水利水電工程項目決策及施工前期工作要素與管理要點研究

陳德勇

(燈塔市水務(wù)局萬寶橋水利水土保持監(jiān)督管理站，遼寧 遼陽 111300)

水利水電工程項目是涉及多個因素相互作用的綜合性復(fù)雜系統(tǒng)工程，在施工組織、施工機械以及技術(shù)方案等方面均表現(xiàn)出極其復(fù)雜的特性[1]。在水電建設(shè)項目全過程中施工前期及決策的工作為十分重要的部分，在此期間的管理水平和工作狀況不僅可對發(fā)電運行效率造成深遠影響，而且還可直接影響到后期的施工并對宏觀環(huán)境與社會造成不利影響[2]。所以，水電項目管理者與監(jiān)管部門越來越關(guān)注水電建設(shè)項目決策和施工前期的工作管理重點、要點。目前，決策風險評估與規(guī)劃管理等內(nèi)容為相關(guān)研究的主要內(nèi)容，而針對管理重點與工作要素等方面的研究大多為定性分析，利用數(shù)學測算法對工作要素和管理重點的定量評價與分析相對較少[3- 6]。據(jù)此，本文對水電建設(shè)項目決策及施工前期工作要素分別運用熵權(quán)法、層次分析法、德爾菲法進行了重要性排序和篩選，通過對關(guān)鍵成功因素的識別為管理者有重點、有目標的組織決策及施工前期工作提供一定決策和參考依據(jù)。

1 關(guān)鍵成功因素識別法

1.1 工作要素初選

在水電建設(shè)項目決策及施工前期關(guān)鍵成功因素識別過程中，為防止出現(xiàn)以偏概全的情況出現(xiàn)，往往會依據(jù)技術(shù)規(guī)范和文獻數(shù)據(jù)等資料對備選工作要素進行最大程度的羅列。然而，為提高關(guān)鍵成功因素的識別效率通常會在模型運行前整理和初步篩選已有工作要素，本文對工作要素運用德爾菲法進行初步選擇，然后選擇若干位在水電建設(shè)項目管理方面具有豐富經(jīng)驗和一定影響力的專家，對預(yù)先列出的工作要素按照一定的打分規(guī)則進行排序和優(yōu)選，在該過程中可修改工作要素。匯總各專家打分結(jié)果并進行一致性判斷，如果各專家意見存在差異，則可將分析結(jié)果反饋給各個專家并請專家修改各自的建議，多次反復(fù)修改直至意見相同[7]。

為確保各專家獨立判斷在該過程中采用匿名調(diào)查的方式，為確保管理要點選取的客觀性對初選后的成功要素利用SPSS軟件進行相關(guān)性分析，以此確保各因素之間的相互獨立性。對顯著相關(guān)的因素利用相關(guān)性分析結(jié)果進行適當?shù)恼{(diào)整并最終確定成功因素初選結(jié)果。

1.2 層次分析法評估成功要素重要性程度

層次分析法是一種將定量與定性相結(jié)合的指標賦權(quán)法，該方法的理論思想是將問題分解為若干問題并利用各要素之間的隸屬關(guān)系建立相應(yīng)的遞階層次結(jié)構(gòu)，然后對各層次因素的相對重要性程度按照客觀實際情況定量賦值，最后對每層因素的相對重要性權(quán)值利用判斷矩陣進行求解并得到最低層元素相對于最高層的相對權(quán)值，決策方案根據(jù)此計算結(jié)果進行評價和優(yōu)選[8]。它是在詳細分析了各作用影響因素、內(nèi)在作用關(guān)系以及決策問題本質(zhì)的基礎(chǔ)之上，通過構(gòu)建層次結(jié)構(gòu)模型利用定量和定性信息對決策思維進行數(shù)學化處理，可簡單、有效解決無結(jié)構(gòu)特性多準則復(fù)雜決策問題。本研究采用層次分析法對成功因素的重要性進行分析，其計算步驟和方法如下。

(1)建立層次結(jié)構(gòu)。對初選后各因素的相互關(guān)系和內(nèi)容進行層次化、條理化分析，然后根據(jù)各層次因素的邏輯屬性和從屬關(guān)系構(gòu)造一個樹形層次結(jié)構(gòu)圖，中間層次不僅可受下一次因素的作用或支配下一層，而且可對上層因素產(chǎn)生影響或從屬于上層因素。

(2)確定標度。為便于專家更加直觀的比較分析同層因素之間的相對重要性，本文對區(qū)分因素的標度采用1～9標度法，即對A、B兩個因素之間的重要性程度按照1～9之間的數(shù)字進行表征，并利用1/2～1/9之間的數(shù)字反映兩者的次重要程度。

(3)構(gòu)造判斷矩陣。對比分析專家對因素重要程度反饋結(jié)果可建立每一位專家的判斷矩陣P，矩陣中每一個元素分別代表同層中相鄰因素之間的重要程度，其表達式如下：

(1)

(2)

(5)計算相對權(quán)重。通過對各因素之間的兩兩對比分析可得到判斷矩陣P，引入判斷矩陣的最大特征根為γmax，并對符合Pω=γmaxω的特征向量和特征根進行求解。本文分別對ω于γmax的近似值利用冪乘法進行確定，假定初始權(quán)重標準化正的權(quán)向量為ω0，則有：

(3)

(4)

為確保專家對因素重要性判斷思想邏輯的一致性，需對矩陣最大特征根計算結(jié)果進行一致性檢驗，并確保各因素之間的重要性協(xié)調(diào)一致和滿足評判邏輯要求。

熵權(quán)法為客觀賦權(quán)法中常用的指標權(quán)重確定方法，為提高因素權(quán)重計算結(jié)果的科學性與客觀性本文對AHP層次分析法求得的各因素指標權(quán)重利用熵權(quán)法進行修正，具體流程如下。

(1)標準化處理。原始數(shù)據(jù)選取經(jīng)群決策方法處理后的判斷矩陣P*并對其進行標準化處理，公式如下：

(5)

(2)信息熵e和信息熵權(quán)重φj的計算。分別利用下述公式求解第j項因素的信息熵和信息熵的權(quán)重：

(6)

(7)

信息熵ej值越大則代表數(shù)據(jù)偏向無序狀態(tài)的程度越高，該項指標對綜合評價的影響作用越小。

(3)修正因素權(quán)重。對AHP層析分析法確定的因素權(quán)重結(jié)果利用因素信息熵權(quán)進行修正，并對第j項指標的權(quán)重利用乘數(shù)合成歸一法進行求解，權(quán)重修正后的計算結(jié)果θj計算公式如下：

(8)

各指標因素的重要性即為修正后的因素權(quán)重，權(quán)重計算結(jié)果越大則重要性程度越高。

2 實例應(yīng)用

本文以某新建水電項目為例并結(jié)合該地區(qū)水電工程管理與管理目標體系資料，最大限度的對備選成功要素進行羅列并進行分析[9- 14]。邀請該地區(qū)具有豐富工作經(jīng)驗的專家或相關(guān)管理人員，對備選因素采用問卷調(diào)查的方式打分，按照打分規(guī)則分別對入選和不入選因素進行賦值。對具有關(guān)聯(lián)度的部分定量指標利用SPSS軟件進行相關(guān)性分析，并根據(jù)決策及施工前期工作目標和分析結(jié)果對指標體系進行調(diào)整，最終確定成功因素初選表單，見表1。

表1 成功因素備選統(tǒng)計表

表1中X1～X4分別代表項目組織與機構(gòu)建設(shè)、審批與安置管理、勘察設(shè)計管理以及招投標與合同管理；X11～X12分別為項目管理機制和籌備處與項目公司建設(shè)；X21～X22分別為審批過程管理和環(huán)境保護及移民安置；X31～X32分別為可靠性管理和目標控制；X41～X42分別為招投標管理與合同管理；X111～X113分別代表管理模式選擇與項目特征的匹配性。管理機制建設(shè)完備性以及管理信息系統(tǒng)建設(shè)；X121～X125分別代表籌備處組件和管理結(jié)構(gòu)、項目公司組件和機構(gòu)設(shè)置、人員配備、員工培訓以及考核與資格授權(quán)；X211～X215分別代表流域水電規(guī)劃、可研過程管理、項目校核過程管理、項目申請過程管理以及經(jīng)濟及社會影響分析；X221～X225分別代表建設(shè)征地管理、環(huán)境保護措施、水土保持措施、移民安置方案以及輻射安全控制；X311～X313分別為勘察過程管理、地質(zhì)水文資料可靠性控制和設(shè)計單位資質(zhì)管理；X321～X324分別為進度里程碑設(shè)計合理性、檢查和實驗標準設(shè)計、費用控制合理性；X411～X413分別為招投標程序規(guī)范、招標文件合理性、評標文件合理性；X421～X424分別代表合同結(jié)構(gòu)完整、合同主體責權(quán)明晰、合同履行變更和違約條款合理性、合同與設(shè)計目標符合情況。

按照打分規(guī)則為1～9的標度法將表1發(fā)給12位經(jīng)驗豐富的水電工程管理專家并對各因素重要程度征求專家意見和打分結(jié)果。匯總專家打分結(jié)果并利用群決策方法建立相應(yīng)的判斷矩陣，對各因素權(quán)重利用層次分析法進行求解。對各成功因素權(quán)重結(jié)果利用熵權(quán)法進行修正，最后根據(jù)因素權(quán)重計算結(jié)果判斷該因素的影響程度，其中因素權(quán)重越趨近于1則對水電建設(shè)項目的成功影響就越大，計算結(jié)果見表2。

根據(jù)表2可以看出，在初選成功因素中X322、X324、X413、X311、X312、X323、X421、X424指標的累計權(quán)重在50%以上，由此可判定為該8項指標為水電建設(shè)工程關(guān)鍵成功因素；其中因素權(quán)重大于0.01的指標有X111、X215、X224、X223等15項，并將其判定為水電建設(shè)工程項目的次要關(guān)鍵成功因素；其他指標的重要性相對較低可認為是普通因素。此計算結(jié)果與該水利水電工程項目管理重點大致保持一致，評價結(jié)果能夠較好的反映其實際狀況。

3 結(jié)語

利用AHP法和德爾菲法分別對水電建設(shè)項目成功因素權(quán)重進行計算并提出了其決策及施工期關(guān)鍵成功因素識別方法，對因素指標利用熵權(quán)法進行權(quán)重確定，不僅可對因素重要性評價結(jié)果利用定量的權(quán)重數(shù)值進行反映，而且可在很大程度上降低專家主觀評價對重要性程度的影響。實例評價結(jié)果顯示，水電建設(shè)項目決策及施工前期關(guān)鍵、次關(guān)鍵以及普通因素分別為8項、15項和9項，評價結(jié)果與該水利水電工程項目管理重點大致保持一致，評價結(jié)果能夠較好的反映其實際狀況。

表2 熵權(quán)法修正各因素權(quán)重結(jié)果