2021-4-9 | 建筑工程
一、信息熵的概念
熵的概念來源于熱力學。在熱力學中熵的定義是系統中可能狀態數的對數值,通常稱為熱熵。熱熵是用來表達分子狀態雜亂程度的一個物理量。熱力學中指出,對于任何已知孤立的系統演化,熱熵只增加不減少。這里我們所談到的信息熵則恰恰相反,信息熵只能減少,不能增加。因此熱熵和信息熵互為負量。而且經過證明任何系統只要獲想得信息必須要通過增加熱熵來補償,兩者在數量上有一定的關聯。信息熵的單位與公式中對數的底有關。最常用的是以2為底,單位為比特(bit);但是在理論推導中通常采用以e為底,以奈特(Nat)作為單位,當然也可以采用其它的底和單位,可以進行相互的轉化。下面這個就是熵的公式:H(X)=E[I(X)]=∑ip(x1)I(x1)=∑ip(x1)logp(x1)
二、最大信息熵的原理
很多情況下,對一些隨機事件,我們并不了解其概率分布,我們所能掌握的只是與隨機事件有關的一個或幾個隨機變量的平均值。我們把熵看作是計量不確定程度的最合適的標尺時,我們就基本已經認可在給定約束下選擇不確定程度最大的那種分布作為隨機變量的分布。因為這種隨機分布是最為隨機的,是主觀成分最少,把不確定的東西作最大估計的分布給定的約束條件下,由最大信息熵原理求“最佳”概率分布,就是求解條件極值問題。在某些場合我們可以利用拉格朗日方程進行求解。信息熵一些主要的性質:1.非負性:H(P1,…,Pn)≥02.確定性:H(1,0)=H(0,1)=H(0,1,0,…)=0;3.具有擴張性。以上這些性質作為信息熵計算的基礎,利用這些原理我們可以對信息熵進行更深一步的研究,對項目管理中復雜的信息系統進行傳遞和處理能夠求出信息熵的極大和極小值,從復雜的相關因素中,準確無誤的判斷出工程中導致一些不良現象的主導因素。
三、信息熵在實際工程管理中的應用
隨著大型工程的不斷出現,工程項目施工時涉及的領域越來越多,設計單位、施工單位、安裝單位、承包商、開發商、分包商、供應商等多方參與在其中,包括了設備安裝、水暖、電氣等領域。面對著這一個龐大的復雜系統,在工程的實際管理中出現了許多的問題,例如如何進行信息的傳遞和處理,如何有序的對項目群進行管理?在工程項目的后期施工過程中因為后續階段還沒有進行,許多信息來源于一些個人的觀點和預測,所以存在著不確定性。在項目的施工過程中前一個項目為后一個項目提供一定的信息,前一個項目結束后,后一個項目才開始進行同時為后續的項目提供指導。
IPM項目群管理模式如下圖所示:在該組織結構中,IMPT1占據著主體的管理地位,對各個部門進行協調管理。同時也體現了它決策各個部門重要的決定,直接領導和指揮各部門的工作,為該項目下達命令和決斷。組成該IMPT的成員包括了整個項目在內所有項目的參與者,由此可見該模式是一種以IPMT作為加強型業主對大型工程項目群進行全過程、全方位管理的新型項目管理模式。組織結構信息熵模型:該組織一共由s個基層要素組成,節點標示的是幾則表示第幾個元素“”表示元素間有信息的聯系。如下圖所示:兩元素間的最短連接長度記為L,如果X,Y之間存在直接聯系,那就表明X的信息可以直接傳送到Y,項目管理信息的傳遞具有不確定性。為了方便研究我們可以假設信息的傳遞只有兩種狀態:有效和無效。利用上述信息熵的模型,我們可以對實際工程管理中的信息熵分別進行信息計算從而選擇正確的處理辦法。下面對工程中常見的矩陣式和直線式進行比較分析。通過計算分析可使各種組織結構傳遞信息的不確定性變的定量化。經過一定的數學歸納計算可得當建筑工程的規模越大時,其中所包含的項目越多時,集成式的工程管理模式優勢越明顯。
四、信息的交流、傳遞在建筑管理中的重要性
在國內的工程項目中有大量的人員流、資金流、物質流、信息流等等,但是信息流在工程項目管理中具有舉足輕重的作用。金字塔式組織結構造成了溝通管理和信息管理在管理方面的無法準確的溝通,導致了信息流的損失,從而使工程無法獲得重要的信息資源,總會使實際工程付出代價。只有保證信息流正常的流動,才能達到目標。現在工程項目的外部環境開始向大型化、復雜化的方向發展。在工程項目組織內部,沒有良好的信息溝通,就無法實施科學的管理。只有通過信息溝通,及時準確的掌握項目中各方和項目組織內部的各方面情況,為科學的管理提供有力的依據,進一步有效提高項目管理的工作效率。
在實際工程中,項目經理首先通過各種途徑將信息傳遞給項目管理的所有組織成員,而且要讓所有的成員去理解并且執行。若是信息的溝通不是很順暢,那么項目的管理組織成員就不能夠正確的理解項目負責人的意圖,進而就不能使項目有條理的繼續進行下去,結果將會導致項目管理的內部混亂,嚴重將會造成項目的失敗。因此,要保證信息在項目管理中能暢通無阻的流通,進而確保項目管理能夠順利進行。
對企業組織而言,假定熵是一個相對比較封閉的系統,那么對于企業組織的管理體制、管理政策、文化等因素,在實際的運用過程中有效能量將會不斷地減少。這是一個比較普遍的現象,大多數人基本都可以理解。例如:企業中的激勵機制,一般都是在剛開始實行的時候效果很明顯,但是隨著激勵制度的不斷實行,項目管理組織者就會越來越熟悉這個制度,難免將會出現激勵疲勞,大家對這件事看的就不再那么重要。在這種條件下,就需要創建新的制度,管理者應該不斷地改變激勵的模式,從而減少熵話現象的發生,同時將會為公司創造不小的利益和財富。
當能量消耗加快時,在組織中的其它方面可能會引起混亂,比如一些員工認為在信息論中熵的描述是不能夠確定大小的。但是在現實的企業組織中,信息準確的傳遞與溝通是一件十分重要的事情,理想中的信息溝通常要求真實完整、及時準確而且安全高效,但是現實的工程管理中事實并非是這個樣子,信息傳遞時往往受到信息傳遞方式的影響,一般信息在各部門的傳遞過程中將會不可避免的出現失真及延誤的現象,從而大大降低了人們對它的信任度被相信的概率將會明顯下降。