陈唯冰 董 鹏 王科文 马志刚，3 李蕴哲

（1.海军工程大学管理工程与装备经济系 武汉 430033）（2.中国人民解放军91954部队 永州 425000）（3.海军装备部装备项目管理中心 北京 100071）

1 引言

近年来国家社会经济发展的大趋势下，交通行业作为国家发展的重要支撑力量不断得以发展，交通行业中机场设施的建设水平近年来取得了飞速的进步与发展。但是与常规基础设施建设相比机场建设工程在项目实施的过程中往往面临较多风险，这些风险之中项目质量风险尤其难以管控，因为航空领域对安全标准的要求较高，因此对机场工程的质量水平要求也自然较高，但机场建设工程自身特点决定其项目难度很大，质量风险的管理较为困难。

在机场建设工程之中，项目质量风险的管理难度较大，项目质量风险的识别工作作为项目质量管理的重要内容，其质量风险识别的质效往往决定了机场建设工程项目质量管理工作的整体水平。从现有的研究成果看，机场建设工程的项目质量风险识别工作已经得到了广泛的重视，广西大学刘威利用扎根理论对机场建设工程的风险因素进行了研究，吉林大学邢子建对民用机场的项目质量管理工作进行了较为全面的分析研究，张镇生等从决策层总控管理为视角对大型机场建设项目的质量评价体系进行了分析，河北经贸大学王伟篙以民用机场为方向对质量管理工作进行了细致的研究。在质量风险的评价方面，孙花玲从电力工程的角度提出了项目质量风险识别工作的策略，西南交通大学彭波以贝叶斯网络为主要研究方式对京沪高铁建设工程的项目质量风险进行了分析，江西理工大学谢明星利用粗糙集神经网络对工程项目质量风险评价工作提出建议，中国科学院大学程航采取层次分析法对建设项目的质量风险评估问题进行了研究。

上述研究结果对于机场建设工程的质量管理问题和建设工程项目的风险评价工作进行了研究，但是以上对于项目质量风险评价的研究成果，对于规模较大、复杂程度较高等特点较为突出的机场建设工程适配性方面存在一定的不足。本文以机场建设工程存在的风险问题为基础确立项目质量风险的评价指标体系，以熵权法与TOPSIS-GRA方法相结合的方式对机场建设工程的项目质量风险评价问题进行研究。运用熵权法分析并处理评价数据并确立评价指标的权重，然后将TOPSIS-GRA 方法进行运用对风险指标进行评价，而后对上述模型进行仿真分析，希望能够为机场建设工程建立一套较为全面且灵活的质量风险评价模型，为此类建设工程的质量风险管理水平的提升做出贡献。

2 机场建设工程质量风险评价指标

机场建设工程项目规模较大、项目内容复杂、关注度敏感性较高、工程难度较大、项目成本较高，项目质量管理难度较大，本文通过专家咨询、工程分析与文献综述等方式，从环境、经济、管理、人员、政治、技术的6 个方面对机场建设工程的质量风险进行了分析，从而得出环境因素质量风险、经济因素质量风险、管理因素质量风险、人员因素质量风险、政治因素质量风险、技术因素质量风险6 个一级质量风险评价指标，然后以此6 个一级质量风险评价指标进一步分析得19 个二级风险评价指标，具体情况如图1所示。

3 机场建设工程质量风险评价模型

在机场建设工程项目之中，各风险因素对于整个机场建设工程项目的影响是较为复杂的，在项目之中各个风险因素之间也并非独立关系，而是存在着相互影响的关系，因此在对机场建设工程的质量风险进行评价时，对于各个因素的分析和评价也不能分割开来，传统的质量风险测评和评价方式对于各个风险因素的分析往往是分割独立的，因此分析过程与结果受风险评价者主观因素影响较大，在各要素和数据进行分析时对于其关联性的体现并不明显。为进一步提升机场建设工程质量风险评价工作的科学性，本文采用熵权法的方式对各个风险因素其指标权重进行确定，然后结合TOPSIS-GRA法对机场建设工程的质量风险情况进行评价，使其评价结果更有利于反映机场建设工程质量风险的客观情况。

3.1 熵权法确定机场建设工程质量风险评价指标权重

本文将影响机场建设工程项目质量的风险划分为非常大（5）、大（4）、中（3）、小（2）、非常小（1）5个等级。在上述质量风险等级的评测中风险评测等级越高，表示此项目质量风险的危害程度越高，需要项目管理部门投入的关注与管理力度越大，项目质量风险等级对应的数值大小则与质量风险的实际影响力大小相关。本文假定机场建设工程的质量风险因素共有n个，项目质量风险评价专家总共m个对此机场建设工程项目进行评价，由此建立如下决策矩阵：

1）熵权法对专家权重进行确定，根据熵的性质本文对影响机场建设工程项目各质量风险因素排序，第i个专家的熵为

2）熵权法对评价指标权重进行确定，评价指标权重的确定是通过上文计算所得的质量风险评价专家的权重向量λi=(λ1，λ2，...，λm) 与初始获得的质量风险决策矩阵X相乘，可得到各个项目质量风险指标的评价矩阵Y：

第i个质量风险评价指标标准归一化后所得的熵权wi计算方式如下：

3.2 基于TOPSIS-GRA 方法下的机场建设工程项目质量风险评价

1）归一化质量风险评价决策矩阵确立，在上文中项目质量风险评价决策矩阵X的基础之上，对其进行归一化处理，即可计算获得归一化后的机场建设工程项目质量风险评价决策矩阵R如下：

2）加权标准化质量风险评价矩阵的确立，在质量风险评价过程中，评价结果难免会受评价专家的主观因素或是评价内容的模糊性认识影响，进而使得评价结果的科学性与合理性受到影响。为避免此类因素的影响，利用式（2～5）计算可得每一个质量风险评价指标的熵权值wj，进而可得熵权值集合w={w1，w2，w3，...，wn}，将此结果带入代入到项目质量风险评价决策矩阵R后，可得加权标准化质量风险评价矩阵Z如下：

3）计算获得机场建设工程加权标准化质量风险评价矩阵的正理想值V+和负理想值V-。

式（8）与式（9）中的J1为正面属性（评价数值与客观评价程度成正相关的因素指标集），J2为负面属性（评价数值与客观评价程度成负相关的因素指标集）。

4）利用GRA方法计算加权标准化质量风险评价矩阵的正负理想值与评测指标之间的灰色关联程度，以便进一步对机场建设项目质量的评测指标中各个质量风险评测指标之间的相关程度进行分析，灰色关联程度计算方式如下：

式（10）ρ为分辨率系数(0＜ρ＜1)，一般取ρ=0.5，ρ的数值与分辨率大小成反比，此外在计算过程中，对于不同的初始值和维度序列，在计算相关系数之前，必须初始化索引值，即将该序列所有数据分别除以第1个数据。

5）计算加权标准化质量风险评价矩阵中各个评价指标与上文计算出的正负理想值的欧几里得距离：

式（11）中i=1，2，...，m。

6）确定各个评价单元的综合得分，灰色关联程度δ+与正负理想值的欧几里得距离di-越大，则说明评价单元越更多与正理想值趋近；反之，灰色关联程度δ-与正负理想值的欧几里得距离di+越大，则说明评价单元越多更与负理想值趋近，在上述情况下灰色关联程度与欧几里得距离需要运用偏好系数对其进行整合：

式（12）与式（13）之中α和β为偏好系数，反映项目质量风险评价者的偏好程度，其满足α+β=1，α与β∈[0，1]，本文中α与β均取值为0.5；Si作为机场建设工程各个项目质量风险评估单元的终值，Si值的大小反映了项目质量风险评估单元与理想单元之间的接近度的大小。

7）确定项目质量风险的综合指标，接下来将相对接近度转换成具体评价数值进行评分，本文采取10 分值量表进行评价，各部分的质量风险评价数值依此折算并取整：

式（14）中i=1，2，...，m，根据得分进行排序等级划分，确定机场建设工程项目质量风险的水平与等级，具体划分评价结果如表2。

4 质量风险评价模型仿真分析

为进一步对上文所提出的机场建设工程质量风险评价模型进行分析与研究，本文结合工程经验对上述模型进行模拟分析，评估和分析机场建设工程各质量风险因素的具体情况和关联性。

4.1 确定机场建设工程项目质量风险指标的权重值

针对机场建设工程中项目质量风险存在的环境因素质量风险、经济因素质量风险、管理因素质量风险、人员因素质量风险、政治因素质量风险、技术因素质量风险6 个一级质量风险评价指标，本文基于表1 中所示内容结合工程项目实际经验，划分非常大（5）、大（4）、中（3）、小（2）、非常小（1）5 个等级，对机场建设工程中的19 个二级质量风险评价指标的重要程度给出8组量化评分方案。基于这8组方案里面的数据，利用式（1～5）确定出各个评估指标的熵权值wj={w1，w2，w3，...，w19}=｛0.0544，0.0519，0.0614，0.0402，0.0284，0.0449，0.0496，0.0473，0.0567，0.0591，0.0685，0.0709，0.0426，0.0543，0.0332，0.0379，0.0473，0.0709，0.0803｝。

表1 机场建设工程项目质量风险评价指标

4.2 确定机场建设工程项目质量风险指标的评价决策矩阵

在仿真过程中，本文共确定机场建设工程质量风险评价评价方案8组，项目质量风险评价指标19个，建立了初始的项目质量风险评价决策矩阵X，然后对初始项目质量风险评价决策矩阵作归一化处理，得到归一化后的质量风险评价决策矩阵R。

4.3 确定机场建设工程项目质量风险指标的加权标准化质量风险评价矩阵

利用上文所得的机场建设工程项目质量风险评价指标的熵权值集合w={w1，w2，w3，...，wn}，带入代入到项目质量风险评价决策矩阵R，得加权标准化质量风险评价矩阵Z：

4.4 确定加权标准化质量风险评价矩阵的正理想值V+和负理想值V-

接下来本文运用式（8）与式（9）对加权标准化质量风险评价矩阵的正理想值V+和负理想值V-进行计算。

V+=｛0.009，0.012，0.012，0.007，0.005，0.007，0.007，0.007，0.009，0.009，0.012，0.012，0.007，0.009，0.007，0.007，0.007，0.012，0.012｝；

V-=｛0.002，0.002，0.005，0.002，0.002，0.005，0.005，0.005，0.005，0.005，0.007，0.007，0.002，0.005，0.002，0.002，0.002，0.007，0.007｝。

4.5 确定加权标准化质量风险评价矩阵的正负理想值与评测指标之间的灰色关联程度

利用式（10）计算加权标准化质量风险评价矩阵的正负理想值与评测指标之间的灰色关联程度，灰色关联程度计算结果如下：

δ+=｛0.284，0.221，0.219，0.254，0.281，0.246，0.316，0.281，0.246，0.272，0.202，0.211，0.281，0.237，0.211，0.246，0.333，0.211，0.281｝；

δ-=｛0.214，0.249，0.263，0.219，0.281，0.316，0.246，0.281，0.246，0.237，0.307，0.281，0.211，0.272，0.281，0.246，0.193，0.281，0.211｝。

4.6 确定质量风险评价指标的综合得分及其质量风险等级

使用式（11～14）确定机场建设工程的19 个质量风险评价指标的综合得分，联系表2 进一步确定质量风险评价指标的质量风险等级。

表2 机场建设工程项目质量风险等级划分

4.7 机场建设工程项目质量风险评价模型仿真结果分析

由上述仿真结果可知，对于本文模拟分析的机场建设工程中项目质量风险共分为一级质量风险因素4 个、二级质量风险因素11 个、三级质量风险因素4 个，在项目质量风险控制工作中应以质量风险因素的评级情况制定质量风险控制计划，严格扎实开展项目质量风险管控工作，确保整个机场建设工程的质量建设水平。

5 结语

综上所述，机场建设工程项目内容复杂度高、工程难度较大、项目风险较高，且机场建设工程本身对质量水平要求相比常规工程建设项目更高，因此对于质量风险需要更为完善、细致的管控工作。本文首先分析了机场建设工程项目的一级、二级质量风险，进而通过熵权法与TOPSIS-GRA 方法相结合的方式建立了机场建设工程的项目质量风险评价模型，并在本文的第四部分进行了仿真与分析，希望能够为机场建设工程的项目质量风险管理工作做出贡献。