灰色模糊綜合評判模型在水利工程監(jiān)理單位優(yōu)選中的應(yīng)用

李 增

(遼寧水利土木工程咨詢有限公司，遼寧 沈陽 110000)

招投標(biāo)作為工程監(jiān)理單位優(yōu)選的主要方式，對于發(fā)揮監(jiān)理制在水利工程的作用，完善和優(yōu)化工程監(jiān)理市場并滿足社會市場經(jīng)濟(jì)需求具有重要意義[1]。在施工招投標(biāo)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的監(jiān)理招投標(biāo)在程序上二者及其相似，然而在內(nèi)容條件以及評標(biāo)宗旨方面同樣存在著顯著的差異。在符合投標(biāo)人要求的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)條件下注重考慮投標(biāo)人報(bào)價(jià)水平為施工評標(biāo)的核心和宗旨，其中各投保人的報(bào)價(jià)水平和施工能力通常是決定其能否中標(biāo)的關(guān)鍵性因素。根據(jù)水利工程監(jiān)理單位不需生產(chǎn)實(shí)質(zhì)性的物質(zhì)和監(jiān)理評標(biāo)的特殊性可將其評標(biāo)宗旨?xì)w納為“能力的選擇”，主要是對投保人的技術(shù)水平與服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行考察并評選出具有較高技術(shù)水平的監(jiān)理團(tuán)隊(duì)，以科學(xué)合理的監(jiān)督管理方式對工程各參建方進(jìn)行監(jiān)督并確保水利工程建設(shè)的環(huán)保、質(zhì)量、進(jìn)度、安全和費(fèi)用達(dá)到既定目標(biāo)和項(xiàng)目的順利運(yùn)行。然而，在監(jiān)理項(xiàng)目評標(biāo)時(shí)雖然不再以價(jià)格作為主要的判定依據(jù)，但仍需遵循“低價(jià)值差、優(yōu)價(jià)優(yōu)質(zhì)”的市場規(guī)律[2]。

水利工程監(jiān)理單位的評標(biāo)其本質(zhì)是對多個(gè)待評價(jià)對象，在多準(zhǔn)則、多目標(biāo)的條件下進(jìn)行優(yōu)選的過程，科學(xué)合理的評價(jià)指標(biāo)體系和評標(biāo)方法是決定評標(biāo)工作公正、客觀、科學(xué)的核心和主要內(nèi)容。目前，綜合評價(jià)法、搖珠原理以及最低評標(biāo)價(jià)法等為傳統(tǒng)的工程監(jiān)理評標(biāo)方法，其中綜合評價(jià)法因具有考慮因素全面、適用性強(qiáng)以及能夠充分發(fā)揮相關(guān)專家閱歷經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)知識的優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于監(jiān)理優(yōu)選評價(jià)，然而該方法透明度較低，且受人為主觀性判斷影響顯著，因此極易引起腐敗現(xiàn)象并造成評價(jià)結(jié)果有失公平、公正的原則；搖珠原理可簡化投標(biāo)程序、避免覆蓋現(xiàn)象的出現(xiàn)并具有較高的透明度然而缺乏相應(yīng)的則優(yōu)原則且科學(xué)性較低；最低評標(biāo)價(jià)法可符合市場競爭規(guī)律具有目的明確、操作簡單、造價(jià)控制簡便等優(yōu)點(diǎn)，然而容易產(chǎn)生低價(jià)競標(biāo)和唯價(jià)格論，對各投標(biāo)人的優(yōu)劣、技術(shù)能力，無法客觀、全面的體現(xiàn)[3]?；疑P(guān)聯(lián)度分析法、模糊綜合評判法、層次分析法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法以及數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法等是在現(xiàn)代決策理論的基礎(chǔ)上發(fā)展而形成的方法，上述方法不僅可在工程監(jiān)理評標(biāo)領(lǐng)域提升人們的理論水平和知識認(rèn)知，而且可有效解決傳統(tǒng)決策方法的單一片面性問題，同時(shí)也可為評標(biāo)的最終決策提供一定的指導(dǎo)和監(jiān)理。然而，在賦權(quán)方面上述方法還存在一定的主觀隨意性，評價(jià)模型和指標(biāo)體系仍需要進(jìn)一步的完善和探討。據(jù)此，本文結(jié)合已有研究成果和相關(guān)理論構(gòu)建了指標(biāo)體系，然后對各指標(biāo)權(quán)重采用模糊層次分析法進(jìn)行確定并基于組合集成的理論構(gòu)建了模糊綜合評價(jià)模型，以實(shí)際工程為例，對各監(jiān)理單位運(yùn)用評判模型進(jìn)行優(yōu)選評價(jià)[4]。

1 建立水利工程監(jiān)理單位優(yōu)選指標(biāo)體系

結(jié)合相關(guān)歷史資料以及工程監(jiān)理的評標(biāo)特點(diǎn)，本文在遵循指標(biāo)前瞻性、可行性、系統(tǒng)性、相對獨(dú)立性以及系統(tǒng)性原則的基礎(chǔ)上構(gòu)建了監(jiān)理單位評價(jià)指標(biāo)體系，見表1。

2 構(gòu)建灰色模糊綜合評價(jià)模型

2.1 模糊層次分析法

在構(gòu)建判斷矩陣時(shí)采用傳統(tǒng)的AHP法通常會忽略人為判斷的模糊性，從而降低評價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性，運(yùn)用模糊邏輯理論對傳統(tǒng)的AHP法進(jìn)行改進(jìn)并形成模糊層次分析法可顯著提高指標(biāo)權(quán)重計(jì)算的精度[4]。引入F=(fij)m×m為判斷矩陣并符合fi+fj=1，該矩陣即為模糊互補(bǔ)矩陣，若fij為0，則代表元素fj的重要性大于fi；若fij為1，則代表fj的重要性低于fi；若fij為0.5，則代表元素fj的重要性與fi相同。然后將矩陣F=(fij)m×m進(jìn)行模糊一致性矩陣的轉(zhuǎn)換，將矩陣每行進(jìn)行求和計(jì)算，使其符合下式：

(1)

利用下式對其進(jìn)行轉(zhuǎn)換：

(2)

若矩陣符合Sij=Sik-Sjk+0.5，則可認(rèn)為該矩陣滿足模糊一致性檢驗(yàn)，變換后的矩陣經(jīng)過檢驗(yàn)可認(rèn)為滿足條件。然后利用下式進(jìn)行權(quán)重的求解，如下：

(3)

2.2 構(gòu)建綜合評價(jià)模型

考慮到評價(jià)對象信息的模糊性和灰色性特征，本文結(jié)合相關(guān)理論和分析方法構(gòu)建了基于灰色關(guān)聯(lián)度的模糊綜合評判模型。根據(jù)評價(jià)對象各影響因素建立評價(jià)指標(biāo)集，即U={U1,U2,U3,,Um}；然后對各指標(biāo)利用模糊層次分析法進(jìn)行求解并構(gòu)造權(quán)重集，即W={W1,W2,W3,,Wm}；結(jié)合待評價(jià)水利工程監(jiān)理單位的實(shí)際狀況構(gòu)建評語等級論域，即V={V1,V2,V3,,Vn}，從而構(gòu)造模糊關(guān)系矩陣R，其表達(dá)式如下：

表1 水利工程監(jiān)理評標(biāo)的指標(biāo)體系及內(nèi)涵

(4)

式中,rij—在j評價(jià)等級下待評價(jià)對象對應(yīng)于i評價(jià)指標(biāo)的隸屬度；本研究在考慮了專家意見以及相關(guān)文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上確定了各評價(jià)指標(biāo)的隸屬度，即rij=t/T，其中t、T分別為對i指標(biāo)評語等級在j的專家和評價(jià)專家的總?cè)藬?shù)。

然后利用公式Bi=Wi·Ri對各一級指標(biāo)進(jìn)行模糊綜合評判，結(jié)合一級評判結(jié)果對各二級指標(biāo)進(jìn)行綜合評判，二級指標(biāo)計(jì)算公式為B=W·Bi。確定最優(yōu)參數(shù)序列和比較數(shù)據(jù)序列分別為X0={X0(k)|k=1,2,3,,n}、Xi={Xi(k)|k=1,2,3,,n;i=1,2,3,,m}，則灰γ0i(k)色關(guān)聯(lián)系數(shù)求解公式如下：

(5)

式中，ρ—分辨系數(shù)，其值為0.5。

比較序列相對于參考序列的灰色關(guān)聯(lián)度采用γ(X0,Xi)表示，通常情況下對灰色關(guān)聯(lián)度采用平均值法進(jìn)行確定，并按照其值的大小進(jìn)行排序，均值計(jì)算方法如下：

(6)

3 實(shí)例應(yīng)用

本文以遼寧省某水利工程項(xiàng)目施工監(jiān)理評標(biāo)為例，利用所構(gòu)建的模糊綜合模型進(jìn)行優(yōu)選，該水利工程項(xiàng)目通過資格審查的監(jiān)理單位共有甲、乙、丙、丁四家，評標(biāo)委員會由專家?guī)熘须S機(jī)抽取的10專家組成并對該水利工程項(xiàng)目進(jìn)行評標(biāo)[5]。結(jié)合該項(xiàng)目相關(guān)數(shù)據(jù)材料以及專家調(diào)查結(jié)果，對各評標(biāo)指標(biāo)進(jìn)行兩兩對比分析初步確定重要性評比結(jié)果[6]，然后利用文中所述權(quán)重計(jì)算公式進(jìn)行求解，結(jié)果見表2。評價(jià)等級分別為V1～V5，相應(yīng)的評語為優(yōu)秀、良好、中等、一般很差。然后根據(jù)專家組對各指標(biāo)的評價(jià)結(jié)果可進(jìn)行隸屬度的計(jì)算，甲監(jiān)理公司的隸屬度計(jì)算結(jié)果見表2。

表2 各評標(biāo)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算結(jié)果

然后根據(jù)隸屬度計(jì)算結(jié)果可得到模糊關(guān)系矩陣，利用文中所述一級和二級模糊綜合評判矩陣計(jì)算公式，可得到B1=(0.112，0.637，0.260，0.000，0.000)，同理可求得B2=(0.281，0.542，0.116，0.015，0.015)、B3=(0.778，0.112，0.112，0.000，0.000)、B4=(0.382，0.226，0.125，0.181，0.052)、B5=(0.331，0.486，0.106，0.042，0.022)。利用公式可分別求得各二級指標(biāo)模糊綜合評判結(jié)果，見表3。

表3 各監(jiān)理單位各二級模糊綜合評判結(jié)果

根據(jù)上述模糊綜合評判結(jié)果按照隸屬度原則，可認(rèn)為四家水利工程監(jiān)理投標(biāo)單位均處于“良好”水平等級。據(jù)此，為更加準(zhǔn)確、合理的優(yōu)選出最佳監(jiān)理單位，本文采用灰色關(guān)聯(lián)度法，對4家監(jiān)理單位作進(jìn)一步的深入分析，首先對各指標(biāo)數(shù)據(jù)按照公式進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，結(jié)果見表4。

表4 灰色關(guān)聯(lián)數(shù)值初始化處理

4 結(jié)語

(1)在評標(biāo)指標(biāo)權(quán)重確定中引入模糊層次分析法不僅避免了傳統(tǒng)AHP法中的缺陷提高了權(quán)重的客觀性與全面性，而且充分考慮了人為判斷的模糊性特征，在一定程度上課簡化計(jì)算過程和方法提高計(jì)算效率，并且所構(gòu)造的判斷矩陣無需對其一致性作進(jìn)一步的檢驗(yàn)，權(quán)重計(jì)算結(jié)果更加符合監(jiān)理公司實(shí)際情況。

(2)對水利工程項(xiàng)目的各監(jiān)理投標(biāo)單位利用灰色模糊綜合評價(jià)法進(jìn)行客觀、系統(tǒng)的評估，不僅避免了有效信息丟失的現(xiàn)象，而且利用最大隸屬度原則進(jìn)行評價(jià)提高了評價(jià)結(jié)果的合理性與真實(shí)性，評價(jià)結(jié)果更加科學(xué)合理，對于優(yōu)選出技術(shù)水平較高、服務(wù)質(zhì)量較好的水利工程監(jiān)理單位具有重要意義。

(3)在水利工程監(jiān)理投標(biāo)優(yōu)選過程中采用該評價(jià)模型具有一定的參考價(jià)值和指導(dǎo)意義，通過對理論方法的稍加改動(dòng)還可用于決策方案的優(yōu)選中，在水利工程監(jiān)理該方法具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值和顯示意義。