多目标决策方法在桥梁施工方案比选中的应用

张玉宇

(贵州路桥集团有限公司，贵州 贵阳　550001)



多目标决策方法在桥梁施工方案比选中的应用

张玉宇

(贵州路桥集团有限公司，贵州 贵阳550001)

摘要：主要讨论了多目标决策方法在桥梁施工方法比选中的实际应用情况，以求为未来桥梁工程施工方案选择提供理论支撑。先讨论了桥梁施工方案比较决策中的相关问题，包括桥梁施工方案特点、原则、存在的问题等；其次建立桥梁施工方案评价指标体系，最后对桥梁施工方案比选的多目标决策方法进行分析。

关键词：多目标决策；桥梁施工方案比选；应用

1桥梁施工方案比选问题分析

在桥梁施工方案比选过程中，施工技术人员需要重视以下几方面问题：

1.1桥梁施工方案基本特点

在确定桥梁施工方案之前，需要对其基本特点进行分析，使施工人员能够根据工程的具体特点确定桥梁结构内容。

桥梁施工特点主要表现为空间上的固定性与施工技术的流动性等，同时在部分工程施工过程中，受到当地实际条件的影响，在施工中也可能出现桥梁结构多样性与施工技术单件性的特点，这是受技术、环境条件等多种因素而决定的。

桥梁比选放方案特点。一般在展开桥梁施工方案分析过程中，通常会建立相应的数字结构模型，通过模型中的数据信息反馈，获得影响施工质量的具体要素。同时考虑到桥梁施工方案比选具有明显的多样性特点，这就决定在桥梁施工方案确定中可能出现不确定现象。

1.2桥梁施工方案比选的基本原则

就目前情况来看，在开展施工方案比选过程中，需要坚持三方面原则，分别为：技术分析与经济分析相结合的原则；定量分析与定性分析相结合的原则；动态分析与静态分析相结合的原则。而在桥梁施工方案比选中，其主要程序内容如表1所示。

1.3当前多目标决策方法在桥梁施工方法比选中的难题

在桥梁施工方案选择中应用多目标决策方法，已经得到学者的探索，并在应用中取得一系列成就。但在实际应用中依然存在以下几方面问题：(1)数学模型建立问题。如何有效的建立数学模型，并将其应用到实际工作中，是全体工作人员需要重点解决的问题；(2)基础数据获得与处理的比较问题。由于在桥梁工程施工过程中会涉及到大量的数据，这就导致在数据分析中汇面临多方面的数据处理问题。

表1　桥梁施工方案比选流程

2建立桥梁施工方案评价模型

2.1模型依据

在建立桥梁施工方案评价中，主要依据投标文件与合同文件展开相应的质量评价。其中，投标文件是对招标文件提出的实质性要求和条件做出的响应，在整个方案评价中的作用十分明显。同时，施工方案会以企业自身定额值为基础，开展相应的质量控制工作，使其能正确反映企业的技术水平与管理水平，为进一步认识施工条件奠定基础。

2.2评价指标基本原则

在施工方案评比、分析中，需要在正确认识施工方案经济性、实用性的基础上，建立相应的评价体系，并以相同的标准开展施工方案评选工作，保证整个施工方案评选的合理性与有效性。在确定评价指标中，要遵守以下几点原则：(1)系统性原则。保证评价指标体系内容能广泛覆盖在索要研究的对象上，并清晰反映不同生产条件下各个要素之间的关系；(2)科学性原则。所要指示的目标必须明确，并且具有一定的科学内涵；(3)完备性原则。整个评价体系是一个整体，能全面反映被评价内容的发展特征，切忌出现偏倚一方现象。

2.3建立评价指标体系

在建立评价指标体系中，要设置鲜明的主次关系，并保证体系能全方面显示施工方案中的技术、经济、环境等多方面问题。

3桥梁施工方案比选多目标决策方法

3.1线性加权综合评价法

若在研究过程中发现被比选方案之间不存在相互制约现象时，可以通过线性加权综合评价法对相关数据进行处理。假设A1、A2、A3……An代表第n个被比加选方案；X1、X2、X3……Xn代表其评价标准；W代表评价指标的权重；Vij代表第i点的被优化方案，则各个被评选方案的综合评价值计算公式为

3.2层次分析法

该方法主要被应用与解决递阶多层次结构问题，该方法的实质是一种数据计算方法，通过将各种复杂的系统要素进行分解，再根据各个要素的不同特征与性质，将其设置为阶梯状结构，在逐一对比各个元素后，判断相关要素对桥梁工程施工的重要性。而在一般的数据结果分析中，通常会先建立两两比较的判断矩阵，并确定其向量，实现对其处理数据的一次性检验，并在掌握各个组合权重的基础上，对其一致性进行监测。

3.3模糊综合评价法

该方法的实质是通过模糊数学的方法，对影响桥梁施工中的各个制约性事物进行总体评价，并对其不确定的模糊性与随机性进行评价。一般在应用模糊综合评价方法中，一般会根据模糊评价方法的定性模糊量进行确定，再通过模糊变化原理获得运算结果，再活动相应的评价矩阵，最终对数据进行一次评价与二次评价。

3.4决策方法比较分析

分析上述三种方法的特点与适用性，其相关资料如表2所示。

表2　三种决策方法比较分析

综合考虑上述三种方法的应用效果与操作价值，建议使用第三种方法开展桥梁施工方案比选工作。

而在类似问题研究中，胡瑶在原有理论的指导下，应用了突变理论与计算机模型评价方法，有效满了其桥梁施工方案评价的需要，收到良好效果，应该得到相关工作人员的重视。

4结束语

主要讨论了多目标决策在桥梁施工方案比选中应用的相关问题，并总结线性加权综合评价法、层次分析法、模糊综合评价法的特点与应用内容。总体而言，在桥梁施工方案如果仅依靠经验或单从技术的角度进行比选是不合理的，可能导致问题失真和决策失误，而应采用科学的理论和方法,多方面、多角度进行综合决策，才能获得更好的施工质量控制结果。

参考文献：

[1]贾鹏，吴凤萍，张丽娜.基于格序理论的模糊多目标施工方案优选[J].项目管理技术，2013，11(6)：63-67.

[2]岳华.浅议价值工程在施工方案比选中的应用[J].科技向导(建工论坛)，2012(3)：186-187.

[3]胡瑶.突变理论在桥梁设计方案比选中的应用及计算机模型设计[D].武汉理工大学硕士学位论文，2009.

The application of multi-objective decision-making method in bridge construction scheme choice

ZHANG Yu-yu

(Guizhou Provincial Road & Bridge Construction Group Co., Ltd.，Guiyang, Guizhou 550001,China)

Abstract:In this paper, I mainly discuss the multi-objective decision-making method in bridge construction scheme choice，in order to provide theoretical support for the choice of the future bridge construction program. First I discuss the problems related to the bridge construction project decision-making, including the characteristics of the bridge construction scheme, principle and existing problems; secondly, I establish a bridge construction project evaluation index system. At last, the multi-objective decision-making method in bridge construction scheme choice was analyzed.

Keywords:multi-objective decision-making；bridge construction scheme choice；application

中图分类号：U445.1

文献标识码：C

文章编号：1008-3383(2016)01-0099-02

作者简介：张玉宇(1965-)，男，贵州毕节人，工程师，研究方向：现代混凝土。

收稿日期：2015-07-08