劉立云
(遼寧省朝陽市朝陽縣水務局,遼寧 朝陽 122000)
一個合理的消耗標準即定額水平直接反映了社會生產力水平,我國針對大中型水利工程基本建設投資所頒布的水利工程定額并不適用于農業水利工程,故有必要編制農業水利工程定額[1-2]。關于定額編制國內諸多學者開展了深入研究,如金修鵬等將水利工程定額數據用優化的BP網絡算法進行了計算;龍燚等綜合利用灰色理論與模糊數學法計算了公路工程定額數據;李林軼等對橋涵補充定額利用模糊數學法進行了計算[3-5]。目前的定額編制方法相對于傳統的定額消耗量計算方法有一定的創新和突破,但大多數都是對原始數據處理和現有定額測定方法的改進,部分定額測定體系缺少工程實踐檢驗,僅局限于文獻資料上。部分定額測定模型是在測定企業施工水平的基礎上人為剔除不符合本企業施工水平的數據,以此建立的定額標準。鑒于此,文章通過分析勞動消耗量受非工程和工程因素的影響,聯系生產力系統要素與勞動定額消耗量之間的關系,將灰色聚類法與三標度法相結合構建勞動定額消耗量數學計算模型,在此基礎上計算遼寧地區農業水利工程定額生產力水平指數,以期為科學研究定額編制方法提供一定支持。
定額生產力水平的先進程度可以用勞動定額消耗量的大小來衡量,以生產力系統要素為基礎對比影響定額消耗量的各種因素,如施工組織、周圍環境、勞動者自身等其他因素,最終選定6個定額消耗量影響指標[6]。然后將各項指標利用三標度法量化,該方法較傳統的AHP法具有計算精度高、收斂速度快、簡化重要程度排序過程、減少運算量等特點,保證了誤差處于允許范圍內。考慮到貧信息、小樣本的定額數據系統特征,擬對定額數據利用灰色聚類法進行計算[7-8]。
采用三標度法判斷兩兩因素之間的相對重要度,因具有計算精度高、收斂速度快、迭代次數少等特點,該方法具有較好的實用性,標度準則見表1,主要計算流程如下:


表1 三標度準則
設有k個不同灰類、m個聚類指標、n個聚類對象,將聚類對象i(i=1,2,…,n)按照其關于指標j(j=1,2,…,m)的觀測值xij納入s(k=1,2,…,s)個不同灰類區間,依據以下流程構建灰色聚類模型:
首先,關于指標j確定其隸屬于灰類k的點λk,λk可以選取灰類可能性最大的點,也可選取中點。然后考慮實際情況將指標j的取值區間劃分成小多個小范圍,如[λ1,λ2],…,[λk,λk+1],…,[λs,λs+1]。同時,將各相鄰小范圍的中心點連接可生成指標j關于灰類k的白化權函數fjk(·),綜合坐標系如圖1所示,對于指標j的觀測值x的所屬灰類白化權函數fik(x)如下:
(1)

圖1 白化權函數綜合坐標系
然后計算綜合聚類中各項影響指標權重ηj,即各因素相對權重利用三標度法計算確定,采用以下公式計算綜合聚類系數σik,即:
(2)

目前,對于農業水利工程遼寧省尚未頒布定額標準,主要參照農業水利預算編制的算法和省水利行業定額中的人材機消耗量編制工程預算,考慮兩者的生產力水平差距,農業水利工程預算編制要求與水利工程定額中的內容并不相符,由此計算的工程投資不夠科學合理。文章綜合利用灰色聚類法和三標度法構建勞動定額消耗量計算模型,選取朝陽市、錦州市、葫蘆島市三個地區的農業水利工程項目,結合工程施工進展情況和水電建筑工程預算定額,經現場調研合理確定20個分項工程項目,見表2。

表2 分項工程目錄
以分項工程“人工挖土方”為例,簡要說明灰色聚類法和三標度法計算該分項工程勞動定額消耗量及其定額生產力水平指數的過程。
將勞動消耗量影響因素和選取的工程項目作為聚類指標、聚類對象,總體上將影響勞動消耗量的因素劃分為機械與材料、勞動者自身、施工環境、施工組織調度或調度4類因素。依據生產力水平系統要素將影響指標詳細劃分為連接工序完成程度、勞動者技術熟練程度、配合施工機械先進度、勞動力分配合理程度、施工環境舒適程度和施工工序復雜程度。
步驟1:對于“人工挖土方”分項工程勞動消耗量各影響指標邀請20位專家進行評分,統計整理專家評分生成比較矩陣A:


步驟3:采用公式(3)確定判斷矩陣B,即:
(3)


(4)
(5)
根據勞動定額消耗量原始數據和3個項目區施工現場情況,設定各影響指標的評分取值區間為[1,7],評分標準見表3。

表3 典型影響指標評分標準
依據實際情況由項目區監理和勞動定額消耗量調研小組共同完成勞動消耗量指標評分,現實評分值見表4,在此基礎上構造評價矩陣X:

依據差、中、好三個類別和所屬施工地區條件,將勞動定額消耗量影響指標分數劃分成[1,3]、(3,5]、(5,7]三個區間。考慮灰類劃分要求和最高、最低評分值,對各小區間依次選取中間值λ1=2、λ2=4、λ3=6,定義施工現場定額生產力水平先進、較先進、保守三種灰類分別對應各指標劃分的好、中、差三種等級。然后利用公式(1)構造對應于不同灰類的白化權函數,其表達式為[10]:

(6)
1)灰色聚類綜合系數。采用公式(2)計算朝陽市、錦州市、葫蘆島市農業水利施工項目的灰色聚類綜合系數σik依次為σ11=0.4412、σ12=0.2208、σ13=0.0714,σ12=0.0526、σ22=0.7085、σ13=0.2418,σ13=0.0531、σ32=0.2615、σ33=0.4853。根據等級劃分標準確定各聚類對象所屬灰類,見表5。

表4 各影響指標現實評分值

表5 聚類對象所屬灰類
2)勞動定額消耗量標準。通過異常值判別、剔除匯總和整理計算三個地區的施工現場原始數據,確定朝陽市、錦州市、葫蘆島市勞動定額消耗量均值依次為11.50、11.38、11.29工日,結合灰色聚類分析結果確定定額生產力水平為保守、較先進、先進灰類等級,并將其作為勞動定額代表值[11]。
根據平均先進性定額編制原則,正常施工情況下有超過半數的勞動者達到“先進”和“較先進”水平,即“先進”和“較先進”水平占比50%、“保守水平”占比50%,通過計算11.50×50%+11.38+(11.38+11.29)×50%=12.09工日作為勞動定額綜合代表,與省水利定額標準的8.83相比“人工挖土方”分項工程的綜合定額生產力水平指數為1.37。同理,依據省水利定額標準可以依次確定20個分項工程的定額生產力水平指數,如表6所示。

表6 定額生產力水平指數
通過分析勞動消耗量受非工程和工程因素的影響,聯系生產力系統要素與勞動定額消耗量之間的關系,將灰色聚類法與三標度法相結合構建勞動定額消耗量數學計算模型,并在此基礎上計算遼寧地區農業水利工程定額生產力水平指數,計算結果具有較強實際意義和良好代表性,為合理確定農業水利工程定額標準和其它行業定額的編制提供一定參考。