灰色關聯(lián)度-TOPSIS法的裝配式建筑施工安全分析

樊淑清

（南京建工集團有限公司 江蘇 南京 210012）

0 引言

裝配式建筑工程的出現(xiàn)，主要是將建筑工程中使用的各種部品部件實行工廠化生產(chǎn)，在建筑工程施工現(xiàn)場中將產(chǎn)品進行連接和組裝。建筑行業(yè)得到蓬勃發(fā)展，建筑工程的安全問題和資源能源利用問題引起全社會的廣泛重視。裝配式建筑工程的出現(xiàn)在很大程度上降低了建筑工程的安全事故發(fā)生概率，但由于建筑工程的特點，時刻隱藏著建筑工程人員的安全問題[1]。在分析建筑安全問題的時候，傳統(tǒng)的方法已經(jīng)不足以將綜合因素做出歸納。聯(lián)合灰色關聯(lián)度法與TOPSIS（Technique for Order Preference by Similarity to Idea Solution）法已經(jīng)逐漸成為建筑工程安全分析中的最佳選擇。將兩種及方法相結合，可以有效避免在指標權重計算時的主觀性和人為影響，使得結果更加具有客觀性和科學性。

1 灰色關聯(lián)度-TOPSIS法分析

1.1 灰色關聯(lián)度預處理分析

在對裝配式建筑物進行安全系數(shù)判斷時，采取灰色關聯(lián)度措施具有有效性。灰色關聯(lián)度的實際意義是指在判斷各個因子之間的關系的時候，利用因子發(fā)展趨勢的相似程度或者是相異程度實現(xiàn)，進而將主要的影響因素做出判斷，將多余的影響因素予以剔除，為后期的裝配式建筑物安全系數(shù)研究提供科學依據(jù)[2]。

1.2 明確比較數(shù)據(jù)列以及參考數(shù)據(jù)列

在灰色關聯(lián)度預處理中，比較數(shù)據(jù)列的主要內容是指裝配式建筑物施工安全的影響因子所組成的序列，將其序列詳細的記為Zi={Zi(k)|k=1,2,3,4……，n}。參考數(shù)據(jù)列的主要內容是指能夠將裝配式建筑物的特征反映出來的序列，將其序列詳細的記為Zo={Zo(k)|k=1,2,3,4……，n}。

1.3 灰色關聯(lián)度的無量鋼化處理

在灰色關聯(lián)度中，最常用到的無量綱化處理的措施是均值化法以及初值化法。其中，均值化法總體而言，是可以很少的受到原始數(shù)據(jù)規(guī)律變化情況的影響，能夠合理的對雜亂無章的數(shù)據(jù)進行處理[3]。在分析中的無量綱化法主要是采用均值化法，并且將原始的數(shù)據(jù)轉化成為新的數(shù)據(jù)數(shù)列：

在公式1中，i的取值為自然數(shù)。

1.4 灰色關聯(lián)度的差序列與差值

灰色關聯(lián)度中，最大的差值結算如下：

在公式2和公式3中，i的取值為自然數(shù)。

1.5 確定關聯(lián)度與關聯(lián)系數(shù)

各個因子和裝配式建筑工程安全分析的關聯(lián)系數(shù)為

在公式4中，字母w所表示的含義便是分辨系數(shù)，w∈（0,1），在一般情況w的取值為0.5，當w的取值越小的時候，則表明關聯(lián)系數(shù)之間的差異就更大，更難以區(qū)分。

關聯(lián)度的表示公式如下：

2 TOPSIS法統(tǒng)計分析

2.1 生成決策矩陣

經(jīng)過對灰色關聯(lián)度進行無量綱化處理之后，其各項指標數(shù)據(jù)以及與其相對應的權重乘積做出組合，并得到最終的決策矩陣[4]。

2.2 求取理想解與負理想解

將理想解的取值結果標記為W+，將負理想解的取值結果標記為W-。

2.3 求取相對接近值

對所有的指標進行排序的關鍵是相對接近度，這個數(shù)值能夠充分說明裝配式建筑安全受到各個指標影響的優(yōu)劣程度。當計算的數(shù)值越大的時候，便產(chǎn)生的負面影響就越小，并且會按照從大到小的順序進行排列[5]。

3 灰色關聯(lián)度-TOPSIS法實例分析

針對于中國山東省地區(qū)2015～2018年裝配式建筑工程展開實例分析，將安全事故發(fā)生的數(shù)量以及死亡人數(shù)作為參考的數(shù)列，分別將其記作Z01，Z02；材料坍塌、運輸活動、個人失誤、其他事故的發(fā)生數(shù)量以及死亡的人數(shù)，分別將其記作為 Z1i=（i=1,2,3,4） 和 Z2i=（i=1,2,3,4）。

表1 山東省建筑工程安全事故發(fā)生數(shù)據(jù)統(tǒng)計

將所有統(tǒng)計的數(shù)據(jù)進行均值化等各項數(shù)據(jù)化處理，進而獲得各指標的事故發(fā)生數(shù)量與死亡人數(shù)之間的相對接近度。得到數(shù)據(jù)結果如表3和表4。

表2 山東省建筑工程安全事故發(fā)生數(shù)據(jù)統(tǒng)計

表3 山東省建筑工程安全事故綜合評價

表4 山東省建筑工程安全事故死亡人數(shù)綜合評價

4 結語

建筑工程的安全系數(shù)分析得到全社會的重視，采取專業(yè)的方法分析建筑工程安全系數(shù)是大勢所趨。通過結果可知，在分析建筑工程安全系數(shù)的時候利用灰色關聯(lián)度-TOPSIS具有極好的科學性和合理性。