表6-6：指标复杂性隶属度计算值及归一化结果
序号 X11 X12 X13 X14 X15 X21 X22 X23 X24 X31 X32 X33 X34 X41 X42 X43 X51 X52 X53
指标名称 目标多元化的复杂性 工程使用功能的复杂性 工程建设生态目标的复杂性 工程社会文化效益目标的复杂性
各阶段目标非一致性
专业多样性 专业技术协调难度大 技术标准的特殊性 技术运用难度大 项目决策参与方众多 管理决策者专业背景多样性
管理决策程序繁多 管理决策过程中协调难度大
宏观环境的复杂性 自然生态环境复杂性 安全环境的复杂性 信息来源的复杂与多样性
信息加工、获取、传递及运用方式多样性 信息流分布区域和密集程度呈动态性
复杂性隶属度
3.73 4.125 3.85 3.9 4 3.79 3.93 4.09 4.13 3.97 3.76 3.935 4.175 3.935 3.969 4.156 4.031 4.03 3.968
归一化结果
0.02 0.88 0.28 0.39 0.61 0.15 0.46 0.80 0.89 0.54 0.09 0.47 0.99 0.47 0.54 0.95 0.68 0.67 0.54
38
7东湖通道复杂性测度灰色聚类模型构建与求解
7.1 复杂性测度指标体系灰类的确定
（1）复杂性等级的划分
为了尽可能准确的反映东湖通道工程复杂性程度，本小组采取5个评价灰类，灰类序号为k（k=1，2，3，4，5），分别表示复杂性“低”，“较低”，“一般”，“较高”，“高”，结合专家意见，确定各指标所属灰类。
（2）各个指标在各等级下的值域划分
根据表6-6分析结果，所有指标的值均为（0，1）范围内的小数，且取值范围为[0.02,0.99]，故按[0.02,0.99]划分五个灰类，具体划分结果如下：
[0.02，0.3），[0.3，0.55），[0.55，0.70），[0.70，0.85），[0.85，0.99） （3）灰类左右延拓值的确定
将灰区间[0.02,0.99]的端点分别向左延拓至0.01，向右延拓至1，可得延拓后的小区间链为：[0.01，0.02），[0.02，0.3），[0.3，0.55），[0.55，0.70），[0.70，0.85），[0.85，0.99），[0.99，1.0）
7.2 基于中心点三角白化权函数的复杂度灰色评估模型建立
（1）三角白化权函数的建立方法
令λk=(αk+αk+1)/2，属于第k个灰类的白化权函数值为1，连接（λk，1）与第k-1个灰类的起点αk-1和第k+1个灰类的终点αk+2，得到j指标关于k灰类的三角白化权函数j=1,2,…,m; k=1,2,…,s）。和可分别将j指标取数域向左、右延拓至α0，αk+2
则各个区间对应的中心点序列的值依次为： 0.015，0.16，0.425，0.625，0.775，0.92，0.995
y1y?fj1y?fj5?0?1?2?3?4?5?6X
图7-1：中心点三角白化权函数示意图
对于指标j的一个观测值x，可由求出对应的灰类的隶属度
39
………………………………（7-1）
（2）测度模型白化权函数的确定
根据以上计算步骤，可求出1-5个灰类所对应的隶属度(k=1,2,3,4,5)。如公式7-2～7-6所示。
????????????（7-2） ????????????（7-3） ????????????（7-4） ?????????????（7-5） ?????????????（7-6）
7.3 各指标白化权聚类系数求取
（1）各指标层次权重和组合权重的确定
根据第6章分析结果，综合可知各个指标的层次权重及组合权重如表
7-1～7-5所示：
表7-1：目标复杂性指标权重
指标
X11
层次权重 组合权重
0.095 0.010
目标复杂性X1（权重0.107） X12 0.366 0.039
X13 0.179 0.019
X14 0.236 0.025
X15 0.125 0.013
表7-2：技术复杂性指标权重
指标 层次权重 组合权重
技术复杂性X2（权重0.389）
X11 0.108 0.042
X12 0.187 0.073
X13 0.292 0.114
X14 0.413 0.161
表7-3：管理决策复杂性指标权重
指标 层次权重 组合权重
管理决策复杂性X3（权重0.166）
X31 0.160 0.026
X32 0.099 0.016
表7-4：环境多变性指标权重
指标 层次权重 组合权重
环境多变性X4（权重0.272）
X41 0.097 0.026
X42 0.333 0.091
X43 0.570 0.155
X33 0.250 0.041
X34 0.491 0.081
表7-5：信息动态性指标权重
指标 层次权重
信息动态性X5（权重0.066）
X51 0.582
40
X52 0.309
X53 0.109
组合权重 0.039 0.021 0.007
（2）各二级指标白化权聚类系数计算
根据灰色聚类模型的计算原理，将各个指标的实际值带入白化权函数7-2～7-6中，计算得出各个评价指标的白化权聚类系数如表所示。
表7-6：评价指标白化权聚类系数
代号
实际值
0.02
0.0345 0 0 0 0
0.88
0 0 0 0.276 0.724
0.28
0.547 0.453 0 0 0
0.39
0.132 0.868 0 0 0
0.61
0 0.075 0.925 0 0
0.15
0.931 0 0 0 0
0.46
0 0.825 0.175 0 0
0.80
0 0 0 0.828 0.172
0.89
0 0 0 0.207 0.793
代号
实际值
0.54 0.09 0.47 0
0.517 0
0.425 0 0.575 0 0 0
0 0
0.99 0
0.47 0 0.775 0.225 0
0.54 0
0.95 0
0.68 0 0 0.633 0.367
0.67 0.54 0 0
0 0.425
0.775 0 0.225 0 0 0
0
0.425 0 0.575 0 0 0
0
0.7 0.575 0.3 0 0
0
0.067 0 0.6 0
（3）各一级指标Xi及总目标X白化权综合聚类系数计算 ①各一级指标Xi白化权综合聚类系数计算
根据各二级指标的白化权综合聚类系数结果和相对应的权重值，加权求和，按公式7-7计算得出各个一级指标对应于各个灰类的综合聚类系数，如表7-7所示。
????????（7-7）
表7-7：一级指标与东湖通道工程复杂性综合聚类系数
X1 X2 X3 X4 X5 X
权重值 0.107 0.389 0.166 0.272 0.066 1
σ1 0.132 0.100 0.051
σ2 0.295 0.154 0.261 0.217 0.047 0.197
σ3 0.116 0.033 0.148 0.213 0.647 0.150
σ4 0.101 0.328
σ5 0.265 0.378 0.033 0.342 0 0.274
0
0
0.062
0 0
0.306 0.158
②总目标X白化权综合聚类系数计算
根据公式7-7，同理可求出X所对应的聚类系数σ，如表7-8所示。
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表7-8：X白化权综合聚类系数
聚类系数
X
σ1 0.062
σ2 0.197
σ3 0.150
σ4 0.158
σ5 0.274
7.4 复杂性评价结果分析
根据表7-6、7-7、7-8的白化权聚类系数计算结果可知： （1）东湖通道工程整体复杂性评价分析
东湖通道工程整体复杂性属于“高”类，因其复杂性比较高，因此该工程施工过程中的风险因素也较多，必须引起重视；
（2）东湖通道工程复杂性指标评价分析
①东湖通道工程“目标复杂性”属于“较低”类，但其中“工程自身使用功能的复杂性”属于“高类”，因此，应加强对工程自身功能实现目标的控制；
②东湖通道工程“技术复杂性”属于“高”类，其中“技术标准的特殊性”属于“较高”类，“技术使用难度大”属于“高”类，因此，应加强对技术风险的控制，尤其是东湖通道工程属于湖底隧道，很多新技术的运用及重大技术的攻关及标准的制定都须加以控制和保障；
③东湖通道工程“管理决策复杂性”属于“较低”类，但其中“管理决策过程中协调难度大”属于“高”类，东湖通道工程设计参与方种类多、数量更多，各方之间、各专业之间协调问题非常多，协调难度大，隐藏的风险因素也较多，须制定相应的管理体系及办法来解决整个施工过程中的协调难题；
④东湖通达工程“环境多变性”属于“高”类，其中“安全环境复杂性”属于“高”类，湖底施工难度大，安全隐患多，应加强对结构安全和人身安全的保障；
⑤东湖通道工程“信息动态性”属于“较高”类，工程本身的复杂性、参与方的众多、专业协调多等等都促成了整个工程的信息来源及加工的复杂性。如何收集并利用有效信息服务于决策非常重要。
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