多目標(biāo)決策方法在橋梁施工方案比選中的應(yīng)用

張玉宇

(貴州路橋集團(tuán)有限公司，貴州 貴陽　550001)

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多目標(biāo)決策方法在橋梁施工方案比選中的應(yīng)用

張玉宇

(貴州路橋集團(tuán)有限公司，貴州 貴陽550001)

摘要：主要討論了多目標(biāo)決策方法在橋梁施工方法比選中的實際應(yīng)用情況，以求為未來橋梁工程施工方案選擇提供理論支撐。先討論了橋梁施工方案比較決策中的相關(guān)問題，包括橋梁施工方案特點、原則、存在的問題等；其次建立橋梁施工方案評價指標(biāo)體系，最后對橋梁施工方案比選的多目標(biāo)決策方法進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：多目標(biāo)決策；橋梁施工方案比選；應(yīng)用

1橋梁施工方案比選問題分析

在橋梁施工方案比選過程中，施工技術(shù)人員需要重視以下幾方面問題：

1.1橋梁施工方案基本特點

在確定橋梁施工方案之前，需要對其基本特點進(jìn)行分析，使施工人員能夠根據(jù)工程的具體特點確定橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)容。

橋梁施工特點主要表現(xiàn)為空間上的固定性與施工技術(shù)的流動性等，同時在部分工程施工過程中，受到當(dāng)?shù)貙嶋H條件的影響，在施工中也可能出現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)多樣性與施工技術(shù)單件性的特點，這是受技術(shù)、環(huán)境條件等多種因素而決定的。

橋梁比選放方案特點。一般在展開橋梁施工方案分析過程中，通常會建立相應(yīng)的數(shù)字結(jié)構(gòu)模型，通過模型中的數(shù)據(jù)信息反饋，獲得影響施工質(zhì)量的具體要素。同時考慮到橋梁施工方案比選具有明顯的多樣性特點，這就決定在橋梁施工方案確定中可能出現(xiàn)不確定現(xiàn)象。

1.2橋梁施工方案比選的基本原則

就目前情況來看，在開展施工方案比選過程中，需要堅持三方面原則，分別為：技術(shù)分析與經(jīng)濟(jì)分析相結(jié)合的原則；定量分析與定性分析相結(jié)合的原則；動態(tài)分析與靜態(tài)分析相結(jié)合的原則。而在橋梁施工方案比選中，其主要程序內(nèi)容如表1所示。

1.3當(dāng)前多目標(biāo)決策方法在橋梁施工方法比選中的難題

在橋梁施工方案選擇中應(yīng)用多目標(biāo)決策方法，已經(jīng)得到學(xué)者的探索，并在應(yīng)用中取得一系列成就。但在實際應(yīng)用中依然存在以下幾方面問題：(1)數(shù)學(xué)模型建立問題。如何有效的建立數(shù)學(xué)模型，并將其應(yīng)用到實際工作中，是全體工作人員需要重點解決的問題；(2)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)獲得與處理的比較問題。由于在橋梁工程施工過程中會涉及到大量的數(shù)據(jù)，這就導(dǎo)致在數(shù)據(jù)分析中匯面臨多方面的數(shù)據(jù)處理問題。

表1　橋梁施工方案比選流程

2建立橋梁施工方案評價模型

2.1模型依據(jù)

在建立橋梁施工方案評價中，主要依據(jù)投標(biāo)文件與合同文件展開相應(yīng)的質(zhì)量評價。其中，投標(biāo)文件是對招標(biāo)文件提出的實質(zhì)性要求和條件做出的響應(yīng)，在整個方案評價中的作用十分明顯。同時，施工方案會以企業(yè)自身定額值為基礎(chǔ)，開展相應(yīng)的質(zhì)量控制工作，使其能正確反映企業(yè)的技術(shù)水平與管理水平，為進(jìn)一步認(rèn)識施工條件奠定基礎(chǔ)。

2.2評價指標(biāo)基本原則

在施工方案評比、分析中，需要在正確認(rèn)識施工方案經(jīng)濟(jì)性、實用性的基礎(chǔ)上，建立相應(yīng)的評價體系，并以相同的標(biāo)準(zhǔn)開展施工方案評選工作，保證整個施工方案評選的合理性與有效性。在確定評價指標(biāo)中，要遵守以下幾點原則：(1)系統(tǒng)性原則。保證評價指標(biāo)體系內(nèi)容能廣泛覆蓋在索要研究的對象上，并清晰反映不同生產(chǎn)條件下各個要素之間的關(guān)系；(2)科學(xué)性原則。所要指示的目標(biāo)必須明確，并且具有一定的科學(xué)內(nèi)涵；(3)完備性原則。整個評價體系是一個整體，能全面反映被評價內(nèi)容的發(fā)展特征，切忌出現(xiàn)偏倚一方現(xiàn)象。

2.3建立評價指標(biāo)體系

在建立評價指標(biāo)體系中，要設(shè)置鮮明的主次關(guān)系，并保證體系能全方面顯示施工方案中的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等多方面問題。

3橋梁施工方案比選多目標(biāo)決策方法

3.1線性加權(quán)綜合評價法

若在研究過程中發(fā)現(xiàn)被比選方案之間不存在相互制約現(xiàn)象時，可以通過線性加權(quán)綜合評價法對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。假設(shè)A1、A2、A3……An代表第n個被比加選方案；X1、X2、X3……Xn代表其評價標(biāo)準(zhǔn)；W代表評價指標(biāo)的權(quán)重；Vij代表第i點的被優(yōu)化方案，則各個被評選方案的綜合評價值計算公式為

3.2層次分析法

該方法主要被應(yīng)用與解決遞階多層次結(jié)構(gòu)問題，該方法的實質(zhì)是一種數(shù)據(jù)計算方法，通過將各種復(fù)雜的系統(tǒng)要素進(jìn)行分解，再根據(jù)各個要素的不同特征與性質(zhì)，將其設(shè)置為階梯狀結(jié)構(gòu)，在逐一對比各個元素后，判斷相關(guān)要素對橋梁工程施工的重要性。而在一般的數(shù)據(jù)結(jié)果分析中，通常會先建立兩兩比較的判斷矩陣，并確定其向量，實現(xiàn)對其處理數(shù)據(jù)的一次性檢驗，并在掌握各個組合權(quán)重的基礎(chǔ)上，對其一致性進(jìn)行監(jiān)測。

3.3模糊綜合評價法

該方法的實質(zhì)是通過模糊數(shù)學(xué)的方法，對影響橋梁施工中的各個制約性事物進(jìn)行總體評價，并對其不確定的模糊性與隨機(jī)性進(jìn)行評價。一般在應(yīng)用模糊綜合評價方法中，一般會根據(jù)模糊評價方法的定性模糊量進(jìn)行確定，再通過模糊變化原理獲得運(yùn)算結(jié)果，再活動相應(yīng)的評價矩陣，最終對數(shù)據(jù)進(jìn)行一次評價與二次評價。

3.4決策方法比較分析

分析上述三種方法的特點與適用性，其相關(guān)資料如表2所示。

表2　三種決策方法比較分析

綜合考慮上述三種方法的應(yīng)用效果與操作價值，建議使用第三種方法開展橋梁施工方案比選工作。

而在類似問題研究中，胡瑤在原有理論的指導(dǎo)下，應(yīng)用了突變理論與計算機(jī)模型評價方法，有效滿了其橋梁施工方案評價的需要，收到良好效果，應(yīng)該得到相關(guān)工作人員的重視。

4結(jié)束語

主要討論了多目標(biāo)決策在橋梁施工方案比選中應(yīng)用的相關(guān)問題，并總結(jié)線性加權(quán)綜合評價法、層次分析法、模糊綜合評價法的特點與應(yīng)用內(nèi)容。總體而言，在橋梁施工方案如果僅依靠經(jīng)驗或單從技術(shù)的角度進(jìn)行比選是不合理的，可能導(dǎo)致問題失真和決策失誤，而應(yīng)采用科學(xué)的理論和方法,多方面、多角度進(jìn)行綜合決策，才能獲得更好的施工質(zhì)量控制結(jié)果。

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[3]胡瑤.突變理論在橋梁設(shè)計方案比選中的應(yīng)用及計算機(jī)模型設(shè)計[D].武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文，2009.

The application of multi-objective decision-making method in bridge construction scheme choice

ZHANG Yu-yu

(Guizhou Provincial Road & Bridge Construction Group Co., Ltd.，Guiyang, Guizhou 550001,China)

Abstract:In this paper, I mainly discuss the multi-objective decision-making method in bridge construction scheme choice，in order to provide theoretical support for the choice of the future bridge construction program. First I discuss the problems related to the bridge construction project decision-making, including the characteristics of the bridge construction scheme, principle and existing problems; secondly, I establish a bridge construction project evaluation index system. At last, the multi-objective decision-making method in bridge construction scheme choice was analyzed.

Keywords:multi-objective decision-making；bridge construction scheme choice；application

中圖分類號：U445.1

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：C

文章編號：1008-3383(2016)01-0099-02

作者簡介：張玉宇(1965-)，男，貴州畢節(jié)人，工程師，研究方向：現(xiàn)代混凝土。

收稿日期：2015-07-08