基于AHP-FMEA法的園林設計風險評估研究

張倩嵐

（江西農(nóng)業(yè)大學園林與藝術學院，江西 南昌 330045）

園林設計風險評價受多因素影響，屬于典型的多屬性解決問題，各指標間相互矛盾，難以建立精確的表達方式[1]。決策者為提高設計效果，需要確定多個設計方案，再對其進行比較和選擇。不同設計方案存在的風險因素不同，需要對各個進行綜合評價，由于園林設計風險評估難以建立準確表達方式的問題，需要構建多屬性決策模式。因此，在分析園林設計風險因素的基礎上，用模糊元分析法進行關聯(lián)函數(shù)分析，為園林設計風險評估提供定性、定量的綜合分析思路。

1 AHP-FMEA模型分析

1.1 構建園林設計風險評價體系

在綜合各種因素的基礎上，對影響園林設計的風險因素劃分為2層。將植被設計風險、建筑設計風險、水體設計風險、土地設計風險[2]、方案的經(jīng)濟造假風險確定為評價指標，以此構建適合園林設計的風險評價指標體系，具體內容和描述如表1所示。

以表1進行設計風險全面評價，分別為1～5個等級（低、較低、中、高、較高），每個等級2分，總分為10分。同時，在統(tǒng)計專家打分的基礎上，采用AHP確定指標權重，反映準則層和指標層對目標層的重要程度。

表1 評價指標與描述

1.2 確定FMEA物元關系

依據(jù)指標體系，組織k專家按照指標等級，對設計風險進行打分[3]。依據(jù)第N個專家對Aij指標的評分Sijk（i=1，2，…，m；j=1，2，…n；k=1，2，…，y）。每個設計方案包括 3 個要素：“物”“特征”“向量”，其分別由 M、c、x 構成，其公式為簡寫為 R=（M，c，x）。

1.3 分析AHP與FMEA關聯(lián)度

Ro各指標評價等級i的歸屬程度用關聯(lián)函數(shù)δi（Vij），其中，Vij代表關于Ro各指標評價的具體向量值，由此可知物元的等級為：

1.4 確定園林設計風險評價優(yōu)度

風險評價指標與等級之間的隸屬程度用優(yōu)度表示，是判斷物元指標j關于等級i的綜合相關度，其表示為Bi（p）。優(yōu)度是關聯(lián)函數(shù)與權重之間的加權平均度[4]，計算公式為：

3 基于AHP-FMEA法的案例分析

園林設計A要進行風險評價，初步選出10個設計方案，本文將以其中1個方案進行綜合評價，方案的專家評分如表2所示。

（1）FMEA風險綜合評價。通過公式1可以得到各風險指標的關聯(lián)度，結果如表3所示。

通過公式2可以得到各一級指標的優(yōu)度，一級隸屬等級，結果如表4所示。

利用Yaahp軟件機芯一級指標權重分析，結合表4，可以得到綜合風險度，

[0.465，-0.140，-0.146，0.172，0.427]，由于-0.146＜-0.140＜0.17＜0.427＜0.465，所以本設計方案隸屬的風險等級為2級，可以進行園林設計。

表2 備選設計x1的專家評分結果

表3 各指標關于風險等級的關聯(lián)度

表4 備選設計x1的各指標優(yōu)度

依據(jù)上述原理，對其他設計風險等級進行評價，如果評價結果不同[5]，選擇風險等級低的設計；如果評價結果相同，比較其有毒，最后依據(jù)總體評價結果進行設計風險評估。

4 結論

本文依據(jù)園林設計風險評估的特點，在考慮風險評估指標信息模糊性特征的基礎上，按照AHP分析法，結合園林設計領域專家調查，確定土地、建筑、植被和水體等指標，構建風險評估指標體系。同時，應用模糊物元理論，提出基于AHP-FMEA的園林設計風險評估方法。該方法融入模糊數(shù)學理論，在求解基于AHP法的多設計方案、多特征復合模糊物元的關聯(lián)度向量，實現(xiàn)對園林設計的定性、定量分析。另外，該方法通過提取特征向量，分析準則層指標、指標層指標與目標層間的關聯(lián)度，解釋不同設計方案的風險度，確定高風險指標，實現(xiàn)園林設計的動態(tài)管理。