公路岛内运总第165期Highways & Automotive Ap户lications193 基于Fuzzy-AHP的灰色模糊综合评判法在工程监理评标中的应用李亚娜(长沙理工大学交通运输工程学院，湖南长沙410004) 摘要:监理许标是工程监理招投标工作中的核心环节。文中从监理招投标与施工招投标两者异同的角度出发，阐述了监理许标的宗旨和内容条件，并对现，有的监理许标方法加以归纳和分析;根据工程监理评标的特点及影响因素，构建以投标报价、公司实力、业绩和信誉、人员配备和监理实施方案为评价内容的工程监理许标指标体系，建立基于Fuzzy-AHP(模糊层次分析法)的灰色模糊综合评判模型对各工程监理单位进行评选，并通过实例分析验证了其可操作性，为进一步完善工程监理评标提供理论依据。关键词:工程管理;工程监理评标1.平标指标体系;模糊层次分析法(Fuzzy-AHP);灰色模糊综合评判中图分类号:U415. 12 文献标志码:A文章编号:1671-2668 (2014 )06 -0193-06 近些年来，为了满足社会市场经济的需要，规洁监理招投标方式参照施工招投标而来，从程序和完善工程监理市场，最大限度地发挥监理制的作上看，两者极其相似;但从评标宗旨和内容条件上用，中国主要采用招投标的方式对工程监理单位进看，两者又有着显著的区别。施工评标的宗旨是"在行择优选择。技术上符合招标人要求标准的前提下主要考虑技标恭恭※※柴来※※猪来恭恭恭朱来来采*※※※来来※来※※朱来朱来猪来※※端来来※来朱来奈米来张※*来猪来※※来※猪来来※*※※※※※※奈米恭恭恭猪来※※※※来来来采张张来来来※※※※※来朱来朱来来来二批城市试点工作的通知[s].通过现场勘查和调研分析，提出切实可行的隧道改[5J 李海清，孙震.酒家埋公路隧道震害处治对策[J].公路造建议:拓宽隧道断面使其满足规范要求，并采用复隧道，2009(1).合式衬砌，以彻底根治渗漏病害，提高结构的工程使[6J 侯建斌，夏永旭.公路隧道的养护及病害防治[J].公路用寿命;隧道洞内安装LED灯与太阳能板节能系交通科技2应用技术版，2006(3).统，不仅可达到节能减排的目的，而且可改善行车条[7J 吴梦军，张永兴，刘新荣.公路隧道病害处治技术研究件，提高行车的舒适性，减少交通安全隐患，消除过[J].地下空间与工程学报，2007,3(5). 往司机、游客及沿途村民的心理恐慌;隧道内壁涂刷[8J 李治国.铁山隧道病害治理技术[J].探矿工程z岩土钻涂料，可增加隧道内部美观性、实用性及防水性能，掘工程，2001(3).并可在一定程度上提升该地区良好交通的对外形[9J 刘彤，谢永利，李宁军.祈家大山隧道病害治理方案数象。上述研究成果可望为随后该隧道改造工程的顺值模拟研究[J].公路，2005(8).利进行提供有益参考和技术支持。口OJ罗杰，温泉，周东勇.高速公路隧道病害整治技术探讨口].隧道建设，2005(的.口1J陈红兵，潘健，乔国华.自后门隧道工程病害整治技术参考文献:[J].汕头大学学报=自然科学版，2007，22(3).[lJ 河南省交通规划勘察设计院有限责任公司.济阳公路口2J方梁正.公路隧道渗漏与冻害防治研究[DJ.西安:长柿槟至山西省界段工程设计单位竣工总结报告[RJ.郑州1:河南省交通规划勘察设计院有限责任公司，安大学，2001.口3J王文广，代高飞.某公路隧道病害成因与治理[J].重1995. [2J JTG D70-2004，公路隧道设计规范[s].庆大学学报2自然科学版，2005，28(12).[3J JTG H12-2003，公路隧道养护技术规范[s].[4J [厅政法字19号J，关于开展低碳交通运输体系建设第收稿日期:2014-07一16
公路战』运194 .l5 2014年11月人报价水平的高低"，着重考查各投标人的施工能力主观性较强，透明度低且易滋生腐败行为。另一类和报价水平，且在评标时报价通常会成为决定投标评标方法是在现代决策理论的基础上形成的，包括人是否中标的关键因素之一。鉴于监理评标的特殊模糊综合评判法、层次分析法(AHP)、数据包络分性及监理单位不需进行实质性的物质生产这一特析法、灰色关联度分析法和人工神经网络分析法等。点，监理评标的宗旨是"基于能力的选择"，着重考察这类评标方法克服了传统决策方法的片面性，极大各技标人的服务质量和技术水平，希望评选出的监地增长和丰富了人们在工程监理评标领域的知识，理单位所派出的监理团队拥有较高的技术水平，能也为日后评标的最终决策提供了合理的建议和指对工程的各参建方行为实施科学合理的监督管理，导。然而它们在指标赋权方面还存在一定的主观性保证工程建设的顺利进行及质量、安全、进度、环保和随意性、评价指标体系与评标模型也有待进一步和费用等各方面达到既定目标。当然，在监理项目探究和完善。为此，该文在前人分析研究的基础上，评标时也不可能完全不考虑价格因素，只是不会将构建完备的工程监理评标指标体系，采用模糊层次其作为主要的评定依据，但仍遵循"优质优价、低价分析法(Fuzzy-AHP)计算各指标权重;基于组合质差"的市场法则。评价方法的集成思想，运用灰色模糊综合评判模型评标实质上是在多目标、多准则下对多个待评对各监理单位进行优选。价对象进行择优选择的过程，科学制定评标方法和1 工程监理评价指标体系的构建合理构建评价指标体系是确保评标工作客观、公正的关键。迄今为止，已有许多学者对工程监理评标针对工程监理评标的特点，经过专家调查及整方法进行了研究，方法大致可分成两类:一类是传统合相关历史材料，结合系统性、简明性、相对独立性、评标方法，主要有最低评标价法、摇珠原理法和综合针对性、前瞻性和可行性等原则构建综合评价指标评估法等。最低评标价法操作简单，目的明确，符合体系。该指标体系分为一级评价指标和二级评价指市场竞争规律，有利于控制造价;但容易唯价格论和标两个层次，一级评价指标为投标报价、公司实力、引起低价竟标，无法体现各投标人技术能力的优劣。业绩和信誉、人员配备和监理实施方案;二级评价指摇珠原理法公正、公开、透明度高，可简化招技标程标是对一级评价指标进行更细致更深入的分析后建序，杜绝腐败等不良现象的发生;但有失公平，容易立的(见图1)。缺乏科学性且无法体现择优原则。综合评估法应用(1)投标报价:1)总价，考察总价是否合理;2) 广泛、实用性强、考虑要素较为全面，能充分利用专报价构成分析，主要考察报价分析表中各分项费用家的专业知识及阅历经验;然而受人为因素影响大，是否合理。总监和总监代表口的主要监理人员的配备口的图1工程监理评标的评价指标体系(2)公司实力:1)监理资质，主要从资质等级誉，侧重于考察企业是否获得地方级、省级或国家级和ISO体系系列认证两方面进行评估;2)企业荣等嘉奖;3)财务状况，依据监理单位所呈递的近几
2014年第6期李亚娜:基于Fuzzy-AHP的灰色模糊综合评判法在工程监理评标中的应用195 年财务审计报告，主要从损益表、现金流量表、资产此时，判断矩阵F=(fij )mXm必然满足fi十fj负债表和报表四方面对其进行分析;4)设备配备，=1，也可称之为模糊互补矩阵。主要考察监理单位拟配置的交通、办公、仪器和检测(2)将模糊互补短阵F=(jij)mXm变换成模糊等设备能否满足工程建设监理任务的需求。一致矩阵。将矩阵F=(jη)四Xm进行行求和，令(3)业绩和信誉:1)监理业绩，主要关注该公5= 2:fi是(i=1,2,3, ,m) (2) i 司以往的类似监理业绩;2)社会信誉，主要考察公司银行信贷能力及以往的合约履行情况。然后按下式实施变换:(4)人员配备:1)监理人员架构，反映人员职5,-5. 5;，=---':"十(3) 能分工是否合理可行;2)总监和总监代表，主要关c,m 注这两人的综合素质和监理经验;3)主要监理人员得到短阵5=(5)mXm。ij 的配备(不含总监和总监代表)，反映人员配备满足定义:若矩阵5= (5)mXm满足5ij ij=5统一5jk程度及其专业满足程度。十，即为模糊一致矩阵。经检验，变换后的矩阵(5)监理实施方案:1)质量控制措施，主要通符合模糊一致矩阵条件。过质量控制目标是否明确、对主要工序和关键部位(3)求权重值。公式如下:的施工方法及工艺控制措施是否可行、对中间产品11 1..:'2、(4) 和原材料等投入施工物料的控制措施是否完善、工Wi一-~+-->;5晶m c,a ma r: 作流程是否清晰、工程验收方法是否科学五大方面式中:a= (m -1)/2;三Jwz=1。加以反映;2)投资控制措施，主要考察投资控制目i=l 标是否明确、投资控制措施是否完善和投资控制流 灰色模糊综合评判数学模型程是否清晰;3)进度控制措施，主要考察进度控制基于评价对象信息的灰色性和模糊性，考虑到目标是否明确及是否具有可操作性的进度控制措施灰色关联度分析法和模糊综合评价法各自的优缺与监测方法刊)合同管理和信息管理，主要关注监点，建立灰色模糊综合评判数学模型。其主要步骤理单位提出的合同管理方法是否合理及是否具有监如下:控合同纠纷的具体措施、是否具有完善和健全的信(1)考虑评判影响因素，设立评价指标集。评息采集制度;5)组织协调，主要考察监理单位提供价指标集用U={U,U，U，…，U}表示，其中Uj 2 3mi的协调方法是否可行、合理;6)安全环保监督措施，表示第i个评价指标。主要反映监理单位能否提供有效的安全环保监督措(2)用Fuzzy求出各指标权重，并构造权重集施;7)合理化建议，侧重于考察监理单位是否具有科学、创新和可操作性的建议。W，W={Wj，W2，""飞，…，Wm}。(3)建立评语等级论域V，用v={矶，矶，矶，2 基于Fuzzy-AHP的灰色模糊综合评判... ，V}表示。n数学模型(4)确定模糊关系矩阵R: 模糊层次分析法I rl1 r r_l 1’11 ’12 ’nl 传统的AHP法在实际应用中存在诸多缺陷和I r?l r r ..9 R=l21’22’"2l (5) 不足，尤其是在建立判断矩阵时忽略了人为判断的l E 模糊性，导致评估结果存在一定偏差。将传统的Irmj rm2 rmnlmXn AHP法进行改进，在AHP中引人模糊逻辑原理形式中:rij表示评价事物的第i个指标在评语等级j成模糊层次分析法，用模糊层次分析法计算各指标上的隶属度。的权重。其主要步骤如下z通过专家意见百分比法计算隶属度。假设总共(1)构造判断矩阵:有T个该领域专家对各评价指标进行等级评价，若F=(jη)mXm (1) 有t个专家认为指标i在评语等级j上，则隶属度r 0 (表示元素fi没有元素fj重要)fij =~o. 5 (表示元素fi和元素fj同等重要)rij =t/T。(5)模糊综合评判。按下式进行一级模糊综合l 1 (表示元素fi比元素fj重要)
~ JI3.岛内运196 2014年11月评判:表1监理评价指标权重计算结果Bi=W R=(WiI,W2’ ,Wim) -i i一级指标权重11二级指标权重iI r;l1 r..l? r"l_ I I ill il2 iln I 总价 0 投标 卜r;?lr r,?_ I I ’ i21 , i22 1 i2n 1 报价A报价构成分析A， 0 (6) t • 监理资质 3 们rimlrim2 rimn I 企业荣誉B， 7 公司 再按下式进行二级模糊综合评判t实力B财务状况 0 rW Rl 1 1 设备配备LO. 125 0 I~巳.R? 1 B =W Bi =W. I -I (7) 监理业绩 业绩和O. 10 信誉C社会信誉C， 0 IW", Rrn I 监理人员架构D，O. 166 7 (6)灰色关联度分析。明确最优参考数据列z人员 0 总监和总监代表D，Xo={Xo(走)lk=，3，…，n};明确比较数据列:配备D主要监理人员的配备 3 Xi={X(是)lk=1，2，3，…，nμ= 1，2，3，…，m}。i根据上述最优参考数据列和比较数据列，通过下式质量控制措施E1O. 190 5 计算灰色关联系数εOi(k) : 投资控制措施E，O. 190 5 <’Oi (k) = 进度控制措施瓦O. 190 5 监理实可m丐inlXo(是)-Xi(k)l+p甲AXIIlax|Xo(h)-Xz(的| 合同管理和信息管理孔 9 施方案EIXo(k)-Xi(k)l+ρ只ax吨axlX(k) -X(k) I o 组织协调 9 i (8) 安全环保监督措施瓦 3 式中:ρ=合理化建议E， 采用y(XO，X)表示比较数据列Xii相对于参 确定模糊关系矩阵考数据列X。的灰色关联度，记为YOi0一般应用平经过9名专家对各指标进行等级评价，并进行均值法确定灰色关联度值并进行灰色关联度排序，分析和统计，得出隶属度值，其中甲单位各指标的隶计算公式如下:属度见表20(9) rfEEOAh) 根据表2，得到如下模糊关系矩阵:R= 13 实例分析[~ 山 0川OOOOO O O000] 1 9 0 0 0 1 下面以广州市某道路工程项目施工监理评标为Rz= 例进行说明。该项目共有甲、乙、丙、丁4家单位通川.3333 O. 666 7 O. 000 0 O. 000 0 过资格审查并进行投标，在专家库中随机抽取9名阳.1111 O. 777 8 O. 111 1 O. 000 0 专家组成评标委员会进行评标。阳.4444O. 444 4 O. 111 1 O. 000 0 01 设立评价指标集U(见图1)川.1111 O. 333 3 O. 333 3 O. 111 1 指标权重计算R= 3通过相关专家调查及整合相关原始材料，得到[0666702222O川∞O∞O 各指标重要性两两比较结果，并用式。)~(4)求出O. 888 9 O. 000 0 O. 111 1 O. 000 0 O. 000 0 I 各指标权重(见表1)。R= 建立评语等级论域阳.222 2 O. 222 2 O. 222 2 O. 222 2 O. 111 1l 确定评语等级论域为:川.333 3 O. 222 2 O. 222 2 O. 222 2 O. 000 01 v={优秀，良好，中等，一般，很差}川.
2014年第6期李亚娜:基于Fuzzy-AHP的灰色模糊综合评判法在工程监理评标中的应用197 表2甲单位备指标的隶属度B3 = ( 8, 1, 1, 0, 0) 隶属度指标B 4 = (0. 388 9, O. 222 2, O. 148 1, O. 185 2, 优秀良好中等一般很差 6) A, O. 111 1 O. 555 6 3 0 B=( 7, 7, 5, 0, 1 O. 888 9 O. 000 0 O. 000 0 2 2) B, 3 7 0 0 按式(7)进行二级模糊综合评判，得zBO. 111 1 8 1 0 2 B(J)=WoB=(Wl W2 W3 W4 W5)o B3 4 1 0 Bl B, O. 111 1 O. 333 3 O. 333 3 O. 111 1 O. 111 1 B2 7 , 4'b) = (0. 341 7, 叶(川，川5 9 0 1 0 2 B, D, 2 O. 222 2 O. 222 2 O. 222 2 O. 111 1 B5 3 O. 222 2 O. 222 2 O. 222 2 2 ,,,) D3 O. 555 6 2 0 1 O. 111 1 同理可得乙、丙、丁3家投标单位的模糊综合评E, O. 111 1 O. 666 7 O. 111 1 O. 111 1 0 判集分别为: 8 0 1 0 O. 111 1 B(2)=( 9, 4, 9, 4, 2 5) E3 2 6 O. 222 2 0 B(3) = ( 3, O. 425 4, O. 205 4, O. 028 1, E, 4 6 0 0 0) Es O. 111 1 O. 666 7 O. 111 1 O. 111 1 B(4) = ( 6, O. 412 2, 4, 1, E6 3 4 1 1 3) E, 2 8 0 0 基于模糊隶属度原则，发现4家投标单位均属于"良好"。Rs= 灰色关联度分析与评价结论。.1111 O. 666 7 O. 111 1 O. 111 1 0 为了准确选出最佳工程监理单位，进一步采用 8 0 O. 111 1 0 1 灰色关联度法进行分析。首先对以上数据进行初值 2 O. 555 6 2 0 0 化处理，得: 4 6 0 0 B(l) {bbb戈民、1 2 1 7 1 O. 111 1 0 =一二=I~一二」一二-二1= (1. 000 0, 飞J(J) bb;'b;'b;'b;' 3 4 O. 111 1 O. 111 1 0 1. 2154,, 6,) 2 8 0 0 0 同理可得: 模糊综合评判B~2) = (1. 000 0,1. 314 8, O. 514 2, O. 317 7, 按式(6)进行一级模糊综合评判，得: 5) Bl =W0 Rl = (WI1 ,WI2) 0 1 B~3) = ( 0,1. 332 3, O. 643 3, O. 088 0, I rl11 rl12 r1l3 rl14 rl15 I I ------1= (,) 0 9) rI121 rl22 rl23 rl2’ rl25 I B~4)=( 0, 0, 3, 3, [om105556033330川们I一 6) 1 9 0 0 0 I 以B;l)为参考数据列，B;2)、B;3)、B;，)为比较数(,,,,) 据列，得z同理可得:M=max max!XO(k)-Xi(k)! =0. 2043 B= ( 4, O. 574 1, 7, 9, 2 m=min min!X(是)-X(是)!=0 9)
公路~~也运198 2014年11月根据式(8)求得关联系数:ê川1)= 1. 000 0, Œ12(2)= 0. 5068，ε12(3) =0. 576，ê12(的=，参考文献:[1] 周中意.公路工程招投标与合同管理[MJ.重庆:重庆Œ1 2 (5) =0. 831 5比13(1)=1. 000,ŒI3(2)= 0. 4663, 大学出版社，2006.ε13(3) = 3，êI3(的=，ε13 (5) = 4; [2J 刘燕.工程招投标与合同管理[M].北京:人民交通出Œ14(1) =1. 000,Œ14(2)= 0. 6876，ε14 (3) =0. 442 5, 版社，2011.Œ14(4)= 0. 479 9,Œ14(5)= 。[3J 中华人民共和国建设部建筑市场管理司.建设工程招根据式(9)计算关联度，得:标投标[MJ.北京:中国方正出版社，2004.[4J 范智杰，吕学傅.公路工程监理概论[MJ.重庆2重庆大Y12 =词川)=学出版社，2007.[5J FIDIC.根据质量选择咨询服务[M].中国工程咨询协r÷半山)=0. 652 1 会，编译.北京z中国计划出版社，1998.[6J 袁剑波.技术复杂施工项目的评标理论、模型与方法研Y14 =均êOi(k) =0川究[J].科技进步对策，2010，27(19).[7J 金晓萍，张宝航.层次灰色关联分析法在工程监理评Yl =max(YI2’ Y13’ Y14) = 标中的应用[J].建筑经济，2006(增刊1).( 5, 1, 1) = 1 [8J 于洪建，张雪飞，张宏韬.应用模糊综合评判法对监理同理，若以B~2)为参考数据列，B~j)、B~3)、瓦的单位进行评估[J].哈尔滨理工大学学报，2006，以3).为比较数据列，则可得:[9J 邢会歌，王卓商.基于数据包络分析交叉评价的工程监Y2 = max(Y21 ’Y23’Y 24) = 理评标方法口].系统管理学报，2008，17(3).( 0, 5, 0) = 0 口OJ陈陆，施文一.基于层次分析法的监理评标方法研究若以B;3)为参考数据列，B~!)、B~2)、B~4)为比较[JJ.建筑经济，2008(增刊1).口1J孟凡玲，范向军.水电工程监理评标BP网络模型研数据列，则可得:究[J].人民黄河，2007，29(7).Y3 =max(Y31 ’Y32 ’Y34) = 口2J沈旅欧.公路工程建设监理综合评标方法研究及决策( 6, 8, 1) = 8 支持系统开发[D].长沙z长沙理工大学，2004.若以B;4)为参考数据列，B;j)、B;21、B;3)为比较[13J 兰继斌，徐扬，霍良安.模糊层次分析法权重研究口J.数据列，则可得:系统工程理论与实践，2006(的.Y4=max(Y41 ’Y42 ’Y43)= [14J 吕跃进.基于模糊-致矩阵的模糊层次分析法的排序( 3, 0, 1) = 0 [J].模糊系统与数学，2002，16(2).[15J 李洪杰.三标度法在群体判断和Fuzzy判断中的应用Y4>Y3>Y2>Yl ，可知丁单位为最合适的投标[J].系统工程理论与实践，2001(7).单位，与专家评价结果一致。[16J 方亮.灰色模糊综合评判法在组网雷达作战效能评估4 结论中的应用[J].四川兵工学报，2010，31(9).[l7J 雷蕾，辛永平，龙正国.基于FAHP和改进模糊综合该文采用Fuzzy-AHP计算工程监理评标中评判的地空导弹阵地优选[J].火力与指挥控制，各评价指标的权重，克服了传统AHP法的缺陷与2012,37(9). 不足，充分考虑了人为判断的模糊性，不但计算过程[18J 舒欢，刘文娜.基于组合赋权-TOPSIS模型的水利简便，易于利用计算机编程实现，而且无需进行矩阵工程建设方案优选决策方法[J].工程管理学报，2013,27(4). 的一致性检验，所得权重结果更准确、可信。应用灰[19J 杜栋，庞庆华.现代综合评价方法与案例精选[M].北色模糊综合评判模型对工程监理项目的各技标单位京2清华大学出版社，2005.进行评估，在评价过程中既充分发挥了最大隶属度[20J 蔡天雪.AHP和模糊综合评判法在工程项目监理绩原则的作用，又确保了不会出现信息丢失的现象，使效管理中的应用[D].上海:上海交通大学，2005.评价过程更加严谨、评价结果更加合理。该评价方[21J 沈旅欧.公路工程建设监理综合评标方法研究及决策法对于工程监理评标具有一定的参考价值和指导意支持系统开发[D].长沙z长沙理工大学，2004.义，稍加改动还能用于其他领域的方案比选，有着非常广阔的应用前景。收稿日期:2014-05-26
