第六章厂址最优位置确定的方法 第一节厂址优选方法概述 第二节比较矩阵法 第三节模糊综合评判法 第四节判定优先次序法 研究进展 第一节厂址优选方法概述 、厂址优选方法分类 各类厂址优选方法基本上可以分为两大 第Ⅰ类:没有候选的厂址位置,通过建立基于某种或某几种目标的数学模型,在空间中直接寻求最优厂 址位置,如重心法及数学程序法、数学规划法; 第II类:首先通过定性分析建立候选厂址位置集合,进而通过分析候选集合中各厂址的各项指标(包括 定性指标与定量指标),得到各厂址的综合评价值,并在其中择优作为确定的厂址最优位置。如比较矩阵法、 层次分析法、判定优先次序法等 两类方法比较 第Ⅰ类方法是完全定量分析过程,客观性很高,在理论上具有很强的说服力;第II类方法是定性定量相 结合的分析过程,实用性突出,在实践中得到了比较广泛的应用 选厂过程中考虑因素的多寡,决定着构造厂址优选数学模型以及求解这些模型的难易程度。 规划选厂阶段考虑因素较少;工程选厂阶段考虑因素甚多。 综上,第Ⅰ类方法适用于规划选厂阶段;第II类方法适用于工程选厂阶段
第六章 厂址最优位置确定的方法 第一节 厂址优选方法概述 第二节 比较矩阵法 第三节 模糊综合评判法 第四节 判定优先次序法 研究进展 第一节 厂址优选方法概述 一、厂址优选方法分类 各类厂址优选方法基本上可以分为两大类： 第 I 类：没有候选的厂址位置，通过建立基于某种或某几种目标的数学模型，在空间中直接寻求最优厂 址位置，如重心法及数学程序法、数学规划法; 第 II 类：首先通过定性分析建立候选厂址位置集合，进而通过分析候选集合中各厂址的各项指标(包括 定性指标与定量指标)，得到各厂址的综合评价值，并在其中择优作为确定的厂址最优位置。如比较矩阵法、 层次分析法、判定优先次序法等。 二、两类方法比较 第 I 类方法是完全定量分析过程，客观性很高，在理论上具有很强的说服力;第 II 类方法是定性定量相 结合的分析过程，实用性突出，在实践中得到了比较广泛的应用。 选厂过程中考虑因素的多寡，决定着构造厂址优选数学模型以及求解这些模型的难易程度。 规划选厂阶段考虑因素较少;工程选厂阶段考虑因素甚多。 综上，第 I 类方法适用于规划选厂阶段;第 II 类方法适用于工程选厂阶段
S=∑m=∑m(x-x)2+(y-1)2)2 i= S →ml aS (x-x.)=0 S )=0 x=F(x)x≤G(x) =H(v),y≤K(1) 三、第II类方法的基本思路 建立评价指标体系 w+m上 「确定各方案的各项指标值 比较矩阵法 确定各项指标的权重 模糊综合评判法; 判定优先次序法; 通过数学计算得到综合评价值 最优厂址 场 地 水文气象 线条件 响观生 啊
三、第II类方法的基本思路
表1专家评定功能因素的相对重要系数的例子 功能因素 相对重要系数中 场地条件 0.100 地质地震 0.100 建设场地 文气象 0.020 土石方工程量 0.030 大气、水环境影响 0.100 重要文物与珍贵”景观 0.100 环境影响 矿藏与动、植物生态 0.100 机场净空 0.100 通运输 0.090 印[取排水条件 0.090 运行成本 F1灰场条件 0.040 F2出线条件 0.040 Fi当地经济发展 0.020 社会认可F14对当地居民生活影响 0.050 Fis与自然环境协调 0.020 合计 一火力发电企业厂址选择评价指标(柯恩龙2007) 第二节比较矩阵法 、基本思路 将评价指标分为定量与定性两大类 定量指标的数值全部以费用计,单位为“元”,无需给定各指标的权重系数,就可得到每个方案对于定量 指标的总价值分S1; 定性指标的数值均以条件概率P(Ai/Rj)表示,各指标的权重系数人为给定,计为概率P(Rj) 每个方案对于定性指标的总价值分S2为:各定性指标以上两个概率的结合概率P(Ai/Rj*P(Rj)之和 将S1、S2作为指标值,并人为给定定量与定性指标的权重,再次计算结合概率就得到每个方案的最终价值 分 条件可能性估计
—— 火力发电企业厂址选择评价指标（柯恩龙 2007） 第二节 比较矩阵法 一、基本思路 将评价指标分为定量与定性两大类; 定量指标的数值全部以费用计，单位为“元”，无需给定各指标的权重系数，就可得到每个方案对于定量 指标的总价值分S1; 定性指标的数值均以条件概率P(Ai/Rj)表示，各指标的权重系数人为给定，计为概率P(Rj); 每个方案对于定性指标的总价值分S2为：各定性指标以上两个概率的结合概率P(Ai/Rj)* P(Rj)之和; 将S1、S2作为指标值，并人为给定定量与定性指标的权重，再次计算结合概率就得到每个方案的最终价值 分。 条件可能性估计
不同厂址方案的条件概率之和PAR) 指标(R) 条件概率之和 a a ali a 计算价值分 指标比重因子 不同址方案的结合概率P(AR PIR) A 结合概率之和 R, P(R,) a11 P(R,) a12 P(R,) n:P(R a1 P(R R2 P(R2) a21 P(R2) a22 P(R2) a2n P(R2) 2i° P(R2) Rm P(Rm) am P(Rm) am2 P(Rm) amn P(R,) amt P(Rm) 价值分100% agl P(Rm)>a,2-P(Rm) ∑amP(Rm)1000 算例
计算价值分 二、算例
厂址方案比较表示例 序号 指标 (判断因素》方案1 方案2 方案3 1地理位置距城镇较远距城镇近距城镇远 2地形条件较为平坦丘陵地 缓坡地 3气象条件一般较差般 4发展条件发展受限制发展有余地发展条件较好 5环境影响较小 6施工条件 般 笑好好好 较好 7协作条件较差好 较好 生活条件较差 较好 条件可能性估计示例 不同方案的条件概率P(AR 指标 方案2 方案324项之和 地理位置03000 0.400 300 2地形条件0400 0.300 0.300 3气象条件035003000350100 发展条件 0.300 0.350 0.350 45678 环境影响 0.250 0.400 0.350 1.00 6施工条件0.250 0.400 0.350 1.00 协作条件 0.300 0.400 0.300 生活条件0.250 0.400 0.350 1.00 计算价值分析示例 序号指标比重因子 不同方案的结合概率 P(R)方案1方案2方案335项之和 1地理位置10%0.03000.04000.03000.1000 2地形条件15%0.06000.04500.04500.1500 3气象条件5%0.01750.01500.01750.0500 4发展条件15%0.04500.0525005250.1500 5环境影响10%0.02500.0400003500.1000 6施工条件20%005000.08000.07000.2000 7协作条件10%003000.04000.03000.1000 8生活条件15%0037500600052501500 总价值分 100%0.29250.37250.33251.0000 第三节模糊综合评判法
厂址方案比较表示例 条件可能性估计示例 计算价值分析示例 第三节 模糊综合评判法
、基本思路 模糊综合评判方法,是近年来逐渐推广应用的一种系统综合评价方法。是综合运用层次分析法(AH)与模 糊数学方法( Fuzzy)而形成的一种系统综合评价方法。模糊综合评判的实施步骤如下: (1)确定评价系统的评审要素集合 ={U1}=1,2,3,…,n (2)确定各评审要素的权系数行向量:P= (3)确定评价基准及相应的价值量: E={E2} =1,2,3,.P (4)计算评价系统关于各评审要素的模糊综合评判矩阵:=() (5)对模糊综合评判矩阵进行加权,得出模糊综合评价结果:S=F尽 (6)计算各评价系统的可行度:M=SE (7)比较各系统的可行度,按可行度的大小排出先后次序 特别需要注意的是,模糊综合评判可以在不同的层次上反复进行,低一层次的结果可以作为高一层次的基 础数据,从而实现多级模糊综合评判 、算例 序号项目 主要指标 方案A方案B方案C 占地面积公顷 12.88.2 8.7 技术指土石方数量m 179802103021180 0 0 0 标 场外道路总长lm5.72.742.04 桥梁总长m 1831044516 工程造价万元 586170386416 经济指 养护管理费用万元295277271 2 /年 标 内部收益率0 20.1 17.619.4 效益成本比 1.651.561.59 3管理指施工难易程度 9 标分期修建适应 9
一、基本思路 模糊综合评判方法，是近年来逐渐推广应用的一种系统综合评价方法。是综合运用层次分析法(AHP)与模 糊数学方法(Fuzzy)而形成的一种系统综合评价方法。模糊综合评判的实施步骤如下： (1) 确定评价系统的评审要素集合： (2) 确定各评审要素的权系数行向量： (3) 确定评价基准及相应的价值量： (4) 计算评价系统关于各评审要素的模糊综合评判矩阵： (5) 对模糊综合评判矩阵进行加权，得出模糊综合评价结果： (6) 计算各评价系统的可行度： (7) 比较各系统的可行度，按可行度的大小排出先后次序。 特别需要注意的是，模糊综合评判可以在不同的层次上反复进行，低一层次的结果可以作为高一层次的基 础数据，从而实现多级模糊综合评判。 二、算例
首先在基础层级内对于各单项指标分别做模糊综合评判。以技术指标一项为例,计算过程如下: 计算隶%4/24(4为表1中各特性指标的数值) =0.29 210300 601900 601900 0.35 211800=0 204 =0.19 183-0.10 1040.60 516=0.30 进而确定模糊综合评判矩阵 事物之间存在着“通悖"”关系 所谓“通”关系,系指 所谓“悖”关系,系指 某指标数值的增大 某指标数值的增大 有利于事物的发展。 不利于事物的发展。 如绿地率对小区规划 如容积率对小区规划 对于具有通关系的指标,其R的要素即 对于具有悖关系的指标,其R的要素为=1 因此有判断矩阵: 0.900400.70 取权值向量为-(030.2.03.0.2),可以计算方案的单项指标评价值 d1x1=(03,0.2,030.2 0700650.65 0460740.81/=063065072) 0900.400.70 故对于技术指标一项而言,评价值顺序为:C、B、A 类似地,对经济指标有:
首先在基础层级内对于各单项指标分别做模糊综合评判。以技术指标一项为例，计算过程如下： 计算隶属度 ( 为表1中各特性指标的数值) 进而确定模糊综合评判矩阵： 对于具有通关系的指标，其R的要素即 对于具有悖关系的指标，其R的要素为 因此有判断矩阵： 取权值向量为 ，可以计算方案的单项指标评价值： 故对于技术指标一项而言，评价值顺序为：C、B、A 类似地，对经济指标有：
0.700.64067 0650.670.68 ,=(045.0102021035031034-095051049 0.340.330.33 评价值顺序为:A、C、B。 对管理指标有 0730.68 a=05045103802903-(04.05053 评价值顺序为:B与C、A 接下来,以、丐、詠为基础数据,并选取权向量,做高一层极的模糊综合评判,确定综合最优方 0.630.650.72 d=045035.02)0550.51054=(0.57.058062) 0.490.530.53 即综合评价值顺序为:方案C、方案B、方案A。故,选择方案C作为厂址推荐方案。 第四节判定优先次序法 、基本步骤 1.确定关键因素价值指标 M为厂址i的第个关键因素的价值指标,有: 0满足要求 不满足要求 对于厂址i,只要其关键要素中有一个不能满足,则该厂址方案应予摒弃。 费用因素与定性因素的价值指标A: 1)费用因素的价值指标 其中:C为厂址i各项费用因素的总费用;cm为允许的最大值;Cm.为可能出现的最小费用;^为相应于 C的价值指标 C的单位为元,与定性指标量纲不同;将转换为A,则有0<A<1且,-1,这就为费用因素和定性因 素两者的价值指标提供了可比条件
评价值顺序为：A、C、B。 对管理指标有： 评价值顺序为：B与C、A。 接下来，以 、 、 为基础数据，并选取权向量，做高一层极的模糊综合评判，确定综合最优方 案。 即综合评价值顺序为：方案C、方案B、方案A。故，选择方案C作为厂址推荐方案。 第四节 判定优先次序法 一、基本步骤 1. 确定关键因素价值指标 ; 为厂址i的第j个关键因素的价值指标，有： ; 对于厂址i，只要其关键要素中有一个不能满足，则该厂址方案应予摒弃。 2. 费用因素与定性因素的价值指标 ： 1)费用因素的价值指标 其中： 为厂址i各项费用因素的总费用; 为允许的最大值; 为可能出现的最小费用; 为相应于 的价值指标。 的单位为元，与定性指标量纲不同;将 转换为 ，则有 且 ，这就为费用因素和定性因 素两者的价值指标提供了可比条件
2)定性因素的价值指标8 其中,为第K个定性因素的因素权值;远为厂址权值 确定权值采用“判定优先次序法” 两两比较各个因素(或厂址),可能得到如下结果: a.第一个因素比第二个因素重要,则第一个因素得1分,第二个因素得0分; b.第二个因素比第一个因素重要,则第二个因素得1分,第一个因素得0分 C.两者同样重要,各得1分(只可能是因素比较)。 统计各个因素(或厂址)的总得分 1+1+0++1 于是有 ∑P 而W(或W)P/P 另外,如因素(或厂址)为n个,则总判定次数为: N=(n-1)/2 判定优先次序的计算过程一般列表进行,见算例。 3.综合决策值的确定 由决策人员人为选定费用因素决策权x(<X<1),于是定性因素决策权为1-x 综合决策值为 V=IMMIGFrcmu-C,imx)) +(1∑(WgW 算例
2)定性因素的价值指标 其中， 为第K个定性因素的因素权值; 为厂址权值。 确定权值采用“判定优先次序法”。 两两比较各个因素(或厂址)，可能得到如下结果： a.第一个因素比第二个因素重要，则第一个因素得1分，第二个因素得0分; b.第二个因素比第一个因素重要，则第二个因素得1分，第一个因素得0分; c.两者同样重要，各得1分(只可能是因素比较)。 统计各个因素(或厂址)的总得分 于是有： 而 另外，如因素(或厂址)为n个，则总判定次数为： 判定优先次序的计算过程一般列表进行，见算例。 3. 综合决策值的确定 由决策人员人为选定费用因素决策权 ，于是定性因素决策权为 ; 综合决策值为： 二、算例
费用因素计算 各厂址的费用因素价值表 原材料 产品 水、电燃料基建总费用价值指标计算 输费用运输费用费用费用费用 元月 元/月 元月元月元月元月 A 110791 13160 946005140309301546110.635930.21767 148521156305630347001802700464870.15917 34906 146781276805390358001884540410310.14044 49790 160081054804900375501737280.508480.17404 59250 126351089806120370101739950.506700.17343 615070 19360 1162806120339301907080395280.13530 定性因素权值判定 判定次序及得分 分因素 23456789 11111222222222W 012345678 ①1111111 70.19444 11111 10111 50.13889 0 0 0 0 2005556 0 011 40.11111 50.1390 0 020.05555 140.11111 总计 厂址权值判定 厂址 2 3 5 6 占地面积《公顷)39.520.727,7 6.6 4133.3 地形条件 平整山坡沙地 平整 土质好山坡平整 水、电扩大供应 的可能性 可能困难可能充足充足困难