刘长奎
摘要：本论文提出了重大石油设备综合评价指标体系，并将模糊综合评价方法应用于石油专用设备的综合评价，提出从指标评分到综合评价的一整套评价方法。
在油田的开发与生产过程中，要投入和使用大量的重大石油专用设备，这些设备在企业固定资产中占有较大的比重。设备投资计划是企业生产经营计划的重要组成部分，合理选购重大石油设备，制定合理的设备投资决策是企业可持续发展的重要工作。
一、投资评价指标体系的建立
1．设备的技术性指标
设备的技术性指标主要有寿命、先进性、兼容性和标准化
2．设备的经济性指标
（1）设备投资回收期
设备投资回收期就是用设备全部净增收益一次或分期偿还（或回收）设备投资的本金，并逐年支付尚未还清（或未收回）投资的利息，计算还清（或回收完）投资的时间。回收期用以评价投资的经济性或投资后的经营水平。显然，回收期越短越好。
（2）财务净现值
财务净现值是指项目按行业基准收益率或设定的折现率（当未制定基准收益率时）ic，将项目计算期内各年的净现金流量折现到建设期初的现值之和。它是考察计算期内盈利能力的动态评价指标。
3．设备的生产性指标
（1）设备能力利用率
生产能力利用率是指设备最大可能能力的发挥程度。一般可以从两个方面来考虑。一是从设备的工作时间来考虑，即用设备实际工作时间与可以工作的时间的比值来考察设备的利用状况；二是从设备的工作效率来考虑，即用设备单位时间实际完成的产品加工量（或作业量）与设备在单位时间可以完成的最大产品加工量（或作业量）的比值来考察设备的利用状况。为了综合反映上述两个方面，采用设备每年预计可完成的产品加工量（或作业量）与设备每年可完成的最大产品加工量（或作业量）的比值来反映设备能力利用情况。即：
式中，K为生产能力利用率，Q1为设备年预计可完成的产品加工量（或作业量），Q2为设备每年可完成的最大产品加工量（或作业量）。
（2）生产急需程度
生产的需要是设备购买的首要条件。如果生产对所购买的设备的需要程度差，必然导致设备的闲置和浪费。
4．设备的安全环保性指标
指设备的安全性和环保性
5．设备的技术支持指标
主要包含设备的人员培训、设备的备件供应、设备的维修网点三个方面。
二、投资综合评价模型的建立
1．模糊评价法
模糊评价法是运用模糊数学集合理论对某一对象进行综合评价的一种方法。在现实生活中，要想精确地描述评价对象往往很困难，这时评价标准往往是由决策者主观确定的，存在着不确定性和一定的模糊性。
（1）确定评价的因素集
因素集是影响评判对象的各种因素为元素的一个普通集合。因素集也就是评价指标集，一般记为U={u1，u2，…，un}本论文所确定的影响设备选型的因素有：
U1={u11，u12，u13，u14}={寿命，先进性，兼容性，标准化}
U2={u21，u22}={设备投资回收期，财务净现值}
U3={u31，u32}={设备能力利用率，生产急需程度}
U4={u41，u42}={安全性，环保性}
U5={u51，u52，u53}={人员培训，备件供应，维修网点}
（2）确定评价的等级集
评价指标的等级是指对于最后一级的指标的等级界定，可以请若干专家对其进行评价定级，一般可分为优、良、中、差四个等级。我们把专家中评定的四个等级的比率（如20位专家中认为该指标为优的有10人，则该比率为1/2）记录下来，成为模糊判断的重要数据。等级集一般记为V={v1，v2，……vn}。在本文中将等级由高到低组成评价集合V={v1，v2，v3，v4}={优，良，中，差}。
（3）确定判断矩阵
对评判对象按因素集中第i个因素Ui进行评判，对评价集合中第j个元素vj的隶属程度为rij，则按第i个因素Ui评判的结果，可用R来表示。R称为因素评判集合，它是评价集V上的一个模糊子集，可简单地表示为：
Ri={ri1，ri2，……rin}
同理，可得相应于每个因素的单因素评判集如下：
R1（r11，r12，……r1n）
R2（r21，r22，……r2n）
┇
Rm（rm1，rm2，……rmn）
由于设备评价涉及因素多、关系复杂，采用常用的几种模糊分布函数难以准确合理地确定rij指标，通常采用专家评判法确定rij。具体做法如下：
①设计专家评价表；
②请有关专家根据自己的判断，对设备方案进行评价。注意参加咨询评判的人员应具有代表性，以使评价的结果更具科学性。
③对各评价人员填写的评价表，经过统计填入表1。
将各单因素评判集的隶属度为行组成的矩阵：
称为单位因素评判矩阵。显然，R为一模糊矩阵。
（4）模糊综合评价模型
模糊综合评价是综合考虑各因素的影响，得出正确的判断结果。即运用扎德法则做模糊乘法，然后根据“最大隶属度原则”得出综合评价结论。其计算形式如下：
其中：，bj称为模糊综合评价指标；A为权重集，a1,a2,…,am分别为第1,2,…,m项指标的权重，R为模糊评价矩阵，rij为第i项指标对第j个评定级的隶属关系。
根据bj给出的隶属度的大小，确定评价对象属于哪个评定级，以确定评价对象的优劣。
2．综合评分法
当对各项评价指标给出明确的评价标准时，依据评分标准给出一个设备各项评价指标的得分。此时根据下述模型计算出总得分：
式中：S为设备的总得分，Si为第i项指标的得分，wi为第i项指标的权重，且∑wi=1，m为指标的个数。
根据总得分的大小，即可直接判定评价对象的优劣。如果评价对象总得分的最高为10分，可以按如下标准对其进行评价：
9～10分（包括9分）：优秀
7.5～9分（包括7.5分）：良好
6～7.5分（包括6分）：一般
小于6分：差
如果评价对象总得分的最高不是10分，可以将其折合为10分制，然后按照上述标准进行判定。
3．层次分析法确定指标权重
层次分析法是通过分析复杂系统所包含的因素及其相互关系，将系统分解为不同的要素，并将这些要素划归不同层次，从而客观上形成多层次的分析结构模型。将每一层次的各要素相对于其上一层次某要素进行两两比较判断，得到其相对重要程度的比较标度，建立判断矩阵。通过计算判断矩阵的最大特征根及其相对应的特征向量，得到各层要素对上层某要素的重要性次序，建立相对权重向量。最后自上而下地用上一层次各要素的组合权重为权数，对本层各要素的相对权重进行加权求和，得出各层次要素关于系统总目标的组合权重。
（1）根据总目标建立递阶层次结构，如表1。
表1设备综合评价指标体系一览表
一级指标
二级指标
权重
技术性
寿命
先进性
兼容性
标准化
经济性
设备投资回收期
财务净现值
生产性
设备能力利用率
生产急需程度
安全环保性
安全性
环保性
技术支持
人员培训
备件供应
维修网点
（2）应用比较标度法构造各层因素的比较判断矩阵
A=（aij）n×n
（3）计算比较判断矩阵的最大特征根及其对应的特征向量并进行一致性检验，得到某层各因素相对于其上一层因素相对重要性的权值。
用根值法求比较判断矩阵A=（aij）n×n的最大特征根，最大特征向量（权重向量）的计算方法及一致性检验方法如下：
①计算判断矩阵每一行元素的乘积
②计算Mi的n次方根
③对标准化
其中Wi为所求的特征向量（权重向量）的第i个分量。
④计算最大特征根λmax
平均随机一致性指标RI，可查表2得到：
表2RI阶次数值表
⑤一致性检验
偏差一致性指标
N
1
2
3
4
5
6
7
8
9
RI
0
0
0.58
0.94
1.12
1.24
1.32
1.41
1.45
随机一致性比率
当CR＜0.1可以认为判断矩阵具有满意的一致性，否则应重新调整判断矩阵中的元素，直至具有满意的一致性为止。
三、综合评价方法的应用
在设备投资选型时，对设备进行科学的综合评价是建立在合理的评价指标体系和正确的评价方法的基础之上的。根据指标体系建立的原则并结合设备管理过程中各指标所反映的因素，建立指标体系。在评价方法上采用模糊综合评价法，并用层次分析法确定指标因素权重，用专家咨询法对因素进行评判。最后得出投资方案的“优、良、中、差”等评价结论。