設(shè)施維護(hù)方面工作已到位。

(2) 供水服務(wù)指標(biāo)中，管網(wǎng)日常維護(hù)水平、應(yīng)急維修及時率得分均屬于“及格”，說明水廠專業(yè)化維修團(tuán)隊(duì)配置還不完善，管網(wǎng)事故搶修不及時。管網(wǎng)漏損率、供水壓力合格率、用戶滿意度得分均在“良好”等級以上，說明在這三個方面的管理水平較好，但尚有改進(jìn)空間。

(3) 運(yùn)營財(cái)務(wù)指標(biāo)中，人員數(shù)量合理性得分屬于“差”，原因是該水廠常備值守的運(yùn)行管理人員不足，一旦出現(xiàn)事故，水廠應(yīng)急能力不足。水費(fèi)收繳率、經(jīng)濟(jì)自立率得分均屬于“優(yōu)秀”，與水廠盈利的現(xiàn)實(shí)情況相吻合，但是水費(fèi)收繳率沒有達(dá)到100%，說明還有一部分水費(fèi)沒有收繳上來，可加大收繳力度。供水規(guī)模實(shí)現(xiàn)程度得分屬于“及格”，其原因可能是水廠設(shè)計(jì)時預(yù)測用水量較大。

(4) 組織管理指標(biāo)中，規(guī)章制度建設(shè)程度、人員培訓(xùn)程度、檔案管理規(guī)范程度三項(xiàng)指標(biāo)得分均屬于“差”，其原因是水廠只是簡單的制定了運(yùn)行規(guī)章制度，在規(guī)章制度執(zhí)行以及其他兩個方面上基本沒有開展任何工作，后期水廠應(yīng)建立健全相關(guān)管理規(guī)章制度。

(5) 該供水工程運(yùn)行管理績效綜合評價屬于“及格”水平。從各分項(xiàng)指標(biāo)評價結(jié)果可以看出，使評價得分較低的主要影響指標(biāo)為：水質(zhì)監(jiān)測率、管網(wǎng)日常維護(hù)水平、應(yīng)急維修及時率、人員數(shù)量合理性、規(guī)章制度建設(shè)程度、人員培訓(xùn)程度、檔案管理規(guī)范程度七項(xiàng)指標(biāo)。主管人員可針對上述主要影響指標(biāo)采取相應(yīng)針對性措施提高水廠管理水平。

4 結(jié) 語

采用層次分析法完成了農(nóng)村集中式供水工程運(yùn)行管理評價研究。結(jié)合農(nóng)村集中式供水工程的自身特點(diǎn)構(gòu)建了包括水廠制水、供水服務(wù)、運(yùn)營財(cái)務(wù)、組織管理四個方面共15個指標(biāo)的農(nóng)村集中式供水工程管理評價指標(biāo)體系，在實(shí)地調(diào)研部分農(nóng)村集中式供水工程管理情況的基礎(chǔ)上，依據(jù)國家頒布的有關(guān)農(nóng)村集中式供水工程相關(guān)規(guī)范的管理要求，對指標(biāo)體系進(jìn)行了量化分級，建立了一套評價標(biāo)準(zhǔn)，較完善的反映了農(nóng)村集中式供水工程的管理要求，具有普遍適用性。采用專家評分并參考國家規(guī)范要求的方法，得到受主觀性影響更小的指標(biāo)判斷矩陣，利用特征向量法求解判斷矩陣得到同一層次間各指標(biāo)的權(quán)重值，利用不同層次間各權(quán)重的組合計(jì)算確定了二級指標(biāo)相對于目標(biāo)層的權(quán)重，得到的權(quán)重結(jié)果更加科學(xué)精確。最后以湖北省武漢市黃陂區(qū)王家河街農(nóng)村集中式供水工程為研究對象，對其運(yùn)行管理情況進(jìn)行了評價，得出其運(yùn)行管理水平屬于“及格”水平的結(jié)論，評價結(jié)果可作為提升供水工程管理水平的參考。

目前農(nóng)村集中式供水工程運(yùn)行管理工作正是國家“三農(nóng)”建設(shè)熱點(diǎn)問題。提高農(nóng)村集中式供水工程運(yùn)行管理水平是與時俱進(jìn)的過程。對此，如何健全考核指標(biāo)體系，如何完善獲取指標(biāo)權(quán)重的方法還需進(jìn)一步研究。

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