摘要：针对目前水闸工程管理考核评价中存在的问题，研究了水闸工程管理的模糊评价方法。在确定评价指标､权重分配的基础上，构建了2层模糊评价模型，利用专家定性评价结果计算各项2级指标的隶属度，采用模糊运算，依据最大隶属度原则确定评价结果。实例计算表明，水闸工程管理模糊评价得出的结果合理。因此，构建的水闸工程管理模糊评价模型是正确的。
关键词：水闸；工程管理；模糊评价
中图分类号：TV698 文献标识码：A 文章编号：1672-1683(2007)05-0124-03
Fuzzy Evaluation Model for Sluice Gate Management
LIU Jun-bin，BIAN Zi-ran
(Nanyunhe River Administrative Department，Cangzhou 06100 China)
Abstract： A fuzzy evaluation model for sluice management is presented.The current issues in sluice management performance evaluation were analyzed and evaluation indicators and parameter weights were determined，then a two-layer fuzzy evaluation model was developed.The membership degrees of the second-level indicators were calculated using the results of qualitative expert evaluation.Through fuzzy operations，the performance was evaluated on maximum membership degree principle.A case study showed that the results were reasonable and the proposed approach was effective in sluice management evaluation.Consequently the fuzzy evaluation mode for sluice gate management is proper.
Keywords：sluice gate；engineering management；fuzzy evaluation
水闸工程管理评价方法的优劣是直接关系到河务管理水平能否持续提高的重要问题，如果评价结果不合理将会严重挫伤管理人员的积极性，对管理工作造成很大的影响。为此，水利部于2003年颁布了《水利工程管理考核办法(试行)》及考核标准[1]，其中包括河道工程管理考核标准､水闸工程管理考核标准等，初步建立了我国水利工程管理考核标准体系。该考核评价方法采用打分法，将指标分成若干等级及相应的分数范围，然而在同一个等级中，评判分数的差异很难把握，给出准确的分数具有很大的困难，操作起来比较费时费力，且评价结果可能与实际情况存在较大的差距，往往给评价的客观性造成一定的影响。
针对上述问题，水闸工程管理的评价可以通过模糊综合评价方法来进行。模糊数学是近40年来发展起来的一门新兴学科，它以其崭新的理论和独特的方法，冲破了精确数学的局限，巧妙地处理客观世界中存在着的模糊现象，正越来越多地发挥其在方法论上的指导作用，模糊评价是模糊数学中的重要理论方法之一。模糊综合评价是对受多种因素影响的事物做出全面评价的一种十分有效的多因素决策方法，其特点是评价结果不绝对地肯定或否定，而是隶属于不同等级的度[2]。目前，模糊评价方法已经广泛应用于各个行业，在水利水电工程领域的应用成果也颇为丰富，包括水利投资效益评价[3-4]，水利建设项目环境影响评价[5]，水利项目风险评估[6]，以及水利工程后评价[7]等。
本文以水闸工程管理的评价方法为研究对象，运用模糊综合评价的方法，确定评价指标､权重分配，构建模糊评价模型及其计算方法，为河务管理工作的公正､客观､简便评价提供理论依据和方法，对促进河务管理工作具有重要的现实意义。
1 模型结构
1.1 评价指标与层次结构
河务管理效果受多种因素的影响，仅从某个方面､某项指标进行选择，往往具有很大的片面性和不准确性。利用层次分析法可以对多项指标､多种层次进行综合评判，根据其优属度的大小评价河务管理效果的优劣。参考《水闸工程管理考核标准》[1]，对水闸工程管理建立综合评价指标体系。评价指标共有30个，分别为管理体制､结构设置和人员配备､…､土地资源利用等。依据其属性，对30项指标进行归类，分为组织管理､安全管理､运行管理､经济管理等4类，各类别包含了上述30个指标中的4～14个不等。
为了便于分析，将上述30个评价指标作为第2评价层，将组织管理､安全管理､运行管理､经济管理等4项作为第1评价层，从而构成2层评价结构，如图1所示。
组织不少于30名的专家，按照考核内容对各项指标进行评价，分别给予“很好”､“较好”､“一般”､“较差”､“很差”的评价。
图1 水闸工程管理评价模型结构图
1.2权重分配
根据《水闸工程管理考核标准》中规定的各项指标的分值及总分值，按比例计算得到第1评价层中组织管理､安全管理､运行管理､经济管理的权重分别为0.150､0.320､0.410､0.120；同理，计算得到第2评价层中管理体制､机构设置､精神文明､…､土地资源利用等30项指标的权重，分别为0.267､0.200､0.267､…､0.267。
2模糊评价步骤与计算方法
由于水闸工程管理的评价指标较多，并分为不同的层次，所以需要进行多层次模糊综合评价。模糊综合评价的步骤如下[8]。
2.1建立因素集
因素集是影响评价对象的各种因素所组成的集合，即
U={u u u …，um}
式中：U是因素集；ui(i=…，m)代表各影响因素；m为因素个数。
2.2确定备择集(评价集)
备择集是对评价对象所做出的所有可能评价结果的集合，表示为
V={v v v …，vn}
式中：V是备择集；vj(j=…，n)—各种可能的评价结果；n—可能评价结果的个数。
2.3确定因素的权重向量
在因素集中，各因素的重要程度是不同的，为了反映之，对各因素ui(i=…，m)应赋予一个相应的权重ai(i=…，m)。各权重所组成的向量
A=(a a a …am)
称为因素权重向量，简称权重向量，即为各因素对重要性的隶属度。权重向量应该满足规一性条件和非负性条件。
2.4计算模糊评价矩阵
设评价因素ui(i=…，m)对备择集中第j个元素vj(j=…，n)的隶属度为rij，则单因素评判集为
Ri=(ri ri ri …，rin)
其中 rij=pijp(1)
式中：Ri(i=…，m)—单因素ui的评判集；rij—单因素ui对备择评价结果vj的隶属度；pij(i=…，m；j=…n)表示指标ui选择备择集中vj的人数；p—接受调查的总人数。
同理，可以得到各因素的评判集。将各因素的评判集的隶属度作为行，组成矩阵，则得到模糊评价矩阵
2.5 模糊综合评价
由权重向量和模糊评价矩阵相乘，可以得到模糊综合评价向量
B=AоR
式中：B—模糊综合评价向量；b j(j=…，n)—综合考虑所有因素影响，评价对象对备择集第j个元素vj的隶属度；运算符号“о”为广义模糊乘法，有多种乘法可以选择，在此采用普通乘法。
2.6 多级模糊综合评价
由于水闸工程管理的模糊评价模型为2层结构，因此首先对第2层进行模糊综合评价。之后，在此基础上，进行第1层模糊综合评价，从而得到水闸工程管理的模糊综合评价向量。
依据模糊综合评价向量的计算结果，按照综合评价原则便可确定评价等级，从而得出水闸工程管理的最终评价结果。最大隶属度原则以其简便实用､概念清楚的优点而被广泛采用[9]。本文采用该原则进行模糊评价。
3计算实例
以南运河河务管理处所辖的捷地闸所､海口闸所为例，进行其管理工作的模糊综合评价。
组织32位专家针对捷地闸所､海口闸所的管理工作进行评价。每位专家单独对2个闸所第2评价层的30项评价指标逐一进行评价，给出“很好”“较好”“一般”“较差”“很差”的评语。
3.1 第2层的模糊评价计算
根据水闸模糊评价模型结构，对于第2层分别按组织管理､安全管理､运行管理､经济管理分类进行评价。
在组织管理评价部分中，管理体制､机构设置､精神文明､规章制度､档案管理共5个因素的权重向量为
A21=(0.267，0.200，0.267，0.13 0.133)
根据32位专家的评价结果，采用式(1)计算各指标的隶属度，得到捷地闸所组织管理部分的模糊评价矩阵为
很好较好一般较差很差
R21=
管理体制机构设置精神文明规章制度档案管理
于是，捷地闸所组织管理部分的评价向量为
B21=A21R21
式中：A21､R21､B21分别为组织管理部分中各因素的权重向量､模糊评价矩阵､组织管理部分的综合评价向量，下标“21”表示第2层第1部分。
根据上述结果，依最大隶属度原则，可以评价捷地闸所组织管理工作为“很好”。
同理，可以依据权重分配､专家调查结果计算得到捷地闸所第2层其它3部分，即安全管理､运行管理､经济管理各部分中各因素的权重向量､模糊评价矩阵，并计算得到捷地闸所安全管理､运行管理､经济管理各部分的评价向量，分别为
根据上述结果，依最大隶属度原则，可以评价捷地闸所的安全管理､运行管理､经济管理工作均为“很好”。
3.2 第1层的模糊评价计算
由1.2可知，在水闸工程管理的第1评价层中，组织管理､安全管理､运行管理､经济管理等4个因素的权重分别为0.150､0.200､0.500､0.150。
由上述B21､B22､B23､B24的计算结果可以得到捷地闸所管理的模糊评价矩阵为
很好较好一般较差很差
管理体制 机构设置 精神文明 规章制度 档案管理
于是，捷地闸所模糊综合评价向量为
B=AR
依最大隶属度原则，可以评价捷地闸所管理工作为“很好”。
同理，根据32位专家的评价结果，对海口闸所的管理工作进行模糊评价，得海口闸所模糊综合评价向量为
B=AR
根据上述计算结果，依最大隶属度原则，可以评价海口闸所的组织管理为“较好”，安全管理为“较好”，运行管理为“较好”，经济管理为“很好”。综合评价结果为，海口闸所的管理工作“较好”。
捷地闸所的管理基础好，领导班子力量强，职工素质高，多次受到上级单位的表彰，评价为“很好”符合实际情况；海口闸所的管理基础较好，管理工作总体良好，评价为“较好”符合实际情况。捷地闸所的管理工作，除了在“特别检查”等少数指标上稍逊色以外，其它各项指标均强于海口闸所。2个闸所相比，捷地闸所的组织管理､安全管理､运行管理､经济管理均较海口闸所为好，所以评价结果好于海口闸所也是合理的。因此，实例验证表明，本文建立的水闸工程管理模糊评价模型及其计算方法是正确的。
3 结 论
对于水闸工程管理的评价，以往对各项指标打分的方法，由于评判分数的差异很难把握，给出准确分数具有很大的困难，评价结果可能与实际情况存在较大的差距，往往给客观评价造成一定的影响。模糊评价是模糊数学中的重要理论方法之一，是对受多种因素影响的事物做出全面评价的一种十分有效的多因素决策方法，应用于水闸工程管理的评价是适宜的。
在确定评价指标､权重分配的基础上，构建了2层模糊评价模型，确定评价指标､权重分配，构建模糊评价模型及其计算方法。实例计算表明，水闸工程管理模糊评价得出的结果合理。因此，构建的水闸工程管理模糊评价模型是正确的。
参考文献：
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注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。