陳德勇
(燈塔市水務(wù)局萬寶橋水利水土保持監(jiān)督管理站,遼寧 遼陽 111300)
水利水電工程項(xiàng)目是涉及多個(gè)因素相互作用的綜合性復(fù)雜系統(tǒng)工程,在施工組織、施工機(jī)械以及技術(shù)方案等方面均表現(xiàn)出極其復(fù)雜的特性[1]。在水電建設(shè)項(xiàng)目全過程中施工前期及決策的工作為十分重要的部分,在此期間的管理水平和工作狀況不僅可對(duì)發(fā)電運(yùn)行效率造成深遠(yuǎn)影響,而且還可直接影響到后期的施工并對(duì)宏觀環(huán)境與社會(huì)造成不利影響[2]。所以,水電項(xiàng)目管理者與監(jiān)管部門越來越關(guān)注水電建設(shè)項(xiàng)目決策和施工前期的工作管理重點(diǎn)、要點(diǎn)。目前,決策風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與規(guī)劃管理等內(nèi)容為相關(guān)研究的主要內(nèi)容,而針對(duì)管理重點(diǎn)與工作要素等方面的研究大多為定性分析,利用數(shù)學(xué)測算法對(duì)工作要素和管理重點(diǎn)的定量評(píng)價(jià)與分析相對(duì)較少[3- 6]。據(jù)此,本文對(duì)水電建設(shè)項(xiàng)目決策及施工前期工作要素分別運(yùn)用熵權(quán)法、層次分析法、德爾菲法進(jìn)行了重要性排序和篩選,通過對(duì)關(guān)鍵成功因素的識(shí)別為管理者有重點(diǎn)、有目標(biāo)的組織決策及施工前期工作提供一定決策和參考依據(jù)。
在水電建設(shè)項(xiàng)目決策及施工前期關(guān)鍵成功因素識(shí)別過程中,為防止出現(xiàn)以偏概全的情況出現(xiàn),往往會(huì)依據(jù)技術(shù)規(guī)范和文獻(xiàn)數(shù)據(jù)等資料對(duì)備選工作要素進(jìn)行最大程度的羅列。然而,為提高關(guān)鍵成功因素的識(shí)別效率通常會(huì)在模型運(yùn)行前整理和初步篩選已有工作要素,本文對(duì)工作要素運(yùn)用德爾菲法進(jìn)行初步選擇,然后選擇若干位在水電建設(shè)項(xiàng)目管理方面具有豐富經(jīng)驗(yàn)和一定影響力的專家,對(duì)預(yù)先列出的工作要素按照一定的打分規(guī)則進(jìn)行排序和優(yōu)選,在該過程中可修改工作要素。匯總各專家打分結(jié)果并進(jìn)行一致性判斷,如果各專家意見存在差異,則可將分析結(jié)果反饋給各個(gè)專家并請(qǐng)專家修改各自的建議,多次反復(fù)修改直至意見相同[7]。
為確保各專家獨(dú)立判斷在該過程中采用匿名調(diào)查的方式,為確保管理要點(diǎn)選取的客觀性對(duì)初選后的成功要素利用SPSS軟件進(jìn)行相關(guān)性分析,以此確保各因素之間的相互獨(dú)立性。對(duì)顯著相關(guān)的因素利用相關(guān)性分析結(jié)果進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整并最終確定成功因素初選結(jié)果。
層次分析法是一種將定量與定性相結(jié)合的指標(biāo)賦權(quán)法,該方法的理論思想是將問題分解為若干問題并利用各要素之間的隸屬關(guān)系建立相應(yīng)的遞階層次結(jié)構(gòu),然后對(duì)各層次因素的相對(duì)重要性程度按照客觀實(shí)際情況定量賦值,最后對(duì)每層因素的相對(duì)重要性權(quán)值利用判斷矩陣進(jìn)行求解并得到最低層元素相對(duì)于最高層的相對(duì)權(quán)值,決策方案根據(jù)此計(jì)算結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)和優(yōu)選[8]。它是在詳細(xì)分析了各作用影響因素、內(nèi)在作用關(guān)系以及決策問題本質(zhì)的基礎(chǔ)之上,通過構(gòu)建層次結(jié)構(gòu)模型利用定量和定性信息對(duì)決策思維進(jìn)行數(shù)學(xué)化處理,可簡單、有效解決無結(jié)構(gòu)特性多準(zhǔn)則復(fù)雜決策問題。本研究采用層次分析法對(duì)成功因素的重要性進(jìn)行分析,其計(jì)算步驟和方法如下。
(1)建立層次結(jié)構(gòu)。對(duì)初選后各因素的相互關(guān)系和內(nèi)容進(jìn)行層次化、條理化分析,然后根據(jù)各層次因素的邏輯屬性和從屬關(guān)系構(gòu)造一個(gè)樹形層次結(jié)構(gòu)圖,中間層次不僅可受下一次因素的作用或支配下一層,而且可對(duì)上層因素產(chǎn)生影響或從屬于上層因素。
(2)確定標(biāo)度。為便于專家更加直觀的比較分析同層因素之間的相對(duì)重要性,本文對(duì)區(qū)分因素的標(biāo)度采用1~9標(biāo)度法,即對(duì)A、B兩個(gè)因素之間的重要性程度按照1~9之間的數(shù)字進(jìn)行表征,并利用1/2~1/9之間的數(shù)字反映兩者的次重要程度。
(3)構(gòu)造判斷矩陣。對(duì)比分析專家對(duì)因素重要程度反饋結(jié)果可建立每一位專家的判斷矩陣P,矩陣中每一個(gè)元素分別代表同層中相鄰因素之間的重要程度,其表達(dá)式如下:
(1)
(2)
(5)計(jì)算相對(duì)權(quán)重。通過對(duì)各因素之間的兩兩對(duì)比分析可得到判斷矩陣P,引入判斷矩陣的最大特征根為γmax,并對(duì)符合Pω=γmaxω的特征向量和特征根進(jìn)行求解。本文分別對(duì)ω于γmax的近似值利用冪乘法進(jìn)行確定,假定初始權(quán)重標(biāo)準(zhǔn)化正的權(quán)向量為ω0,則有:
(3)
(4)
為確保專家對(duì)因素重要性判斷思想邏輯的一致性,需對(duì)矩陣最大特征根計(jì)算結(jié)果進(jìn)行一致性檢驗(yàn),并確保各因素之間的重要性協(xié)調(diào)一致和滿足評(píng)判邏輯要求。
熵權(quán)法為客觀賦權(quán)法中常用的指標(biāo)權(quán)重確定方法,為提高因素權(quán)重計(jì)算結(jié)果的科學(xué)性與客觀性本文對(duì)AHP層次分析法求得的各因素指標(biāo)權(quán)重利用熵權(quán)法進(jìn)行修正,具體流程如下。
(1)標(biāo)準(zhǔn)化處理。原始數(shù)據(jù)選取經(jīng)群決策方法處理后的判斷矩陣P*并對(duì)其進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,公式如下:
(5)
(2)信息熵e和信息熵權(quán)重φj的計(jì)算。分別利用下述公式求解第j項(xiàng)因素的信息熵和信息熵的權(quán)重:
(6)
(7)
信息熵ej值越大則代表數(shù)據(jù)偏向無序狀態(tài)的程度越高,該項(xiàng)指標(biāo)對(duì)綜合評(píng)價(jià)的影響作用越小。
(3)修正因素權(quán)重。對(duì)AHP層析分析法確定的因素權(quán)重結(jié)果利用因素信息熵權(quán)進(jìn)行修正,并對(duì)第j項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重利用乘數(shù)合成歸一法進(jìn)行求解,權(quán)重修正后的計(jì)算結(jié)果θj計(jì)算公式如下:
(8)
各指標(biāo)因素的重要性即為修正后的因素權(quán)重,權(quán)重計(jì)算結(jié)果越大則重要性程度越高。
本文以某新建水電項(xiàng)目為例并結(jié)合該地區(qū)水電工程管理與管理目標(biāo)體系資料,最大限度的對(duì)備選成功要素進(jìn)行羅列并進(jìn)行分析[9- 14]。邀請(qǐng)?jiān)摰貐^(qū)具有豐富工作經(jīng)驗(yàn)的專家或相關(guān)管理人員,對(duì)備選因素采用問卷調(diào)查的方式打分,按照打分規(guī)則分別對(duì)入選和不入選因素進(jìn)行賦值。對(duì)具有關(guān)聯(lián)度的部分定量指標(biāo)利用SPSS軟件進(jìn)行相關(guān)性分析,并根據(jù)決策及施工前期工作目標(biāo)和分析結(jié)果對(duì)指標(biāo)體系進(jìn)行調(diào)整,最終確定成功因素初選表單,見表1。
表1 成功因素備選統(tǒng)計(jì)表
表1中X1~X4分別代表項(xiàng)目組織與機(jī)構(gòu)建設(shè)、審批與安置管理、勘察設(shè)計(jì)管理以及招投標(biāo)與合同管理;X11~X12分別為項(xiàng)目管理機(jī)制和籌備處與項(xiàng)目公司建設(shè);X21~X22分別為審批過程管理和環(huán)境保護(hù)及移民安置;X31~X32分別為可靠性管理和目標(biāo)控制;X41~X42分別為招投標(biāo)管理與合同管理;X111~X113分別代表管理模式選擇與項(xiàng)目特征的匹配性。管理機(jī)制建設(shè)完備性以及管理信息系統(tǒng)建設(shè);X121~X125分別代表籌備處組件和管理結(jié)構(gòu)、項(xiàng)目公司組件和機(jī)構(gòu)設(shè)置、人員配備、員工培訓(xùn)以及考核與資格授權(quán);X211~X215分別代表流域水電規(guī)劃、可研過程管理、項(xiàng)目校核過程管理、項(xiàng)目申請(qǐng)過程管理以及經(jīng)濟(jì)及社會(huì)影響分析;X221~X225分別代表建設(shè)征地管理、環(huán)境保護(hù)措施、水土保持措施、移民安置方案以及輻射安全控制;X311~X313分別為勘察過程管理、地質(zhì)水文資料可靠性控制和設(shè)計(jì)單位資質(zhì)管理;X321~X324分別為進(jìn)度里程碑設(shè)計(jì)合理性、檢查和實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、費(fèi)用控制合理性;X411~X413分別為招投標(biāo)程序規(guī)范、招標(biāo)文件合理性、評(píng)標(biāo)文件合理性;X421~X424分別代表合同結(jié)構(gòu)完整、合同主體責(zé)權(quán)明晰、合同履行變更和違約條款合理性、合同與設(shè)計(jì)目標(biāo)符合情況。
按照打分規(guī)則為1~9的標(biāo)度法將表1發(fā)給12位經(jīng)驗(yàn)豐富的水電工程管理專家并對(duì)各因素重要程度征求專家意見和打分結(jié)果。匯總專家打分結(jié)果并利用群決策方法建立相應(yīng)的判斷矩陣,對(duì)各因素權(quán)重利用層次分析法進(jìn)行求解。對(duì)各成功因素權(quán)重結(jié)果利用熵權(quán)法進(jìn)行修正,最后根據(jù)因素權(quán)重計(jì)算結(jié)果判斷該因素的影響程度,其中因素權(quán)重越趨近于1則對(duì)水電建設(shè)項(xiàng)目的成功影響就越大,計(jì)算結(jié)果見表2。
根據(jù)表2可以看出,在初選成功因素中X322、X324、X413、X311、X312、X323、X421、X424指標(biāo)的累計(jì)權(quán)重在50%以上,由此可判定為該8項(xiàng)指標(biāo)為水電建設(shè)工程關(guān)鍵成功因素;其中因素權(quán)重大于0.01的指標(biāo)有X111、X215、X224、X223等15項(xiàng),并將其判定為水電建設(shè)工程項(xiàng)目的次要關(guān)鍵成功因素;其他指標(biāo)的重要性相對(duì)較低可認(rèn)為是普通因素。此計(jì)算結(jié)果與該水利水電工程項(xiàng)目管理重點(diǎn)大致保持一致,評(píng)價(jià)結(jié)果能夠較好的反映其實(shí)際狀況。
利用AHP法和德爾菲法分別對(duì)水電建設(shè)項(xiàng)目成功因素權(quán)重進(jìn)行計(jì)算并提出了其決策及施工期關(guān)鍵成功因素識(shí)別方法,對(duì)因素指標(biāo)利用熵權(quán)法進(jìn)行權(quán)重確定,不僅可對(duì)因素重要性評(píng)價(jià)結(jié)果利用定量的權(quán)重?cái)?shù)值進(jìn)行反映,而且可在很大程度上降低專家主觀評(píng)價(jià)對(duì)重要性程度的影響。實(shí)例評(píng)價(jià)結(jié)果顯示,水電建設(shè)項(xiàng)目決策及施工前期關(guān)鍵、次關(guān)鍵以及普通因素分別為8項(xiàng)、15項(xiàng)和9項(xiàng),評(píng)價(jià)結(jié)果與該水利水電工程項(xiàng)目管理重點(diǎn)大致保持一致,評(píng)價(jià)結(jié)果能夠較好的反映其實(shí)際狀況。
表2 熵權(quán)法修正各因素權(quán)重結(jié)果