基于熵权系数的医院建筑设计方案评标决策研究*

2013-08-20沈小庆

建筑设计管理 2013年10期

沈小庆，黄昕，金玲

(浙江大学医学院附属儿童医院，杭州 310003)

0 引言

随着经济社会的快速发展和人民生活水平的不断提高，人民对诊疗环境、医疗设施、医疗技术、医疗服务的质量也提出了更高的要求。为此，医院尤其是公立大医院的发展进入一个快速增长期。近年来各地医院纷纷进行大规模的改扩建，异地扩建、异地迁建等大型医院综合基建项目比比皆是。医院建筑不仅功能复杂，而且具有特殊的卫生要求和医疗技术要求。故选择卫生、实用、节能、经济、美观的建筑设计方案，是医院建筑成功的关键。《中华人民共和国招标投标法》、《工程建设项目勘察设计招标投标办法》等法律法规明确要求采用公开招标的形式确定建筑设计方案。在具体的设计方案招标过程中，通常采用评标专家组对各投标方案进行评审，确定中标候选人。但这一过程主要依赖评标专家的主观感觉和经验，且不同的竞标方案各有所长，给评标工作造成较大难度。本文将熵权系数法引入设计方案评标过程中，为科学、择优、合理选择医院建筑设计方案及真正具有丰富医院建筑设计经验的设计机构提供科学依据。各投标方案得分情况确定各评标指标权重，然后计算各投标方案与理想值的贴近度，从而选出最优方案。具体步骤如下。

1.1 构建评价矩阵

假定投标方案有m个，评价指标有n个，原始评价矩阵

1.2 归一化处理[1]

选取第k个指标的最大值为Mkmax，最小值为Mkmin：

1 熵权系数法数学模型

将评价指标分为“正向”、“反向”、“适值”3 种类型，其不同指标类型的归一化处理为：

1)若为“正向”指标，评定指标r值越大越好，则：

信息论中熵是系统无序程度的度量指标，把消除了多少不确定性称为熵。熵值越小，熵权越大，则系统无序越小。本文基于熵权系数法，根据

2)若为“反向”指标，评定指标r越小越好，则：

3)若为“适值”指标，评定指标r要求稳定在S左右，则：

通过式 (2)-(4)计算可以得到由n个评价指标，m个投标方案组成的无量纲数列矩阵，P=

设Pik为矩阵P第i个投标方案第k项评价指标下的指标值比重，则：

得到归一化矩阵。

1.3 计算各评标指标熵值Hi

1.4 计算各评标指标熵权值Фi[2]

熵值最大时，对应的指标对综合评标贡献最小，所以用(1-Hi)来衡量评标指标Ui的权值。经过归一化处理得到评标指标的熵权值Фi为：

1.5 计算理想值Ij

得到熵权值Фi后，计算综合评价矩阵ФiPij，取综合评价矩阵中每个评价指标的最大值，即为理想值。

1.6 计算贴近度

贴近度越小，说明被评价的设计方案越优。根据贴近度大小对各方案进行排序，选出最优设计方案。

2 实例应用

以杭州某三甲医院异地扩建项目为例。该项目规划床位1 250张，总建筑面积16万m2。一期建设：住院部按750张床位，急诊、门诊、医技科室、保障系统等其他设施一次性建设，建筑面积13万m2。项目估算74 430万元，其中：中央预算内资金5 000万元，省财政专项资金30 000万元，其余医院自筹。该项目设计方案招标时采用明标与暗标结合的方法进行投标，明标部分为投标函件部分(包括商务与资信部分)；暗标部分包括设计文件及说明(含估算)部分、彩色透视或鸟瞰图部分、建筑工作模型部分。评标办法采用综合评估法，其中资信分15分，技术分75分，商务分10分。根据《建筑工程方案设计招标投标管理办法》(建市［2008］63号)精神，设置评分标准，各投标方案投标报价、资信分及专家技术评分见表1。

按式(2)～(5)对表1进行归一化计算得归一化值，见表1。

按式(6)、(7)分别计算各评标指标熵值Hi、熵权值 Фi，见表 2。

按式(8)计算，得理想值Ij=0.076 9。

按式(9)计算各投标方案贴近度见表3，与综合评估法比较，第1、2、8名排名一致，综合评估法第2名，熵权系数法为第7名；综合评估法第4名，熵权系数法为第2名，这说明两种方法评价结果有一定的差异。综合评估法按固定的评价指标权重进行专家打分汇总排名，而熵权系数法根据不同投标方案的得分差异性计算各个评价指标的权重，差异性越大，该指标所占的权重越高。本研究计算得项目设计组人员资质及业绩、结构及机电设计、消防人防环保节能等设计三指标熵权值Фi为0，说明此三指标各投标方案得分没有差异，可以忽略不计。

3 结语

在医院建设项目设计方案招投标过程中，对于投标者的企业信誉、服务质量、方案优劣评分等较难定量分析和评价，专家主观意志强，故采用专家打分的综合评估法有一定的局限性。而熵权系数法利用各评价指标的价值系数来计算，其价值系数越高，对评价的重要性越大。其将决策者主观判断与待评价对象的固有信息相结合，降低评标过程中人为因素的影响，减少随意性，使得评标工作更加科学化、规范化、公正化。