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1、施工技术 煤 炭 工 程 2003年第11期 灰色关联分析在施工方案优选中的应用龚炳江(河北建筑科技学院,河北邯郸 056038) 摘 要:灰色系统关联分析方法是一种按照待分析系统的各特征参量指标构成的发展趋势接近程度,来度量待分析系统与参照系统之间相关程度的方法。采用灰色关联分析方法,可将施工方案中非量化指标数值化,建立评价指标之间的关联关系及综合评价体系,计算出各方案的综合评价值,为施工方案的优选提供科学依据。关键词:灰色系统;关联度;施工方案;综合评价中图分类号:TU74517;O141141 文献标识码:B 文章编号:1671-0959(2
2、003)11-0034-03量待分析系统与参照系统之间相关程度的方法,待0 引 言分析系统与参照系统愈贴近,则关联度愈大,按各确定某一工程项目的施工方案,要综合考虑技个施工方案的关联度进行排序,关联度最大的即为术、经济、工期、组织管理、安全、质量等多方面最优方案。这种方法把施工方案中的各项指标数值因素的影响,在这些因素中,有的可用数值量化指化、模型化,使各施工方案从结构、模型、关系上标直接表示,如工期、费用,有的则不能用数值来逐渐由黑变白,使不明确因素逐渐明确,是综合了表示,为非量化指标。同项指标间可以进行比较,各项指标的一种理想评价方法。而不同项指标因意义不同无法进行直接的比较,同1
3、 建立评价指标体系时每项指标在施工方案优选中的重要性亦不相同,因此每个参选方案不能得到一个综合了各项指标的111 施工方案的各项指标比较结果。某矿风井井筒净直径5m,深度450m,其中表灰色系统关联分析方法是一种按照待分析系统土段360m。各施工方案的指标见表1。的各特征参量指标构成的发展趋势接近程度,来度表1 风井井筒施工方案指标表冻 结 法钻 井 法序号项 目单位冻全深只冻表土段钻全深只钻表土段1施工准备期 C1月1111332井筒施工期 C2月1619151815263投 资 C3万元24162179225816024井壁质量 C4较差较差好较好5施
4、工条件 C5低温一般好较好6施工用地 C6hm21131133163167对其它工程的干扰 C7较小较小较大较大8污染程度 C8较小较小较大较大9组织管理 C9简单较简单较复杂复杂112 建立评价指标体系标,则评价指标体系应能全面反映参选方案的主要因X={X(1),X(2),⋯,X(n)}素,它的结构取决于评价目标、被评价对象的一般 对于m个比较方案,则性质及决策要求等,用X表示,设X有n个指Xj={Xj(1),Xj(2),⋯,Xj(n)}j=1,2,⋯,m 收稿日期:2003-07-0734©1995-2004TsinghuaTongfangOpt
5、icalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.2003年第11期 煤 炭 工 程 施工技术 本文n=9,m=4。评价指标中有井壁质量、λmax-n随机一致性检验CR=/1145=施工条件、干扰程度、污染程度和组织管理等五项n-101031<0110,计算结果满足一致性要求。指标为非量化指标,需对其进行白化权函数的量化处理。经过对指标的量化处理,四个施工方案可构4 计算关联系数及关联度成以下四个指标集:411 关联系数Ⅰ方案X1={11,16,2416,014,013,113,012,0125,0183}根据灰色系统理论关联分
6、析的基本原理,求出Ⅱ方案X2={11,1915,2179,014,015,113,014,0125,0167}m个方案n个指标的关联系数。按以下公式计算:Ⅲ方案X3={3,1815,2258,018,0183,316,012,0175,015}minmin
7、X0(k)-Xi(k)
8、+015maxmax
9、X0(k)-Xi(k)
10、ikikⅣ方案X4={3,26,1602,016,0167,316,016,0175,0133}ζi(k)=
11、X(k)-X(k)
12、+015maxmax
13、X(k)-X(k)
14、0i0iik(i=1,2,⋯,m;k=1,2,⋯,n)2 确定评价目标 作关联系数计算时,
15、要求数据量纲相同或无量确定评价目标即确定方案评价的参照系统。纲,且所有数据应有一个公共交点,所以一般先要按“相对优化”的原则,从参选方案中选出各对数据作生成处理,处理后的数据见表2。按关联项指标的最佳值,或按决策要求确定的各指标所组系数计算公式求出各关联系数,见表3。成的指标集作为参照系统,为综合了所有方案优点412 关联度的理想方案。综合考虑指标的权值,则各方案的综合关联度X0={3,16,1602,018,0183,113,012,0125
