灰色關聯度-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，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，在建筑工程施工現場中將產品進行連接和組裝。建筑行業得到蓬勃發展，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在很大程度上降低了建筑工程的安全事故發生概率，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，傳統的方法已經不足以將綜合因素做出歸納。聯合灰色關聯度法與TOPSIS（Technique for Order Preference by Similarity to Idea Solution）法已經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 灰色關聯度-TOPSIS法分析

1.1 灰色關聯度預處理分析

在對裝配式建筑物進行安全系數判斷時，采取灰色關聯度措施具有有效性。灰色關聯度的實際意義是指在判斷各個因子之間的關系的時候，利用因子發展趨勢的相似程度或者是相異程度實現，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研究提供科學依據[2]。

1.2 明確比較數據列以及參考數據列

在灰色關聯度預處理中，比較數據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}。參考數據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 灰色關聯度的無量鋼化處理

在灰色關聯度中，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據規律變化情況的影響，能夠合理的對雜亂無章的數據進行處理[3]。在分析中的無量綱化法主要是采用均值化法，并且將原始的數據轉化成為新的數據數列：

在公式1中，i的取值為自然數。

1.4 灰色關聯度的差序列與差值

灰色關聯度中，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。

1.5 確定關聯度與關聯系數

各個因子和裝配式建筑工程安全分析的關聯系數為

在公式4中，字母w所表示的含義便是分辨系數，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，則表明關聯系數之間的差異就更大，更難以區分。

關聯度的表示公式如下：

2 TOPSIS法統計分析

2.1 生成決策矩陣

經過對灰色關聯度進行無量綱化處理之后，其各項指標數據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，這個數值能夠充分說明裝配式建筑安全受到各個指標影響的優劣程度。當計算的數值越大的時候，便產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 灰色關聯度-TOPSIS法實例分析

針對于中國山東省地區2015～2018年裝配式建筑工程展開實例分析，將安全事故發生的數量以及死亡人數作為參考的數列，分別將其記作Z01，Z02；材料坍塌、運輸活動、個人失誤、其他事故的發生數量以及死亡的人數，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生數據統計

將所有統計的數據進行均值化等各項數據化處理，進而獲得各指標的事故發生數量與死亡人數之間的相對接近度。得到數據結果如表3和表4。

表2 山東省建筑工程安全事故發生數據統計

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綜合評價

4 結語

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