基于中心點混合正弦函數(shù)的灰色聚類評估——以工程類科技基礎(chǔ)研究項目為例

　　摘要：工程類科技項目可以劃分為基礎(chǔ)研究項目、應(yīng)用研究項目、技術(shù)開發(fā)項目、軟科學項目 4 種，構(gòu)建 4 種項目的指標評價體系，對其績效情況進行評估。引入適合于“少數(shù)據(jù)、貧信息”情形的灰色系統(tǒng)理論，提出基于中心點混合正弦可能度函數(shù)的灰色聚類評估模型，采用較為光滑的正弦可能度函數(shù)，克服原有基于三角可能度函數(shù)的部分缺點。以某工程類科技基礎(chǔ)研究項目中某天然氣開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究項目為例，運用該評估模型進行實證研究，結(jié)果表明該方法切實可行，所評估項目屬于中績效灰類的概率為 51.88%。

　　關(guān)鍵詞：工程類科技項目;績效;灰色系統(tǒng);綜合評價;灰類

　　1　研究背景隨著科技創(chuàng)新成為經(jīng)濟發(fā)展新的增長引擎，科技投入的規(guī)模不斷增長，科技項目的績效評估已經(jīng)引起越來越多的關(guān)注。目前，世界上主要國家，包括美國、日本、法國、英國、德國、加拿大等，開展了長期的科技項目績效評估，建立了較為系統(tǒng)的科技評估體系，取得了積極的成效[1-2]。在我國，科技項目績效評價也是財政支出管理和科技管理的重要內(nèi)容[3]。工程類科技項目是科技項目中的重要一類，其資助額度較大，近年來項目數(shù)量快速增長，其完成情況以及所產(chǎn)生的效益越來越引起人們關(guān)注，對其績效情況進行科學合理的評估也日益顯得重要。研究工程類科技項目的評估理論、方法和實踐應(yīng)用可以為改善現(xiàn)有的科技經(jīng)費使用方針、政策和規(guī)定提供科學依據(jù)，提高科研經(jīng)費使用效率。

　　實踐中對工程類科技項目績效進行評價有許多方法。多數(shù)情況下采用簡單直觀的定性評議或使用粗糙的比較評價打分方法，評估過程過于依賴專家的主觀經(jīng)驗和知識積累，在一定程度上影響了評價結(jié)果的客觀性和科學性。也有一些學者運用模糊數(shù)學方法、網(wǎng)絡(luò)層次分析法等科學評估理論和方法于科技項目績效評價，取得了一些成效，但是，這些方法通常需要較多的數(shù)據(jù)支持[4-7]?；疑到y(tǒng)理論有著適合于“少數(shù)據(jù)、貧信息”的優(yōu)勢[8-9]，這使得它明顯有別于概率統(tǒng)計、模糊數(shù)學、粗糙集理論等方法。而工程類科技項目績效往往缺少數(shù)據(jù)、信息較少，比較適合運用灰色系統(tǒng)理論進行評價，目前學者將其應(yīng)用于科技項目評價已經(jīng)有了一些積極的實踐，如：馬麗娜等[10]運用層次灰色評價模型評價科技項目，與一般常用的模糊綜合評價、加權(quán)平均法等作比較，發(fā)現(xiàn)該方法使用簡便，結(jié)果直觀、準確可靠;吳淑榮[11]將灰色關(guān)聯(lián)分析法應(yīng)用于評估科技項目中，提出了一套基于灰色關(guān)聯(lián)分析的科技項目評審專家的評估方法;李銀朋等[12]提出用灰色綜合評價方法進行科技項目選擇可以克服模糊綜合評判法存在的不足。近年來，中心點混合三角可能度函數(shù)方法 ( 近期，白化權(quán)函數(shù)已改稱可能度函數(shù) ) 被提出并應(yīng)用到評價理論中，克服了之前灰色系統(tǒng)評價理論中多種可能度函數(shù)存在的過于簡單、有較多理論問題需要解決的缺陷，以此為基礎(chǔ)構(gòu)建了一種新的評價模型，即基于中心點混合三角可能度函數(shù)灰色聚類評估模型[13-14]。在三角可能度函數(shù)的中心點附近，可能度變化太快和過于劇烈;事實上，很多情況下，事物在某一灰類中心點處的可能度的變化較小，而在遠離中心點的位置上變化較大，而科技項目績效歸屬的分布情況比較符合這一特征。因此，用正弦函數(shù)替代三角函數(shù)更符合分布規(guī)律。

　　本文使用正弦函數(shù)替換三角函數(shù)，結(jié)合層次分析法(AHP)，通過前者實現(xiàn)聚類和確定可能度，通過后者確定指標體系和權(quán)重，構(gòu)建一種新的模型，即基于中心點混合正弦可能度函數(shù)及 AHP 法的灰色聚類綜合評估模型，用以對工程類科技項目進行績效評價;采用較為光滑的正弦可能度函數(shù)，避免了之前被普遍使用的三角可能度函數(shù)在中心點附近不光滑、變化太過劇烈、不太符合聚類分析規(guī)律的缺點。

　　2　績效評價指標體系構(gòu)建

　　當前，工程類科技項目可以劃分為 4 種：基礎(chǔ)研究項目、應(yīng)用研究項目、技術(shù)開發(fā)項目和軟科學項目。其中，基礎(chǔ)研究項目主要是指以解決工程領(lǐng)域的基礎(chǔ)問題為導(dǎo)向，創(chuàng)新難度大、投入經(jīng)費多、實施周期長、創(chuàng)新性強的項目;應(yīng)用研究項目主要是指有較大規(guī)模的實施應(yīng)用情景、能夠產(chǎn)生顯著的工程經(jīng)濟效益的項目;技術(shù)開發(fā)項目是指在工程技術(shù)上有重要創(chuàng)新，形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，解決工程業(yè)務(wù)發(fā)展的關(guān)鍵問題，總體技術(shù)水平達到或超過行業(yè)先進水平的項目;軟科學項目主要是指應(yīng)用信息科學、行為科學、系統(tǒng)工程等正在急速發(fā)展且與決策科學化有關(guān)的各個領(lǐng)域的理論或方法，依靠自然科學方法對各種工程進行跨學科研究的項目。工程類科技項目績效評價指標體系也根據(jù)上述 4 種項目的不同特點進行分別設(shè)計。首先，本文設(shè)計了工程類基礎(chǔ)研究項目的績效評價指標體系;接著，以工程類基礎(chǔ)研究項目的績效評價指標體系為基礎(chǔ)，考慮其他項目類型的特點，增加或刪除一部分指標，從而形成其他三類項目的績效評價指標體系。

　　2.1　工程類科技基礎(chǔ)研究項目績效評價指標體系

　　工程類科技基礎(chǔ)研究項目績效主要可以從成果被認可程度、成果學術(shù)價值、成果的潛在價值、經(jīng)費使用情況 4 個方面進行評價，每一方面又可以細分為若干指標(詳見表 1)。該指標體系基于前人的研究[6]，并結(jié)合了工程類項目的特點;此外，邀請了一些專家，有工程技術(shù)專家、有工程理論專家，經(jīng)過反復(fù)協(xié)商，最終確定了該指標體系。因此，這樣安排指標體系具有較強的合理性。

　　2.2　工程類科技應(yīng)用研究項目績效評價指標體系

　　工程類科技應(yīng)用研究項目績效評價指標體系與基礎(chǔ)研究項目類似，但是，應(yīng)用研究項目的研究成果可能會有軟件開發(fā)、專利等;此外，還需考慮到項目成果對核心技術(shù)的貢獻程度不同，成果應(yīng)用范圍也有寬窄之分。因此，在表 1 成果被認可程度的二級指標中添加“軟件著作權(quán)登記”指標;在成果的潛在價值的二級指標中添加“專利”“成果對核心技術(shù)的貢獻”“成果應(yīng)用范圍”3 個指標，同時刪除了“成果應(yīng)用的可能性”1 個指標。

　　2.3　工程類技術(shù)開發(fā)研究項目績效評價指標體系

　　工程類技術(shù)開發(fā)研究項目由于主要從事技術(shù)研發(fā)，因此，在表 1 基礎(chǔ)上，在其績效評價指標體系中應(yīng)加入技術(shù)指標先進程度、總體技術(shù)水平、專利等指標，同時還應(yīng)考慮成果帶來的新增利稅、成果對核心技術(shù)的貢獻、成果應(yīng)用范圍、成果經(jīng)濟壽命等指標，并去除相對不重要的學術(shù)論文、著作等指標。

　　2.4　工程類科技軟科學項目績效評價指標體系

　　工程類科技軟科學項目由于不存在技術(shù)開發(fā)、也不涉及應(yīng)用基礎(chǔ)等，其績效評價指標體系比上述兩類項目較為簡單。與工程類科技基礎(chǔ)研究項目相比，在成果應(yīng)用指標下增加“成果對管理決策的實踐指導(dǎo)作用”二級指標。

　　3　評價模型

　　基于以上評價指標體系，本文以工程類科技基礎(chǔ)研究項目為例，構(gòu)建基于中心點混合正弦可能度函數(shù)的灰色聚類評估模型。該模型的構(gòu)建分為 5 步：(1)劃分灰類;(2)構(gòu)造可能度函數(shù);(3)確定指標權(quán)重;(4)計算綜合聚類系數(shù);(5)確定績效類別。

　　3.1　劃分灰類將工程類科技基礎(chǔ)研究項目績效劃分成 5 個灰類，即較低績效灰類、低績效灰類、中績效灰類、高績效灰類、較高績效灰類.

　　4　案例研究

　　4.1　項目績效原始資料

　　以工程類科技基礎(chǔ)研究項目——天然氣開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究項目作為案例。主觀性指標通過問卷調(diào)查獲?。喉椖框炇諘r成果創(chuàng)新性鑒定為國際先進，認為該項目成果難度一般，但成果學術(shù)水平較高，成果對本學科及相關(guān)學科的推動作用非常大，成果應(yīng)用的可能性非常大，經(jīng)費使用基本合理。由于該項目結(jié)束時間較短，尚無法統(tǒng)計其論文、著作等科研成果，因此假設(shè)該項目最終發(fā)表國內(nèi)普通期刊 1 篇、EI 檢索論文 1 篇、SCI 檢索論文(影響因子 3.0 以下)2 篇、SCI 檢索論文(影響因子 3.0 以上)1 篇，出版國家級專著 1 部、省級編著 1 部，項目獲省部級獎項。

　　《基于中心點混合正弦函數(shù)的灰色聚類評估——以工程類科技基礎(chǔ)研究項目為例》來源：《科技管理研究》2018年12期，作者：孫德強; 許金華; 陳森森。

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