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天津大學(xué)本科畢業(yè)論文-層次分析法在建設(shè)工程評(píng)標(biāo)中管理與應(yīng)用(參考版)

2025-06-27 21:08本頁面
  

【正文】 論文初期,顧老師給予我很多參考線索。參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)[1]王蓮芬,[M],中國人民大學(xué)出版社,1990:(121)[2]黃喜兵,[J],青島建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào),2002(4):(518)[3]沈良峰,(AHP)在建筑工程項(xiàng)目評(píng)標(biāo)中的應(yīng)用[J],建筑經(jīng)濟(jì), 2005(2):(230)[4]胡國祥,聶國平,[J], 安徽建筑,2003(4):(817)[5][J], 哈爾濱商業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2002(12) [6]杜棟,[M].北京:清華大學(xué)出版社,2005:(918)[7]程桂枝,[M]北京:電子工業(yè)出版社,2000:(2542)[8]許樹柏,層次分析法原理,天津大學(xué)系統(tǒng)工程研究所,1986[9]交通部第6號(hào)令,公路工程勘察設(shè)計(jì)招標(biāo)投標(biāo)管理辦法[Z],2001.致謝致謝在此論文完成之際,我要由衷的感謝我的導(dǎo)師顧老師。本文圍繞著評(píng)價(jià)的正確性、合理性及其評(píng)價(jià)精度來研究和探討此方法, 并從判斷的一致性關(guān)系的角度出發(fā)來分析和研究人們的定性判斷與其定量化之間的相互對(duì)應(yīng)關(guān)系。它作為一種處理不確定性問題的有效而實(shí)用的評(píng)價(jià)方法, 迄今已在諸多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用, 并取得了良好的效果。,所以,它本身具備的復(fù)雜性很值得我們注意,在聯(lián)系評(píng)標(biāo)的過程,絕對(duì)不能忽視其結(jié)構(gòu)的內(nèi)在聯(lián)系,做到科學(xué)和經(jīng)濟(jì)。同時(shí),我們?cè)趯?shí)際的招標(biāo)工作 中,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)工程項(xiàng)目的研究,在法律規(guī)范的范疇內(nèi)對(duì)評(píng)標(biāo)方 法進(jìn)行不斷的改進(jìn), 對(duì)評(píng)標(biāo)中的問題,不斷吸取經(jīng)驗(yàn),開拓創(chuàng)新,探索科學(xué)適用的評(píng)標(biāo)方法,為工程建設(shè)服務(wù)。第五章 結(jié)論第五章 結(jié)論成熟的評(píng)標(biāo)辦法,往往根植于特定的建設(shè)市場(chǎng),依托于當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)氐男袠I(yè)環(huán)境、制度背景、市場(chǎng)化程度,乃至單個(gè)工程的具 體特征,如果我們忽略了不同建設(shè)工程在內(nèi)外部環(huán)境上的差異,而只選擇單一的評(píng)標(biāo)辦法 ,只能收到“ 南橘北枳” 的效果。同時(shí),對(duì)于所有的評(píng)價(jià)指標(biāo)如果單純憑借專家評(píng)價(jià),而無一致性檢驗(yàn)作為約束,就容易導(dǎo)致所選取的最優(yōu)設(shè)計(jì)單位與實(shí)際情況不符,即在實(shí)際建設(shè)中并非是最佳的,從而浪費(fèi)了大量的資金,層次分析法法可以較好的解決這一矛盾。,層次分析法法是比較可取的評(píng)標(biāo)方法。,也存在主觀因素,那就是在進(jìn)行兩兩比較判斷時(shí),是人為對(duì)指標(biāo)的相對(duì)重要性進(jìn)行判斷。,從而定量分析評(píng)標(biāo)中的問題。,只設(shè)置了一個(gè)準(zhǔn)則層,實(shí)際中可根據(jù)需要增設(shè)準(zhǔn)則層,以便于評(píng)委更準(zhǔn)確的判斷,更好地寫出判斷矩陣。 判斷矩陣C5P11/2211/2213211/21/311/21/311/2211/22132橋梁設(shè)計(jì)方案、后續(xù)服務(wù)、人員資格和能力、(見表48)和相應(yīng)特征向量,按列組成矩陣(見表49)。表46 判斷矩陣C4P12321/21/2121/21/31/31/211/21/41/21211/323431 判斷矩陣C2P1121/221111/221/2111/31223131/41/211/31表43 判斷矩陣C1P131/3241/311/41/32341351/231/3141/41/21/51/41,可以得出目標(biāo)層與準(zhǔn)則層的判斷矩陣AC,其結(jié)果見表42。 其局限性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面: (1)AHP 方法也有致命的缺點(diǎn),它只能在給定的策略中去選擇最優(yōu)的,而不能給出新的策略; (2)AHP 方法中所用的指標(biāo)體系需要有專家系統(tǒng)的支持,如果給出的指標(biāo)不合理則得到的結(jié)果也就不準(zhǔn)確; (3)AHP 方法中進(jìn)行多層比較的時(shí)候需要給出一致性比較,如果不滿足一致性指標(biāo)要求,則AHP方法就失去了作用; (4)AHP 方法需要求矩陣的特征值,但是在AHP方法中一般用的是求平均值(可以算術(shù)、幾何、協(xié)調(diào)平均)的方法來求特征值,這對(duì)于一些病態(tài)矩陣是有系統(tǒng)誤差的。其主要的表現(xiàn)是: (1)面對(duì)具有層次結(jié)構(gòu)的整體問題綜合評(píng)價(jià),采取逐層分解,變?yōu)槎鄠€(gè)單準(zhǔn)則評(píng)價(jià)問題,在多個(gè)單準(zhǔn)則評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合; (2)為解決定性因素的處理及可比性問題,Saaty 建議:以“重要性” (數(shù)學(xué)表現(xiàn)為權(quán)值)比較作為統(tǒng)一的處理格式,并將比較結(jié)果按重要程度進(jìn)行量化標(biāo)度。第三章 層次分析法在建設(shè)工程評(píng)標(biāo)體系中的建立第三章 層次分析法在建設(shè)工程評(píng)標(biāo)體系中的建立層次分析法的建模步驟實(shí)際問題層次結(jié)構(gòu)模型成對(duì)比較矩陣層次單排序?qū)哟慰偱判蚓C合決策圖31模型1. 建立層次結(jié)構(gòu)模型 一個(gè)復(fù)雜的無結(jié)構(gòu)問題可分解為它的若干組成部分或因素, 例如,目標(biāo)、約束、準(zhǔn)則、子準(zhǔn)則、方案等,按照屬性的不同把這些因素分組形成互不相交的層次,上一層次的因素對(duì)相鄰下一層次的全部或某些因素起著支配作用,形成按層次自上而下的逐層支配關(guān)系,具有這種性質(zhì)的層次稱為遞階層次;最高層:決策的目的、要解決的問題,最高層通常只有一個(gè)元素;中間層:采取某種措施、方案等實(shí)現(xiàn)預(yù)定總目標(biāo)所涉及的中間環(huán)節(jié),一般可分為準(zhǔn)則層、指標(biāo)層、策略層、約束層等; 最低層:決策時(shí)的備選措施、政策或方案,通常有幾個(gè)方案可選; 對(duì)于相鄰的兩層,稱高層為目標(biāo)層,低層為因素層;一個(gè)典型的層次結(jié)構(gòu)模型可用下圖表示: 決策目標(biāo)準(zhǔn)則1準(zhǔn)則2 準(zhǔn)則m子準(zhǔn)則1子準(zhǔn)則2子準(zhǔn)則k方案1方案2方案科學(xué)評(píng)價(jià)輔導(dǎo)員是指利用現(xiàn)代科學(xué)的評(píng)價(jià)技術(shù)和手段,準(zhǔn)確、客觀、公正地對(duì)輔導(dǎo)員工作做出價(jià)值判斷。學(xué)校要建立輔導(dǎo)員綜合素質(zhì)的績效考核工作領(lǐng)導(dǎo)小組,把輔導(dǎo)員隊(duì)伍建設(shè)作為加強(qiáng)學(xué)校德育工作的重要環(huán)節(jié),統(tǒng)籌考慮,周密部署,制定符合各自實(shí)際的考核評(píng)價(jià)制度,切實(shí)調(diào)動(dòng)廣大輔導(dǎo)員的工作積極性和創(chuàng)造性,讓其有條不紊地做好班級(jí)管理工作。圍繞培養(yǎng)目標(biāo),建立以思想政治素質(zhì)為核心的、以知識(shí)素質(zhì)為基礎(chǔ)的、以能力素質(zhì)為關(guān)鍵的評(píng)價(jià)內(nèi)容體系,有利于克服學(xué)校教育教學(xué)與社會(huì)大環(huán)境相脫節(jié)的弊端,從而實(shí)現(xiàn)學(xué)校教育與社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)相接軌,以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)大環(huán)境的適應(yīng)性。 《The Analytic Hierarchy Process——An Exposition》指出,AHP得到廣泛應(yīng)用的一個(gè)重要原因是與其它決策方法的結(jié)合使用,因此,有必要研究 AHP 與其它決策方法的結(jié)合使用。另一種方法完全依靠決策者的主觀判斷,缺點(diǎn)是可能造成錯(cuò)誤、不一致判斷,且評(píng)價(jià)結(jié)果容易受決策者認(rèn)識(shí)程度的影響。由于客觀事物的復(fù)雜性及人類思維的模糊性,決策者在一般情況下難以確定屬性的權(quán)重,而不完全的權(quán)重信息將導(dǎo)致方案擇優(yōu)的不確定性。杜棟在《論 AHP 的標(biāo)度評(píng)價(jià)》中提出了評(píng)價(jià)標(biāo)度的兩個(gè)準(zhǔn)則,即實(shí)用性和客觀性,但沒有系統(tǒng)、全面地研究標(biāo)度評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系。因此,對(duì)各種標(biāo)度進(jìn)行分析研究與比較評(píng)價(jià),無論是對(duì) AHP 的理論發(fā)展和實(shí)際應(yīng)用都是有意義的。9/9~9/1 標(biāo)度和 10/10~18/2標(biāo)度本質(zhì)上是 1~9標(biāo)度的變形。指數(shù)標(biāo)度也有一定的實(shí)驗(yàn)心理學(xué)基礎(chǔ),但其可讀性、可用性、規(guī)范性要求較高,不易推廣。0~2 標(biāo)度和1~1標(biāo)度是三標(biāo)度法,應(yīng)用簡單,容易被決策者接受,但需要進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)學(xué)變換,難免信息損失;2~2 標(biāo)度是 0~2 標(biāo)度的變形,具有 0~2 標(biāo)度的特點(diǎn)。到目前為止,人們已提出多種標(biāo)度,較典型的標(biāo)度有:1~9 標(biāo)度;0~2 標(biāo)度;1~1 標(biāo)度;2~2 標(biāo)度;0~1 標(biāo)度;指數(shù)標(biāo)度;~ 標(biāo)度;9/9~9/1 標(biāo)度;10/10~18/2 標(biāo)度。 (2)一致性改進(jìn) 很多學(xué)者就判斷矩陣的一致性改進(jìn)方法進(jìn)行了研究,一般采用數(shù)學(xué)變換將判斷矩陣轉(zhuǎn)變?yōu)橐恢滦跃仃?,但沒有考慮在改進(jìn)模型中保留決策人的原始判斷信息,對(duì)判斷矩陣的調(diào)整來說,保留決策人原始判斷信息極其重要,否則改進(jìn)方案可能無法反映決策人真正的偏好,導(dǎo)致所得到的結(jié)果與實(shí)際情況不相符。 總之,判斷矩陣的一致性檢驗(yàn)方法研究較少。杜之韓在《判斷矩陣一致性檢驗(yàn)的新途徑》中提出檢驗(yàn)判斷矩陣一致性的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)方法,其關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)“統(tǒng)計(jì)量”,并對(duì)“統(tǒng)計(jì)量”的分布做出假設(shè)。Saaty[提出用一致性比例 CR 來檢驗(yàn)判斷矩陣是否具有一致性,即如果CR ≤ ,則判斷矩陣具有滿意一致性,否則,該判斷矩陣不具有滿意一致性。⑤ 計(jì)算最大特征值 (217) (1)一致性檢驗(yàn) AHP 的核心問題就是判斷矩陣的一致性問題。第一種就是和法,第二種是冪法,還有一種常用方法是根法。在二階、三階的時(shí)候,我們還比較容易處理,但隨著指標(biāo)的增加,階數(shù)也隨之增加,在計(jì)算上也變得越來越困難。也就是說,層次分析法里面沒有辦法指出我們的判斷矩陣?yán)锬膫€(gè)元素出了問題。不能通過,就需要調(diào)整,在指標(biāo)數(shù)量多的時(shí)候這是個(gè)很痛苦的過程,因?yàn)楦鶕?jù)人的思維定勢(shì),你覺得這個(gè)指標(biāo)應(yīng)該是比那個(gè)重要,那么就比較難調(diào)整過來,同時(shí),也不容易發(fā)現(xiàn)指標(biāo)的相對(duì)重要性的取值里到底是哪個(gè)有問題,哪個(gè)沒問題。那么我們就需要對(duì)許多的指標(biāo)進(jìn)行兩兩比較的工作。這就像系統(tǒng)結(jié)構(gòu)理論里,我們要分析一般系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),要搞清楚關(guān)系環(huán),就要分析到基層次,而要分析到基層次上的相互關(guān)系時(shí),我們要確定的關(guān)系就非常多了。這就引出了層次分析法的第二個(gè)不足之處。如果說我的評(píng)價(jià)指標(biāo)太少了,把美觀度加進(jìn)去,就能解決比較多問題了。也就是說,定性成分較多的時(shí)候,可能這個(gè)研究最后能解決的問題就比較少了。這樣,當(dāng)一個(gè)人應(yīng)用層次分析法來做決策時(shí),其他人就會(huì)說:為什么會(huì)是這樣?能不能用數(shù)學(xué)方法來解釋?如果不可以的話,你憑什么認(rèn)為你的這個(gè)結(jié)果是對(duì)的?你說你在這個(gè)問題上認(rèn)識(shí)比較深,但我也認(rèn)為我的認(rèn)識(shí)也比較深,可我和你的意見是不一致的,以我的觀點(diǎn)做出來的結(jié)果也和你的不一致,這個(gè)時(shí)候該如何解決?比如說,對(duì)于一件衣服,我認(rèn)為評(píng)價(jià)的指標(biāo)是舒適度、耐用度,這樣的指標(biāo)對(duì)于女士們來說,估計(jì)是比較難接受的,因?yàn)榕總儗?duì)衣服的評(píng)價(jià)一般是美觀度是最主要的,對(duì)耐用度的要求比較低,甚至可以忽略不計(jì),因?yàn)橐患阋擞趾每吹囊路?,我就穿一次也值了,根本不考慮它是否耐穿我就買了。但現(xiàn)實(shí)世界的問題和人腦考慮問題的過程很多時(shí)候并不是能簡單地用數(shù)字來說明一切的。但顯然,層次分析法還沒能做到這點(diǎn)。這樣,我們?cè)趹?yīng)用層次分析法的時(shí)候,可能就會(huì)有這樣一個(gè)情況,就是我們自身的創(chuàng)造能力不夠,造成了我們盡管在我們想出來的眾多方案里選了一個(gè)最好的出來,但其效果仍然不夠人家企業(yè)所做出來的效果好。缺點(diǎn):(1)不能為決策提供新方案層次分析法的作用是從備選方案中選擇較優(yōu)者。由于層次分析法是一種模擬人們決策過程的思維方式的一種方法,層次分析法把判斷各要素的相對(duì)重要性的步驟留給了大腦,只保留人腦對(duì)要素的印象,化為簡單的權(quán)重進(jìn)行計(jì)算。即使是具有中等文化程度的人也可了解層次分析的基本原理和掌握它的基本步驟,計(jì)算也經(jīng)常簡便,并且所得結(jié)果簡單明確,容易為決策者了解和掌握。這種方法尤其可用于對(duì)無結(jié)構(gòu)特性的系統(tǒng)評(píng)價(jià)以及多目標(biāo)、多準(zhǔn)則、多時(shí)期等的系統(tǒng)評(píng)價(jià)。 :優(yōu)點(diǎn):(1)系統(tǒng)性的分析方法層次分析法把研究對(duì)象作為一個(gè)系統(tǒng),按照分解、比較判斷、綜合的思維方式進(jìn)行決策,成為繼機(jī)理分析、統(tǒng)計(jì)分析之后發(fā)展起來的系統(tǒng)分析的重要工具。當(dāng)一個(gè)復(fù)雜問題用遞階層次結(jié)構(gòu)難以表示時(shí),可以采用更復(fù)雜的擴(kuò)展形式,如內(nèi)部依存的遞階層次結(jié)構(gòu)、反饋層次結(jié)構(gòu)等。一個(gè)好的層次結(jié)構(gòu)對(duì)于解決問題是極為重要的,如果在層次劃分和確定層次元素間的支配關(guān)系上舉棋不定,那么應(yīng)該重新分析問題,弄清元素間相互關(guān)系,以確保建立一個(gè)合理的層次結(jié)構(gòu)。 遞階層次結(jié)構(gòu)的層次數(shù)與問題的復(fù)雜程度及需要分析的詳盡程度有關(guān),一般地,層次數(shù)不受限制。在這個(gè)模型下,復(fù)雜的決策問題被分解為元素,這些元素按其屬性及關(guān)系形成若干層次,上一層次的元素作為準(zhǔn)則對(duì)下一層次的有關(guān)元素起支配作用。 層次分析法的基本特征(1)綜合定性與定量分析的方法,在對(duì)復(fù)雜的決策問題的本質(zhì)、影響因素及其內(nèi)在關(guān)系等進(jìn)行深入分析的基礎(chǔ)上,利用較少的定量信息使決策的思維過程數(shù)學(xué)化;(2)適合解決多目標(biāo)、多準(zhǔn)則的復(fù)雜系統(tǒng),特別是難以完全定量描述的復(fù)雜系統(tǒng)問題; (3)思路清晰、方法簡便、適用面廣、系統(tǒng)性強(qiáng)、便于普及推廣;(4)在經(jīng)濟(jì)、科技、文化、軍事、環(huán)境乃至社會(huì)發(fā)展等方面的管理決策中都有廣泛的應(yīng)用,常用來解決諸如綜合評(píng)價(jià)、選擇決策方案、估計(jì)和預(yù)測(cè)、投入量的分配等問題; AHP方法在使用的時(shí)候,基本上按照四個(gè)步驟來進(jìn)行:(1)分析系統(tǒng)中個(gè)因素間的關(guān)系,建立系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu);(2)對(duì)同一層次各元素關(guān)于父級(jí)層次中某一準(zhǔn)則的重要性進(jìn)行兩兩比較,構(gòu)造兩兩比較的判斷矩陣;(3)由兩兩比較判斷矩陣計(jì)算被比較元素對(duì)于該準(zhǔn)則的相對(duì)權(quán)重,并進(jìn)行判斷矩陣的一致性檢驗(yàn);(4)計(jì)算各層次對(duì)于系統(tǒng)的總排序權(quán)重,并進(jìn)行排序,最后得到各方案對(duì)于總目標(biāo)的總排序??紤]到一致性的偏離可能是由于隨機(jī)原因造成的,因此在檢驗(yàn)判斷矩陣是否具有滿意的一致性時(shí),還需將C嶼平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI進(jìn)行比較,得出檢驗(yàn)系數(shù)CR,即 如果 ,則認(rèn)為該判斷矩陣通過一致性檢驗(yàn),否則就不具有滿意一致性。 應(yīng)用上面的定理,則可以根據(jù) 是否成立來檢驗(yàn)矩陣的一致性,如果 比 大得越多,則 的非一致性程度就越嚴(yán)重。但判斷矩陣偏離一致性條件又應(yīng)有一個(gè)度,為此,必須對(duì)判斷矩陣是否可接受進(jìn)行鑒別,這就是一致性檢驗(yàn)的內(nèi)涵。而當(dāng)判斷矩陣不滿足一致性時(shí),用和法和根法計(jì)算權(quán)重向量則很不精確。 因此,對(duì)于構(gòu)造出的判斷矩陣,就可以求出最大特征值所對(duì)應(yīng)的特征向量,然后歸一化后作為權(quán)值。 定義:判斷矩陣,如對(duì)…,成立,則稱滿足一致性,并稱為一致性矩陣。按兩兩比較結(jié)果構(gòu)成的矩陣稱作判斷矩陣。如對(duì)某一準(zhǔn)則,對(duì)其下的 個(gè)方案進(jìn)行兩兩對(duì)比,并按其重要性程度評(píng)定等級(jí)。 最后,得到各方案對(duì)于總目標(biāo)的總排序。 步驟2:由判斷矩陣計(jì)算被比較元素對(duì)于
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