基于大數(shù)據(jù)的電網(wǎng)運(yùn)檢項(xiàng)目資金完成率路徑分析模型

沈潤(rùn)夏+謝元弟+張?jiān)破?黃宗祥

摘要

根據(jù)項(xiàng)目共有的項(xiàng)目類型、計(jì)劃年度、專業(yè)細(xì)分等字段特性，運(yùn)用SPSS軟件強(qiáng)大的數(shù)據(jù)挖掘、統(tǒng)計(jì)分析能力，搭建以資金完成率為最終因變量的線性回歸路徑分析模型。經(jīng)過(guò)SPSS路徑分析，完成路徑圖、路後系數(shù)表和變量相關(guān)性表，用量化的路徑系數(shù)直觀地顯示與資金完成率水平相關(guān)的項(xiàng)目類型等變量間的直接、間接結(jié)構(gòu)關(guān)系。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù) 資金完成率 路徑分析

生產(chǎn)技改、大修、城市配網(wǎng)、固定資產(chǎn)零購(gòu)等運(yùn)檢生產(chǎn)類項(xiàng)目作為電網(wǎng)企業(yè)進(jìn)行資產(chǎn)配套完善、建筑修繕、設(shè)備更新的重要途徑，是保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的技術(shù)管理手段。而計(jì)劃資金完成率一直是運(yùn)檢項(xiàng)目管理所涉及的重點(diǎn)考核指標(biāo)。

1分析思路

本文旨在全面剖析某地市供電公司歷年運(yùn)檢項(xiàng)目資金完成率大數(shù)據(jù)，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法建立路徑分析數(shù)學(xué)模型，從理論上得出影響資金完成率的主要影響因子及其直接、間接作用；并對(duì)今后項(xiàng)目預(yù)算管理提出改進(jìn)方向，扭轉(zhuǎn)長(zhǎng)期以來(lái)預(yù)算管理混亂的不利局面。分析步驟見圖1。

1.1取數(shù)

從PMS系統(tǒng)中查詢歷年運(yùn)檢項(xiàng)目，并將所有項(xiàng)目的基本信息導(dǎo)出Excel表，再在ERP系統(tǒng)中通過(guò)項(xiàng)目編碼批量查詢項(xiàng)目資金完成情況并導(dǎo)出Excel表。

1.2數(shù)據(jù)清洗

將PMS、ERP中導(dǎo)出的表格以項(xiàng)目編碼為識(shí)別字段合并成一張Excel表，在Excel表中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)清洗，刪除重復(fù)、錯(cuò)誤、異常數(shù)據(jù)，通過(guò)綜合計(jì)劃文件等資料補(bǔ)全項(xiàng)目基本信息。

1.3變量轉(zhuǎn)換

將Excel數(shù)據(jù)表導(dǎo)入SPSS軟件，通過(guò)項(xiàng)目類型、計(jì)劃年度、專業(yè)細(xì)分、電壓等級(jí)、投資性質(zhì)等文本型自變量對(duì)于因變量資金完成率的箱線圖，識(shí)別每一類自變量中各種數(shù)據(jù)與因變量之間的線性關(guān)系，并根據(jù)該線性關(guān)系將對(duì)應(yīng)的文本類型變量轉(zhuǎn)換為虛擬數(shù)值變量，用于后續(xù)分析。

1.4路徑分析

通過(guò)對(duì)運(yùn)檢項(xiàng)目專業(yè)的數(shù)據(jù)特征，先繪制基本路徑模型圖，然后利用SPSS軟件中的線性回歸命令，逐條路徑計(jì)算變量間的相關(guān)系數(shù)，繪制出運(yùn)檢項(xiàng)目資金完成率相關(guān)數(shù)據(jù)的路徑圖。

1.5總結(jié)分析

根據(jù)路徑圖，總結(jié)對(duì)資金完成率影響最大的關(guān)鍵因素及變量之間的相互影響關(guān)系，分析路徑圖對(duì)于今后項(xiàng)目計(jì)劃、實(shí)施的指導(dǎo)意義。

2路徑分析法概述

路徑分析通過(guò)構(gòu)建路徑圖，直觀地顯示變量間的內(nèi)部結(jié)構(gòu)關(guān)系，在多元線性回歸的基礎(chǔ)上計(jì)算變量間各條路徑的相關(guān)系數(shù)，即路徑系數(shù)。路徑系數(shù)分為直接路徑系數(shù)（某一變量對(duì)因變量的直接作用）和間接路徑系數(shù)（該變量通過(guò)其他自變量對(duì)因變量的間接作用）。在一個(gè)構(gòu)造合適的路徑圖中，任何兩個(gè)變量間的相關(guān)系數(shù)就是連接這兩點(diǎn)之間的所有復(fù)合鏈上的路徑系數(shù)的乘積之和。具體分析流程如圖2所示。

廣義的路徑模型有兩種基本類型：遞歸模型和非遞歸模型。本文分析內(nèi)容采用遞歸模型，即模型中各變量間因果關(guān)系結(jié)構(gòu)全部為單向鏈條關(guān)系，無(wú)對(duì)應(yīng)反饋?zhàn)饔?。因此，各?nèi)生變量與其原因變量的誤差之間或任意兩個(gè)內(nèi)生變量的誤差之間相互獨(dú)立，根據(jù)該方法，可搭建項(xiàng)目各共有屬性變量與最終因變量資金完成率之間的路徑分析模型。

3建模及算法實(shí)現(xiàn)

3.1數(shù)據(jù)挖掘

該階段經(jīng)過(guò)系統(tǒng)取數(shù)、數(shù)據(jù)整合、數(shù)據(jù)清洗后，共得到全口徑項(xiàng)目1026條，變量數(shù)據(jù)10000多條，如果有足夠多的數(shù)據(jù)來(lái)源，還可再擴(kuò)展分析的數(shù)據(jù)量，且數(shù)據(jù)量越大分析越準(zhǔn)確。大數(shù)據(jù)挖掘后，按照線性原則將文本變量轉(zhuǎn)換成數(shù)值變量。如根據(jù)SPSS描述性分析，結(jié)合箱線圖的直觀顯示（見圖3），整體資金完成率方面，城網(wǎng)<技改<零購(gòu)<大修，因此，變量賦值為：城網(wǎng)=1，技改=2，零購(gòu)=3，大修=4，從而實(shí)現(xiàn)變量轉(zhuǎn)換，便于后續(xù)路徑回歸計(jì)算。

3.2搭建模型

完成項(xiàng)目類型、計(jì)劃年度、專業(yè)細(xì)分、電壓等級(jí)、投資性質(zhì)等字段的變量轉(zhuǎn)換后，加上項(xiàng)目總投資、實(shí)際成本等信息，形成新的數(shù)據(jù)表。將新數(shù)據(jù)表所有數(shù)據(jù)作為SPSS路徑分析的數(shù)據(jù)源，根據(jù)各屬性變量間的邏輯關(guān)系，結(jié)合運(yùn)檢項(xiàng)目特點(diǎn)、項(xiàng)目管理實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，繪制出基本路徑模型圖（見圖5）。

使用SPSS軟件逐條路徑計(jì)算回歸系數(shù)。如以離散量資金完成率水平W為因變量，自變量有項(xiàng)目類型L、年度N、專業(yè)Z、電壓等級(jí)D、項(xiàng)目性質(zhì)X、計(jì)劃投資J。路徑回歸計(jì)算后得到的方差表、回歸系數(shù)表、標(biāo)準(zhǔn)化殘差圖分別如表1、表2、圖4所示。

方差表中方差分析結(jié)果F=73.888，P=0.000，說(shuō)明回歸更顯著，回歸模型更具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。殘差直方圖中正態(tài)分布明顯，回歸分析算法正確。

依次對(duì)逐條路徑進(jìn)行回歸計(jì)算后，將系數(shù)填入路徑模型圖，形成最終路徑圖（見圖5）。

4結(jié)論及成效

根據(jù)資金完成率路徑模型，可以得出以下結(jié)論：

（1）路徑分析得到的數(shù)據(jù)結(jié)果比起可觀測(cè)數(shù)據(jù)值更能真實(shí)反映項(xiàng)目各因素對(duì)資金完成率水平的綜合影響效果。如項(xiàng)目性質(zhì)X與資金完成率水平W的直接影響系數(shù)（即可觀測(cè)影響值）為-0.093，但加上間接影響路徑之后，其綜合影響系數(shù)達(dá)到-0.2808，挖掘出潛在影響效果，避免因素影響力的誤判，因此，采用路徑分析法獲得的項(xiàng)目影響因素評(píng)價(jià)更為科學(xué)。

（2）可以從量化數(shù)據(jù)中得到對(duì)資金完成率水平W影響最大的因素為專業(yè)Z、項(xiàng)目類型L。

（3）可以從路徑分析中找到存在強(qiáng)相關(guān)關(guān)系的因素組合為項(xiàng)目性質(zhì)X與電壓等級(jí)D，項(xiàng)目類型L與計(jì)劃投資J。

（4）該路徑分析結(jié)果可用于對(duì)年度投資重點(diǎn)宏觀上的定性指導(dǎo)。

路徑分析的主要成效為：通過(guò)路徑分析模型解析運(yùn)檢項(xiàng)目資金完成率與項(xiàng)目各共同字段之間的內(nèi)在聯(lián)系，最終形成科學(xué)的預(yù)算管控聯(lián)動(dòng)機(jī)制。經(jīng)過(guò)大數(shù)據(jù)挖掘和SPSS路徑線性回歸運(yùn)算，完成歷年運(yùn)檢項(xiàng)目資金完成率水平路徑圖、路徑系數(shù)分解表和變量相關(guān)性表，建立以資金完成率為最終因變量的完整路徑分析模型。SPSS軟件具有計(jì)算功能強(qiáng)大、無(wú)需單獨(dú)編程等優(yōu)勢(shì)，因此該算法對(duì)于其他專業(yè)項(xiàng)目也具有適用性，只需修改路徑模型，其系數(shù)計(jì)算方式不變。

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