模糊层次分析法在环境绩效评价中的应用

科技创业PIONEERINGWITHSCIENCE&TECHNOLOGYMONTHLY月

刊

科技创业月刊2011年第1期企业环境绩效是指企业从事经营活动中由于节能减排和减少环境污染所取得的成效。企业环境绩效评价是战略绩效评价中重要组成部分，但目前环境绩效评价问题的研究刚刚起步，亟需建立起一套科学的评价方法和体系，引导企业走可持续发展之路。本文探讨了模糊层次分析法在企业环境绩效评价中的应用问题。1企业环境绩效的特征一般认为企业的绩效包括经济绩效、社会绩效和环境绩效，称为企业“三重绩效”。环境绩效是“三重绩效”之一，与其他绩效相比具有三个特征：外向性、复杂性和长效性。所谓外向性是指企业的经营活动对其外界环境产生的作用和影响。企业环境绩效的复杂性具有两方面的含义：一是环境绩效的形成是多方面因素的共同作用，难以在作用范围上进行界定；二是企业活动的环境收益的计量很复杂，用货币难以计量。企业环境绩效的长效性，是指企业活动对环境的影响与作用结果在今后相当长时间内都会存在，不仅对当代社会有影响，甚至还会影响到子孙后代，所以企业不能为了追求短期利益而牺牲长远利益，不能为了企业局部利益而以污染环境为代价。2模糊层次法在企业环境绩效评价中的应用2．1模糊层次法的基本原理模糊层次分析法是综合层次分析法和模糊数学理论形成的一种综合评价方法，该综合评价法根据模糊数学的隶属度理论把定性评价转化为定量评价，从而对受到多种因素制约的对象做出一个总体的评价。它具有系统性强、计算结果清晰的优点，在实际工作中能较好地解决难以量化的模糊问题，适合环境绩效评价中非确定性问题的解决。企业环境绩效具有模糊性，所以环境绩效评价是一个多指标的综合评价问题，必须综合运用多指标综合评价方法，把多个描述被评价事物不同方面且量纲不同的统计指标转化为无量纲的相对评价值；同时，综合这些评价值得出对于企业环境绩效的一个综合性整体评价结果。模糊层次分析法的步骤如下：①利用层次分析法对环境影响因素进行分析，并将影响因素分解成多层次结构，在逐对比较的基础上建立判断矩阵，计算该层要素的权重，得到不同因素权重的优劣权值，为选择最优方案提供依据；②考虑到影响环境绩效的因素具有模糊性和不确定性，所以，将一些环境绩效范围界定不清、不易定量的因素，运用模糊数学的原理使定性评价转化为定量评价，从而对影响环境绩效中的不确定性因素作出评价。

2．2模糊层次分析法在企业环境绩效评价中的应用企业环境守法性、环境管理绩效与先进性等一级指标相互影响，且各因素对企业环境绩效的影响程度不一，运用模糊层次分析法评价企业环境绩效，采用加权平均形式计算企业环境绩效得分值，其计算步骤如下：①确定权重值，

即权衡影响环境绩效的各主要方面，再用层次分析法和专家咨询确定各方面在企业模糊综合指数中所占比重；②运用模糊层次分析法求得各项指标的得分值；③按照各个指标的相应权重值，

计算企业环境绩效综合得分LCEP

。

具体计算公式如下：

LCEP＝ni=1ΣWiFi（1）

其中：F

i＝MJ=1ΣWijFij（2）

式（1）、式（2）中：LCEP为模糊综合指数得分值；Wi为一级指标的权重值；F

i

为一级指标得分值；Wij为二级指标的权

重值；Fij为二级指标得分值；n为一级指标的数目；m为二级指标的数目。

经过模糊层次分析法运算，其评价结果分可为四个等级：优秀、良好、一般、较差，当LCEP值介于［86，100］时，

模糊层次分析法在环境绩效评价中的应用田金玉（武汉理工大学管理学院湖北武汉430070）摘要：在分析企业环境绩效特点的基础上，对模糊层次分析大在企业环境绩效评价中的应用原理和方法进行了研究。研究表明：利用模糊综合评价原理可以把包括非财务性信息在内的定性评价指标优化为一种定量指标，从而有利于解决环境绩效评价的多目标决策问题；运用层次分析法确定指标权重，并对所确定的权重的判断矩阵进行一致性检验，避免了绩效评价时相关权重确定过程中人为因素的影响，

可以较好地体现绩效评价的公正与客观性；采用模糊综合评价的方法有利于完善环境绩效考核，能够较为客观地反映被考评企业的实际情况，保证了评价的公平和公正。

关键词：模糊层次法；环境绩效；绩效评价中图分类号：F224.9文献标识码：A

收稿日期：2010－11－20

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则为优秀；LCEP值介于［71，86］时为良好；LCEP值介于［60，71］时为一般；LCEP值低于60为较差。2．2．1指标权重值的算法运用模糊层次分析法对企业环境绩效进行评价，计算评价指标权重具体步骤如下：（1）构造比较模糊判断矩阵R。模糊判断矩阵是本层次有关元素与下一层的某一元素的相对重要性的进行比较形成的，例如在C层因素中cm与下一层次中的a1，a2，…，an有关系，则可构造它的判断矩阵，其一般形式如下：Ca1a2…ana1r11r12…r1na2r21r22…r2n……………anrn1rn2…rnn判断矩阵中，rij表示元素ai和元素aj对于因素C相对的重要程度，ai和aj具有模糊关系“…比…重要得多”的隶属度。为了确定元素ai相对于aj对重要性，需要建立一种0．1～0．9的模糊判断尺度（见表1）。根据这个判断尺度，元素a1，a2，…，an相对于上一层元素C进行比较，可得到如下的模糊判断矩阵：R＝r11r12…r1nr21r22…r2n…………rn1rn2…rnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn其中，R具有性质：①rii＝0．5，i＝1，2，…，n；②rij＝1－rji，i＝1，2，…，n；j＝1，2，…，n；③rij＝rik－rjk，i，j，k＝1，2，…，n。（2）将模糊判断矩阵变形为模糊一致矩阵。在日常生活中，由于事物的复杂性和人们对模糊现象认识上的片面性，所以常常出现思维判断的不一致，使构造的判断矩阵往往不具有一致性，这时，可用模糊一致矩阵进行调整，具体步骤如下：第一，建立优先关系矩阵：bij＝ri-rj2（n-1）＋0．5第二，求行和：ri＝nk=1Σrik，（i＝1，2，…，n）并利用ri（l）＝nΣrik（l）i＝1，2，…，n；l＝1，2，…，s，进行数学变换，可得：bij（l）＝ri（l）-rj（l）2（n-1）＋0．5l＝1，2，…，s则模糊一致性矩阵为：A＝（bij（l））n×nl＝1，2，…，s（3）计算矩阵中各指标相对权重wi。A＝（bij）n×n其中：bij＝sl=1Σλlbij（l），λl>0，sl=1Σλl=1，λ1＝λ2＝…λs＝1／s则：Wi＝sl=1Σnj=1Σλlbij（l）+n2-1n（n-1），i＝1，2，…，n（4）计算各层指标对目标层的综合权重νij。在相对权重计算的基础上，根据各评价指标的从属关系，计算得出评价指标相对于总评价目标的综合权重。根据式（3），就可以计算出企业环境绩效评价指标体系的综合权重。其基本过程可用式（3）。νij＝wi·wij，i＝1，2，…，n；j＝1，2，…，n（3）式（3）中：νij为下层评价指标的综合权重；wi为其上层指标的相对权重；wij为下层指标的相对权重。2．2．2环境绩效指标得分值的算法本文采用模糊综合指数法求出单项得分值和权重，此种方法可以避免用相同分值来评判同一级别的表现程度不同的指标值现象。该种方法的基本思路是：一是内插法计算，适用于按照环境绩效分级标准，处于中间级别（如良好级别，一般级别）时，其对应的标准是有界的范围的现象。二是建立隶属函数计算，适用于两种情况：①对于指标值越大，对应得分值越高的指标，分级标准中的优秀级别对应的标准范围存在无上界的现象；②对于指标值越大，对应分值越低的指标，分级标准中的差级别对应的标准范围存在无下界的现象；

这两种情况下利用模糊数学方法中的隶属函数，确定该项指标的得分值，其求解思路是根据隶属度一致性原则，建立函数关系式：

u1（x）＝u2（s）（4）

式（4）中：x为指标值组成的集合；u

1

为表示x对100分（或0分）相应指标值

的隶属度；s为表示指标得分值所组成的集合；u2为表示s对100分（或0分）

的隶属度。

确定隶属函数的步骤如下：

（1）确定隶属函数的F分布。在某单项指标优（差）级别指标值的范围为（a0，＋∞）时，其中a

0表示优（差）级的边

界指标值，设计不同斜率的隶属函数，

使不同指标值能够得到不同的得分值，

从而避免同一级别不同指标值得到相同分值的问题。

由于升半正态型分布的二次导数－2k（x－a）2·exp［－k（x－a）2］2＜0（k＞0），

该

分布的斜率由大变小。在优秀等级的隶属函数中，曲线前半部的隶属度变化速率较大，相应分值随之变化较大，可以促使企业做出最佳的环境绩效评价。在隶属度接近1时，说明企业较好达到了环境与经济可持续发展的协调统一，这时可以认为该项指标达到最大得分值为100分；企业发展与环境之间有着很强的关联性，企业发展经济的同时会消耗资源并影响环境，所以评价指标值不可能达到最佳状态。同样，在较差级别的隶属函数中，分值的变化幅度也能促使企业进行节能减排、保护环境，朝着可持续发展方向迈进。因此，采用升半正态型隶属函数（见图1

）。

u1（x）＝0x≤a1-exp［-k（x-a0）2］k>1，x>a00（5）

式（5）中：k为待定系数；a0表示86

分（60分）所对应的指标值。

表10．1～0．9的模糊判断尺度表标度0.50.60.70.80.90.1，0.20.3，0.4定义同等重要稍微重要明显重要重要得多极端重要反比较说明两个元素相比较，结果同等重要一元素比另一个元素较重要一元素比另一个元素明显重要一元素比另一个元素重要得多一元素比另一个元素极端重要若元素ai与元素aj相比较得到判断r

ij，则元素ai

与元素aj相比较得到的判断为r

ji=1-rij

图1升半正态型隶属函数图（下转第116页）

科学评价模糊层次分析法在环境绩效评价中的应用

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