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【基于熵权-模糊综合评价法】《基于熵权-模糊综合评价法的施工项目风险评价研究》论文笔记（内附MATLAB代码）

文章目录

1.施工项目风险评价指标体系

2.构建风险评价模型

3.实例分析

3.1 工程概况

3.2 计算评价指标权重

（1）构造评价矩阵

（2）评价矩阵归一化处理

（3）计算指标信息熵值

（4）计算各指标权重

3.3 类比得出施工项目风险评价指标权重值

4.代码实现

5.结果分析

5.1 运行结果：工作区变量

 5.2 以“人员因素”为例 结果对比

5.3 分析

6.总结

1.施工项目风险评价指标体系

       通过查询评价体系相关文献 [6]，结合现场实际调研情况，本文从人员因素、机械因素、环境因素、管理因素 4 个角度确定一级指标，确定作业人员安全意识、作业人员技术水平、管理人员管理能力、管理人员检查力度等 15 个方面为二级指标， 从而构建出该施工项目的风险评价指标体系，如图 1 所示。

2.构建风险评价模型

       本文施工项目风险评价主要由熵权法和模糊综合评价法两部分组成。熵权法采用邀请建筑行业内的专家来对评价对象指标进行打分，从而来计算各指标因素的权重值；模糊综合评价法的主要步骤是确定权重的向量、建立评价集、进而得到隶属度矩阵，从而进行模糊计算。最终，将上述二者相结合，根据最大隶属度的原则，综合分析得到该施工项目的风险评价等级。

3.实例分析

       为验证熵权 - 模糊综合法在评价实际施工项目的普适性与可操作性，选取某学生公寓施工项目为研究对象，依据上述施工项目风险评价指标体系， 评价出该施工项目的安全等级。

3.1 工程概况

        某学生公寓施工项目为钢筋混凝土结构，建筑面积共 23411.65m2，建筑总高 28m，地上 7 层以及地下 1 层，施工人员、管理人员人数较多，施工项目现场由施工区及生活区组成，大型设备较多，门口设有安全通道及门禁设备，根据施工现场实际情况确定评价体系中的“人员因素”“机械因素”“环境因素”以及“管理因素”。 

3.2 计算评价指标权重

以“人员因素”为例，计算评价指标权重 如下：

（1）构造评价矩阵

（2）评价矩阵归一化处理

（3）计算指标信息熵值

（4）计算各指标权重

3.3 类比得出施工项目风险评价指标权重值

4.代码实现

%熵权法 R矩阵替换后可使用
R=[5 6 9 10 6 7 5 9;3 7 4 6 4 2 4 5;7 6 7 9 8 8 5 9;3 4 5 2 6 3 3 2];
R=R';
[rows,cols]=size(R);   % 输入矩阵的大小,rows为对象个数，cols为指标个数
k=1/log(rows);         % 求k
Rmin = min(R);
Rmax = max(R);
A = max(R) - min(R);
y = R - repmat(Rmin,rows,1);

for j = 1 : size(y,2)
     y(:,j) = y(:,j)/A(j);
end
%2 求Y（i,j）            %归一化处理
S = sum(y,1);
Y = zeros(rows,cols); 
for i = 1 : size(Y,2)
    Y(:,i) = y(:,i)/S(i);
end
%3
lnYij=zeros(rows,cols);  % 初始化lnYij
% 计算lnYij
for i=1:rows
    for j=1:cols
        if Y(i,j)==0;
            lnYij(i,j)=0;
        else
            lnYij(i,j)=log(Y(i,j));
        end
    end
end
ej=-k*(sum(Y.*lnYij,1)); % 计算熵值Hj
%4
weights=(1-ej)/(cols-sum(ej));  %权重weights

5.结果分析

5.1 运行结果：工作区变量

 5.2 以“人员因素”为例 结果对比

%归一化处理

 

%指标信息熵值

 

%各指标权重

5.3 分析

       采用熵权法进行客观权重计算的步骤为：①根据评价等级对指标重要性进行打分，然后构建评价矩阵；②将评价矩阵进行归一化处理，得到归一化评价矩阵；③根据信息熵计算公式，计算各个指标的信息熵；④根据熵权计算公式，计算各个指标的客观权重值 。

       代码也是根据这个思路进行的复现。

6.总结

（1）本文运用熵权法与模糊综合评价法，针对人员因素、机械因素、环境因素、管理因素 4 个指标层，作业人员安全意识等 15 个准则层建立某施工项目指标体系进行风险评价，得出的评价等级 为“安全”，与实地考察情况相符。

（2）熵权 - 模糊综合法对于该类施工项目具有普遍适用性，在一定程度上可以弥补 AHP 方法主观性较强的缺陷，可操作性强，便于其他学者理解使用，可供其他建筑施工项目借鉴。