基于層次分析法的城市基礎(chǔ)設(shè)施管理模型

摘要：我國城市建設(shè)正處于一種高速發(fā)展時期，城市基礎(chǔ)設(shè)施管理需要管理者從多方面進(jìn)行考慮來跟上城市建設(shè)的步伐。根據(jù)城市基礎(chǔ)設(shè)施管理的特點，采用層次分析法，構(gòu)建了城市基礎(chǔ)設(shè)施管理的模型，從城市基礎(chǔ)設(shè)施管理的主要內(nèi)容來進(jìn)行分析，最后得出結(jié)果。結(jié)果表明：該分析評價模型可用于實現(xiàn)城市基礎(chǔ)設(shè)施管理影響因素的重要度排序，具有較好的合理性和實用性。對于不同的城市來說，基礎(chǔ)設(shè)施管理的側(cè)重方面不同，管理者可以通過引入系數(shù)，對評價模型進(jìn)行修正，使評價結(jié)果更加客觀、合理。

關(guān)鍵詞：層次分析法 城市基礎(chǔ)設(shè)施 管理模型

0 引言

城市是社會和經(jīng)濟(jì)活動高度集中的地方，是復(fù)雜的社會、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境復(fù)合巨系統(tǒng)。城市基礎(chǔ)設(shè)施，是為企業(yè)生產(chǎn)和居民生活提供基本條件、保障城市存在和發(fā)展的各種工程及其服務(wù)的總稱。城市基礎(chǔ)設(shè)施是社會化生產(chǎn)和專業(yè)化協(xié)作的產(chǎn)物，它能夠排除城市集聚的障礙，滿足市民生存和社會集聚的需求，同時促進(jìn)城市的社會化。近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，城市化水平的提高，城市居民對城市基礎(chǔ)設(shè)施的需求越來越大，而處于轉(zhuǎn)型期的中國經(jīng)濟(jì)對城市基礎(chǔ)設(shè)施的供給卻相對不足，于是出現(xiàn)了基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃管理趕不上城市發(fā)展的速度，城市交通擁擠，重復(fù)性建設(shè)比較嚴(yán)重，基礎(chǔ)設(shè)施項目建設(shè)周期過長等問題，本文的研究就是采用層次分析法，對城市基礎(chǔ)設(shè)施管理的各種因素的重要性進(jìn)行了分析排序，為政府決策提供依據(jù)。

1 城市基礎(chǔ)設(shè)施管理影響因素

城市基礎(chǔ)設(shè)施管理的內(nèi)容主要包括以下幾個方面：

1.1 城市供電、供水、供氣等管理。①建設(shè)管理，包括發(fā)展規(guī)劃；場址選擇；送電線路的路徑選擇。②設(shè)備運行、檢修管理，運行管理要堅持巡視檢查；進(jìn)行定期計劃檢修和事故搶修；預(yù)防季節(jié)性事故和外力破壞事故；加強(qiáng)技術(shù)管理。③營業(yè)管理，一是做好用戶業(yè)務(wù)擴(kuò)充管理工作；二是加強(qiáng)質(zhì)量管理和供應(yīng)可靠性管理；三是抓好計劃、節(jié)約、安全供應(yīng)。

1.2 城市環(huán)境管理。①水資源管理。要防止地表水被污染，合理安排取水量。地下水宜飲用，但需平衡采水與灌水，控制地面沉降。②環(huán)境工程的建設(shè)管理，它包括水源、綠地、公園等管理。③市容、市貌、衛(wèi)生管理；④生態(tài)保護(hù)管理。

1.3 城市道路管理。①對新建或改建道路的質(zhì)量、進(jìn)度的監(jiān)督。②對道路的維修和養(yǎng)護(hù)。③路政管理。包括掘路管理，占用路面管理已經(jīng)被人為損壞道路的管理。

1.4 城市安全管理。①各種防災(zāi)規(guī)劃、設(shè)施的建設(shè)和維護(hù)。②防災(zāi)預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)和應(yīng)急系統(tǒng)的建設(shè)和管理。③社會安全管理。

2 城市基礎(chǔ)設(shè)施管理層次分析模型

2.1 層次分析法步驟

在實際問題中，有些問題難以甚至不可能建立精確的數(shù)學(xué)模型來定量分析，定性分析不可避免；有些問題只需初步選擇或者大致判斷。這時層次分析法就可以作為一種很好的工具。特別是對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多準(zhǔn)則、多目標(biāo)決策問題，層次分析法是一種有效的決策分析工具。運用進(jìn)行決策時，大體上應(yīng)分為以下幾個步驟進(jìn)行：①分析系統(tǒng)中各因素之間的關(guān)系，建立系統(tǒng)遞階層次結(jié)構(gòu)模型；②對同一層次的各元素關(guān)于上一層中某一準(zhǔn)則的重要性進(jìn)行兩兩比較，構(gòu)造兩兩比較判斷矩陣；③由判斷矩陣計算被比較元素對于該準(zhǔn)則的相對權(quán)重，并進(jìn)行一致性檢驗；④計算各層元素對系統(tǒng)目標(biāo)的合成權(quán)重，并進(jìn)行排序；⑤根據(jù)分析的結(jié)果進(jìn)行決策。

2.2 模型的建立

2.3 構(gòu)造判斷矩陣

將屬于同一上層元素的同層各因素之間的相對重要性進(jìn)行兩兩比較，判斷矩陣表示為B=〔bij〕n×n i，j=1，2，3，…n

bij為指標(biāo)i與指標(biāo)j相比的重要程度，相對重要性比例標(biāo)度如表2-1所示：

由于不同的城市對城市基礎(chǔ)設(shè)施管理的要求不同，可以通過以下幾個原則來確定各因素間的相對重要性比例標(biāo)度。如城市對基礎(chǔ)設(shè)施的實際需求、現(xiàn)有設(shè)施的完善程度、城市經(jīng)濟(jì)條件對基礎(chǔ)設(shè)施投入的可能性等。從而得到以下判斷矩陣：

A-B判斷矩陣如表2-2所示：

B-C判斷矩陣如表2-3、2-4、2-5、2-6所示：

2.4 各層次要素相對權(quán)重的計算

根據(jù)以上表2-2到表2-6的判斷矩陣B，計算它們的相對權(quán)重W1，W2，…，Wn，其向量形式即為W=（W1，W2，…Wn），并需要對判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗。

2.4.1 計算相對權(quán)重

查表得，四階矩陣RI=0.90，CR=CI/RI=0.005/0.90=0.005≤0.1由此可以判斷A-B矩陣具有滿意的一致性結(jié)果。

同理，可得到其余四個向量：

P1=[0.623，0.137，0.239]T，P2=[0.568，0.241，0.133，0.058]T，

P3=[0.230，0.648，0.122]T，P4=[0.648，0.122，0.230]T

經(jīng)過一致性檢驗，B1-C1-3，B2-C4-7，B3-C8-10，B4-C11-13矩陣均具有滿意的一致性結(jié)果。

2.5 層次總排序

在這個模型中，希望得到的是最低層次的每個元素對總目標(biāo)的排序權(quán)重，亦即“合成權(quán)重”。而以上僅是一組元素對其上一層的某元素的權(quán)重向量，對于總目標(biāo)的合成排序權(quán)重要自上而下的將單一準(zhǔn)則下的權(quán)重進(jìn)行合成，第3層上的元素對總目標(biāo)的合成排序向量W3可按下式計算：

W3=(W3（1），W3（2），…，W3（13）)T=PW

則第三層因素對目標(biāo)層的權(quán)重總排序如下表2-7所示：

從表中可以看出，13個影響因素從大到小排序依次為：改建擴(kuò)建C1、道路修建和養(yǎng)護(hù)C11、檢修管理C3、預(yù)警應(yīng)急系統(tǒng)C9、運營管理C2、路政管理C13、水資源改造C4、防災(zāi)設(shè)施建設(shè)C8、新建道路管理C12、生態(tài)保護(hù)管理C5、社會安全管理C10、綠地管理C6、市容衛(wèi)生管理C7。該排序基本反映出城市基礎(chǔ)設(shè)施管理需要注意問題的重要程度，說明了城市基礎(chǔ)設(shè)施管理中建設(shè)規(guī)劃與城市道路管理的重要性。

3 結(jié)語

城市基礎(chǔ)設(shè)施是城市化必不可少的重要載體。本文通過運用系統(tǒng)分析與評價方法中的層次分析法建立模型，確定各因素間的相對重要性比例標(biāo)度，對城市基礎(chǔ)設(shè)施管理中各個因素重要性進(jìn)行了分析，這是一個建立在科學(xué)決策基礎(chǔ)上的順序安排，具有可操作性，有一定的實用價值，可以為政府決策提供依據(jù)。

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