基于AHP的电网建设项目成熟度评价体系构建与应用
姜永 罗喜群 刘畅
摘要:本文以電网建设项目作为研究对象,提出电网建设项目综合评价体系。运用层次分析法(AHP)建立了电网建设项目综合评价指标体系,确定了评价标准的计算方法,实现了定量与定性结合,分析电网建设项目成熟度的综合评价体系,着重分析和研究各项指标对电网建设项目成熟度评价体系的影响。通过对电网建设项目开展评价分析,验证了该方法的有效性和实用性。
关键词:电网建设项目 层次分析法 项目成熟度 评价体系
中图分类号:F426 文献标识码:A
“十三五”是我国全面建成小康社会的决胜期、深化改革的攻坚期,也是电力工业加快转型发展的重要机遇期。在世界能源格局深刻调整、我国电力供需总体宽松、环境资源约束不断加强的新时期,电力工业发展面临一系列新形势、新挑战。2018年是电网公司全面贯彻党的十九大精神的开局之年,将着力在深化输配电价改革、加快电力市场建设、推动增量配电业务放开试点、推进混合所有制改革、创新供电服务体系等方面进一步加大工作力度,必将对电网建设工作带来新的挑战。
在新电改政策下,电网公司盈利模式将由购售电差价盈利模式转变为收取输配电费用盈利模式,按“准许成本加合理收益”原则单独核定输配电价。随着全面落实中央改革部署,统筹谋划尤为重要,在履行好社会责任前提下,以解决突出问题和提高公司经济效益为目标,对“项目管理”更要做到“精准投资”,早谋先动,明确项目实行分类项目储备管理,按照项目作用、实施规模、资金估算等信息建立项目储备库,根据项目“轻重缓急”在已分类项目中分别进行排序,对项目实施精益化管控,确保项目能够按时投产,确保能够及时收回成本,获取合理收益。在电网建设项目进度计划编制及管理过程中,需要考虑很多因素,这些因素往往都比较难以度量。电网建设项目成熟度评价体系是以电网建设项目进度计划作为研究对象,采用定性与定量相结合的综合评价方法,运用层次分析法(AHP)对项目建设的成熟度进行评估,对影响因素进行全面的辨识和分析,以便合理把控工程的建设节奏,科学制定年度电网建设项目计划。
1 层次分析法简介
层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)是由美国运筹学家T.L.saaty在20世纪70年代初提出的,是一种定性与定量分析相结合的多目标决策分析法,特别是将决策者的经验判断给予量化,对目标(因素)结构复杂且缺乏必要的数据的情况下更为实用[1]。T.L.saaty运用该方法在70、80年代先后为美国各部门解决了电力分配、应急研究、石油价格预测等方面问题,证明该方法在实际运用中的效果。此后,层次分析法逐渐在西方得到了广泛的研究和应用。在1982年的中美能源、资源与环境学术会议上,其学生向我国介绍了层次分析法,该方法得到了与会人员的认可,我国学者也由此开始对层次分析法进行了解和深入研究,并逐渐广泛地应用于经济计划、行为科学、能源分析、成果评价等诸多领域,得到了较快发展[1]。
该方法通过对评价目标进行逐层分解,细化指标,再对相关指标进行评判得分,并乘以相应权重后得出最终结论的分析方法。该方法虽然需要通过专家团来初步确认各项指标的权重值,但由于方法中设定了检验环节,对专家判定的结果通过设立矩阵的方式进行一致性检验,如果无法通过检验,则需要专家团重新讨论设定权重值,直至通过检验为止。因此该方法相对专家团评价法、平衡积分卡法来说,具有降低主观干扰、纠正不一致观点的优势。
2 层次分析法在电网建设项目进度计划中的应用
2.1层次结构模型的建立
电网建设项目里程碑计划筛选评价体系是一个大的系统,可以分为建设条件、前期要件取得、土地手续、交叉跨越情况等子系统,并在其选择若干因子作为评价指标。评价指标体系由目标层、准则层和指标层构成。指标的选择注重因子的综合性、代表性、层次性、合理性及现实性,既要反应建设项目的综合性,又要考虑建设过程中可能会遇到的特殊性。再初步形成的指标体系基础,对每个指标评价的可实施性进行综合分析,提炼精简再次优化,最终形成开工项目一级评价指标从建设条件、要件取得、土地手续等5个方面构建了5个层次31个指标的评价体系;投产项目为6个层次24个指标的评价体系,见表1,表2。
2.2构建判断矩阵
在构建层次分析模型之后,通过聘请专家进行两两比较,确定出每一层次中的每一个指标相对于上一层次的权重,依据已量化的权重打分结果,构造出两两比较判断矩阵C=(Cij)n×n 。判断矩阵中各元素aij为i行指标相对j列指标进行重要性两两比较的值。引用数值及其倒数作为标度来定义判断矩阵A=(aij)n×n ,见表3[2]。
在判断矩阵中aij>0,aij=1,aij=1/aij(其中i,j=1,2,…,n)。因此,判断矩阵A是一个正交矩阵,左上至右下对角线位置上的元素为1,其两侧对称位置上的元素互为倒数。如表4所示,为编号为1的专家根据开工项目影响因素构建的判断矩阵。同理,可得开工项目二级评价指标的判断矩阵,见表4至表9。
从表4可以看出工程前期要件取得情况要比项目前期要件取得情况、建设条件、重点工程和土地工程重要一些,项目前期要件取得情况、建设条件、重点工程和土地工程这四项重要程度相当。
2.3层次单排序及一致性检验
2.3.1计算层次单排序结果
本文使用方根法对各指标的权重进行求解。将判断矩阵A各行向量进行几何平均,然后归一化,得到的行向量就是权重向量。设A的最大特征根为λmax,其相应的特征向量为W,则有AW =λmaxW。
T为A-B1~B5判断矩阵的特征向量,也是指标权重。
2.3.2判断矩阵一致性检验[3]
CR<0.1说明构建的A-B1~B5判断矩阵的层次排序结果满足一致性检验的要求。同理,可得其他层以及投产项目各指标的权重值,见表11。
通过表11,可以看出构建的6个判断矩阵的CR值均小于0.1,说明构建的6个判断矩阵均具有较好的一致性,层次单排序结果均满足一致性检验的要求。B1、B2、B3、B4、B5的权重分别为:0.300、0.407、0.093、0.050、0.150,则各因素之间的重要性为:建设条件>项目前期要件取得情况>土地情况>重点工程>工程前期要件取得情况。在“项目前期要件取得情况”准则层中,C1、C2、C3、C4、C5、C6的权重分别为:0.256、0.256、0.099、0.099、0.033、0.256,说明“项目规划选址、选线”“土地预审手续(有无跨区域)”和“线路工程交叉跨越是否取得通过协”指标最重要,“投资计划下达”和“环评批复”指标重要性其次,“环评批复”指标重要性最差;在“建设条件”准则层中, “建设路径经过重点保护区、生态红线或穿越鱼塘、林地、种植农田或蔬菜大棚”指标相对最重要,“项目实施难度,建设路径的地理位置,是否存在施工技术难点”“项目建设方案及建设进度是否与区域的总体规划及整理开发进度相匹配”和“是否会造成环境影响争议”指标重要性相对最差,其他指标介于这两个权重值之间;在“重点工程”准则层中,C22、C23、C24、C25、C26的权重分别为:0.286、0.214、0.214、0.143、0.143,说明“国家重点工程”指标最重要,“市级重点工程”和“公司级重点工程”指标次重要,“铁路配套工程”和“新能源并网及环保相关”指标的重要性最差;在“工程前期要件取得情况”准则层中,仅有两个指标且两个指标权重相等,即两个指标的重要程度相同;在“土地情况”准则层中,C29、C30、C31的权重分别为:0.445、0.222、0.333,说明“土地性质”指标最重要,“土地属地与行政管辖权是够存在不一致”指标次重要,“土地征拆费用是否列支”指标重要性最差。
2.4层次总排序及一致性检验
在得出判断矩阵的层次单排序结果后,根据层次分析法总排序原理[4],可以求出评价指标对总目标“开工项目成熟度评价”的排序权重值,评价指标体系的重要性排序顺序为:C1=C2=C6=C 9>C29>C31>C19>C30>C10=C18=C21> C3=C4>C22>C27=28>C7=C11=C12=C14=C16=C17>C20>C23=C24>C25=C26>C 13=C15>C5>C8,说明“项目规划选址、选线”“土地预审手续”和“线路工程交叉跨越是否取得通过协议”对“电网开工建设项目成熟度评价”的影响程度最大;“项目实施难度,建设路径的地理位置,是否存在施工技术难点”对“电网开工建设项目成熟度评价”影响程度最小,其余各项指标依照排序对“电网开工建设项目成熟度评价”的影响依次降低。
3 结论
本文利用电网建设项目成熟度评价体系,对国网天津市电力公司开工项目和投产项目进行评价分析,并编制了《国网天津电力公司2018年度电网建设项目里程碑计划编制分析报告》。开工项目成熟度不高的项目主要集中体现在:一是项目核准率不高,导致后续手续无法开展;二是路径交叉跨越尚未取得通过协议;三是项目办理土地征转手续耗时较长。投产项目成熟度不高的原因主要體现在:项目投产存在先决条件;尚未取得建设规划许可证;变电工程/线路工程存在因外协制约或区域规划调整导致的方案变更等情况;四是交叉跨越通过协议尚未取得。
参考文献:
[1]《运筹学》教材编写组.运筹学(第三版)[M].北京:清华大学出版社,2005.
[2]申志东.运用层次分析法构建国有企业绩效评价体系[J].审计研究,2013(2):106.
[3]邓雪,李家铭,曾浩健,陈俊羊,赵俊峰.层次分析法权重计算方法分析及其应用研究[J].数学的实践与认识,2012,42(7):93- 100.
[4]张灵莹.多层次统计指标评价体系的评价方法[J].深圳大学学报,1999(1):39- 44.
摘要:本文以電网建设项目作为研究对象,提出电网建设项目综合评价体系。运用层次分析法(AHP)建立了电网建设项目综合评价指标体系,确定了评价标准的计算方法,实现了定量与定性结合,分析电网建设项目成熟度的综合评价体系,着重分析和研究各项指标对电网建设项目成熟度评价体系的影响。通过对电网建设项目开展评价分析,验证了该方法的有效性和实用性。
关键词:电网建设项目 层次分析法 项目成熟度 评价体系
中图分类号:F426 文献标识码:A
“十三五”是我国全面建成小康社会的决胜期、深化改革的攻坚期,也是电力工业加快转型发展的重要机遇期。在世界能源格局深刻调整、我国电力供需总体宽松、环境资源约束不断加强的新时期,电力工业发展面临一系列新形势、新挑战。2018年是电网公司全面贯彻党的十九大精神的开局之年,将着力在深化输配电价改革、加快电力市场建设、推动增量配电业务放开试点、推进混合所有制改革、创新供电服务体系等方面进一步加大工作力度,必将对电网建设工作带来新的挑战。
在新电改政策下,电网公司盈利模式将由购售电差价盈利模式转变为收取输配电费用盈利模式,按“准许成本加合理收益”原则单独核定输配电价。随着全面落实中央改革部署,统筹谋划尤为重要,在履行好社会责任前提下,以解决突出问题和提高公司经济效益为目标,对“项目管理”更要做到“精准投资”,早谋先动,明确项目实行分类项目储备管理,按照项目作用、实施规模、资金估算等信息建立项目储备库,根据项目“轻重缓急”在已分类项目中分别进行排序,对项目实施精益化管控,确保项目能够按时投产,确保能够及时收回成本,获取合理收益。在电网建设项目进度计划编制及管理过程中,需要考虑很多因素,这些因素往往都比较难以度量。电网建设项目成熟度评价体系是以电网建设项目进度计划作为研究对象,采用定性与定量相结合的综合评价方法,运用层次分析法(AHP)对项目建设的成熟度进行评估,对影响因素进行全面的辨识和分析,以便合理把控工程的建设节奏,科学制定年度电网建设项目计划。
1 层次分析法简介
层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)是由美国运筹学家T.L.saaty在20世纪70年代初提出的,是一种定性与定量分析相结合的多目标决策分析法,特别是将决策者的经验判断给予量化,对目标(因素)结构复杂且缺乏必要的数据的情况下更为实用[1]。T.L.saaty运用该方法在70、80年代先后为美国各部门解决了电力分配、应急研究、石油价格预测等方面问题,证明该方法在实际运用中的效果。此后,层次分析法逐渐在西方得到了广泛的研究和应用。在1982年的中美能源、资源与环境学术会议上,其学生向我国介绍了层次分析法,该方法得到了与会人员的认可,我国学者也由此开始对层次分析法进行了解和深入研究,并逐渐广泛地应用于经济计划、行为科学、能源分析、成果评价等诸多领域,得到了较快发展[1]。
该方法通过对评价目标进行逐层分解,细化指标,再对相关指标进行评判得分,并乘以相应权重后得出最终结论的分析方法。该方法虽然需要通过专家团来初步确认各项指标的权重值,但由于方法中设定了检验环节,对专家判定的结果通过设立矩阵的方式进行一致性检验,如果无法通过检验,则需要专家团重新讨论设定权重值,直至通过检验为止。因此该方法相对专家团评价法、平衡积分卡法来说,具有降低主观干扰、纠正不一致观点的优势。
2 层次分析法在电网建设项目进度计划中的应用
2.1层次结构模型的建立
电网建设项目里程碑计划筛选评价体系是一个大的系统,可以分为建设条件、前期要件取得、土地手续、交叉跨越情况等子系统,并在其选择若干因子作为评价指标。评价指标体系由目标层、准则层和指标层构成。指标的选择注重因子的综合性、代表性、层次性、合理性及现实性,既要反应建设项目的综合性,又要考虑建设过程中可能会遇到的特殊性。再初步形成的指标体系基础,对每个指标评价的可实施性进行综合分析,提炼精简再次优化,最终形成开工项目一级评价指标从建设条件、要件取得、土地手续等5个方面构建了5个层次31个指标的评价体系;投产项目为6个层次24个指标的评价体系,见表1,表2。
2.2构建判断矩阵
在构建层次分析模型之后,通过聘请专家进行两两比较,确定出每一层次中的每一个指标相对于上一层次的权重,依据已量化的权重打分结果,构造出两两比较判断矩阵C=(Cij)n×n 。判断矩阵中各元素aij为i行指标相对j列指标进行重要性两两比较的值。引用数值及其倒数作为标度来定义判断矩阵A=(aij)n×n ,见表3[2]。
在判断矩阵中aij>0,aij=1,aij=1/aij(其中i,j=1,2,…,n)。因此,判断矩阵A是一个正交矩阵,左上至右下对角线位置上的元素为1,其两侧对称位置上的元素互为倒数。如表4所示,为编号为1的专家根据开工项目影响因素构建的判断矩阵。同理,可得开工项目二级评价指标的判断矩阵,见表4至表9。
从表4可以看出工程前期要件取得情况要比项目前期要件取得情况、建设条件、重点工程和土地工程重要一些,项目前期要件取得情况、建设条件、重点工程和土地工程这四项重要程度相当。
2.3层次单排序及一致性检验
2.3.1计算层次单排序结果
本文使用方根法对各指标的权重进行求解。将判断矩阵A各行向量进行几何平均,然后归一化,得到的行向量就是权重向量。设A的最大特征根为λmax,其相应的特征向量为W,则有AW =λmaxW。
T为A-B1~B5判断矩阵的特征向量,也是指标权重。
2.3.2判断矩阵一致性检验[3]
CR<0.1说明构建的A-B1~B5判断矩阵的层次排序结果满足一致性检验的要求。同理,可得其他层以及投产项目各指标的权重值,见表11。
通过表11,可以看出构建的6个判断矩阵的CR值均小于0.1,说明构建的6个判断矩阵均具有较好的一致性,层次单排序结果均满足一致性检验的要求。B1、B2、B3、B4、B5的权重分别为:0.300、0.407、0.093、0.050、0.150,则各因素之间的重要性为:建设条件>项目前期要件取得情况>土地情况>重点工程>工程前期要件取得情况。在“项目前期要件取得情况”准则层中,C1、C2、C3、C4、C5、C6的权重分别为:0.256、0.256、0.099、0.099、0.033、0.256,说明“项目规划选址、选线”“土地预审手续(有无跨区域)”和“线路工程交叉跨越是否取得通过协”指标最重要,“投资计划下达”和“环评批复”指标重要性其次,“环评批复”指标重要性最差;在“建设条件”准则层中, “建设路径经过重点保护区、生态红线或穿越鱼塘、林地、种植农田或蔬菜大棚”指标相对最重要,“项目实施难度,建设路径的地理位置,是否存在施工技术难点”“项目建设方案及建设进度是否与区域的总体规划及整理开发进度相匹配”和“是否会造成环境影响争议”指标重要性相对最差,其他指标介于这两个权重值之间;在“重点工程”准则层中,C22、C23、C24、C25、C26的权重分别为:0.286、0.214、0.214、0.143、0.143,说明“国家重点工程”指标最重要,“市级重点工程”和“公司级重点工程”指标次重要,“铁路配套工程”和“新能源并网及环保相关”指标的重要性最差;在“工程前期要件取得情况”准则层中,仅有两个指标且两个指标权重相等,即两个指标的重要程度相同;在“土地情况”准则层中,C29、C30、C31的权重分别为:0.445、0.222、0.333,说明“土地性质”指标最重要,“土地属地与行政管辖权是够存在不一致”指标次重要,“土地征拆费用是否列支”指标重要性最差。
2.4层次总排序及一致性检验
在得出判断矩阵的层次单排序结果后,根据层次分析法总排序原理[4],可以求出评价指标对总目标“开工项目成熟度评价”的排序权重值,评价指标体系的重要性排序顺序为:C1=C2=C6=C 9>C29>C31>C19>C30>C10=C18=C21> C3=C4>C22>C27=28>C7=C11=C12=C14=C16=C17>C20>C23=C24>C25=C26>C 13=C15>C5>C8,说明“项目规划选址、选线”“土地预审手续”和“线路工程交叉跨越是否取得通过协议”对“电网开工建设项目成熟度评价”的影响程度最大;“项目实施难度,建设路径的地理位置,是否存在施工技术难点”对“电网开工建设项目成熟度评价”影响程度最小,其余各项指标依照排序对“电网开工建设项目成熟度评价”的影响依次降低。
3 结论
本文利用电网建设项目成熟度评价体系,对国网天津市电力公司开工项目和投产项目进行评价分析,并编制了《国网天津电力公司2018年度电网建设项目里程碑计划编制分析报告》。开工项目成熟度不高的项目主要集中体现在:一是项目核准率不高,导致后续手续无法开展;二是路径交叉跨越尚未取得通过协议;三是项目办理土地征转手续耗时较长。投产项目成熟度不高的原因主要體现在:项目投产存在先决条件;尚未取得建设规划许可证;变电工程/线路工程存在因外协制约或区域规划调整导致的方案变更等情况;四是交叉跨越通过协议尚未取得。
参考文献:
[1]《运筹学》教材编写组.运筹学(第三版)[M].北京:清华大学出版社,2005.
[2]申志东.运用层次分析法构建国有企业绩效评价体系[J].审计研究,2013(2):106.
[3]邓雪,李家铭,曾浩健,陈俊羊,赵俊峰.层次分析法权重计算方法分析及其应用研究[J].数学的实践与认识,2012,42(7):93- 100.
[4]张灵莹.多层次统计指标评价体系的评价方法[J].深圳大学学报,1999(1):39- 44.