基于ELECTRE法的排水管材选型研究

唐其林

（中国水利水电第八工程局有限公司，湖南 长沙 410004）

1 管材选型指标体系

创建管材选型系统首先需考虑管材的指标体系。在不同的工程环境下，需对管材指标进行筛选，选出对工程建设目标影响较大的指标。市政工程中排水管材对工程有影响的指标，可分为定量和定性指标。

定量指标通常在管材出厂规格中有说明或可通过试验获得，包括力学性能、水力学性能、重量、综合成本和使用寿命等；定性指标是指能定性描述的指标，包括防腐、耐磨、抗渗、基础适应性、施工难易和接头抗变形能力等指标，定性指标值都可用现场调研或专家打分的方式获取。为了使定性指标量化，需在专家打分时给出打分标准，通常采用标度法对定性指标进行赋值，表1为5级标度，如果候选的管材种类较多，可选择分级更细的标度，如9级标度。

表1 管材定性指标的5级标度

2 ELECTRE法基本原理

2.1 决策矩阵

在管材选型时，需将定量和定性指标同时考虑，可借助矩阵解决这个问题。将所有候选管材的各种指标值写入同一个矩阵，称为决策矩阵D。假设A={A1，…，Am}为候选管材矩阵，X={X1，…，Xn}为管材指标集合，决策矩阵D可写成如下形式：

式中，xij为第i种管材的第j种指标的值；m，n分别为管材种类数和管材指标数。

不同的管材指标具有不同的单位，为了能将各种指标进行比较，需将决策矩阵中的元素xij进行归一化处理：

式中，归一化指标值rij的取值范围为［0，1］，变化后的决策矩阵表示为d。

2.2 权重

指标的权重通常通过专家打分的方式确定，但受专家主观判断的影响，同一种情况下，不同的专家给出的权重不一样，因此本文采用熵理论[12]来获得权重，结果将更加客观。……