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天然气长输管道工程具有高技术、高投入、高风险的特点，对各工程方案进行科学决策非常重要。自20世纪90年代以来，随着模糊集合论、灰色理论和物元分析的引入，形成了一套比较完善的用于油气管道设计的多方案综合评价方法。总结这些方法主要有灰色关联分析法、灰色物元分析法、模糊物元分析法、灰色多目标局势决策法、模糊物元局势决策法以及层次分析法（AHP）等。综合比较这些方法，灰色物元分析和模糊物元分析是灰色关联法和模糊综合评价的基础上引入了物元概念，在算法上实际是相通的。而对于多目标局势决策，其在算法上有一定改进，但是方法本身计算比较复杂。层次分析法计算过程也较复杂，但是在权重确定上有其可取之外。
输气管道工程是一个复杂而多变的系统工程，评价结果是否符合工程实践，需要考虑许多因素，只用一种评价方法来判断设计方案的优劣在某些情况下是不够全面的。只有同时采用多种评价方法来进行综合分析，才能选取符合工程实际的最优方案。但是不同方法的方案优选结果都有一定的差异，如何把多种评价方法的方案优选结果兼容起来，使之最大限度地体现各种评价方法的结果和优点，是一个值得研究的问题。
根据这个思路，在三个方面进行了探索，一是结合层次分析法的权重分析成果对模糊综合评价进行了改进；二是在对现有评价方法综合研究的基础上，提出了用于天然气长输管道多方案综合评价的效用函数法和密切值法两种新方法：三是引入兼容度的概念，采用最大兼容度法对灰色关联法及以上三种方法进行再评价，对输气管道设计方案集做到优中选优。