鄭彩富
(撫州市撫豐水電建筑有限公司,江西 撫州 344000)
多目標決策下的水利水電工程研究探討
鄭彩富
(撫州市撫豐水電建筑有限公司,江西 撫州 344000)
多目標決策是指多個目標的需求決定系統(tǒng)方案的選擇和決策方向,也稱為多目標最優(yōu)化。而與之相反的便是單目標決策,其是指由單個目標決定的系統(tǒng)方案選擇和決策方向,也稱為單目標最優(yōu)化。文章從多目標決策優(yōu)勢與不足方面進行分析,探討水利水電工程項目中多目標決策的現(xiàn)狀與發(fā)展研究。
多目標;決策;水利水電工程
在評選開發(fā)方案和工程設計方案的時候,只要是有兩個及以上的目標,不管其目標是什么領域范圍內(nèi)的,也不論其目標是用什么標準來衡量的,只要是目標間出現(xiàn)了利益的相互沖突和競爭,或者是其量綱的不一致,都能夠用多目標的評價決策方式。其能夠在量綱不同的情況下,同時處理多個矛盾目標,即表明了多目標決策方式比單目標的決策方式具有更大的考慮空間和更多的考慮因素,能夠最大程度地兼顧各方的利益。然而與單目標決策相比,多目標決策的最大問題就在于其很難使所有的目標都達到最優(yōu)狀態(tài),通常只能在得出的結果中選出最好的決策,即各矛盾方的最大利益權衡方式。
1.1單目標決策的不足
目前我國的單目標決策方式已經(jīng)發(fā)展的較為成熟,在水利水電工程中的某些環(huán)節(jié)與步驟已經(jīng)有了較好的應用,然而在水利水電工程的整體規(guī)劃中,使用單目標決策方式是不太適合的。影響單目標決策的方面有很多,①就是水利水電工程中某些項目的效益,是無法這折算貨幣的;②便是單目標決策很難考慮到社會及政策等相關的非經(jīng)濟因素;③單目標決策中通常要決策出一個“最優(yōu)化”方案,但是水利水電工程是一個非常復雜的工程,每一個因素的變化都會影響運算的變化,使其并不能實現(xiàn)方案的最優(yōu)化;最后就是決策會因為決策者的意圖和喜好而改變,單目標決策不能迎合這些需求,所以現(xiàn)代的大多數(shù)領域都漸漸采用了多目標決策方式。
1.2多目標決策的優(yōu)勢
多目標決策是是指對多個目標的方案進行排序及優(yōu)選的方式,自改革開放以來,多目標決策的理論及方法研究有了很大的進步與發(fā)展,現(xiàn)已成為科學工程、管理運籌等方面的重要話題。多目標決策在人們的日常生活中也展現(xiàn)出了其作為工具的巨大生機與活力。水利水電工程的方案設計與規(guī)劃中涉及了大量的技術、社會、經(jīng)濟及環(huán)境因素,各個因素間相互影響、相互聯(lián)系。當前,多目標決策有很多的理論與方法,如模糊綜合評價法、灰色關聯(lián)分析法及神經(jīng)網(wǎng)絡法等,為水利水電工程的建設提供了積極的影響。①模糊綜合評價法是一種基于模糊數(shù)學的綜合評價方法。該綜合評價法根據(jù)模糊數(shù)學的隸屬度理論把定性評價轉化為定量評價,即用模糊數(shù)學對受到多種因素制約的事物或對象做出一個總體的評價。它具有結果清晰、系統(tǒng)性強的特點,能較好地解決模糊的、難以量化的問題,適合各種非確定性問題的解決,可以運用于水利水電工程的建設;②灰色關聯(lián)分析方法,是根據(jù)因素之間發(fā)展趨勢的相似或相異程度,亦即“灰色關聯(lián)度”,作為衡量因素間關聯(lián)程度的一種方法,在水利水電的建設中,可以運用灰色關聯(lián)分析方法;③神經(jīng)網(wǎng)絡分析法是從神經(jīng)心理學和認知科學研究成果出發(fā),應用數(shù)學方法發(fā)展起來的一種具有高度并行計算能力、自學能力和容錯能力的處理方法。運用以上的三種方法,可以很好地為水利水電工程的建設提供計算上的依據(jù)和決策基礎。
2.1多目標決策在水利水電工程中的現(xiàn)狀
水利水電工程是當前開發(fā)與研究的熱點問題,水利水電工程策的方案策劃涉及到了大量的經(jīng)濟技術、水資源開發(fā)利用生態(tài)環(huán)境保護及工程建設風險等系統(tǒng)性的問題,使用多目標決策就是為了在眾多的影響因素下選擇出最合理、最科學的方案,在需要的時候作為決策的依據(jù)。近年來,許多的研究者在經(jīng)過了多種方式的研究后,有人發(fā)現(xiàn)采用灰色層次分析法對水庫正常蓄水水位方案進行優(yōu)選和分析研究,能夠通過水庫正常蓄水位方案產(chǎn)生過程中的深層信息數(shù)據(jù)獲得各項指標的權重值,使其更加客觀和公正,且更具清晰性和便捷性。還有人則運用系統(tǒng)分層理論,把水利水電工程分為不同的獨立層次,然后通過在若干層次中的特征并結合其思想表現(xiàn)出方案的優(yōu)缺點,通過自下而上的逐層篩選得出優(yōu)劣順序的排列。我國大量的研究者采用了各式各樣的多目標決策方法和模型來建立水利水電工程方案,表現(xiàn)出了我國對于水利水電工程方案策劃的重視,多目標決策方式在我國的水利水電工程方案中已初具規(guī)模。水利水電工程是一個很龐大的且非常復雜的系統(tǒng)工程,許多數(shù)據(jù)信息都難以收集和接收,造成了工程方案中有許多不定性的描述、概括和總結,所以,工程研究人員經(jīng)常采用其他專家們的評估和意見,吸取更多的方法,以便能夠更加客觀和真實的對方案進行判斷,然后再優(yōu)選出各個決策和和模型下的工程方案優(yōu)劣順序。這樣的方式不僅能夠使方案更加科學合理,還能促進工程的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
2.2多目標決策在水利水電工程中的發(fā)展
多目標決策是指優(yōu)選和排序出所給的指標方案的方式,在近年來的發(fā)展中已成為了重要的話題,并在決策理論和方法中取得了較大的進步,綜合評價是其重點組成部分,并在社會經(jīng)濟等方面得到了廣泛的運用,在水利水電工程方面,主要運用于投資決策、項目評估、方案優(yōu)選、工程選址和經(jīng)濟效益等綜合評價方面。隨著社會的進步與發(fā)展,水利水電工程方案的選擇需要與科技和社會的發(fā)展、經(jīng)濟的進步及環(huán)境的保護相協(xié)調(diào),才能實現(xiàn)其可持續(xù)的發(fā)展?,F(xiàn)代的水利水電工程因其規(guī)模大、時間長、投資大及技術的復雜性等原因影響,使其必須把多目標決策和水利水電工程的策劃相結合。但是把多目標決策融入到水利水電工程方案中是一個艱難的任務,所需的精力和人力都無法預測,要想真正實現(xiàn)融合與發(fā)展,還需要人們的努力。
多目標決策實在單目標決策基礎上追尋更多目標來解決問題的方式,不僅能夠表現(xiàn)出單目標決策與多目標決策間的相互關聯(lián)性,還能從各個目標中尋找出最優(yōu)化的結果,用以解決系統(tǒng)優(yōu)化性問題。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展與進步,對水利水電方面的要求也越來越嚴格,水利水電工程的規(guī)劃理論方法的改革迫在眉睫。水資源系統(tǒng)是一個巨大的且復雜的系統(tǒng),只有具有整體性、關聯(lián)性、動態(tài)性和優(yōu)化性的觀點,才能夠揭示出其的本質問題。水資源的開發(fā)和利用不僅要注重其綜合效益,還需要發(fā)現(xiàn)其對環(huán)境和社會的影響,所以越來越多的人開始發(fā)現(xiàn)多目標決策對于水利水電工程的作用。
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