基于ISM的工程項目投標決策影響因素分析

劉倩，雷婷，李明慧，周沖

（三峽大學 水利與環境學院，湖北宜昌 443002）

0 引言

在當前的市場經濟條件下，建設企業通過招投標競爭獲取工程項目，能否正確地作出投標決策將關系到企業的生存和發展，各影響因素之間相互制約相互影響的關系增加了工程項目投標決策的難度。

投標決策是工程項目中最重要的環節之一，眾多學者也嘗試利用不同的方法分析投標決策，以提高投標決策的正確率。魏道紅等學者將模糊層次分析法運用于投標決策中以便優選投標方案[1]；姚傳勤等利用決策樹法科學地選擇投標項目，投標報價[2]；張博文等學者將專家評分法運用于國際工程項目投標決策當中，得出投標的機會值，最終決定是否投標[3]。然而，在過去的投標決策領域的研究中，對項目各個不同的影響因素之間的關系未能系統闡明。此文中我們將解釋結構模型（ISM）運用于工程項目投標決策的分析中，利用該模型對影響工程項目投標決策的各影響因素之間的相互作用以及層級關系進行一個定性與定量相結合的分析。

著名學者張守健曾將解釋結構模型（ISM）運用于標準信息化影響因素的分析中，利用此分析模型對影響標準信息化的各因素進行了層次劃分，理清了各影響因素之間的關系，為解決標準信息化的阻力找到了突破口[4]。本文也欲借助此分析模型，得到各影響因素之間的層次關系、等級劃分等，為投標者決定是否進行投標提供依據，從而提高投標的正確率，為企業獲得更高的效益。

1 解釋結構模型工作原理

解釋結構模型[5]（Interpretative Structural Modeling，ISM）是系統工程中廣泛運用的一種分析方法。此方法的特點是將復雜的系統分解為若干個有層次，清晰的子系統要素，并對其加以描述。解釋結構模型將理論知識和實踐經驗以及計算機輔助相結合，幫助人們更好的解決實際中遇到的各種與經濟系統相關的問題。

ISM的建模程序如圖1：

圖1 ISM建模程序圖

（1）組織成立課題研究小組；

（2）確定課題所研究的關鍵問題；

（3）選擇影響關鍵問題的因素；

（4）列舉各影響因素之間的相關性；

（5）構建影響因素之間的關系模型；

（6）建立鄰接矩陣和確定可達矩陣；

（7）建立解釋結構模型；

（8）運用解釋結構模型對所研究問題進行分析。

2 基于ISM分析的工程項目投標決策分析過程

2.1 確定影響關鍵問題的因素及之間的相關性

在查閱大量相關文獻資料[5-6]并反復研究討論，從自身情況、項目情況、招標人的情況、競爭對手的情況、環境因素等5個方面出發，確定了影響工程項目投標決策的因素（見表1）。

表1 影響工程項目投標決策的因素

確定影響工程項目投標決策的因素以后，再結合在工程項目投標決策的實際情況，確定了影響工程項目投標決策指標的關系表和鄰接矩陣，鄰接矩陣是一個布爾矩陣，矩陣中相關鄰接要素可由二值關系R予以定義，先設矩陣中行元素為Si列元素為Sj則

2.2 求解可達矩陣

可達矩陣R是指用矩陣形式來描述有向連接圖各節點之間，經過一定長度的通路后可以到達的程度。鄰接矩陣（M）加上單位矩陣（I）形成新矩陣A，A中的aij=1表示從相應的節點Si到Sj有一條直接到達的路徑。接著，運用布爾代數運算規則（即0+0=0，0+1=1，1+0=1，1+1=1，0X0=0，0X1=0，1X1=1）進行運算：

(M+I)1≠(M+I)2≠(M+I)3≠……(M+I)r-1=(M+I)r，則 矩陣 (M+I)r-1即為可達矩陣R通過matlab軟件編程計算可得可達矩陣M，如下：

2.3 對求得可達矩陣進行等級劃分

將從要素Si出發可以到達的所有要素集中起來，定義為要素Si的可達集合，并用R(Si)表示，即順著可達矩陣的各行觀察，凡是元素為1的列所對應的要素都在R(Si)子集合之內。

類似地，將所有到達要素Si的要素集合定義為要素Si的先行集，用A(Si)表示，即A(Si)順著可達矩陣R的各列豎向觀察，凡是元素為1的行所對應的要素都在A(Sj)之中。

首先，根據可達矩陣得到各個要素的R（Si））與A(Si)，并計算R(Si)⌒A(Sj)=R(Si)

由上述可達矩陣可得到表2。

由于R(S3)⌒A(S3)=R(S3)，這樣可以得出最上一級元素就是S3，可把它從表中劃出，再用同樣的方法求得下一級的各要素，這樣一直繼續下去，便可把各要素按等級一級一級的劃分出來。重復上述方法，可將工程項目投標決策影響因素的ISM結構模型分為5個層次（表3）。

3.4 建立解釋結構模型

根據等級劃分的結果，運用制圖軟件建立遞階結構有向圖（見圖2）。

3 分析與建議

根據工程項目投標決策影響因素的解釋結構模型可見：以上16個影響因素之間具有遞階的層次關系。

（1）期望投資回報率處于ISM模型的頂層，是投標決策要達到的根本目標，也是其直接影響因素。它不僅能反映投資中心的綜合盈利能力，也有益于判斷各投資中心經營業績的優劣；此外，期望投資回報率可以作為投標決策的判斷依據，有利于優化資源配置。

（2）融資能力、技術要求、競爭對手的實力、當前任務量等影響因素處于模型的中間層，表明這些因素之間的聯系十分緊密，他們也是制約投資回報率的重要因素。想要正確地進行投標決策就得全面考慮整個工程所涉及的各個因素，充分了解自身的優劣勢及競爭對手的實力，最終，預測競爭反應模式，做出一個或多個應對方案，盡量減少由自身的不足所帶來的劣勢并與對方的優勢進行比較，盡可能展現自身的優勢，尤其該工程項目中所需的各種因素。

表2 第一級的可達集與先行集

（3）社會環境，自然環境等影響因素則位于模型的下層和底層，表明這些影響因素對其他因素都有影響，是引起整個系統運作的根本原因。各種內外部環境都會對工程造成影響，所以在進行投標決策的前期要對此項目所處的大環境，進行充分調研，同時預測整個工程項目的建設過程可能會出現的問題，并做好應對方案以及時處理各種突發情況。在投標決策之前對項目所處的各種環境有一個清晰的認識，將有助于降低投標的風險。

表3 等級劃分表

圖2 結構有向圖

4 結束語

本文借助解釋結構模型（ISM），對影響投標決策的諸多因素進行了相關性分析，并將影響工程項目投標決策的16個重要因素劃分為了5個層次，理清了各個影響因素之間的有向關系，從而使得投標決策更具可靠性、贏利性、審慎性和靈活性。在ISM模型中，只是簡單地用0、1表示各個影響因素之間的關系具有一定的局限性和不精確性，因此我們需要在利用此模型進行分析的同時，廣泛、深入調研，從多方面收集大量的信息，積累大量的資料，進而作出科學、系統的分析，以保證投標決策的準確性。

[1]魏道紅，周厚貴，楊慧敏.模糊層次分析法在工程投標方案優選中的應用[J].四川水利發電，2008，27（3）：1-3.

[2]姚傳勤.運用決策樹法進行建設工程投標決策[J].安徽建筑工業學院學報，2006，14（2）:1-4.

[3]張博文，姬喜云.專家評分法在國際工程投標決策中的應用[J].河北建筑科技學院學報：社科版，2004，21（6）:1-2.

[4]張守健.基于ISM模型的標準信息化影響因素分析[J].哈爾濱工業大學學報，2010，42（8）：1-5.

[5]李寶山，王水蓮.管理系統工程[M].北京：清華大學出版社，北京交通大學出版社，2010（1）：100-103.

[6]劉倩.數據包絡分析法在投標決策中的應用[J].水電能源科學，2011（9）：138-139.

[7]Chua D K H，Li D.Key Factors in Bid Reasoning Model[J].Journal of Construction Engineering and Management，2000，126（5）:349-357.