建筑業競爭力灰色系統決策模型

孫力杰，陶元紅

（延邊大學 a.工學院；b.理學院，吉林延吉 133002）

0 引言

如何解決區域建筑業發展不平衡問題，提高落后地區建筑業的競爭力成為當前迫切需要解決的課題。這就需要首先對競爭力進行評價，了解建筑業競爭力水平，對衡量地區建筑業的發展及國民經濟發展提供一個很好的參考，為制定產業發展政策提供科學的依據。在測定競爭力時，關鍵是設定競爭力的指標。目前的研究一般都是從單一指標衡量，由于建筑業產業鏈長,影響因素多，單一指標進行評價就不能全面的衡量競爭力，因此需要設定一個綜合指標。這個綜合指標的設定包括確立評價指標體系、確定各指標權重、建立數學決策模型是綜合評價的三個關鍵環節。

在確定評價指標體系環節，一般有兩種方法進行確定：經驗確定法和數學方法兩種。由于數學方法的復雜性，實際操作中采用經驗確定法。根據各個評價指標對評價對象的作用地位以及重要程度不同，對各指標賦予不同的權重系數。根據計算權重時原始數據的來源不同，賦權方法分為主觀法和客觀法。其后建立數學決策模型，將多個評價指標值“合成”為一個整體性的綜合評判值。方法包括專家評價方法、AHP法、DEA法、模糊綜合評判法、人工神經網絡評價法、灰色綜合評價法等。本研究灰色綜合評價法反映建筑業競爭力狀況。

1 建筑業競爭力評價指標體系的確定

根據建筑業的行業特點，依據競爭力評價理論，結合數據的可得性，本文選取2010年我國建筑業數據統計指標作為建筑業綜合競爭力水平評價指標體系。根據指標特點，將總計14項內容分為建筑業企業和社會環境兩個方面二級子指標體系。建筑業競爭力水平評價指標體系可以建立如圖1所示的多層次分析結構。

2 建筑業競爭力水平多層次評價組合指標權重w的確定

圖1 建筑業競爭力評價指標體系的層次分析結構圖

一般研究在確定決策指標的權重系數時，都是在客觀賦權法和主觀賦權法中選擇一種。但是，在分析的初始階段，由于樣本數據較少，應該選擇主觀賦權方法；隨著樣本數據的不斷積累，應該選擇客觀賦權方法。為此，本文運用博弈論方法將主觀權重和客觀權重融合起來，得到一個均衡的組合權重，使決策者結果更真實、可靠、更符合客觀實際。

2.1 基于博弈論的組合權重法

用n種方法對指標進行賦權，由此構造一個基本的權重集W={w1,w2,…,wn}，將這n個向量任意線性組合就構成了一個可能的權重集

W是權重集的一種權重向量。本文采用了博弈論的方法在可能的權重向量集中找到最滿意的w*，就要使w與各個wk的離差的極小化。對策模型如下：

矩陣為：

因此，組合權重為

2.2 多層次評價指標權重合成

存在多層次指標權重時，首先各層分別合成主觀權重和客觀權重得到組合權重，然后再去求得總目標對各因素的權重。如評價指標體系為三層，從上到下為目標層A、準則層Ci和方案層Cij，那么總目標A對各因素Cij的權重w=wci×wcij。

3 建筑業競爭力灰色系統決策模型

灰色系統決策模型，即灰色綜合評價法提供了一種定量分析評價對象相互關聯程度的方法。這里采用灰色關聯分析來評價地區建筑業競爭力的基本思路是：在評價對象中選擇建筑業競爭力指標中最理想指標值作為參考數列F*的各實體j*k，被評價地區的建筑業各指標作為比較數列的各實體j*k，然后求關聯度ri。關聯度越大，說明被評價地區建筑業與競爭力理想的地區越相似，其競爭力越強；反之，則競爭力越弱。因此，關聯度的大小順序，就是被評價地區建筑業競爭力強弱的次序。

3.1 灰色系統決策程序

灰色綜合評價法主要是通過對原始數據矩陣的轉化與計算處理，得到關聯系數矩陣，通過權重與關聯系數相乘得到關聯度，最后按關聯度進行排序。主要有五個決策程序。

式中jik為第i個評價單元第k個指標的原始數值。i=1，2，…，m；k=1，2，…，n。

（3）利用公式

對指標值進行規范處理，這樣D′→C矩陣，式中cik∈[0,1]。

計算關聯系數，得關聯系數矩陣式中ξik為第i個評價單元第k個指標與第k個最佳指標的關聯系數。ρ∈[ ]0,1為分辨系數，其作用是削弱最大絕對差值過大而失真的影響，提高關聯系數之間的差異性，一般取ρ=0.5。

（5）利用公式R=w×ET計算關聯度，根據關聯度大小進行排序，關聯度的大小順序即為優劣次序，據此得到綜合評判結果。

3.2 計算多層次評價系統的最終關聯度

考慮到各指標的重要程度不一樣，所以關聯度計算方法采取權重乘以關聯系數。如果計算單層次的關聯度，那么直接利用公式R=w×ET各評價對象相對于理想對象的關聯度。但若是計算多層次評價系統的關聯度，往往需要將各層關聯度均進行計算。對一個由t層組成的多層評價系統，其第t層各指標的關聯系數進行合成，分別得它們所屬的上一層即t-1層各指標的關聯度；而t-2層各指標的關聯度，據上述2.2所述，本層次的指標權重與t-1層各指標合成后再與關聯系數相乘，得到該層指標的關聯度，以此類推，直到求出最高層指標的關聯度為止。

4 結束語

本文研究了建筑業競爭力的評價方法，采用組合權重的多層次灰色系統決策模型綜合評價建筑業競爭力水平。評價指標較多可以提高評價體系的整體性和評價結果的準確性,同時采用AHP和熵權組合賦權，可以一定程度上消除在評價中，對于主觀權重或客觀權重單方賦權所帶來的片面影響，使權重的賦值更加科學、合理。將灰色決策模型運用到建筑業競爭力水平評價中，可以反映建筑業整體情況，并可進行宏觀和微觀的比較，既有全面性，又有綜合性。該方法評價結果客觀、準確，能夠給出中肯客觀的結果，并為建筑市場的宏觀調控提供了一定的依據。

[1] 姜連馥,石永威,滿杰,楊尚群.基于模糊粗糙集理論的建筑業綜合評價[J].大連理工大學學報,2007,(5).

[2] 毛克.基于主成分分析法的我國金融創新水平測度研究[J].時代金融,2009,(6).

[3] 姚寬一.中國建筑業產業競爭力研究[D].西安建筑科技大學,2006.

[4] 王岳平,葛岳靜.我國產業結構的投入產出關聯特征分析[J].管理世界,2007,(2).

[5] 鄧曉紅,華冬冬,沙凱遜.一個基于Excel的城市建筑業發展水平評價系統[J].中國管理信息化,2008,(9).