基于模糊綜合評判的建筑住宅產(chǎn)業(yè)化水平評價研究

徐新衛(wèi)++邵瑞瑞++譚敬++滕翔

摘 要：為了進一步豐富住宅產(chǎn)業(yè)化的評價指標，評定住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展水平，文章以層次分析法為基礎(chǔ)，構(gòu)建了住宅產(chǎn)業(yè)化水平評價指標體系，由指標之間的相互對比得出判斷矩陣進而計算指標權(quán)重，同時對結(jié)果做一致性檢驗。再利用模糊綜合評價確定整體評價方法和過程，進而確定最終目標的評價矩陣，得到住宅產(chǎn)業(yè)化水平的綜合評價結(jié)果。利用上述方法對馬鞍山建筑住宅產(chǎn)業(yè)化水平進行評價，可以說明評價指標體系和評價方法具有應(yīng)用價值和借鑒意義。

關(guān)鍵詞：住宅產(chǎn)業(yè)化；評價指標體系；層次分析法；模糊綜合評價

隨著中國不斷加快的城市化進程和歷年來持續(xù)增長的城市人口規(guī)模，人們對于住宅的需求量將持續(xù)增長。如今，社會鼓勵各行業(yè)以發(fā)展低碳、節(jié)能、環(huán)保為目標，而就房地產(chǎn)業(yè)來說，最科學、健康的發(fā)展模式即為集約式的產(chǎn)業(yè)化建設(shè)模式。住宅產(chǎn)業(yè)（Housing Industrialization），簡單來說就是對住宅實現(xiàn)工業(yè)化的生產(chǎn)、供應(yīng)等[1]。然而要實現(xiàn)工業(yè)化，其前提是標準化[2]。聯(lián)合國經(jīng)濟委員對于住宅產(chǎn)業(yè)化提出了“6個標準”[3]：生產(chǎn)的連續(xù)性；生產(chǎn)物的標準化；生產(chǎn)過程的集成化；工程高度組織化；生產(chǎn)的機械化；生產(chǎn)與組織一體化的研究與實踐。本文對住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展水平進行評價的具體意義表現(xiàn)在：（1）了解當前住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展狀況，有利于制定切實可行的發(fā)展目標；（2）明確住宅產(chǎn)業(yè)化各方面的具體情況，有助于進行合理的資源配置；（3）通過各子目標之間對比，揭示發(fā)展過程中的短板，有助于政府和企業(yè)制定相應(yīng)的發(fā)展政策。目前我們的產(chǎn)業(yè)化水平還處于發(fā)展階段，如何借鑒國內(nèi)外先進經(jīng)驗，發(fā)展綠色建筑，提升產(chǎn)業(yè)化的評價指標體系成為我國產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展趨勢。

1 住宅產(chǎn)業(yè)化水平綜合評價指標體系的建立

1.1 住宅產(chǎn)業(yè)化水平的指標分析

住宅產(chǎn)業(yè)是國家經(jīng)濟體較為重要的一部分，是商業(yè)交易的主要組成，具有投資大、關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)多、回收期長、影響面廣、帶動性強且面向非常廣的特點。對住宅產(chǎn)業(yè)化的評價要遵循全面性原則，從實際情況出發(fā)，設(shè)置可操作的評價指標，建立住宅產(chǎn)業(yè)化評價體系。評價指標體系共分成住宅產(chǎn)業(yè)技術(shù)（B1）、住宅質(zhì)量性能（B2）、住宅產(chǎn)業(yè)市場健康狀況（B3）和住宅產(chǎn)業(yè)化狀況（B4）四個部分。

衡量住宅產(chǎn)業(yè)在設(shè)計、生產(chǎn)、裝配、施工及環(huán)保與智能方面技術(shù)標準化、現(xiàn)代化水平，包括住宅標準化技術(shù)（C1）、住宅環(huán)境資源狀況（C2）和施工管理技術(shù)（C3）三個二級指標。工業(yè)化住房一般以機械化進行組裝預(yù)制件，其產(chǎn)品是否達到統(tǒng)一層次和是否能以機械順利完成整個裝配過程是工業(yè)化技術(shù)層次的直接表現(xiàn)。

住宅性能品質(zhì)是對居住者的日常生活行為影響至深的基本性能[4-5]，它包括住宅裝修與設(shè)施（C4）和住宅適用性能（C5）。住宅裝修與設(shè)施（C4）指建筑物的主體結(jié)構(gòu)、質(zhì)量性能等能提供消費者居住的舒適程度和便捷性的硬件設(shè)施配備情況。

住宅產(chǎn)業(yè)的最終面向依然是市場，住宅市場是住宅產(chǎn)業(yè)化過程中非常關(guān)鍵的因素，而要保障住宅市場的健康度，市場行為在其中既可以發(fā)揮促進作用，也可以產(chǎn)生反效果。依據(jù)SCP方法分析，反映市場健康的指標主要包括三點：市場結(jié)構(gòu)指標（C6）、市場價格指標（C7）和市場供求指標（C8）[6]。

住宅產(chǎn)業(yè)化狀況（B4）包括社會效益（C9）、住宅產(chǎn)業(yè)地位（C10）、住宅規(guī)模狀況（C11）和住宅產(chǎn)業(yè)集團（C12）。

1.2 遞階結(jié)構(gòu)圖的建立

這些指標的選取具有代表性和完備性，對住宅的產(chǎn)業(yè)化水平的評價具有現(xiàn)實意義。其遞階結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

2 基于Fuzzy-AHP的評價模型構(gòu)建

Fuzzy-AHP是將層次分析法與模糊綜合評價法結(jié)合起來的理論方法，用其評判模糊性的定性指標時具有較好的優(yōu)勢[7]。住宅產(chǎn)業(yè)化水平的評價指標反映產(chǎn)業(yè)化的程度是不一樣的，其重要程度也有差別，因此需要給各指標確定合理的權(quán)系數(shù)。然而用層次分析法確定權(quán)系數(shù)時缺乏科學性、主觀性也較大。與此同時，對于住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展水平這一概念，具有一定的模糊性，為了彌補這些不足，我們需要對指標進行綜合性評判，故而引入模糊邏輯將模糊性的概念以一種確定性的方式表達出來。所以只有將上述因素綜合起來進行考慮，我們得到的評價才是合理的，這也是本文采用模糊層次分析的原因所在。

2.1 層次分析法確定指標權(quán)重

對于每一級指標體系，應(yīng)用層次分析法就住宅產(chǎn)業(yè)化的綜合評價體系的各指標重要度進行比較，建立判斷矩陣，依據(jù)層次分析法的具體步驟進行操作。

2.2 模糊統(tǒng)計法

對于某一子目標的影響因素集的評價矩陣，其具體構(gòu)造過程如下[8-9]：

（1）利用模糊統(tǒng)計法或隸屬函數(shù)法可以得到各指標隸屬于各等級的隸屬度，該隸屬度的集合即為指標的評價向量，由各影響因素的評價向量可得到單因素評價矩陣Ri。將求出的指標權(quán)重向量Wi和單因素評價矩陣Ri進行合并計算，即可獲得子目標的評價矩陣Bi：

Bi=wiRi=（bi1，bi2，…，bim）

（2）由求得的子目標綜合評價矩陣Bi可以構(gòu)造出最終評價對象A的評價矩陣Ri。

（3）將評價矩陣Ri與各子目標層的權(quán)重？棕i進行矩陣乘法運算，即求得最終的模糊綜合評判結(jié)果：

依據(jù)最大隸屬度的評價基準，選取最終的模糊綜合評價結(jié)果中的最大值為評價等級，如：

ak=max（a1，a2，…，am）

則該方案屬于K級標準。

3 案例分析——馬鞍山住宅產(chǎn)業(yè)化水平評價

3.1 馬鞍山的位置優(yōu)勢及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展前景

馬鞍山利用自身鋼鐵材料市場和建筑材料市場的優(yōu)勢，以十七冶公司為先導，2012年確立住宅產(chǎn)業(yè)園區(qū)，2014年7月完成該住宅產(chǎn)業(yè)園首個示范工程。

馬鞍山地處長江中下游，鄰接南京、合肥、蕪湖、巢湖等人口密集都會，產(chǎn)業(yè)化基地臨江建設(shè)，具有便利的交通系統(tǒng)，包括鐵路、水路等。另一方面，馬鞍山具有繁茂的材料市場，如銅陵、巢湖水泥、沙石、馬鞍山鋼材等[10]。因此馬鞍山市場需求大、原料充足、運輸發(fā)達等優(yōu)勢，且物價水平不高、成本相對較低。根據(jù)研究顯示，馬鞍山因地理和環(huán)境資源優(yōu)勢，住宅產(chǎn)業(yè)化基地的市場覆蓋半徑可達宿州、六安、九江、黃山、杭州、上海、鎮(zhèn)江、滁州、南京等23個城市，具體范圍如圖2所示：

圖中所覆蓋區(qū)域住宅需求量處于上升趨勢。綜上所述馬鞍山是工業(yè)化住宅生產(chǎn)基地設(shè)置的理想之地，我國1999年就已明確指出了工業(yè)化的發(fā)展目標，然而因行業(yè)標準政策不夠完善、資金投入不足且運行機制不完整等各方面問題，導致馬鞍山住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展水平嚴重滯后。在這種大環(huán)境下，綜合評價馬鞍山當前住宅產(chǎn)業(yè)化水平并發(fā)現(xiàn)其不足，進而為其產(chǎn)業(yè)化的規(guī)?；l(fā)展提出建議。

3.2 Fuzzy-AHP評價模型的應(yīng)用

3.2.1 以二級指標體系為例利用AHP的層次結(jié)構(gòu)得出判斷矩陣。

本文依據(jù)問卷調(diào)查所得原始數(shù)據(jù)進行初步比較和選擇，選擇方法為統(tǒng)計每一項指標的重要度。對于該項指標的重要度得分的計算方法為：去除一個最高分和一個最低分，剩余的進行平均值計算，即得到表1中指標層與其影響因素間的判斷矩陣。

3.2.2 計算指標權(quán)重并對其進行一致性檢驗

對M作歸一化處理，即

將上述數(shù)據(jù)代入公式，所求權(quán)重為：

由A？棕=？姿？棕得：

則：

故其相對重要度計算可以接受。

同樣依據(jù)以上方法過程可以獲得三級指標的評價矩陣，同時對其進行一致性檢驗。指標體系所有層次指標的評價矩陣和權(quán)重分配的一致性計算值如表2所示：

表2 綜合評價體系各指標判斷矩陣及一致性檢驗

由表2得出的結(jié)果可以知道各指標的權(quán)重，如表3所示：

3.2.3 模糊統(tǒng)計分析

將住宅產(chǎn)業(yè)化的評價等級集確定為V={好、較好、一般、較差、差}。對住宅產(chǎn)業(yè)化水平的評價可以成立專家組，由5～10位專家組成。每位專家對住宅產(chǎn)業(yè)化水平的12個指標分別根據(jù)評語集進行評價，根據(jù)評價得到的結(jié)果得到單因素模糊評價矩陣。表4為7位專家對住宅產(chǎn)業(yè)化的考核情況。

于是可得到以下的單因素模糊評價矩陣：

二級指標的評價向量Bi=？棕Bi·RBi，得：

4 馬鞍山住宅產(chǎn)業(yè)化水平模糊綜合評價結(jié)果分析

通過以上計算，馬鞍山住宅產(chǎn)業(yè)化水平綜合評價指標集={（住宅產(chǎn)業(yè)化技術(shù)B1），（住宅質(zhì)量性能B2），（住宅市場健康狀況B3），（住宅產(chǎn)業(yè)化狀況B4）}

其模糊綜合評價矩陣為：

由A的權(quán)重向量為：？棕A=（0.446，0.265，0.141，0.148），從而得到A的綜合評價向量為：A=？棕A·RA=（0.141，0.286，0.355，0.21，0.008）。

在原有的五級評價等級集中引入百分制評分的概念即：V={ 好（100），較好（80），一般（60），較差（40），差（20） }，進而得到馬鞍山市住宅產(chǎn)業(yè)化水平的綜合評分K。

K=0.141×100+0.286×80+0.355×60+0.21×40+0.008×20=66.84

通過對現(xiàn)有隸屬度函數(shù)的參照比較，選取最能代表住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展趨勢，能評價其發(fā)展水平的函數(shù)作為隸屬函數(shù)。本文采用升嶺形分布，此種分布的隸屬函數(shù)值隨著x的增大而增大，該趨勢能較好的擬合產(chǎn)業(yè)化發(fā)展水平[11]?，F(xiàn)我們將隸屬度為0.9，0.75，0.5，0.25，

0時，其對應(yīng)的產(chǎn)業(yè)化水平分別為高度產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化、半產(chǎn)業(yè)化、初級產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化起步階段。

通過使用Matlab軟件對馬鞍山市的住宅產(chǎn)業(yè)化隸屬函數(shù)的走勢進行模擬，可以得出如圖3所示的隸屬度圖像，其中橫坐標代表的是產(chǎn)業(yè)化綜合評分，縱坐標為隸屬度。

圖3 隸屬度函數(shù)圖像

當K=66.84時，此時的隸屬度A（X）=0.65。依據(jù)馬鞍山住宅產(chǎn)業(yè)化模糊綜合評價結(jié)果，馬鞍山市住宅產(chǎn)業(yè)化處于“半產(chǎn)業(yè)化”階段。

5 結(jié)束語

隨著住宅產(chǎn)業(yè)化的概念引入和初步發(fā)展，國內(nèi)很多城市都已開始嘗試發(fā)展住宅產(chǎn)業(yè)化，同時住宅產(chǎn)業(yè)化基地和工業(yè)化住宅示范工程也相繼建設(shè)起來。另一方面，消費者對取代傳統(tǒng)建造模式的住宅也持有更高的期待，尤其在住宅質(zhì)量上。本文通過將層次分析法與模糊綜合評判相結(jié)合的方法，得出產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展水平。通過對馬鞍山市當前產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)的分析和馬鞍山市住宅產(chǎn)業(yè)化水平的實證研究，了解到馬鞍山市的住宅產(chǎn)業(yè)化尚處在較低水平，其發(fā)展有很大的提升空間。應(yīng)該在借鑒國內(nèi)外發(fā)達地區(qū)的發(fā)展的同時，立足本地的發(fā)展優(yōu)勢，創(chuàng)造出廣闊的發(fā)展前景。如果能抓住工業(yè)化住宅的發(fā)展機遇，必能加快推進馬鞍山市住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的步伐。

參考文獻

[1]張先政，張支櫻.關(guān)于我國住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化存在的問題與若干對策探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2016（12）.

[2]郭玲玲，戴海香，吳文.我國建筑工業(yè)化發(fā)展存在的問題及對策研究[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2012（34）.

[3]王建廷，李迎迎.我國住宅產(chǎn)業(yè)化綠色發(fā)展路徑研究[J].科技進步與對策，2010，27（19）：12-15.

[4]Na R. Investigating the Impact of Construction Quality on the Energy Performance of Residential Building-A Case Study[J].2013.

[5]翟琳琳.基于價值工程的產(chǎn)業(yè)化住宅評價研究[D].鄭州大學，2014.

[6]王釗.基于SCP范式下哈爾濱市房地產(chǎn)業(yè)市場績效研究[D].東北農(nóng)業(yè)大學，2014.

[7]Chamoli S. Hybrid FAHP （fuzzy analytical hierarchy process）-FTOPSIS （fuzzy technique for order preference by similarity of an ideal solution） approach for performance evaluation of the V down perforated baffle roughened rectangular channel[J].Energy，2015，84：432-442.

[8]謝季堅，劉承平.模糊數(shù)學方法及其應(yīng)用[M].華中科技大學出版社，2014：112-118.

[9]汪應(yīng)洛.系統(tǒng)工程[M].機械工業(yè)出版社，2014：120-134.

[10]李志東，胡湯磊，吳曉璇.住宅產(chǎn)業(yè)化基地產(chǎn)能規(guī)模決策模型——馬鞍山市住宅產(chǎn)業(yè)化基地案例分析[J].科技通報，2012，28（12）：227-231.

[11]汪大洋，孫作玉，趙桂峰.高層結(jié)構(gòu)風振失舒率的模糊概率評價[J].水利與建筑工程學報，2013，11（4）：28-33.

作者簡介：徐新衛(wèi)（1971-），男，湖北，安徽工業(yè)大學后勤與基建管理處處長，副教授，博士研究生，碩士生導師，研究方向：智能計算、企業(yè)信息化。

*通訊作者：邵瑞瑞（1991-），女，安徽淮南，安徽工業(yè)大學碩士研究生，研究方向：復雜系統(tǒng)脆性、信息系統(tǒng)集成。