李　米　鄭曉云

(東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱　150040)

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基于優(yōu)化的熵權(quán)灰色關(guān)聯(lián)法對建筑業(yè)的發(fā)展評價

李米鄭曉云

(東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱150040)

以黑龍江省為例，選取建筑企業(yè)個數(shù)、勞動生產(chǎn)率、技術(shù)裝備率等九個評價指標(biāo)，結(jié)合相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，利用優(yōu)化的熵權(quán)灰色關(guān)聯(lián)分析法計算了灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)，確定了黑龍江省內(nèi)2014年各城市建筑業(yè)綜合發(fā)展水平的排序結(jié)果，并應(yīng)用該方法實證研究了黑龍江省建筑業(yè)的綜合發(fā)展情況，指出該方法具有較強(qiáng)的可操作性。

建筑業(yè)，熵值法，灰色關(guān)聯(lián)分析，指標(biāo)權(quán)重

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們物質(zhì)文化生活水平的提高，建筑業(yè)作為衡量我國現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志，在國民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值中占有很大的比重。因此如何引導(dǎo)建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展便得到了全國各地區(qū)部門的高度重視。近年來我國學(xué)者對影響建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的因素分析取得了豐碩的成果。例如姜連馥利用模糊聚類和粗糙集理論研究了綜合評價建筑業(yè)的方法和步驟，評價了中國的八大省建筑業(yè)的綜合實力[1]；王蘇巖，崔旖娜將產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)相關(guān)理論與投入產(chǎn)出分析相結(jié)合，研究了建筑業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中的重要地位，對遼寧省建筑業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了客觀的評價[2]；張長根、李濤從建筑業(yè)綜合實力的角度，利用因子分析法對各地區(qū)建筑業(yè)的綜合實力排名[3]。以上研究均取得了豐富的成果，對我國建筑業(yè)未來的發(fā)展起到了積極重要的作用。

熵權(quán)灰色關(guān)聯(lián)分析法是將熵值法[4]與灰色關(guān)聯(lián)分析法[5]相結(jié)合的分析評價方法。它以那些已知信息不全面，統(tǒng)計數(shù)據(jù)不充分的評價體系為研究對象，利用熵值法計算權(quán)重更客觀的優(yōu)勢，結(jié)合灰色關(guān)聯(lián)法更適用于少量樣本系統(tǒng)的優(yōu)點，對數(shù)據(jù)進(jìn)行加工和處理，利用對比分析，從而得出結(jié)論的一種分析評價方法。在傳統(tǒng)的熵權(quán)灰色關(guān)聯(lián)分析中，分辨系數(shù)ζ沒有量化(通常ζ=0.5)，且對指標(biāo)權(quán)重的計算方法存在不足。本文在傳統(tǒng)熵權(quán)灰色關(guān)聯(lián)分析法的基礎(chǔ)上進(jìn)行兩方面改進(jìn)：第一量化分辨系數(shù)ζ的取值，第二改進(jìn)權(quán)重計算式。最后應(yīng)用優(yōu)化的熵權(quán)灰色關(guān)聯(lián)分析法對黑龍江省2014年各市區(qū)建筑業(yè)的綜合發(fā)展進(jìn)行實證研究[8]，分析2014年黑龍江省建筑業(yè)整體發(fā)展趨勢，為引導(dǎo)建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供參考方向。

1　熵權(quán)灰色關(guān)聯(lián)分析計算過程

1.1傳統(tǒng)熵權(quán)灰色關(guān)聯(lián)分析法

1)灰色關(guān)聯(lián)度的計算。

a.原始數(shù)據(jù)的無量綱化，假設(shè)X0為參考序列，Xi為比較序列。

正向指標(biāo)：

X0j=max(X1j,X2j,…,Xmj)

(1)

負(fù)向指標(biāo)：

X0j=min(X1j,X2j,…,Xmj)

(2)

(3)

b.計算絕對差及關(guān)聯(lián)系數(shù)。

絕對差：

(4)

關(guān)聯(lián)系數(shù)：

(5)

其中，分辨系數(shù)ζ=0.5；兩級最小差Δ(min)=min minΔij;兩級最大差Δ(max)=max maxΔij。

c.計算灰色關(guān)聯(lián)度。

(6)

2)指標(biāo)權(quán)重的計算。

a.標(biāo)準(zhǔn)化原始數(shù)據(jù)。

正向指標(biāo)：

(7)

負(fù)向指標(biāo)：

(8)

(9)

b.計算信息熵及信息效用值。

(10)

信息效用值：

dj=1-ej(j=1,2,…,n)

(11)

c.計算各指標(biāo)權(quán)重。

(12)

1.2優(yōu)化的熵權(quán)灰色關(guān)聯(lián)分析法

由上文可知，分辨系數(shù)ζ的取值會直接影響關(guān)聯(lián)系數(shù)γ的計算結(jié)果，因此ζ的合理取值是該方法成功運(yùn)用的關(guān)鍵?，F(xiàn)引入一變量εΔ來量化分辨系數(shù)ζ的取值[6]。通過指標(biāo)權(quán)重的計算式可以看出,當(dāng)信息效用值dj愈加趨近于1時，各指標(biāo)間微小的差別就可引起計算結(jié)果的改變，因此對指標(biāo)權(quán)重計算式加以改進(jìn)[7]。優(yōu)化的熵權(quán)灰色關(guān)聯(lián)分析法不僅改正了ζ取值不當(dāng)使評價結(jié)果失真的可能，還避免了指標(biāo)權(quán)重計算過程中的主觀性，使評價結(jié)果更符合實際。具體方法如下。

1.2.1量化分辨系數(shù)ζ

優(yōu)化后關(guān)聯(lián)系數(shù)求法如下：

(13)

1.2.2優(yōu)化權(quán)重計算式

通過分析，權(quán)重計算式改進(jìn)如下：

(14)

2　實例分析

2.1評價指標(biāo)的選取

本文以黑龍江省2014年建筑業(yè)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)為例，堅持科學(xué)性和可操作性的原則，對黑龍江省內(nèi)各市區(qū)的建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展進(jìn)行實證研究。征求相關(guān)專家意見，在有效性、科學(xué)性的基礎(chǔ)上選取建筑企業(yè)個數(shù)X1(個)、從業(yè)人員數(shù)量X2(人)、自有機(jī)械設(shè)備數(shù)量X3(臺)、勞動生產(chǎn)率X4(元/人)、技術(shù)裝備率X5(元/人)、動力裝備率X6(kW/人)、房屋建筑面積竣工率X7(%)、人均利稅X8(元/人)及資產(chǎn)負(fù)債率X9(%)九個指標(biāo)作為影響建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的評價指標(biāo)。各指標(biāo)統(tǒng)計數(shù)據(jù)均來自《黑龍江省統(tǒng)計年鑒2015》(見表1)。

表1　2014年黑龍江省建筑業(yè)發(fā)展相關(guān)指標(biāo)原始數(shù)據(jù)

2.2灰色關(guān)聯(lián)度的計算

根據(jù)式(4)計算絕對差，根據(jù)1.2.1中的方法確定ζ的取值，計算結(jié)果見表2。根據(jù)式(13)計算灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)，見表3。

表2　分辨系數(shù)

2.3指標(biāo)權(quán)重的計算

根據(jù)式(7)～式(9)計算得到標(biāo)準(zhǔn)化后的矩陣Y，根據(jù)式(10)，式(11)計算信息熵及效用值，最后依據(jù)式(14)計算得到各指標(biāo)權(quán)重，見表4。

2.4計算灰色關(guān)聯(lián)度

根據(jù)式(6)確定評價對象的灰色關(guān)聯(lián)度及排序，計算結(jié)果見表5。

3　評價結(jié)果及分析

表3　灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)

表4　評價指標(biāo)的權(quán)重

。

1)黑龍江省2014年建筑業(yè)綜合發(fā)展水平地區(qū)差異較明顯。大慶、哈爾濱、綏芬河、大興安嶺、伊春建筑產(chǎn)業(yè)資源配置相對較好，可持續(xù)發(fā)展水平較高。雙鴨山、綏化、七臺河、鶴崗和雞西相對較弱。黑河、佳木斯、牡丹江、齊齊哈爾介于二者之間。

2)通過優(yōu)化的熵權(quán)灰色關(guān)聯(lián)分析法可以看出，建筑業(yè)市場的資源配置大多集中在大慶、哈爾濱等較發(fā)達(dá)的城市，雞西、鶴崗等城市建筑業(yè)的資源配置相對較匱乏。針對這一差異，政府應(yīng)制定有傾向性的相關(guān)政策強(qiáng)化落后地區(qū)的資源配置，提高技術(shù)效率和企業(yè)競爭力，提升技術(shù)裝備率、動力裝備率以及勞動生產(chǎn)率等指標(biāo)，增加自有機(jī)械設(shè)備數(shù)量，加大資金及人才的投入，縮小地區(qū)差異，使黑龍江省整體的建筑業(yè)市場發(fā)展更均衡。

4　結(jié)語

要實現(xiàn)建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展，選擇客觀、合理的評價方法至關(guān)重要。本文在傳統(tǒng)熵權(quán)灰色關(guān)聯(lián)分析法的基礎(chǔ)上，量化了關(guān)聯(lián)系數(shù)，優(yōu)化了權(quán)重的計算，使評價結(jié)果更嚴(yán)謹(jǐn)?；趦?yōu)化的熵權(quán)灰色關(guān)聯(lián)分析法綜合分析黑龍江省2014年建筑業(yè)的整體發(fā)展水平，為政府和相關(guān)部門進(jìn)行科學(xué)決策提供依據(jù)，對今后黑龍江省建筑業(yè)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高發(fā)展質(zhì)量，實現(xiàn)建筑強(qiáng)省的目標(biāo)提供了一定的參考方向。

[1]姜連馥,石永威,滿杰,等.基于模糊粗糙集理論的建筑業(yè)綜合評價[J].大連理工大學(xué)學(xué)報,2007,47(5):729-734.

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Study on construction industry based on ameliorated entropy weight grey correlation method

Li MiZheng Xiaoyun

(School of Civil Engineering, Northeast Forestry University, Harbin 150040, China)

In Heilongjiang Province as an example, select nine evaluation indexes: construction enterprise number, labor productivity, technology and equipment rate, combined with the relevant statistical data, using the optimized entropy weight and gray correlation analysis method to calculate the grey relational coefficient determined the ranking results of the urban construction industry comprehensive development level of Heilongjiang Province in 2014. By using this method, the comprehensive development of construction industry in Heilongjiang Province is studied. It is proved that the method is workable.

construction industry, entropy method, grey correlation analysis, index weight

1009-6825(2016)25-0230-03

2016-06-24

李米(1989- )，女，在讀碩士；鄭曉云(1972- )，女，碩士生導(dǎo)師，副教授

F120.4

A