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基于AHP评标决策中的模糊综合评判模型

时间:2025-08-01 23:07:12 浏览次数:

摘要:评标决策综合评价是一个多目标、多层次结构复杂和因素众多的大系统。文章分析了评标决策的影响因素,将模糊数学方法与AHP(层次分析法)相结合,建立了模糊层次综合评判模型并用于对投标单位的评价研究。应用实例表明,该方法有效可行,能够给出合理的总体评价结论。

关键词:AHP评价方法;模糊综合评判模型;评价指标体系;评标决策

中图分类号:TU741文献标识码:A文章编号:1009-2374 (2010)12-0024-02

现在,建设工程招投标是国际上广泛采用的一种工程交易方式,是在市场经济条件下进行工程建设活动的主要竞争形式。评标是招投标工作中的重要环节,评标决策方法的科学与否直接关系到招标的成功与否。研究科学的评标决策方法,对保护招投标双方利益,以及防止招标工作中的不正之风具有十分重要的意义。

一、影响因素

建设工程项目招标的评标活动是对复杂系统的综合评价过程,要考虑很多因素(通常用多个指标来衡量)。现行评标的因素,可分为定性和定量两大部分。对于定量部分的评分,如工期、报价、材料用量等,只需根据招标评分的规定,容易使大家接受。但对于占多数的定性指标的评分,如社会信誉、质量措施、人员素质等,因为都是模糊变量,具有边界不清的特点,难以对其进行明确的界定,无法用精确的数学公式简单地表示。另外,评价信息全面与否和准确程度受评价人员的知识水平、认识能力、个人经验和偏好制约,因而,必须依靠专家的判断.如何最大限度的利用专家的经验,而又尽可能的排除人为因素带来的偏差,保证公开、公正、公平地选择中标单位.许多方法都只能从定性或者定量方面对风险进行分析,而模糊层次分析法(Fuzzy-AHP)是一种定性与定量相结合的系统方法,对于这类模糊概念可以进行全面综合评价,它具有数学模型简单、容易掌握,对多因素、多层次的复杂问题评判效果比较好等优点。

二、评价指标体系

评标决策的评价是一个多层次、多指标的综合评价,其指标体系如图l所示。

三、模糊层次分析模型

建立模糊层次分析模型可以分为5个步骤:

1.建立评判对象的因素集U={u1,u2,…,un}。因素就是对象的各种属性或性能,在不同场合,也称为参数指标或质量指标。

2.建立评判集(评价集或决策集或评语集)V={v1,v2,…,vn}。

3.建立单因素评判,即建立一个从U到F(v)的模糊映射f:U→F(v),任取ui∈U,有ui∝f(ui)= ri1/v1+ri2/v2+Λ+ rim/vm(0≤rij≤1,1≤i≤n,1≤j≤m)。

由f可诱导出模糊关系R,得到模糊矩阵(单因素评判矩阵):

R=

于是,(U,V,R)构成了一个综合评判模型。

4.确定权重集。由于对U中各个因素有不同的侧重,运用AHP法以获得各因素的权重,它可表为U上的一个模糊子集A = (a1,a2Λan),并且规定=1

5.综合评判。在R和A求出之后,则综合评判为B=A○R,记B=(b1,b2Λbm),它是V上的模糊子集。其中,bj=1(ai∩rij)(j =1,2Λm)。其中,∩代表取小,∪代表取大,如果评判结果i=1bi≠1 ,应将它归一化。

四、评标决策评价实例分析

现在有高速公路建设公司新立了一个项目,对其路基工程部分进行了招投标,各建筑施工单位依据自己的条件分别递上了标书。为了探索其评标决策,采用模糊层次分析法对其评标决策进行评价.经过调查研究,采用专家调查法,对项目中的风险因素进行评价(专家范围:公路工程项目招投标管理者、相关理论学者;评标决策专家组:7人)。

1.确定评语集并赋值。评语集为V=(u1,u2,u3,u4,u5)={好,较好,一般,差,较差};从专家打分的角度将评价的等级分为10分、8分、6分,4分和2分5个等级。因此,评价集表为u={10,8,6,4,2}。

2.模糊关系矩阵。

(1)对技术标第二级因素集建立模糊评判矩阵。公司组成了由7人构成的评审组,用打分或投票的方法表明各自的评价。例如对某企业的投标方案,评审组中有5人认为企业信誉好,1人认为较好,1人认为一般;对其他因素也做类似的评价,其结果见表1:

表1 单因素评价

因素集U1评判集

v1v2v3v4v5

U115(c11)1(c12)1(c13)0(c14)0(c15)

U126(c21)1(c22)0(c23)0(c24)0(c25)

U134(c31)2(c32)1(c33)0(c34)0(c35)

U143(c41)3(c42)1(c43)0(c44)0(c45)

U152(c51)3(c52)2(c53)0(c54)0(c55)

其中,cij(i =1,2,3,4,5;j =1,2,3,4,5)是选成第i项因素ui(i =1,2,3,4,5)为第j种评价vj(j =1,2,3,4,5)的票数。令rij= cij/;=7为投标方案评审组的人数。由公式易得出“技术标”因素集的评判矩阵为:

3.用层次分析法(AHP)确定权重。该法的基本思路:决策人通过将复杂问题分解为若干层次。每一层次又由若干要素组成,然后,对同一层次各要素以上一层次的要素为准则进行两两比较,并判断和计算,以获得各要素的权重。评标决策专家组由7人组成,评标决策分析人员制定了相应专家易于操作的判断表,采用德尔非问卷方式对各因素进行比较,构造判断矩阵,并对它进行一致性检验。各两两判断矩阵一致性指标CR和权重如:

CRA<0.1,WA=(0.25,0.75);

CRu1=0·046,Wu1=(0.461,0.195,0.019,0.195,0.059);

CRu2=0·018,Wu2=(0.513,0.101,0.050,0.134,0.086,0.086,0.031)。

4.投标方案的综合评判。

(1)分别对技术标、商务标第二级因素作综合评判,用模型M(∧,∨)计算得:

B1′= U1oR1= [0.4610.1400.14000],

B2′= U2oR2= [0.5130.2900.1400.0860.086],进行合并到一级矩阵

(2)再对一级因素作综合评判:

B"=A○R=[0.5130.1400.1400.0890.089]

归一化得:B"=[0.5320.1450.1450.0890089]

则B"是专家对该单位投标方案的评判的总结果,好的比重占53.2%。将评判集数量化表示为V={10,8,6,4,2},则总得分为:

S=[0.5320.1450.1450.0890.089][108642]T=7.884

如果规定7.5分以上者可达标,则该单位可以中标。

五、结论

通过运用AHP和模糊数学相结合的方法对投标企业进行选择,简单易行,层次划分明确,使问题一目了然。通过构造判断矩阵排序计算和一致性检验,使得到的最终结果更具有说服力,较之单纯评分比较法、定性描述法有明显的优越性。同时,根据最大隶属度原则,得出对该单位投标方案评价。当然,评标决策评价在我国还不成熟,其中的一些参数取值应更仔细研究,其构成要素之间还存在着相互作用、相互影响的关系,对这方面还有待于进一步的研究和探讨。本研究中提出的计算方法也有待于在实践中进一步完善。

参考文献

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作者简介:刘召,男,湖南桃江人,湖南省洞新高速公路建设开发有限公司助理工程师,研究方向:道路与桥梁。

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