甲级写字楼智能化的多目标决策评价研究
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摘要
甲级写字楼智能化系统技术是由现代通信与信息技术、计算机网络技术、现代建筑科学技术、智能控制技术汇集而成的,随着信息技术的不断发展,其技术含量及复杂程度也越来越高。甲级写字楼智能化系统包括楼宇智能化系统BAS,通信智能化系统CAS,办公智能化系统OAS,消防智能化系统FAS和安保智能化系统SAS,简称写字楼智能化5A系统。
通过甲级写字楼的结构、系统、服务和管理之间的内在联系,运用系统工程的观点,对智能化5A系统进行优化组合与系统集成。多目标决策即决策者通过提出问题、确定目标、收集资料、结合科学合理的多目标决策方法,建立有效的系统模型,对技术经济指标进行综合评价,为决策者提供客观、合理的排序结果,从战略决策的角度筛选出最佳方案,以解决经济、技术、环境、社会相互协调的问题。
论文从选题的背景、研究的意义出发,结合国内外研究现状,提出了研究的技术路线,阐述了甲级写字楼智能化5A系统工程方案的设计原则、设计标准以及系统的组成、工作原理,并以楼宇智能化系统工程方案为研究主线,用多种多目标决策方法对各方案的系统结构及技术经济特性进行评价研究,最后得出方案排序,推荐出最优的备选方案。
文章的创新点是通过对重庆市某甲级写字楼楼宇智能化系统方案选型的案例分析,采用传统多目标决策方法TOPSIS法与不劣于级别法ELECTREⅠ和ELECTREⅡ法,从客观角度,引入决策偏好,递进分析备选方案。就设计单位提供的五种知名品牌备选系统,从技术、经济、环境、社会的角度确立评价指标,进行定量的多目标决策分析。结合PROMETHEE法研究灵敏度,应用Decision Lab 2000软件,通过GAIA平面分析权重灵敏度,评价项目多目标决策的评价指标数据的变化对决策结果的影响程度,从而确定影响该决策问题的灵敏性评价指标。
结合三种递进方法综合考虑决策者的主观偏好,在不影响决策者决策的前提下,决策者将选取最优方案西门子APOGEE楼宇智能化系统,江森自控Metasys楼宇智能化系统作为备选方案。能耗率和通信速率的优势对最优方案的贡献较大,投资造价这一指标因素相比其他因素而言是最为灵敏因素。因此决策者要严格控制投资造价的大小。
Certificate A office intellectualization system technology is combined with the communication and the information technology, the computer network technology, the modern architecture science and the intelligent control technology. As information technology unceasingly develops, its technique content and the complex degree is also getting higher and higher. Certificate A office intellectualization systems are included building automation system, communication automation system, office automation system, fire automation system and security automation system.
Certificate A office intellectualization makes great use of link of building's structure, automation system, the service and management, with system engineering viewpoint to carry on the optimum composition of the above five systems (system integration). The multi-objective decision means that the decision-maker proposes a question, sets up goals, collects material, combines science reasonable multi-objective decision methods to establish a effective system model, carries on the quality synthetic evaluation to the technical economy target, provides the reasonable sorting result for the decision-maker and screens the preferred plan from strategic decision's angle, in order to solve the coordination problem among the economy, technology, environment and society.
The paper embarks on a selected topic background and research significance. It unifies the domestic and foreign research present situation, proposes the research technical route and elaborates the design principle, the design standard as well as system's composition, the principle of work on intellectualization systems. The article takes engineering plan of building automation system as a master line and conducts the evaluation study on the various plans' system structure and the technical economy characteristic with many kinds of multi-objective decision methods. Finally the paper obtains plan sorting, at the same time recommends the most superior alternative plan.
The article innovation spots are to make analysis on certificate A office building automation system in Chongqing, to use multiple objective decision-making method--TOPSIS and inferior to rank--ELECTREⅠand the ELECTREⅡ. From objective angle, the paper introduces decision preference, progressively analyses alternative plan. Focusing on five kind of well-known brand alternative systems which provides on the designing department, the paper carries on the quota multi-objective decision. The paper unifies the PROMETHEE to research sensitivity, applying the decision Lab 2000 software with GAIA plane analysis weight sensitivity to appraise the influence degree by evaluating indicator data change to decision-making result, thus determine evaluating indicator that affects the sensitivity of the case.
Unifying three kind of progressive method overall evaluation decision-maker subjective preference, the decision-maker will select the optimal solution- Simens APOGEE building automation system, Jonson automatic control Metasys building automation system is taken as an alternative plan. Recourse consumption rate and communication speed make great contribution to the optimal solution, the investment of construction cost compared to other factors is the most sensitive factor. Therefore the decision-maker should take strict control of construction cost.
通过甲级写字楼的结构、系统、服务和管理之间的内在联系,运用系统工程的观点,对智能化5A系统进行优化组合与系统集成。多目标决策即决策者通过提出问题、确定目标、收集资料、结合科学合理的多目标决策方法,建立有效的系统模型,对技术经济指标进行综合评价,为决策者提供客观、合理的排序结果,从战略决策的角度筛选出最佳方案,以解决经济、技术、环境、社会相互协调的问题。
论文从选题的背景、研究的意义出发,结合国内外研究现状,提出了研究的技术路线,阐述了甲级写字楼智能化5A系统工程方案的设计原则、设计标准以及系统的组成、工作原理,并以楼宇智能化系统工程方案为研究主线,用多种多目标决策方法对各方案的系统结构及技术经济特性进行评价研究,最后得出方案排序,推荐出最优的备选方案。
文章的创新点是通过对重庆市某甲级写字楼楼宇智能化系统方案选型的案例分析,采用传统多目标决策方法TOPSIS法与不劣于级别法ELECTREⅠ和ELECTREⅡ法,从客观角度,引入决策偏好,递进分析备选方案。就设计单位提供的五种知名品牌备选系统,从技术、经济、环境、社会的角度确立评价指标,进行定量的多目标决策分析。结合PROMETHEE法研究灵敏度,应用Decision Lab 2000软件,通过GAIA平面分析权重灵敏度,评价项目多目标决策的评价指标数据的变化对决策结果的影响程度,从而确定影响该决策问题的灵敏性评价指标。
结合三种递进方法综合考虑决策者的主观偏好,在不影响决策者决策的前提下,决策者将选取最优方案西门子APOGEE楼宇智能化系统,江森自控Metasys楼宇智能化系统作为备选方案。能耗率和通信速率的优势对最优方案的贡献较大,投资造价这一指标因素相比其他因素而言是最为灵敏因素。因此决策者要严格控制投资造价的大小。
Certificate A office intellectualization system technology is combined with the communication and the information technology, the computer network technology, the modern architecture science and the intelligent control technology. As information technology unceasingly develops, its technique content and the complex degree is also getting higher and higher. Certificate A office intellectualization systems are included building automation system, communication automation system, office automation system, fire automation system and security automation system.
Certificate A office intellectualization makes great use of link of building's structure, automation system, the service and management, with system engineering viewpoint to carry on the optimum composition of the above five systems (system integration). The multi-objective decision means that the decision-maker proposes a question, sets up goals, collects material, combines science reasonable multi-objective decision methods to establish a effective system model, carries on the quality synthetic evaluation to the technical economy target, provides the reasonable sorting result for the decision-maker and screens the preferred plan from strategic decision's angle, in order to solve the coordination problem among the economy, technology, environment and society.
The paper embarks on a selected topic background and research significance. It unifies the domestic and foreign research present situation, proposes the research technical route and elaborates the design principle, the design standard as well as system's composition, the principle of work on intellectualization systems. The article takes engineering plan of building automation system as a master line and conducts the evaluation study on the various plans' system structure and the technical economy characteristic with many kinds of multi-objective decision methods. Finally the paper obtains plan sorting, at the same time recommends the most superior alternative plan.
The article innovation spots are to make analysis on certificate A office building automation system in Chongqing, to use multiple objective decision-making method--TOPSIS and inferior to rank--ELECTREⅠand the ELECTREⅡ. From objective angle, the paper introduces decision preference, progressively analyses alternative plan. Focusing on five kind of well-known brand alternative systems which provides on the designing department, the paper carries on the quota multi-objective decision. The paper unifies the PROMETHEE to research sensitivity, applying the decision Lab 2000 software with GAIA plane analysis weight sensitivity to appraise the influence degree by evaluating indicator data change to decision-making result, thus determine evaluating indicator that affects the sensitivity of the case.
Unifying three kind of progressive method overall evaluation decision-maker subjective preference, the decision-maker will select the optimal solution- Simens APOGEE building automation system, Jonson automatic control Metasys building automation system is taken as an alternative plan. Recourse consumption rate and communication speed make great contribution to the optimal solution, the investment of construction cost compared to other factors is the most sensitive factor. Therefore the decision-maker should take strict control of construction cost.
引文
[1]杜辉.住宅小区智能化的多目标决策评位研究[D].大连:大连理工大学,2002.
[2]廖明江.ABC公司尾气利用项目的多目标决策分析[D].成都:电子科技大学,2007.
[3]Zedeh,LA.Fuzzy Sets[J].Information and Control,1965,8:338-353 .
[4]龚俊华.集成的ELECTRE方法研究[D].成都:四川大学,2006.
[5]李洪兴,汪培庄,Vincent Yen.基于因素空间的决策方法[J].阴山学刊(自然科学版),1994,(S1):1-13.
[6]程鸿群,王先甲.项目方案多目标决策分析[J].统计与决策,2007,2:51-52.
[7]胡文亮,叶亚齐,霍卫世.多目标决策在建设工程项目评标中的应用[J].基建优化,2007,28(2):21-23.
[8]周书敬,曾维彬.房地产风险投资的模糊多目标决策[J].河北工程大学学报(自然科学版),2008,25(1):85-87.
[9]李丹.改进的遗传算法及其在工程风险多目标决策中应用[J].建筑管理现代化,2008,5:79-82.
[10]罗君君.基于熵权的公路建设项目排序多目标决策分析[J].华中科技大学学报,2006,23(3):62-64.
[11]高瑜.重庆甲级写字楼租金定价方法研究[D].重庆:重庆大学,2007.
[12]张洋.楼宇自动化控制网络技术研究[D].长春:长春理工大学,2007.
[13]梅英.基于BACnet的楼宇自控系统的工程设计[D].长沙:湖南大学,2007.
[14]杨保安.多目标决策分析理论、方法与应用研究[M].上海:东华大学出版社,2008:25-75.
[15]李维.基于多属性决策方法的评价及灵敏度分析[D].上海:东华大学,2007.
[16]王兆玲.房地产投资的多目标决策分析与模型[J].聊城大学学报,2006,19(3):27-29.
[17]孙孝文.公路投资项目多目标决策研究[J].武汉理工大学学报,2007,31(4):615-618.
[18]董前进.洪水资源多目标决策的风险观控分析[J].水利发电学报,2008,27(2):6-10.
[19]张佳林,尉晓君.基于多目标决策方法的优选模型及其应用研究[J].财经理论与实践,2007,28(1):116-119.
[20]许霞.基于模糊数学的多目标决策问题模型及算法[J].航空计算技术,2005,35(2):66-68.
[21]张新波,蔡星.基于一种新的多目标决策模型的风险投资评估[J].大庆石油学院学报,2007,31(4):101-103+125.
[22]张爱华.基于遗传算法的多目标决策方法[J].中国水运,2008,8(2):135-136.
[23]李军.模糊随机多目标决策模型及其在资产组合选择中的应用[D].成都:四川大学,2007.
[24]高华.基于遗传算法和多目标决策体系的公路选线整体优化[D].南京:中南大学,2007
[25]王坚强.几类信息不完全确定的多准则决策方法研究[D].南京:中南大学,2005.
[26]黄宪成.模糊多目标决策理论、方法及其应用研究[D].大连:大连理工大学,2003.
[27]赵国杰,冯振环.走向21世纪的技术经济学[J].地质技术经济管理,1997,(6):70-71.
[28]艾正海.关于多目标决策问题的理想点法研究[D].成都:西南交通大学,2007.
[29]徐克龙,于格的多目标决策理论研究[D].成都:西南交通大学,2001.
[30]王安华.智能楼宇控制系统的研究与设计[D].重庆:重庆大学,2005.
[31]赵倩.智能大厦智能品质评价指标体系和评价方法研究[D].北京:北京交通大学,2010.
[32]王军武.基于层次分析法的房地产投资决策研究[J].武汉理工大学学报(信息与管理工程版),2004,26(5):185-188.
[33]张朝昆.模糊多目标决策算法研究与应用[D].石家庄:河北师范大学,2006.
[34]宋光兴.多属性决策理论、方法及其在矿业中的应用研究[D].昆明:昆明理工大学,2001.
[35]李静.群体决策、多目标最优化和全局最优化的若干结果[D].上海:上海大学,2007.
[36]周轩伟.群体决策和多目标决策的若干理论和方法[D].上海:上海大学,2004.
[37]左权.熵权多目标决策方法在房地产投资方案优选中的应用[D].北京:北京化工大学,2007.
[38]刘永刚.一类双重不确定多目标决策模型及其在库存问题中的应用[D].成都:四川大学,2007.
[39]邓玉辉.模糊信息多目标决策中统计方法的应用[J].知识丛林,2008,(14):153-154.
[40]王明涛.多指标综合评价中权系数确定的一种综合分析方法[J].系统工程,1999,(02):56-61.
[41]沈世禄.一种基于多目标决策的指挥决策方案优选算法[J].计算机仿真,2008,25(9):13-15+24.
[42]刘志涛,陈霞.多目标决策在项目投资决策中的应用[J].基建优化,2007,28(4) :20-22.
[43]张文泉.关于技术经济学发展的思考与探讨[J].技术经济手册,1994,(Z1):95-98.
[44]王寅.蒙特卡洛模拟法在房地产投资风险评估中的应用[J].经济论坛,2010,(7):148-149
[45]许叶军,达庆利.基于理想点的多属性决策主客观赋权法[J].工业工程与管理,2005,10(4):45-47.
[46]卢炽烽,袁大祥.蒙特卡洛模拟在工程项目风险决策中的应用[J].科技情报开发与经济, 2007,17(35):164-166.
[47]侯宏峰,刘三阳,李益群.对方案有偏好的基于期望值的多属性决策法[J].西北大学学报(自然科学版),2005,35(6):707-710.
[48]王宗军.集成式多目标权系数赋值方法[J].系统工程理论与实践,1996,(8) :13-20.
[49]B.Roy.ClassmentetPhoixenPresence de Points Devue Multiples(EL ECTRE)[J].RIRO,1968,(8):57-75.
[50]J.Figueira and B.Roy.Determining the Weights of Criteria in the EL ECTRE Type Met hods with Revised Sinos’prodedure [J].European ournal of Operational Research,2002,(139):317-326.
[51]JG Graver and N E Leonard.Underwater glider dynamics and control[C].12th international symposium on unmanned untethered submersible technology,2001.
[52]NE Leonard and JG Graver.Model-based feedback control of autonomous under water glides[J].IEEE Journal of Oceanic Engineering,October 2001,26(4):633-645.
[53]唐镇帮.论现代建筑设计发展趋势相关问题[J].四川建材,2009,35(1):109-111+113.
[54]张丽.敏捷供应链中的谈判决策系统研究[D].天津:天津大学,2006.
[55]魏连业.智能楼宇控制系统的设计与实施技术[M].北京:清华大学出版社,2008:33-35.
[56]赵济安.智能建筑建设的纲领性技术文件[J].智能建筑,2007,(3):5-7.
[57]王建楹.基于总线技术的智能建筑系统研究[D].西安:西北工业大学,2004.
[58]演克武.层次分析法在多目标决策过程中的不足与改进[J].理论新探,2007,(9):10-11.
[59]唐骏,黄建兵.HW-BA5000系统在烟台体育公园项目中的应用[J].智能建筑与城市建筑,2008,(01):39-43.
[60]聂勇.多目标决策的农户小额信贷绩效评价模型研究[J].华中农业大学学报,2009,1:6-9.
[61]张雁升.部分权重条件下电力项目投资方案评价研究[D].保定:华北电力大学,2009.
[62]罗刚,乞建勋.技术经济学的现状与发展趋势[J].技术经济,2002,(02):55-57.
[63]张科静,仓平,高长春.基于TOPSIS与熵值法的城市创意指数评价研究[J].东华大学学报(自然科学版),2010,36(1):81-85+114.
[2]廖明江.ABC公司尾气利用项目的多目标决策分析[D].成都:电子科技大学,2007.
[3]Zedeh,LA.Fuzzy Sets[J].Information and Control,1965,8:338-353 .
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[17]孙孝文.公路投资项目多目标决策研究[J].武汉理工大学学报,2007,31(4):615-618.
[18]董前进.洪水资源多目标决策的风险观控分析[J].水利发电学报,2008,27(2):6-10.
[19]张佳林,尉晓君.基于多目标决策方法的优选模型及其应用研究[J].财经理论与实践,2007,28(1):116-119.
[20]许霞.基于模糊数学的多目标决策问题模型及算法[J].航空计算技术,2005,35(2):66-68.
[21]张新波,蔡星.基于一种新的多目标决策模型的风险投资评估[J].大庆石油学院学报,2007,31(4):101-103+125.
[22]张爱华.基于遗传算法的多目标决策方法[J].中国水运,2008,8(2):135-136.
[23]李军.模糊随机多目标决策模型及其在资产组合选择中的应用[D].成都:四川大学,2007.
[24]高华.基于遗传算法和多目标决策体系的公路选线整体优化[D].南京:中南大学,2007
[25]王坚强.几类信息不完全确定的多准则决策方法研究[D].南京:中南大学,2005.
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[32]王军武.基于层次分析法的房地产投资决策研究[J].武汉理工大学学报(信息与管理工程版),2004,26(5):185-188.
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[40]王明涛.多指标综合评价中权系数确定的一种综合分析方法[J].系统工程,1999,(02):56-61.
[41]沈世禄.一种基于多目标决策的指挥决策方案优选算法[J].计算机仿真,2008,25(9):13-15+24.
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[60]聂勇.多目标决策的农户小额信贷绩效评价模型研究[J].华中农业大学学报,2009,1:6-9.
[61]张雁升.部分权重条件下电力项目投资方案评价研究[D].保定:华北电力大学,2009.
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[63]张科静,仓平,高长春.基于TOPSIS与熵值法的城市创意指数评价研究[J].东华大学学报(自然科学版),2010,36(1):81-85+114.