工程项目风险 [模糊熵权在工程项目风险评价中的应用]
时间：2019-01-20 03:29:46 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：在工程项目建设的过程中存在着技术、社会政治经济以及自然等各种危险源，可能出现各种风险。针对工程项目建设中诸多不确定性因素进行分析，将模糊熵权用于工程项目风险评价，能有效的利用数据，使工程项目风险评价更加客观、科学。结合模糊熵权进行案例分析，给工程项目管理人员一个有效的风险评价方法。
关键词：模糊熵权；风险评价；工程项目；隶属度
中图分类号：TB1 文献标识码：B 文章编号：1009-9166（2009）02（c）-0054-02
工程项目是一个人、物、环境的复杂系统。在工程项目建设的过程中存在着技术、社会政治经济以及自然等各种危险源，可能出现各种风险。各种风险因素又具有动态性、随机性和模糊性。项目风险评价主要作用在于确立评估风险的标准和可接受性，它是风险管理体系的一个极其重要的环节。工程项目建设的成败取决于决策者对该项目建设全过程所涉及的风险的识别与评价，以及根据评价结果所采用的应对处理策略。因此，工程项目风险评价问题是工程项目风险管理中亟待解决的问题。
目前，工程项目风险评价方法主要有以下几种方法：(1)检查表式综合评价法；(2)优良可劣评价法；(3)道氏指数法；(4)权衡风险方法；(5)成本-效益分析法；(6)可靠性风险评价法等等。模糊熵权评判模型可以较好的利用相关数据，综合评价工程项目的各项风险因素。
一、模糊熵权评判模型
1、模型建立。建筑安全综合评价系统属于2级因素系统[4]，其模糊熵权评判的具体步骤如下：
(1)建立有关的模糊集(因素集和权重集)。由评价指标体系(表1)确定第1层次要素层的因素集为 U=(u1，u2，un)，A为U的重要程度模糊集，则相应的要素层各指标的权重集为A=(a1，a2，an);
其中ai表示 中第i个因素的权重，且满足 。
第2层次指标层的因素集为ui={ui1，ui2，uin}，(i=1，2，Λ，n，j=1，2，Λ，m)，则相应的指标层各指标对应其要素集的权重为Ai={ai1，ai2，Λ，aim}，其中aij(i=1，2，Λ，n，j=1，a，Λ，m)表示ui中第uij个因素的权重，且满足。
(2)构造模糊评判矩阵。设评价对象v={v1，v2，Λ，vq}，对指标层因素集为ui={ui1，ui2，Λ，uim}，建立1个从V到ui的指标因素的模糊映射为，
Ri表示评价对象集 到指标因素集ui的1个模糊关系，rijq表示评价对象vq对指标层因素uij的隶属度。
2、评价因素权重的确定。运用综合评价方法对众多样本进行权重分析的方法很多，一般有层次分析法(AHP)、德尔菲法、模糊聚类法、熵权法。目前对指标权重的确定存在着不少主观随意性，所列出的4种方法都有着各自的实用范围，一般如果样本数据不全，应采用AHP法和德尔菲法；若样本中含有大量的模糊数据，且同一层次指标个数较多，应先采用模糊聚类分析方法，再用AHP法分别做各个子类的权重；如果样本数据比较完整，则应采用熵权法。由于本文所考虑问题的数据完整，则采用熵权法对数据进行加权平均。
在系数的确定过程中，为了避免人为主观因素的干扰，拟选用信息熵的方法，从实测数据指标入手，充分利用数据自身信息，客观地确定出熵权。在信息论中，信息熵是系统无序程度的度量。某个指标的信息熵越小，表明其指标值的变异程度越大，提供的信息量越大。在综合评价中所起的作用越大，则该指标的权重也应越大;反之，该指标的权重也应越小。因此，可以根据各个指标值的变异程度，利用信息熵这一工具，计算各指标的权重。
相应的指标层各指标对应其要素集的权重为Ai={ai1，ai2，aim，}，采用信息熵权，由下式决定:
3、模糊熵权评判模型的建立
(1)指标因素模糊熵权评价模型。当确定出指标因素ui的总模糊评价矩阵Ri，以及指标因素ui的重要程度Ai后，对每个指标因素集ui={ui1，ui2，Λ，uim}，(i=1，2，Λ，n;j=1，2，Λ，m)中的m个因素作模糊熵权评判。
设Bi是指标因素ui的模糊评价向量，则指标因素模糊熵权评价模型为：
Bik=(ui1，ui2，L，uim)=A•Ri=(ai1，ai2，L，aim)•
(2)要素层模糊熵权评判。要素层因素集为U={u1，u2，Λ，un}，A为U的重要程度模糊集，则相应要素层各指标的权重集为A={a1，a2，Λ，an}，则U的总评价矩阵B为：
这是模糊综合评判模型。根据最大隶属度原则，就可以得出综合评价的结果。
二、工程项目风险因素指标体系
根据工程项目的特点，在工程项目中，只要的风险因素如下表所示：
根据工程项目建设的特点及其影响因素，可将工程项目危险源风险评价等级(安全等级)分为5个级别：
Ⅰ级：安全级，工程项目条件整体状况良好；
Ⅱ级：较安全级，存在个别薄弱环节，需及时整改；
Ⅲ级：中等级，工程项目状况中等，需采取一定的措施；
Ⅳ级：较不安全级，工程项目状况较差，需有针对性地采取重大措施；
Ⅴ级：不安全级，安全状况最差，不能继续生产。
各指标等级均采用相对值，根据专家打分法(满分100分)确定分级标准：Ⅰ级90分；Ⅱ级80分；Ⅲ级70分；Ⅳ级60分；Ⅴ级50分。
三、案例分析
根据大量有关工程项目评价的数据，利用信息熵权法得到有关项目风险的评价指标熵权为：
A=(a1，a2，Λ，a15)=(0.0791，0.0791，0.0791，0.0540，0.0762，0.0791，0.0443，0.0925，0.0826，0.0882，0.0479，0.0396，0.0427，0.0762，0.0396)
河北省某大桥指标估测值(专家打分)见表。
把专家打分代入模糊综合评价模型，得到该工程项目和五个等级的隶属度为：
B={0.57459，0.8006，0.31088，0.11496，0.0486}
所以该工程项目的风险等级属于2级，存在个别薄弱环节，需及时整改。
四、结论：
运用模糊熵权评判模型，可以有效利用大量数据。在权重的选择上，避免了人为因素的干扰，有利于对工程项目风险的科学客观评价。
作者单位：赵聚红中煤建安公司第69工程处
孙永浩河北工程大学
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