基于層次分析法的高速公路機(jī)電設(shè)備再利用方案研究

郝思文

(蘇交科集團(tuán)股份有限公司，江蘇 南京 210000)

0 引言

目前高速公路機(jī)電系統(tǒng)改擴(kuò)建過程中，主要是依據(jù)技術(shù)壽命[1]及使用年限淘汰老舊設(shè)備[2]，在管理中未能做到科學(xué)決策，同時(shí)也造成了可利用資源的浪費(fèi)，本文旨在建立高速公路機(jī)電設(shè)備再利用評價(jià)體系，制定合理的評估及處理方案，從而充分利用現(xiàn)有機(jī)電設(shè)施，降低工程造價(jià)，提高經(jīng)濟(jì)效益[3]，為改擴(kuò)建過程中機(jī)電設(shè)備的再利用提供理論依據(jù)。

1 基于層次分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP)的機(jī)電設(shè)備再利用評價(jià)方法

1.1 評價(jià)思路

機(jī)電系統(tǒng)現(xiàn)有設(shè)施再利用評價(jià)的思路，按以下原則進(jìn)行。

(1)先按具有“一票否決”的絕對評判因素(包括政策導(dǎo)向、技術(shù)發(fā)展影響因素)進(jìn)行評價(jià)，不符合政策導(dǎo)向和技術(shù)發(fā)展影響因素的直接淘汰。

(2)對滿足政策、技術(shù)發(fā)展影響因素的設(shè)施，再按非絕對評判因素根據(jù)綜合評價(jià)法進(jìn)行評價(jià)。

1.2 評價(jià)過程

1.2.1 建立層次結(jié)構(gòu)模型

影響機(jī)電設(shè)備再利用的因素眾多，本文利用層次分析法[4]建立高速公路機(jī)電設(shè)施再利用評價(jià)體系。

目標(biāo)層為滿足政策導(dǎo)向、技術(shù)發(fā)展要求的機(jī)電設(shè)備的再利用性判定，定義設(shè)備再利用方式評價(jià)集V={直接利用，翻新利用，降檔利用，淘汰}。分別再對準(zhǔn)則層、措施層進(jìn)行分解，最終得到如下的評價(jià)體系如圖1所示。

圖1 機(jī)電設(shè)施再利用的非絕對影響因素評價(jià)體系

1.2.2 求解權(quán)重集

根據(jù)目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、措施層各影響因子之間的關(guān)系，結(jié)合層次分析法的賦值規(guī)則，對各因素之間的關(guān)系進(jìn)行量化，請相關(guān)專家對準(zhǔn)則層、措施層因素進(jìn)行打分，構(gòu)建評判矩陣，最終可以得到各層的權(quán)重系數(shù)，計(jì)算出各層權(quán)重集如下：

A={0.206349，0.365079，0.428571}；

A1={0.13，0.563978，0.306022}；

A2={0.75，0.25}；A3={0.75，0.25}

1.2.3 建立機(jī)電設(shè)施處理方式評判矩陣，并求取機(jī)電設(shè)備再利用模糊評判集

根據(jù)對設(shè)施現(xiàn)場調(diào)研、詢問調(diào)查，并對調(diào)查結(jié)果匯總分析(以門式情報(bào)板為例)，求取第二層單因素評價(jià)指標(biāo)的模糊矩陣為：

最終求得門架式可變情報(bào)板的模糊評判集S：

S=A°R

1.2.4 根據(jù)最大隸屬度原則得出模糊評價(jià)值

按最大隸屬度原則，最大概率值為0.436，于是可建議門架式可變情報(bào)板的處理方式傾向結(jié)果為淘汰處理。

2 滬武高速太倉至常州段改擴(kuò)建機(jī)電設(shè)備再利用措施

2.1 滬武高速機(jī)電設(shè)施評估結(jié)果

不符合政策導(dǎo)向、技術(shù)發(fā)展等絕對影響因素要求的機(jī)電設(shè)施，直接判定為擴(kuò)建后淘汰處理(擴(kuò)建期間仍盡量利用)；其余設(shè)施根據(jù)多層次模糊評價(jià)法得出模糊評判集S，再按最大隸屬度原則得出設(shè)施的建議處理方式，得到如表1所示結(jié)果。

表1 按最大隸屬度原則得出設(shè)施的建議處理方式

2.2 高速公路改擴(kuò)建機(jī)電系統(tǒng)的處理建議

從滬武高速太倉至常州段機(jī)電系統(tǒng)各類設(shè)備的再利用評價(jià)得分可看出，該高速機(jī)電設(shè)備的得分大部分傾向于淘汰或降檔使用，說明大部分設(shè)備的再利用價(jià)值較低，對此從以下幾個(gè)方面提出建議。

(1)使用年限長、技術(shù)升級快的服務(wù)器、存儲設(shè)備、交換機(jī)等設(shè)備可優(yōu)先淘汰或者降級使用。

(2)功能相對單一，且技術(shù)革新較慢的設(shè)備可以進(jìn)行重復(fù)利用以節(jié)約改擴(kuò)建投資。

(3)高速公路機(jī)電設(shè)備在投入使用后，應(yīng)根據(jù)技術(shù)發(fā)展水平，逐年迭代升級，保障機(jī)電系統(tǒng)功能的發(fā)揮。

3 結(jié)語

現(xiàn)階段我國高速公路機(jī)電系統(tǒng)尚未建立機(jī)電設(shè)備再利用評價(jià)體系，當(dāng)前高速公路機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)均是以結(jié)果狀態(tài)為導(dǎo)向，尚不能預(yù)測機(jī)電設(shè)備的剩余使用壽命(價(jià)值)，對此類設(shè)備應(yīng)提前制定退役計(jì)劃，未來需要從設(shè)備可靠性、技術(shù)兼容性等方面進(jìn)一步研究機(jī)電設(shè)備剩余使用壽命與運(yùn)行狀態(tài)之間的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備的智能監(jiān)測和科學(xué)養(yǎng)護(hù)。