Комплексная оценка конкурентоспособности строительных технологий

Комплексная оценка конкурентоспособности строительных технологий

Проблема, возникающая всякий раз при решении задачи многокритериального выбора из множества известных строительных технологий наиболее конкурентоспособной заключается в разрозненности, плохой сопоставимости, а порой и в противоречивости имеющейся информации о технологиях, а также в необходимости одновременного учета нескольких факторов, влияющих на такой выбор. К тому же эта задача бывает осложнена наличием факторов, характер проявления которых малоизучен и трудно предсказуем, особенно в условиях реконструкции и ремонта зданий и сооружений [1, 2, 3].

В ходе выполненного в Ростовском государственном строительном университете исследования были выявлены шесть внутренних и внешних факторов, способных оказывать влияние на результат комплексной оценки* конкурентоспособности любой строительной технологии, то есть способности не уступать по совокупности характеристик какой-либо альтернативной технологии при наличии перед ней некоторых преимуществ.

При этом к внутренним, то есть целевым факторам были отнесены доступность технологии, качество применяемого оборудования и качество получаемой строительной продукции, а к внешним, то есть ограничивающим факторам — обоснованность проектных решений, производственный и эксплуатационный факторы. Так было установлено, что каждый из указанных факторов можно описать совокупностью параметров, то есть показателей, характеризующих какое-либо свойство фактора, которые могут быть использованы в качестве локальных критериев при комплексной оценке конкурентоспособности строительных технологий [5, 6].

При выборе критериев оценки конкурентоспособности необходимо учитывать их неоднородность, которую можно устранить приведением значений этих критериев к безразмерному виду путем нормализации для возможности последующего их сравнения.

Из применяемых способов нормализации значений критериев лучше всего себя проявил векторный метод [7, 8], по которому нормализованные значения локальных критериев независимо от возрастающей или убывающей тенденции могут быть определены соответственно с помощью формул:

.

где — нормализованное значение j-го локального критерия, относящегося к i-ой технологии.

Нормализованные значения локальных критериев с учетом весомости их для субъекта оптимизации, то есть лица, принимающего решение, рекомендуется корректировать по формуле:

.

где p — весомость локального критерия, определяемая от 0 до 1.

Для возможности учета всех указанных факторов необходимо применение векторной оптимизации — метода математического программирования, в котором глобальный критерий оптимальности является вектором, а его элементы представляют собой несводимые друг к другу скалярные (локальные) критерии оптимальности.

Существует два подхода [9] к решению задач многокритериальной оптимизации, связанных с поиском некоторого компромисса среди целей подсистем, а значит и между локальными критериями. При первом подходе критерии сортируют по весомости, выбирают в качестве главного один из них, а остальные рассматриваются как дополнительные ограничения. При втором — при сортировке критериям приписывают определенные веса (в соответствии с их важностью) и на этой основе формируют единый скалярный критерий, определяющий цель всей системы.

Выполнять выбор наиболее конкурентоспособной технологии для получения определенной строительной продукции авторы рекомендуют по второму способу, то есть в следующей последовательности:

• — сформировать перечень допустимых технологий с учетом особенностей строительства и последующей эксплуатации объекта, а также выбрать субъект оптимизации;
• — определить совокупность параметров факторов, которые определяют возможность достижения цели, в качестве локальных критериев;
• — составить матрицы значений локальных критериев внутренних (4а) и внешних (4б) факторов: конкурентоспособность строительный технология

(4а).

(4б) где xi, j -значение j-го локального критерия для i-ой технологии;

— нормализовать значения локальных критериев как внутренних, так и внешних факторов с помощью формул (1 и 2) и откорректировать полученные нормализованные значения этих критериев с учетом их весомости для субъекта оптимизации по формуле (3).

Приняв равными вероятности влияния внутренних факторов, используя правило Бернулли, можно достаточно обоснованно выбрать наиболее конкурентоспособную строительную технологию:

.

где — нормализованное значение j-го локального критерия внутренних факторов для i-го варианта.

Если выбор наиболее конкурентоспособной технологии производить одновременно с учетом внутренних и внешних факторов, то не обойтись без свертки их локальных критериев.

В этом случае потребуется определить среднее арифметическое значение локальных критериев внутренних факторов для каждой допустимой технологии:

.

Далее целесообразно составить объединенную матрицу из нормализованных значений локальных критериев внутренних и внешних факторов с учетом весомости при их самых неблагоприятных проявлениях:

.

Тогда наиболее конкурентоспособную технологию можно определить с помощью правила Вальда:

.

Указанные правила Бернули и Вальда, относящиеся к методам теории статистических решений, были положены авторами в основу алгоритма оценки конкурентоспособности строительных технологий. Этот алгоритм, например, был применен при разработке экспертной автоматизированной системы, предназначенной для оптимизации технологии ремонта рулонных и мастичных кровель с учетом их технического состояния. [10].

• 1. Многослойные кровли: оптимизация технологии ремонта с учетом технического состояния [Текст]: Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № 2 004 612 108 / Е. А. Жолобова, А. Л. Жолобов (РФ). — 1 с.
• 2. Жолобов А. Л. Современные технологические решения по ремонту многослойных кровель [Текст] // Вестник гражданских инженеров". СПб, 2008. № 4. С. 55−62.
• 4. Системотехника строительства. Энциклопедический словарь [Текст] / Под ред. А. А. Гусакова. М.: Фонд «Новое тысячелетие», 1999. 432 с.
• 5. Жолобов А. Л. Локальные критерии для комплексной оценки эффективности строительных технологий [Текст] // Вестник гражданских инженеров. 2010. № 4. С. 95−99.
• 6. Жолобов А. Л. Совершенствование строительных технологий с помощью синтеза альтернативных решений [Текст] // Научно-технический журнал Вестник МГСУ. 2009. № 3. С. 30−33.
• 7. Hwang, C. L. and Yoon, K. (1981) Multiple attribute decision making. Methods and applications. Lecture notes in economics and mathematical systems. Berlin: Springer-Verlag. 259 p.
• 8. Ehrgott, M. (2005) Multicriteria optimization, 2nd edition. Berlin: Springer. 320 p.
• 9. Лопатников Л. И. Экономико-математический словарь: Словарь современной экономической науки [Текст]: 5-е изд., перераб. и доп. М.: Дело, 2003. 520 с.