基于灰色模糊理論的農(nóng)業(yè)水利臨時(shí)工程費(fèi)定額研究

李雪 楊柳 齊國(guó)新等

摘要 現(xiàn)行水利工程定額不適用于小型農(nóng)業(yè)水利工程臨時(shí)工程費(fèi)的計(jì)算，為保證項(xiàng)目投資的合理性、科學(xué)性，有必要在造價(jià)編制中確定農(nóng)業(yè)水利臨時(shí)工程費(fèi)估算指標(biāo)?；诨疑：碚?，提出結(jié)合模糊貼近度、歐幾里德貼近度和灰色關(guān)聯(lián)度3種貼近度確定綜合相似度的方法，建立臨時(shí)工程費(fèi)灰色模糊估算模型，對(duì)農(nóng)業(yè)水利臨時(shí)工程費(fèi)進(jìn)行有效、合理的研究，并通過工程實(shí)例進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明，該模型精度符合要求、模型具有一定的理論和實(shí)踐價(jià)值，可為臨時(shí)工程費(fèi)定額的編制提供新思路。

關(guān)鍵詞 臨時(shí)工程；定額；農(nóng)業(yè)水利工程；模糊貼近度；灰色關(guān)聯(lián)度

中圖分類號(hào) S27 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2018）32-0182-04

Research on Temporary Project Fees in Agricultural Water Conservancy Quota Based on Gray Fuzzy Theory

LI Xue1，YANG Liu1，QI Guoxin2 et al （1. School of Water Conservancy， Shenyang Agricultural University， Shenyang， Liaoning 110866； 2. Faku County Agricultural Comprehensive Development Office， Shenyang， Liaoning 110400 ）

Abstract The current water conservancy project quota is not applicable to the calculation of the temporary engineering fee for small agricultural water conservancy projects. In order to ensure the rationality and scientificity of the project investment， it is necessary to determine the estimate index of the temporary project fee of agricultural water conservancy. Based on the grey fuzzy theory， we propose a method to determine the similarity degree by combining the fuzzy closeness， Euclidean closeness and degree of grey relational， and establish a grey fuzzy estimation model of temporary engineering fee， which is effective and reasonable for the agricultural water conservancy temporary engineering fee. The analysis and research are carried out through engineering examples. The conclusions show that the accuracy meets the requirements， the model has certain theoretical and practical value， and new ideas are provided for the preparation of temporary engineering fee quotas

Key words Temporary project；Quota；Agricultural water conservancy project；Fuzzy closeness；Grey correlation

作者簡(jiǎn)介 李雪（1993—），女，吉林通化人，碩士研究生，研究方向：水利工程管理。

*通訊作者，副教授，碩士生導(dǎo)師，從事水利工程管理及生態(tài)水利工程研究。

收稿日期 2018-06-06

臨時(shí)工程費(fèi)是工程造價(jià)的重要構(gòu)成部分，是指在工程準(zhǔn)備和建設(shè)階段，為保證永久建筑和安裝工程的正常施工而修建的臨時(shí)建筑物或采取的臨時(shí)措施所產(chǎn)生的費(fèi)用。關(guān)于工程定額的研究主要集中在定額編制、定額測(cè)定和定額管理體系等方面[1]，研究定額中費(fèi)用構(gòu)成、取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)方面較少。由于農(nóng)業(yè)水利工程的零散性、造價(jià)低等特點(diǎn)，現(xiàn)行水利工程定額不適用于對(duì)其臨時(shí)工程費(fèi)的計(jì)算。各行業(yè)均有不同標(biāo)準(zhǔn)計(jì)取臨時(shí)工程費(fèi)。大中型工程常采用工程量、單價(jià)法計(jì)算臨時(shí)工程費(fèi)，小型工程則按照工程總價(jià)的百分率計(jì)取。國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)臨時(shí)工程費(fèi)的計(jì)取各有不同見解。胡玉強(qiáng)等[2]提出用公式法、百分比法作為一種過渡方法計(jì)算臨時(shí)工程投資，應(yīng)用實(shí)物量法將更具推廣意義。單向華等[3]提出新的大、小臨時(shí)工程的界面劃分及其建議費(fèi)率，使臨時(shí)工程的內(nèi)容和取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)更清晰?；疑：M合原理應(yīng)用廣泛，將灰色模糊模型應(yīng)用于水庫大壩復(fù)雜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的安全評(píng)價(jià)中，計(jì)算簡(jiǎn)單、結(jié)果準(zhǔn)確[4]。運(yùn)用灰色模糊理論，構(gòu)建公路工程施工定額計(jì)算模型，對(duì)人工整修邊坡定額進(jìn)行研究，結(jié)果證明該模型確定定額代表值具有一定可行性[5]。在灰色模糊原理中，隸屬度、貼近度的確定過程多具主觀性，筆者提出相對(duì)比較法及結(jié)合模糊貼近度、歐幾里德貼近度和灰色關(guān)聯(lián)度3種貼近度確定綜合相似度的方法量化各指標(biāo)，建立臨時(shí)工程費(fèi)灰色模糊估算模型對(duì)農(nóng)業(yè)水利工程定額中的臨時(shí)工程費(fèi)進(jìn)行研究。

1 灰色模糊數(shù)學(xué)基本原理

由于臨時(shí)工程在施工過程中，施工方案極易由于自然和人為的改變而改變，所以臨時(shí)工程在確定過程中會(huì)涉及到多個(gè)模糊性的因素且信息不完全，而模糊數(shù)學(xué)可以運(yùn)用于具有不確定性和帶有模糊性的事件中，灰色系統(tǒng)理論可以解決信息量少的問題，因此將灰色系統(tǒng)理論與模糊數(shù)學(xué)理論有機(jī)結(jié)合成的灰色模糊理論可以應(yīng)用于確定臨時(shí)工程費(fèi)用的估算中。結(jié)合模糊貼近度、歐幾里德貼近度和灰色關(guān)聯(lián)度確定臨時(shí)工程和已建工程的綜合相似度，作為臨時(shí)工程費(fèi)用的估算依據(jù)，然后根據(jù)現(xiàn)行的勞動(dòng)力工資水平、主材價(jià)格等取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)綜合得出臨時(shí)工程費(fèi)的估算值，最后引入精度調(diào)整系數(shù)，經(jīng)過適當(dāng)?shù)卣{(diào)整確定農(nóng)業(yè)水利工程中的臨時(shí)工程費(fèi)。

1.1 基于灰色模糊理論的臨時(shí)工程費(fèi)計(jì)算程序 具體計(jì)算程序見圖1。

1.2 基于灰色模糊理論的臨時(shí)工程費(fèi)計(jì)算模型

指數(shù)平滑法是平滑預(yù)測(cè)法的一種，也是一種快速準(zhǔn)確的工程造價(jià)預(yù)測(cè)方法，基于灰色模糊理論的臨時(shí)工程費(fèi)計(jì)算模型公式如下：

1.3 綜合相似度分析

1.3.1 確定隸屬度。

確定隸屬度的方法有很多，如模糊統(tǒng)計(jì)法、隸屬函數(shù)法、統(tǒng)計(jì)法、比較法等，該研究中將選用應(yīng)用較多的相對(duì)比較法來計(jì)算模糊集之間的隸屬度矩陣[6-8]。

1.3.2 模糊貼近度。

模糊貼近度可以表示臨時(shí)工程與已建工程之間的接近程度，設(shè)在論域U=（u1，u2，…，un）上有m個(gè)模糊子集Bj=B1，B2，…，Bm（j=1，2，…，m）即為m個(gè)工程模型，構(gòu)成了標(biāo)準(zhǔn)模型庫。待識(shí)別的對(duì)象為Y，模糊貼近度公式如下：

1.3.3 歐幾里德貼近度。

歐幾里德距離可以反映2個(gè)模糊集所形成的曲線之間的距離，所以歐幾里德貼近度可以描繪2個(gè)模糊集相對(duì)距離之間的關(guān)系。

1.3.4 灰色關(guān)聯(lián)度。

灰色關(guān)聯(lián)度可以反映2個(gè)模糊集之間的接近程度。求解公式如下：

1.3.5 綜合相似度。

應(yīng)用不同的貼近度公式計(jì)算，結(jié)果會(huì)存在差異。模糊貼近度與歐幾里德貼近度反映的是2個(gè)模糊集形成的曲線之間的距離，而灰色貼近度反映的是2個(gè)模糊集形成的幾何形狀的相似度，剛好可以彌補(bǔ)前者的缺陷與不足，所以綜合考慮3種貼近度，通過計(jì)算得出綜合相似度，使之更合理地體現(xiàn)出2個(gè)模糊集之間的貼近水平。經(jīng)綜合考慮后確定其所占的權(quán)重，模糊集Y與已知模糊集Bj間的綜合相似度如下：

2 工程實(shí)例分析

2.1 項(xiàng)目區(qū)基本概況

該研究以遼寧省法庫縣2015年三面船鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)水利工程為例。工程項(xiàng)目通過水利灌排、田間道路以及溝道疏浚等工程措施，提高項(xiàng)目區(qū)糧食綜合生產(chǎn)能力。項(xiàng)目的實(shí)施可減少風(fēng)災(zāi)害和澇災(zāi)害對(duì)農(nóng)作物的影響，改善農(nóng)田的整體生態(tài)環(huán)境，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平，使水土資源優(yōu)勢(shì)得到充分利用，增強(qiáng)農(nóng)業(yè)抗御自然災(zāi)害的能力，極大地調(diào)動(dòng)農(nóng)民從事種植業(yè)的積極性，促進(jìn)了現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)建設(shè)的發(fā)展。

文中詳細(xì)計(jì)算部分以工程第一、二、三、四標(biāo)段為例，項(xiàng)目建設(shè)的主要建設(shè)內(nèi)容有渠道襯砌工程、橋、涵、路等工程，總投資為2 333.11萬元。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，農(nóng)業(yè)水利臨時(shí)工程主要包括構(gòu)件預(yù)制場(chǎng)、物料堆放場(chǎng)、導(dǎo)截流及圍堰工程和抽排水工程。構(gòu)件預(yù)制場(chǎng)主要是制作安裝與存放鋼筋網(wǎng)；物料堆放場(chǎng)主要存放砂石料；導(dǎo)截流及圍堰工程是在個(gè)別水流較大的地段需要建設(shè)橋涵工程時(shí)，在正式施工之前進(jìn)行導(dǎo)截流及圍堰工程的施工，來保證建基面處于干爽狀態(tài)，以便施工的正常進(jìn)行；對(duì)于方塘、橋等這類建筑物，在施工時(shí)需要進(jìn)行基礎(chǔ)開挖，在開挖前或者開挖過程中都有可能遇到有積水的現(xiàn)象，這時(shí)就要進(jìn)行抽排水工程的施工。

2.2 臨時(shí)工程費(fèi)的確定

2.2.1 確定隸屬度。

建立系統(tǒng)的主要特征元素集U=（u1，u2，u3，u4），ui分別表示：構(gòu)件預(yù)制場(chǎng)、物料堆放場(chǎng)、導(dǎo)截流及圍堰工程、抽排水工程。對(duì)大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法進(jìn)行分析對(duì)比，得出構(gòu)件預(yù)制場(chǎng)的比較矩陣，見表1，則相及矩陣如表2所示。

2.2.2 計(jì)算綜合相似度。

2.2.2.1 計(jì)算模糊貼近度、歐幾里德貼近度。

2.2.2.2 計(jì)算灰色關(guān)聯(lián)度。

2.2.2.3 計(jì)算綜合相似度。

2.2.3 計(jì)算臨時(shí)工程費(fèi)。

2.2.4 計(jì)算模糊關(guān)系系數(shù)、調(diào)整系數(shù)。

2.2.5 計(jì)算調(diào)整后臨時(shí)工程費(fèi)。

2.3 誤差分析

遼寧省法庫縣2015年三面船鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)水利工程總投資為2 333.11萬元，通過構(gòu)建灰色模糊理論模型估算臨時(shí)工程費(fèi)值為9 684.70元/百萬元，實(shí)際臨時(shí)工程費(fèi)用為9 226.33元/百萬元，則σ=D-C*YD×100%=4.97%<5%，誤差率較小，滿足精度要求，具有一定的可行性。

應(yīng)用灰色模糊理論估算出的臨時(shí)工程費(fèi)滿足精度要求，臨時(shí)工程費(fèi)指標(biāo)為9 684.70（元/百萬元），即每投資100萬元，臨時(shí)工程為9 684.70元。因此，將農(nóng)業(yè)水利工程臨時(shí)工程費(fèi)費(fèi)率定義為0.97%對(duì)定額中費(fèi)用構(gòu)成的編制具有一定的借鑒意義。

3 結(jié)語

（1）該研究提出相對(duì)比較法確定隸屬度、結(jié)合模糊貼近度、歐幾里德貼近度和灰色關(guān)聯(lián)度3種貼近度確定綜合相似度的方法，達(dá)到量化指標(biāo)、減少主觀因素引起偏差的目的，以此構(gòu)建的臨時(shí)工程灰色模糊理論模型，同樣可應(yīng)用于其他直接費(fèi)、現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)費(fèi)等取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)的研究。

（2）通過對(duì)遼寧省法庫縣2015年三面船鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)水利工程實(shí)例驗(yàn)證了臨時(shí)工程灰色模糊估算模型實(shí)用性，提出遼寧省法庫地區(qū)農(nóng)業(yè)水利工程臨時(shí)工程費(fèi)費(fèi)率為0.97%。

（3）該研究建立的算法較為實(shí)用，但也缺失對(duì)臨時(shí)工程細(xì)節(jié)的描述，這些細(xì)節(jié)的描述應(yīng)該建立在對(duì)單體工程類型、春耕、施工道路影響的理解基礎(chǔ)上，這也是筆者今后進(jìn)一步研究工作的方向。

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