基于層次分析法的設(shè)計(jì)階段工程造價(jià)管理研究

文/姜嫚 中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 湖北武漢 430063

1、引言

層次分析法（Analytic Hierarchy Process, AHP）是美國運(yùn)籌學(xué)家Thomas L.Saaty 于1977年提出的定量化定性問題的多準(zhǔn)則分析方法[1]，這種方法根據(jù)因素的性質(zhì)所屬按照一定的準(zhǔn)則將它們分配為幾個(gè)有序?qū)哟?，通過量化定性指標(biāo)后提出各層次指標(biāo)的權(quán)值，以作為復(fù)雜問題解決方案的決策依據(jù)。

項(xiàng)目的總體工程造價(jià)受設(shè)計(jì)階級預(yù)估成本的影響很大[2]，因此設(shè)計(jì)階段工程造價(jià)管理尤其重要。本文首先總結(jié)歸納項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程中的主要問題，探究設(shè)計(jì)階段工程造價(jià)出現(xiàn)問題的主要原因，提出用層次分析法對設(shè)計(jì)階段工程造價(jià)管理進(jìn)行評估，為項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段的造價(jià)管理提供參考依據(jù)。

2、設(shè)計(jì)階段工程造價(jià)管理的主要問題

我國的工程建設(shè)實(shí)行定額計(jì)價(jià)管理模式，經(jīng)過多年的工程管理實(shí)踐，形成了較為完善的管理體系。定額體系和相關(guān)政策、措施也在改革開放后發(fā)生重大變化并不斷完善，實(shí)現(xiàn)了定額計(jì)價(jià)管理到市場定價(jià)模式的轉(zhuǎn)變[3]。然而，工程建設(shè)管理依然存在很大的缺陷，拖延工期造成工程造價(jià)提高的現(xiàn)象時(shí)有。影響設(shè)計(jì)階段建設(shè)成本的原因可歸納如下：

2.1 設(shè)計(jì)管理制度

目前，工程行業(yè)形成了有設(shè)計(jì)單位對設(shè)計(jì)質(zhì)量自行把關(guān)、設(shè)計(jì)成果僅需對甲方單位負(fù)責(zé)的現(xiàn)象。此外，由于針對設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)成果缺少專業(yè)的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致政府主管部門對設(shè)計(jì)成果的經(jīng)濟(jì)性缺乏一定的判斷。而這種政府監(jiān)管方式造成勘察、設(shè)計(jì)和施工脫節(jié)，從而影響到工程造價(jià)的合理判斷。

2.2 設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想

首先，甲方單位忽視設(shè)計(jì)方案優(yōu)化帶來的便利而過度壓縮投標(biāo)價(jià)格，針對工程項(xiàng)目不具備目的性，使得工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案無法充分實(shí)施，現(xiàn)場施工不能和設(shè)計(jì)成果相吻合，導(dǎo)致工程項(xiàng)目投資不能按照設(shè)計(jì)單位的預(yù)估造價(jià)來把控。第二，設(shè)計(jì)人員考慮更多的是保證設(shè)計(jì)成果的可靠度，采用的是更為保守的方案，這造成了設(shè)計(jì)成果缺乏一定的經(jīng)濟(jì)性。第三，施工人員對工程造價(jià)估算和概算不會(huì)很在意，這些導(dǎo)致甲方無法控制好工程造價(jià)。

2.3 設(shè)計(jì)運(yùn)行機(jī)制

目前工程管理部門均采用估算、概算和結(jié)算分段編制的管理方式，形成了施工與設(shè)計(jì)分離的管理方式。設(shè)計(jì)單位與工程結(jié)算沒有關(guān)系，他們只負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)階段的施工圖預(yù)算。然而，在一些建設(shè)周期長的工程項(xiàng)目中，材料、設(shè)備等的價(jià)格可能發(fā)生難以預(yù)測的波動(dòng)。。

2.4 設(shè)計(jì)計(jì)費(fèi)模式

設(shè)計(jì)費(fèi)的多少取決于建設(shè)項(xiàng)目的造價(jià)，因此，要想獲得更多的收入，設(shè)計(jì)單位會(huì)盡量按照最高標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)從而有利于自己，而甲方單位缺乏一定的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)知識，無法控制設(shè)計(jì)質(zhì)量和辨識設(shè)計(jì)成果，.導(dǎo)致工程浪費(fèi)和造價(jià)投資額的增加。此外，不具備職業(yè)素養(yǎng)的設(shè)計(jì)人員為增加工程總造價(jià)。以上兩點(diǎn)導(dǎo)致項(xiàng)目工程造價(jià)無法得到合理控制。

3、設(shè)計(jì)階段的工程造價(jià)管理

3.1 層次分析法的工作程序

針對設(shè)計(jì)階段工程造價(jià)存在的主要問題，先分解然后再對其進(jìn)行綜合是層次分析法的基本思路。鑒于此，需要把所要解決的決策問題進(jìn)行層次化及步驟化分解，也就是說需要把問題分解為各個(gè)層次的組成因素，然后分析指標(biāo)的重要程度和各級之間的關(guān)系，形成具有不同等級指標(biāo)的評價(jià)系統(tǒng)，從下到上，用下一層的各指標(biāo)所占比重表示它們對上一層指標(biāo)的重要程度。

3.2 評價(jià)指標(biāo)的確定

建立合適的指標(biāo)體系是評價(jià)的關(guān)鍵所在。層次分析法的指標(biāo)體系是由上而下由多個(gè)不同含義的層次指標(biāo)組成的有序結(jié)構(gòu)。通常指標(biāo)體系由目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、指標(biāo)層和方案層等四個(gè)不同層次組成。根據(jù)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段的實(shí)際情況，可將準(zhǔn)則層劃分為區(qū)域適用性、系統(tǒng)適用性、技術(shù)可行性和系統(tǒng)效益性。每個(gè)準(zhǔn)則層也包含了多個(gè)指標(biāo)層。如圖1所示。

圖1 設(shè)計(jì)階段工程造價(jià)管理圖

（1）對不同指標(biāo)權(quán)重量化

基于圖2中建立的指標(biāo)體系，再參考該領(lǐng)域的專家對4 個(gè)同層次的指標(biāo)組{（A1，A2，A3），（B1，B2，B3），（B4，B5，B6，B7），（B8，B9）}中指標(biāo)之間的重要性進(jìn)行兩兩對比，采用Saaty 等學(xué)者研究出的9 級比例尺法對結(jié)果進(jìn)行量化。

表1 兩兩指標(biāo)權(quán)重標(biāo)度

（2）根據(jù)以上量化結(jié)果構(gòu)建出判斷矩陣M。

（3）權(quán)重計(jì)算。

對判斷矩陣進(jìn)行處理：用n 個(gè)指標(biāo)的權(quán)值W=[w1w2… w3]右乘M，得到：

從上式可知，n 是M 的特征值，那么要求n個(gè)指標(biāo)的權(quán)值，其實(shí)也就是求判斷矩陣M 的特征向量。

判斷矩陣具有如下性質(zhì)：

由判斷矩陣的以上性質(zhì)，得到以下結(jié)論，即判斷矩陣有且只有一個(gè)不為零的特征值，也是M的最大特征根，通?？梢员硎緸棣薽ax。目前，對于與特征值對應(yīng)的特征向量W，兩種常用的方法是和解法和方根法，兩種方案的原理是相同的，都是對判斷矩陣進(jìn)行歸一化處理，求出每個(gè)指標(biāo)的權(quán)值。

（4）一致性檢驗(yàn)。

判斷矩陣的形成是根據(jù)專家的經(jīng)驗(yàn)對指標(biāo)權(quán)重的結(jié)果，其中存在人的主觀意識對結(jié)果的影響，因此矩陣一般不具有完全的一致性，但指標(biāo)之間的相對權(quán)重偏差不能太大，應(yīng)保持總體上的一致，以保證結(jié)果的可靠度[4]。

一致性的檢驗(yàn)可通過式（4）：

其中，λmax如前所述為M 的最大特征值，n 為M 的階數(shù)。

在上式中，我們希望C.I 值盡可能的小，其值為零時(shí)認(rèn)為M 一致性達(dá)到最佳。根據(jù)已有文獻(xiàn)了解到，上述的一致性檢驗(yàn)結(jié)果還不完全準(zhǔn)確，標(biāo)度是另一個(gè)影響一致性判斷的因素，為避免因標(biāo)度不同而產(chǎn)生結(jié)果差異，引入一致性比例消除其影響，改善后的指標(biāo)計(jì)算方法如下：

表2 R.I 值表

其中，R.I 是平均隨機(jī)一致性標(biāo)度，具體數(shù)值列于表2。

當(dāng)CR＜0.1，認(rèn)為判斷矩陣M 滿足一致性；前面所求權(quán)值合理；否則需重新判斷各指標(biāo)間的重要性。

（5）層次總排序。

層次總排序就是將前面計(jì)算的每一層的指標(biāo)權(quán)重按照由上到下的順序排列整理的過程[5]。對于最上面的層次來說，它包含的各個(gè)指標(biāo)在該層次的權(quán)重比例也即是層次總排序結(jié)果。

3.3 評價(jià)的過程

為了使最后的評價(jià)結(jié)果具有實(shí)際意義，在評價(jià)選取方案時(shí)，必須全面而系統(tǒng)地對其進(jìn)行評價(jià)，以確保最終選擇的是最優(yōu)方案。這里關(guān)鍵問題在于最初對評價(jià)指標(biāo)的選擇，評價(jià)指標(biāo)的選擇要在充分調(diào)查了問題影響因素以及充分掌握了國內(nèi)外評價(jià)指標(biāo)的基礎(chǔ)上進(jìn)行。然后將選取的評價(jià)指標(biāo)按照它們的含義和作用分類分層，建立起評價(jià)指標(biāo)結(jié)構(gòu)。在這之后再向?qū)＜艺埥?，根?jù)專家的意見建議對指標(biāo)體系進(jìn)行修改完善，形成最后的評價(jià)體系。

結(jié)論：

本文針對設(shè)計(jì)階段工程造價(jià)管理中的主要問題，討論導(dǎo)致這些問題的因素，并采用層次分析法對造價(jià)管理進(jìn)行探究，得出以下結(jié)論：

（1）在設(shè)計(jì)階段通常有四類工程造價(jià)管理問題：設(shè)計(jì)管理制度、設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想、設(shè)計(jì)運(yùn)行機(jī)制以及設(shè)計(jì)計(jì)費(fèi)模式等的不合理和不科學(xué)；

（2）結(jié)合工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段的實(shí)際情況，根據(jù)一致性，實(shí)用性，獨(dú)立性和可行性原則選取多個(gè)指標(biāo)，形成合理的評價(jià)指標(biāo)體系，并運(yùn)用層次分析法對工程造價(jià)管理進(jìn)行定量化處理。