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基于灰色关联度方法的施工方案比选工程管理研究

论文编号:lw201709051101404238 所属栏目:工程管理论文 发布日期:2018年05月20日 论文作者:无忧论文网

本文是一篇工程管理论文,本文主要研究层次分析法和灰色关联度法这两种方法相结合的方法,并通过两种方法综合应用在多影响因素属性施工方案的比选中,以确定在备选施工方案范围内的最优方案。并在实际的方案比选中验证的综合两种方法的可行性。

第一章 绪论


1.1 研究背景和意义

在过去的几十年里,我国建筑行业的发展具有十分良好的市场环境,原因是在这段时期内我国国民经济始终保持着平稳快速的发展状况,与此同时固定资产的投资规模也在不断的增大。

在工程前期关键的准备工作就是确立合适的施工方案。施工方案是在施工前期编制的控制施工工期、保证工程质量、确保施工安全、预测施工成本,对整个施工过程的技术组织及生产安排具有指导意义的纲领性文件。其内容包括了施工技术的选择、施工材料及机械的配置、劳动力资源的合理调配、施工组织流程及施工工序的确定,做到在满足经济效益的同时保证工艺可行性及先进性。选择合理的施工方案是提高施工质量、保证工程工期、确保施工安全、降低施工成本、提高建设项目的经济与社会效益的有效途径。在施工过程中,作为建设工程项目施工过程中管理的实施性指南,施工方案是对人力与物力、供应与消耗、生产与储存、专业与协作、空间布置与时间安排等方面进行科学、合理地部署,为建筑施工生产过程的节奏性、均衡性和连续性提供最合理的选择。而实际来说每一个建筑物都具有自己特定的唯一性和不可复制性,所以每一个建筑工程项目都具有不同的工程特点。一个建筑项目的施工方案需要与项目的实际情况相适应,以确保项目达到预期的工期、质量、成本等目标。由此编制相适应的施工方案成为施工管理工作中的重要一环。

对于建筑工程施工所具有工期、质量、安全、成本等多目标的属性来说。一个建筑工程施工项目,根据不同的侧重要求的不同理论上是会存在多个可行的施工方案。为了尽可能地满足施工任务目标完成的需要,对多个施工方案进行科学的综合对比、分析,按优劣进行排序,从而选出一个可行性最优的施工方案。按照最优方案进行施工是提高工程质量,加快施工工期,降低工程成本,减少不必要的浪费,最大限度发挥项目投资效益,完成项目的预期目标的关键环节。

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1.2本文的主要工作

本文主要研究层次分析法和灰色关联度法这两种方法相结合的方法,并通过两种方法综合应用在多影响因素属性施工方案的比选中,以确定在备选施工方案范围内的最优方案。并在实际的方案比选中验证的综合两种方法的可行性。

本文主要思路是:首先对分析施工方案的多元目标进行分析,确定影响方案比选的主要影响因素。运用层次方法建立方案影响因素的多层次体系,然后对因素进行定性和定量分析,并运用灰色关联方法建立评价模型,并将模型运用的实际的方案比选中。

对于施工方案的影响因素来说,要分为两个方面进行分析。一方面是对元素在整体的影响情况中所占据的比例进行确定,另一方面是要对元素所能达到的具体情况进行分析。

由于个人的认知能力是有限的,对于“灰色”元素的不完全认知性。首先通过灰色理论把定性因素定量化,把施工方案中所有的影响因素满足该影响方面一定要求的程度用相应的数值来表示,使其能够进行准确的数量化比较分析研究。元素数量化后,就能够在多个备选方案的元素集合中选择出一组元素,使构成这个元素组的每个元素值是所有备选方案中对应元素的最佳值,以此建立起由每种元素的最佳值组合而成的一个理想方案。运用判断矩阵的方法把影响因素进行两两比较,确定元素的权重排序。但由于两两比较的方法只能确定顺序的正确性而无法保证计算得出的权重数值也具有准确性。本文采用专家评判的方法由大到小依次对各元素的权重赋值。再运用灰色关联法对各备选方案与构建的理想方案进行关联度分析计算,结合各因素权重值和关联度系数得出各备选方案与构建的理想方案的关联度值。通过对关联度数值大小的对比分析,选出与构建的理想方案最接近的备选方案为最佳方案。

应该指出的是,由于构建的理想方案的元素都是源自于备选方案中的各元素,所以组成理想方案的元素受备选方案的限制,理想方案只是在备选方案范围内的最优。这种方法对方案的优化作用不明显,只能作为挑选被选方案中的最佳方案的方法。

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第二章 工程施工方案优选的主要影响因素分析


2.1 施工方案主要影响因素的分析要点

施工方案作为在施工前期编制的指导施工的纲领性文件,其主要目的是对施工的工期、成本、质量、安全、环境保护及职业健康安全等施工任务目标的顺利实现进行预测和指导。故此,建设工程的一个施工方案在编制的内容中应包括与工程目标对应的内容,其主要有:工程材料及构配件选用、施工方法的确定、施工机具的选定、施工进度及施工工序的安排、主要经济指标的确立、施工组织安排和管理及各种技术措施、安全防护与环境保护的保证措施等。一个相对完善的施工方案所要包含的内容十分复杂。

面对施工方案目标多、影响因素复杂的这样一个系统,要辨别其优劣不可能实现进行全面的分毫不差的一一分析比较,一方面是因为影响因素不完全可知而无法确定每一个影响因素具体都是什么,同时也无法对各因素在影响程度上进行准确的赋值比较;另一方面如果进行全面影响因素分析的话,这样工作量太大要实现起来十分困难。这就需要我们选取其在施工方案比选中具有代表性的指标元素,以这些能够代表施工方案主要特征的指标元素所集成的体系进行相应的对比分析。

为了符合实际工程的情况并且满足施工方案比选的需要,在选取代表性元素的过程中也要遵循一定的标准。

2.1.1 独立性

体系独立性原则要求同级指标元素相互之间、不同级指标元素之间不存在重叠交叉和相互影响的情况。如果不同指标元素之间存在相互影响相互制约等不适当的关联性,就会使对一个元素指标的评价带动了与其相关的元素指标,造成了评价结果的衍射。使得某些元素指标的影响程度会被放大或缩小,造成评价结果不准确的现象。

2.1.2 典型性

所选择的评价指标元素应是具有施工方案一定代表性特征的典型,尽可能地准确反映出建设工程项目某一方面的主要特征。使其能够在方案的比选中有相当的重要性,即使在为了便于数据计算减少指标数量的情况下,结果也要有相当的代表性及可靠性。另外,评价指标体系的设置、在各指标间分配及评价权重标准的划分等问题都应该与相关条件相适应。

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2.2 施工方案的主要影响因素分析方法

对于一个建筑工程项目,其主要的工作任务是完成工程预期的质量、进度、效益等目标。施工方案作为建筑施工管理的控制性文件,必须能够确定满足施工任务目标实现的各种条件。而实际来说每一个建设工程施工项目由于所处的环境不同,都具有自己的特殊性及唯一性。所以不同的施工项目为完成各目标所制定要求及标准也不尽相同。这就要求施工方案必须从实际出发,针对施工现场的实际情况,做到切实可行,具有实现的可能性和应用的可操作性。要保证施工方案能够对相应的任务目标做出实质响应,就要使施工方案能够满足合同要求的工期,并按工期要求进行施工安排,使工程各目标按照要求达到预期值,以发挥项目的投资效益。这就要求在管理上采用现代化的管理方法对施工方案进行动态管理和控制,确保工程质量和施工安全。在合同价控制下,尽量降低施工成本,使方案更加经济合理,增加施工生产的利润,并要对各项施工目标的完成提供策划指导及保证措施。

为了能够更加全面地分析方案的影响因素。首先要把问题进行条理化、层次化分析,明确主要目标中所包含因素及其相互之间的关系。在此基础上,将问题所包含的各种因素,按照其是否具有某些共性特征进行分组,并把它们之间的共性特征看作是系统中另一个新层次中的一个因素,而这一层次中得各类因素本身也可按另一种特性组合起来,形成了更高一层次的因素,直到最后形成最高层次的单一因素。这样就构成了由最高层、中间层和基础层这三个层次组成的层次结构模型。在这个模型框架下,一个复杂的问题被分解为由多种因素组成的综合系统,这些因素又按其不同属性及相互关系形成若干层次,上一层次中的各因素作为准则对下一层次的有关因素起到支配作用。这些层次所包含的意义为:①最高层:只有一个因素,一般是分析问题的预定目标或理想结果;②中间层:包括了影响目标实现所涉及的主要因素,以及对主要目标再次细分为各种更加具体的因素,以便于对影响因素的考虑更加全面。经过对目标的细化分析后,所得出的影响因素已经能够满足对方案进行评价所需的要素需求。③基础层:由备选的各个方案组成。

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第三章 评价模型的建立..........................25

3.1 建立方案评价指标体系 ..............................25

3.1.1 评价指标..............................26

3.1.2 结构模型........................31

第四章 应用举例............................35

4.1 工程背景 .........................35

4.1.1 工程简介...........................35

4.1.2 水文地质情况..................35

第五章 结论.............................46

5.1 论文的工作及结论 ...........................46

5.1.1 本文主要工作.............................46

5.1.2 本文结论..........................47


第四章 应用举例


4.1 工程背景

4.1.1 工程简介

本工程为商品住宅项目,施