郭 静

（湖北工业大学，湖北 武汉 430068）

0 引言

在城市现代化建设中，轨道交通的建设可谓是一项涉及面广、规模巨大的建设工程，其不仅工程周期长，人力、物力消耗巨大，同时存在诸多专业性问题，因此在工程设计中往往会存在设计和工艺实施滞后的问题，从而导致在项目开设初期只能获取相对比较粗略的项目信息；在工程建设过程中，由于城市轨道交通建设行业数据的欠缺，相关技术分析手段较为滞后，从而很难精准地分析出设计数据和实际建设之间的差异和问题，无法进一步对施工成本进行精确的估算和分析，从而严重地影响了对施工项目的成本管控和全局管理。本研究着重分析地铁机电工程相关施工成本及其影响因素，结合当前研究现状，分析国内外研究成果，提出贝叶斯网络模型方法的构建，用以分析工程成本的变化趋势，并且能够实时对地铁机电工程的实际施工成本进行跟踪管控。

1 地铁项目成本预测研究目的

首先对国内外研究理论进行总结归纳，汲取先进的研究理论和实践经验，然后综合分析研究地铁机电工程项目施工成本的实际意义，结合当前施工成本管理现状所存在的问题：施工效率低、人力成本高、缺少动态跟踪及问题分析能力等，以期借助在地铁机电项目的实施和管理过程中所涉及的财务数据、合同数据等相关数据将信息管理系统化，并且根据建筑行业中正当盛行的BIM数据，拟通过贝叶斯网络模型的构建对建筑项目所涉及的成本因素进行评估，探究其成本预测方法及影响方式。

2 地铁项目成本预测研究意义

地铁项目不仅工程周期长，人力、物力耗费巨大，也存在诸多专业性问题，因此在工程设计中往往会导致设计数据和工艺实施的滞后，从而在项目开设初期仅仅能获取相对比较粗略的项目信息，这些问题严重影响了项目初期施工成本及施工过程产生费用的分析和预测。在传统的项目工程管理分析中，项目部和公司相关部门在对项目管理过程中各个方面的数据进行分析统计时，要耗费大量的人力、物力、财力。为了保障数据分析的实时性，这项工作通常每月都需要进行一次，并且以季度为单位进行一次大规模分析，但是由于耗资巨大，在实际的项目管理中很少有项目组能够严格地按照这种方式执行。通常情况下每个季度对各项工作数据进行简单的分析，每年度才会进行一次全面总结，这极大地拉长了时间跨度，无法将工程中的实际问题进行实时的反馈，从而导致在项目完结之后才发现处于亏损状态，或者在项目管理过程中存在诸多问题，无法被及时发现和反映，会极大程度上影响项目成本的管理。

本研究首先分析了地铁成本的构成，然后分析项目在施工过程中哪些因素会直接或者间接地影响成本，然后采用合适的对策来降低成本。本研究内容有着十分重要的意义：一是能够实时分析项目施工成本，及时发现并解决问题，提高企业的决策效率和管理效率；二是在满足安全、质量的前提下，结合成本分析，极大降低了施工过程中产生的浪费，降低施工成本，从而追求利益最大化；三是进一步提升企业成本管理的系统化及数字化程度，为同行在进行企业管理时提供参考；四是为从事地铁成本分析的研究学者提供一种分析问题的思路和方法。

3 地铁项目成本预测研究现状及文献综述

3.1 国内研究现状

理论需要与实践相结合才能发挥出其重要作用，国内学者在项目工程成本问题的分析上，虽然提供了不同的解决方法，但依旧存在诸多不足。邓海燕［1］针对地铁施工项目中所存在的问题进行了分析，提出成本控制体系并不完善，对机电成本的控制也存在一定的不合理之处，并据此提出了相应的应对措施，但却没有实际案例作为支撑。洪昊［2］结合动态管理机制、构建成本控制体系等策略，对项目中的成本管理进行了详细的探究，并且针对现阶段地铁建设企业在成本管理中所体现出的不足提出应对策略。李素谦［3］以郑州X地铁公司的成本管理为实际案例，构建建筑信息模型，并结合政治法和价值工程等方法对其在实际应用中的成本控制进行研究，并且采取量化的方法，对项目成本的管理进行量化分析。应用BIM进行建模，结合正值法对其成本、进度、绩效进行判断，并与实际执行计划做对比，在上述研究中，虽然比较完整地对整个体系进行了搭建，并且提出了相应的成本管理策略，但在应用中对项目成本的量化相对较弱，并且应用性较差。

3.2 国外研究现状

在国外的研究成果中，Azriyah等［4］以资源观点为数据分析基础，对中小型项目中的成本管理所占据的关键地位进行了研究。Maria［5］根据项目建设周期的特性，对成本管理过程中的管控方法进行研究，进而提升项目的有效性，并且构建文档支持系统以加强对成本管理的控制。Peter［6］对项目的成本管理的相关标准进行了研究，对标了该领域国际标准的各项需求，然后针对国际标准中缺少的一些需求，研究并提供了相应的战略计划推进全球标准的制定。并针对现存的一些专业领域的问题，在已有的理论基础上进行完善和优化。Piotr等［7］以波兰波兹南市中心办公楼建设项目为基础，拟定了新的管理方案，并且进行了验证，结合精益方法对项目管理的风险点进行了分析，进而对其成本和工时进行控制以达到降低成本的目的。Peter［8］对澳大利亚数量调查公司进行了访谈，访谈结果表明，该公司在专业知识领域的投资耗费了大量的精力，并且提出以BIM模型为基础构建的分析模型，对设计师无法确定的问题以及在运行过程中存在的兼容问题提供了相应的解决策略。

4 地铁项目成本组成以及影响因素

结合施工现场所涉及的各类资金开销，可以将初期的施工成本大致分为4类，即劳务成本、人工成本、物资采购成本、机械租赁成本。

4.1 劳务成本

通常情况下，劳务成本的费用支出是参考行业内的标准来进行制定的，根据事务的难易程度决定所付出相应的劳务成本费用。结合项目的实施方案和具体实施内容，由项目管理人员对成本的消耗费用以及项目的进度安排进行统筹规划，然后预测出相应的劳务成本。同时也应当考虑劳务过程中所出现的不合格质量问题时所增加的返修费用。

4.2 人工成本

人工成本通常指用人所支付的费用，其主要是依据业内工资标准和市场行情进行预测，然后结合具体施工项目的周期、方案和内容，根据项目组织设计所提供的人力投资数量预估，进而推算出所需要的人工成本。在进行人工成本的预算时，也需要充分考虑由管理不当所带来的人工成本浪费，以及出现不合格工程质量问题时所涉及的返修人工成本。

4.3 物资采购成本

物资采购成本的制定一般参照招标厂商所给定的物资单价，然后根据工程项目实际所需的物资数量进行相应的成本预估，而采购数量则是在实际劳务数量的基础上用相应的标准进行确定。在进行厂家的选择时需要考虑性价比，从而有效降低采购成本。在物资采购成本预测过程中也需要考虑到物资的损耗数量和物资无效耗费量所增加的物资采购成本。

4.4 机械租赁成本

机械租赁成本的预估通常是根据项目施工的实际组织状况去评估所采用机械设备的型号和数量，然后根据市场的价格标准去推算出机械租赁的具体成本。同时需要对供应商之间的出价和相应要求进行详细的对比，从而确定供应商。此外，在预测机械租赁成本的时候，也需要充分考虑到由现场管理不当或机械无谓消耗所增加的物资采购成本。

5 地铁项目成本预测研究方法

从成本分析的角度，大部分学者结合工程实施建设对地铁项目成本研究提出了不同的研究方法，有的基于数学理论分析基础，对当前项目与传统项目的差别进行对比，然后剖析影响成本的主要因素；有的则搭建成本预测模型，对工程建设中的成本进行预测，在进行成本管理的项目研究中，所采用的预测方法通常包括挣值、动态管理以及成本控制体系的建设等。在以往的成本管理研究中已取得了相应的成果和结论，但大部分是在静态成本分析的基础上进行研究，并没有与实际工程实施中的影响因素进行结合。为了将成本分析和分析方法进行有机融合，本研究提出以下建议。

5.1 文献阅读分析

首先根据现有分析理论基础，结合成本分析相关资料，对当前工程项目中的成本管理方法所存在的问题进行研究，结合呼和浩特地铁机电工程实际工程项目案例，以相关工程数据为研究样本，采用主成分分析法提取影响较大的数据进行下一步分析，例如：人工劳务各项成本的支出，物资耗材中的各项成本支出，以及建设材料的费用支出等。在总结归纳的基础上提出可行的技术方案，为接下来的研究奠定基础［9］。

5.2 算法理论推导

结合主成分分析法，从呼和浩特地铁机电工程管理筛选出主要分析数据，然后进行计算和实际的推导，获取影响施工成本的主要因素。然后对主影响因素进行标准化处理，并对相关因子指标进行适用性验证，根据检验结果提取主要研究成分，并计算出相应的主成分分值，最终构建出以主成分分析为基础的实际工程成本管理影响因素的分析模型。

5.3 外部数据验证

通过现代信息手段，将地铁机电项目管理中所涉及的各项数据导出，主要包括财务数据、工程数据以及合同数据等，然后针对导出的数据进行分析，并对该项目中所提供的数据准确性和有效性进行实际校验。主要应用方案是将成本计划实际工程管理中的实施计划进行标准的建立，然后采用贝叶斯网络模型，结合相关标准构建出标准对比模型。

5.4 贝叶斯网络模型分析

依据主成分分析方法获取主要影响因子，并且对地铁机电项目管理所导出的全部数据进行筛选，判断数据之间的联系，然后搭建出贝叶斯网络拓扑结构。通过对以往数据的研究分析，进一步获取施工成本与影响因子之间的条件概率，完成贝叶斯网络模型的搭建，并且根据实际施工进度，将实时数据传入贝叶斯网络之中，实现对工程实施项目的动态跟踪，并对其成本进行实时分析。

6 贝叶斯网络模型分析方法优点

本研究所搭建的模型是建立在主成分分析方法和贝叶斯网络模型基础之上的，具备以下优点［10］。

6.1 可大幅缩减项目管理开支

首先在对人工成本进行分析和预测时，想要比较精确地算出结果，则必须有大量的成本数据作为支撑，在整个核算过程中会耗费大量的人力、物力，并且还会存在诸多不确定因素，比如错误的记录数据、数据缺失等。因此，采用贝叶斯网络构建模型能够大幅缩减人力、物力成本，结合主成分分析方法将具有主要作用的代表性因子进行提取并获取相关成本数据，由此便可以开始进行下一步劳务成本以及施工成本等的预算，并且进一步提高了预测数据的精度。

6.2 可对地铁施工项目的成本进行准确预测

采用贝叶斯网络模型能够准确地对地铁施工项目成本进行预测，这一方法思路清晰，操作简单，能够很好地适应工程实际，所预测的结果与工程实际比较接近，具有较好的可靠性，因此在地铁施工成本预测分析领域具有非常好的应用前景。

6.3 可整合施工项目中的各类数据

采用贝叶斯网络模型能够将施工项目中的各类数据进行整合，例如劳务数据、工程物资、财务数据、图纸信息等，可以快速获取核心信息，各类数据的输入不断对模型进行完善，并且逐步趋于实际工程结果。

6.4 可优化和调整工程案例的编制

相较于以往的工程案例，大部分是依据有经验的人员在个人经验的基础上对项目组织进行编制和设计，如此一来便很难实现技术经济一体化方面的最优化选择。采用贝叶斯网络模型进行分析，有利于将经济一体化充分融入施工组织的编制中，能够及时进行分析并反馈结果，针对施工组织对存在的问题及时优化和调整。［10］

7 结语

综上所述，对地铁项目的各方面投资成本进行分析和预测有着十分重要的意义，一方面能够最大幅度提升施工企业的效益，另一方面也推进了企业管理的标准化进程。本研究所提出的应用方案主要是将传统的项目管理过程中所涉及的成本计划及施工计划进行标准化，构建贝叶斯网络模型对项目管理的标准化进行分析研究，实现项目管理过程中能够自动分析和对比施工模型，并且定期对其过程进行动态控制，以达到按照既定周期进行动态跟踪，及时发现与标准不吻合的状况，并进行及时预警和应对，以对整个项目进程管理进行初步管控。