摘要:為科學評估裝配式建筑綠色供應(yīng)鏈水平,提出結(jié)合博弈論賦權(quán)和云模型的方法。基于綠色供應(yīng)鏈理論,構(gòu)建裝配式建筑綠色供應(yīng)鏈SCOR模型,并系統(tǒng)地分析其主要流程。通過專家訪談和問卷調(diào)查,形成包含5個領(lǐng)域、12個一級指標和30個二級指標的評價體系。采用博弈論組合賦權(quán)法修正層次分析法和熵權(quán)法得出的權(quán)重,確保權(quán)重的科學性。通過云模型的正向和逆向發(fā)生器計算數(shù)字特征及綜合云,利用相似度方法評估結(jié)果。以Z公司S項目為例,對模型進行驗證,得出該項目綠色供應(yīng)鏈水平較高,模型穩(wěn)定且低霧化,驗證該方法的可行性。該方法完善了評估體系,可為相關(guān)研究提供參考。
關(guān)鍵詞:裝配式建筑;綠色供應(yīng)鏈;層次分析法;熵權(quán)法;云模型
0"引言
隨著全球建筑業(yè)朝著綠色和可持續(xù)方向發(fā)展,裝配式建筑因其環(huán)境優(yōu)勢備受關(guān)注。其通過標準化生產(chǎn)和現(xiàn)場裝配,有效減少了資源浪費和環(huán)境污染。然而,實現(xiàn)綠色目標需要優(yōu)化供應(yīng)鏈管理。綠色供應(yīng)鏈管理作為一種注重環(huán)境影響的理念,正在成為裝配式建筑領(lǐng)域的重要研究方向[1]。
目前,學者們對裝配式建筑綠色供應(yīng)鏈的評估展開了廣泛研究。Wang等[2]構(gòu)建了基于博弈的系統(tǒng)動力學模型,探討了低碳實踐在裝配式建筑綠色供應(yīng)鏈中的實施效果。Gao等[3]提出了綜合評價模型,通過對全生命周期供應(yīng)鏈的評價,為綠色管理在成本降低和效率提升方面提供了參考。石振武等[4]從綠色供應(yīng)鏈全生命周期的角度構(gòu)建了裝配式建筑的結(jié)構(gòu)模型,并建立了可持續(xù)發(fā)展的評價指標體系。苗澤惠等[5]在其研究中結(jié)合相關(guān)文獻與政策,對裝配式建筑各個階段進行了全面評估,從而為綠色供應(yīng)鏈理論的發(fā)展與優(yōu)化提供了重要支撐。該研究不僅為裝配式建筑的綠色可持續(xù)發(fā)展注入了新動力,還為推動行業(yè)內(nèi)的綠色轉(zhuǎn)型提供了系統(tǒng)支持,促進了相關(guān)理論的深化與實踐的提升。Sarkis[6]構(gòu)建了一個涵蓋主要戰(zhàn)略和運營要素的框架,幫助管理人員評估綠色供應(yīng)鏈的替代方案。Li等[7]從設(shè)計、生產(chǎn)、運輸、施工、運營和回收利用6個階段出發(fā),識別出影響裝配式建筑綠色供應(yīng)鏈可持續(xù)發(fā)展的因素,并建立了相應(yīng)的評價指標模型。
盡管現(xiàn)有研究已廣泛涵蓋綠色管理、供應(yīng)鏈優(yōu)化及綠色設(shè)計等多個方面,但在指標篩選、評價體系構(gòu)建和模型選擇上仍存在一些不足之處。因此,本文基于全面的文獻綜述、現(xiàn)場調(diào)研及專家咨詢,從綠色計劃、綠色采購、綠色生產(chǎn)、綠色物流和綠色回收五大關(guān)鍵領(lǐng)域提煉出主要影響因素,并構(gòu)建裝配式建筑綠色供應(yīng)鏈的評價指標體系。此外,本文采用了云模型評價方法,以有效實現(xiàn)從定性評價到定量模型的轉(zhuǎn)化,為提升裝配式建筑供應(yīng)鏈的綠色化水平提供有力參考。本研究不僅彌補了當前評價體系的空白,還為推動裝配式建筑領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展提供了新的理論支持和實踐依據(jù)。
1"基于SCOR的裝配式建筑綠色供應(yīng)鏈模型
本文依托SCOR模型,構(gòu)建裝配式建筑綠色供應(yīng)鏈的運作模型,并進行深入分析。該模型以裝配式建筑企業(yè)為核心,融合SCOR模型的五大核心管理流程,對供應(yīng)鏈中的物流、資金流和信息流進行系統(tǒng)優(yōu)化,將供應(yīng)商、制造商、分銷商及回收處理方有機整合,形成完整的鏈式結(jié)構(gòu)。依據(jù)SCOR模型的框架,綠色供應(yīng)鏈體系劃分為三個層次:最高層、配置層與要素層,各層次相互關(guān)聯(lián),共同構(gòu)成一個層次分明的遞階結(jié)構(gòu)[8]。這一模型的構(gòu)建不僅可以提升供應(yīng)鏈運作的整體效率,還可以為裝配式建筑綠色供應(yīng)鏈的管理與優(yōu)化提供理論支持和實踐參考?;赟COR的裝配式建筑綠色供應(yīng)鏈模型如圖1所示。
2"評價指標體系
2.1"評價指標體系構(gòu)建
本文遵循科學、有效、全面的原則,在定量與定性相結(jié)合的前提下,運用SCOR模型建立了裝配式建筑綠色供應(yīng)鏈的評價指標體系,并進一步確定了5個核心領(lǐng)域。這一方法確保了評價體系的嚴謹性和系統(tǒng)性,可為相關(guān)研究提供可靠的分析框架。通過綜合參考相關(guān)文獻[9-19],運用文獻分析法和系統(tǒng)分析法,確定評價指標體系(表1)。該體系不僅體現(xiàn)了對綠色供應(yīng)鏈的全面考量,還為裝配式建筑領(lǐng)域的綠色化進程的推進提供了科學的評估工具和管理框架。
2.2"基于博弈論的組合權(quán)重確定
為彌補層次分析(AHP)法和熵權(quán)法兩者的不足,本文提出了一種結(jié)合主觀與客觀賦權(quán)法的改進方法,即博弈論權(quán)重集成法。該方法通過博弈論分析協(xié)調(diào)主觀與客觀賦權(quán)法的沖突,以尋求平衡。其綜合了決策者的主觀判斷、待評價對象的客觀特征及權(quán)重隨時間的變化,從而提升了評價的全面性和準確性。
基于博弈論的組合賦權(quán)主要步驟如下:
(1)建立基本權(quán)重向量集。建立基本權(quán)重向量集Wq={W1,W2,…,Wp},q=1, 2, …, p。公式如下
W=α1wT1+α2wT2(1)
式中,α1,α2分別為AHP法和熵權(quán)法的權(quán)重線性系數(shù)。
(2)建立目標函數(shù)。優(yōu)化式(1)中的線性組合系數(shù),求取納什均衡點,使其滿足
F=minα1wT1+α2wT2-wp2(2)
(3)建立最優(yōu)化一階導(dǎo)數(shù)線性方程組。借助矩陣微分化性質(zhì),將式(2)等價轉(zhuǎn)換為符合一階導(dǎo)數(shù)條件的最優(yōu)化線性方程組,公式如下
w1wT1w1wT2w2wT1w2wT2×α1α2=w1wT1w2wT2(3)
(4)歸一化處理優(yōu)化組合系數(shù),公式如下
α*1=α1(α1+α2)α*2=α2(α1+α2)(4)
(5)最后得到設(shè)計指標的綜合權(quán)重,公式如下
W=α*1wT1+α*2wT2(5)
2.3"指標體系評價云模型構(gòu)建
云模型方法能夠有效融合定性評估與定量模型,尤其在處理模糊性和不確定性兼具的新問題時表現(xiàn)出色。裝配式建筑綠色供應(yīng)鏈評價云模型構(gòu)建步驟如圖2所示。這一方法的應(yīng)用不僅可以提高評估的靈活性,還可以增強應(yīng)對復(fù)雜問題的分析能力。
2.3.1"構(gòu)建評價標準云
結(jié)合相關(guān)的云模型研究與行業(yè)實踐,將評語值劃分為5個等級,具體的評語集表示為Y={y1,y2,y3,y4,y5}={低水平,較低水平,一般水平,較高水平,高水平}。評價基準云則定義為C(Ex,En,He),其中,Ex,En和He分別代表云模型的期望、熵和超熵參數(shù)。公式如下
Ex=vmin+vmax2En=vmin+vmax22ln2He=k(6)
2.3.2"構(gòu)建評價指標云和綜合云
邀請專家對評價指標集進行評分,構(gòu)建指標評價云C,并計算出其數(shù)字特征參數(shù)(Ex,En,He)。在此過程中,第j個評價指標的樣本方差被定義為S2,公式如下
Ex=X=1n∑ni=1xiEn=π2×1n∑ni=1xi-ExHe=S2-En2(7)
S2=1n-1∑ni=1(xi-X)2(8)
計算各評價指標的云數(shù)字特征參數(shù),構(gòu)建并確定綜合云C。公式如下
Ex=∑nj=1Exj×Enj×Wj∑nj=1Enj×WjEn=∑nj=1Enj×WjHe=∑nj=1Hej×Enj×Wj∑nj=1Enj×Wj(9)
2.3.3"確定評價結(jié)果
通過計算繪制云圖,將指標云和綜合評價云分別與標準評價云進行對比。利用相似度分析,得出評價結(jié)果,從而評估各云之間的相似性和差異性。最終通過計算云之間的相似度值確定指標的評價效果。
3"評價指標應(yīng)用實例
3.1"Z公司S項目供應(yīng)鏈現(xiàn)狀
以Z公司為核心的裝配式建筑S項目供應(yīng)鏈(簡稱“S供應(yīng)鏈”)情況,見表2。
3.2"AHP-熵權(quán)法確定綜合權(quán)重
基于前期構(gòu)建的評價指標體系,本文設(shè)計了權(quán)重打分表,并邀請專家進行評分。通過分析收集到的問卷結(jié)果,分別計算每個指標的主觀權(quán)重和客觀權(quán)重。使用博弈論組合賦權(quán)法對這兩類權(quán)重進行整合,以得出每個指標的綜合權(quán)重。評價指標權(quán)重匯總表見表3。
3.3"S供應(yīng)鏈評價
3.3.1"確定評價標準云
根據(jù)評語集Y和相應(yīng)的論域,得出評價標準云C,評價標準云參數(shù)見表4。依據(jù)標準云的數(shù)字特征參數(shù)(Ex,En,He),生成評價標準云圖,如圖3所示。圖3展示了評價標準云的分布情況,為后續(xù)的評價和對比分析提供了重要參考。
3.3.2"確定指標云和綜合云
根據(jù)S綠色供應(yīng)鏈評價的二級指標所對應(yīng)的評價云數(shù)字特征參數(shù),進一步對各級云數(shù)字特征參數(shù)進行計算與合成。各級指標評價云見表5。
各指標評價云與綜合云相似度見表6~表10。設(shè)定云滴數(shù)量為3000,并將得到的評價指標云圖與標準云圖進行比較。5個關(guān)鍵域的云圖如圖4~圖8所示。這些圖形能夠直觀地反映了各關(guān)鍵領(lǐng)域指標的特性,并與標準進行了對比,可為后續(xù)分析奠定基礎(chǔ)。
參照表6可知,在綠色計劃階段評價云與標準云相似度比較中,最大值為0.76,評價等級為“一般水平”。
參照表7可知,在綠色采購階段評價云與標準云相似度比較中,最大值為0.75,評價等級為“較高水平”。
參照表8可知,在綠色生產(chǎn)方面評價云與標準云相似度比較中,最大值為0.91,評價等級為“一般水平”。
參照表9可知,在綠色物流方面評價云與標準云相似度比較中,最大值為0.23,評價等級為“高水平”。
參照表10可知,在綠色回收方面評價云與標準云相似度比較中,最大值為0.18,評價等級為“較高水平”。
3.3.3"評價結(jié)果分析
根據(jù)裝配式建筑綠色供應(yīng)鏈指標體系,S供應(yīng)鏈的綜合評定結(jié)果介于“一般水平”和“較高水平”之間,更接近“較高水平”。這表明S供應(yīng)鏈整體表現(xiàn)良好,但在綠色計劃和綠色生產(chǎn)方面還存在一定的改進空間。
4"結(jié)語
本研究提出了一種基于博弈論組合賦權(quán)的云模型評價方法,用于評估裝配式建筑綠色供應(yīng)鏈水平。以Z公司S項目為例,驗證了該模型的有效性。結(jié)果表明,該模型具有高穩(wěn)定性和低模糊性,對裝配式建筑行業(yè)的供應(yīng)鏈評價具有實際意義。
但是,裝配式建筑綠色供應(yīng)鏈評估是一項復(fù)雜而系統(tǒng)化的任務(wù),本研究所采用的評價指標仍有一定改進空間。未來研究將進一步深化指標選擇,以確保評價結(jié)果的科學性和可靠性。
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