工程造价优选决策的灰色关联分析法研究

尹川

【摘 要】工程造价优选决策涉及影响因素繁多，通过理想的理论模型难以作出真实客观的评价。基于灰色理论评价模型，判断分析方案中单个因素的重要性，就能够确定最佳工程造价决策方案。本文对工程造价优选决策的灰色关联分析法等方面的内容进行了浅要的分析和探讨。

【关键词】工程造价；优选决策；灰色关联分析法

一、引言

在工程项目建设过程中，工程造价优选决策相关因素分析和方案选择都非常关键。工程造价决策方案较多，不同方案具有其独特的优势和劣势，方案评价指标常常不明确，难以真正定量分析各种工程造价决策方案，难以做到决策方案的科学取舍和优选。文中正是注意到工程造价优选决策的难题，总结了挑选过程中的诸多特点，并基于有限方案多因素决策的灰色性，利用灰色关联理论构建了工程造价优选决策方案模型。

二、工程造价优选决策中的灰色关联分析法

标准化决策后备选方案的评价向量表示为，

三、工程造价优选决策中基于层次分析法的权重确定

1970年，著名运筹学和系统工程学专家萨蒂教授提出了层次分析法。层次分析法的原理为：首先将研究目标相关因素根据其属性进行分层，接着计算各层因素的关键程度和明确各层因素的权重，并根据计算值的大小对各层因素进行排序，最后挑选出计算值最高的方案，即最适方法。

上述关系式中，n表示矩阵B中最大的非零特征根，A则表示与矩阵B特征根相对应的特征向量。为了获得量化决策指标和通过矩阵来获得判断数值，必须设立科学合理的标度值来衡量各个方案的相对重要性，表1罗列了1～9标度方法，帮助决策评价从定性转向定量。

（2）判断矩阵的一致性检验。判断矩阵的构建让决策者能够通过数理方法进行量化决策，然而，基于人的思維的相似性，认为各个因素的相对重要关系能够进行传递，即假设已知因素α2与因素α1的重要性比值b21，因素因素α3与因素α2的重要性比值b32，根据上述信息，我们就可以求出α3与α1的重要性比值b31=b21·b32。事实上，bij表示的是针对特定评价目标赋予两个不同因素的重要性程度的比值，目标相关因素的重要性主要由决策者赋值，具有显著的主观性，从而使得应用过程总，判断矩阵常常不具备一致性条件。判断矩阵一致性主要通过最大特征值λmax与n之间的接近程度来判断，假设λmax非常接近n，那么判断矩阵的一致性较好，假设λmax显著偏离n，那么矩阵条件存在明显的不一致，常常用参数CI值来表示矩阵的不一致程度。

为了能够获得适用于所有矩阵阶数的判断矩阵的一致性临界值，需要分析矩阵阶数对矩阵一致性的影响作用，通常来说，矩阵阶数越大，判断矩阵的一致性越差。因此，在应用过程中，需要基于矩阵阶数来修正一致性指标CI。SaatyTL在相关文献中报道了借助平均随机一致性指标RI对CI进行修正（见表2）。将修正后的一致性指标记作CR，即一致性指标CI同特定阶数的平均随机一致性指标RI的比值，计算公式如下：

当CR≤0.1，表示判断矩阵满足一致性要求。当CR>0.1，表明判断矩阵不满足一致性要求，需要决策者从新赋值，不断调整相关权重，直到判断矩阵满足一致性要求。目标相关因素的赋值的修正需要基于一定的技巧和丰富的经验，观察判断矩阵可以直接得知道路设计中各个有关因素的相对重要程度，因而，因素重要性赋值应该集合客观实践，最终获得满足一致性原则的判断矩阵。

四、工程造价优选决策中的回归分析法思路

回归分析法的应用需要按照一定的思路。在运用回归分析法时，首先要做的就是收集资料，包括相同的地区已经完成的相似的工程的所有数据信息。接着找出其中的关键信息，比如说工程开始和结束的时间，工程的施工地点，建筑的楼层、高度、占地面积，建筑的结构和功能等等。然后利用回归分析的方法分析这些信息，从而得出影响该工程造价的原因，同时要研究该建筑工程造价与工程的数量之间的影响关系，获得一定的函数表达式。最后一步就是综合考虑各方面的影响因素，包括施工的手段和采用的技术等，从而确定工程造价的一个合理的范围。

上述的首要工作收集信息，一般是利用数据库系统进行的。建设方所要收集的信息是十分复杂的，信息量也是十分庞大的，利用数据库系统能够有效的对这些信息进行整理和分析。同时，利用多元回归分析的方法研究收集好的信息，可以得出影响工程造价的原因，并能确定各个因素之间联系和变化的规律，根据这些变化规律能够间接的得出工程造价的变化规律，从而确定工程造价的范围。具体说来，多元回归分析法是对一组信息进行研究，进而得出一个表达式，确定各个影响因素之间的关系，和对工程造价的影响程度。对于那些影响程度较大的因素，可以提前做好防范工作。

五、工程造价优选决策中的回归分析法应用

（1）回归方程的建立。在选择样本的时候，要符合拟招标工程中已经完成的工程的要求，而且样本一定要与拟招标工程的施工地点，建筑的结构和规模相似。建设方必须树立这样一个意识：并非只要完工的工程都能够成为样本并以此来估算工程的造价。样本的选择，必须符合以上的要求。在得出样本之后，可以利用先进的方式，对其进行预估，从而得出合理的价格范围，以便很好的掌握。将建筑工程造价设为因变量Y，因变量Y都是受到诸多因素即自变量Xi所影响，应用多元回归方法建立回归方程作预测和控制工程造价。自变量有很多，一些自变量对因变量有显著影响，另外一些自变量对因变量没有显著的影响。若要让回归方程的稳定性更明显，效果更佳，就要把影响程度较小的因素去除，主要研究影响程度大的变量，根据这些变量研究工程的造价。

（2）区间估计。根据概率论中多元随机变量的相关理论，可以得到建筑工程项目的造价的期望与方差：

根据所收集到的相似工程的数据，得到E（Y）和D（Y）的值。一般说来，绝大部分的事物的分布状态都是属于正态的，因此能够以该分布状态为基础得出造价的置信区间。这一区间信息的把握，可以将其视为衡量工程质量的关键要素。如果某单位的报价远远大于其上限，就能够得出报价太高，反之亦然。总而言之，工程造价的置信区间可以帮助建设方很好的把握工程的造价，避免出现一些异常情况。

六、通过工程造价优选决策来推行合理的招标控制价

目前看来，我国的建筑市场体制的发展还不健全，所以我们必须注意控制招标过程中的价格，也就是说，很有必要设立一个价格上限。如果招标商可以較为精准的确立工程的造价，那么投标商有意或无意压价、抬价、甚至是盲目的投标等现象出现的可能性就大大降低了。招标中的价格控制一般受到很多条件的限制，不但工程的规划方案，使用的技术，工程的量会对其产生影响，而且工程的人工费，材料费和设备费用都会影响价格。所以，在设定招标的控制价时，要注意以下几点：第一，要充分考虑到工程的施工方案、技术，施工场地的质地，周围的环境等等。第二，在计算工程量时，要用正确的方法，反复运算并检验，这个数据时招标控制价中的基础数据。同时要注意，工程量的清单和分项的名称要协调，当然，工程量要根据图纸上的内容计算到单价里，这样可以防止漏算或是算错。一旦漏算或是算错，招标控制价的准确性就会受到严重的影响。第三，要充分考虑到工程的人工费、材料费和设备费用等，要对市场进行全面的调查，做出详细的分析报告，对材料和设备价格的发展趋势进行预估。最后，在长期工作的基础上，运用积累的大量经验，了解并熟悉同一个地区相似的工程造价的信息资料，进而详细的对比、分析，从而可以合理的得出招标的控制价，进而使招标控制价符合社会的中等水平。

七、结语

文中详细介绍了灰色关联决策模型和以层次分析法为理论基础的权重确定。事实上，工程造价优选决策涉及影响因素繁多，通过理想的理论模型难以作出真实客观的评价。基于灰色理论评价模型，判断分析方案中单个因素的重要性，就能够确定最佳工程造价决策方案。灰色关联度理论能够考虑到方案中涵盖的所有影响因素，这个判断在建设工程造价优选决策中得到了有效验证。总体来说，灰色关联度理论能够较好的评估和明确最合理决策方案，具备客观、可靠和简便等属性，能够应用于工程造价优选决策等领域。

参 考 文 献

[1]魏道升，李淑燕.基于灰色关联分析的工程造价的控制[J].重庆交通大学学报（自然科学版）.2013（1）

[2]李兴苏，孙洪波，霍晓春.工程建设项目承发包模式的优选决策

[J].重庆交通大学学报（自然科学版）.2008（10）

[3]陈继光，李忠顺.桥梁工程造价灰色关联分析和BP网络估算[J].山东交通科技.2001（9）