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基于层次分析法的项目成本影响因素研究

2018-06-08王艳军谢栋明

新型工业化 2018年5期
关键词:标度分析法工程项目

王艳军,谢栋明

(福建农林大学金山学院,福建 福州 350000)

0 引言

工程项目成本管理是指为了降低生产成本,施工企业一方进行的管理工作的总称,它是使企业利润最大化成为现实的主要手段,对企业经济效益的提升有很大的作用。在激烈的市场竞争环境下,一些施工企业一直都处于劣势,因为它们并不是真正了解成本控制的作用,也还没有形成合理有效的项目成本管理体系,从而导致施工企业无法获得较高利润。因此,本文结合美国著名的运筹学家托马斯·塞蒂(T.L.saaty)于20世纪70年代提出的系统性分析方法[1],探索和分析出某水库除险加固工程项目成本的影响因素,运用层次分析法对工程项目成本影响因素进行区别,同时利用FCE进行评判,能够让企业重视项目成本影响较大的因素[2]。

1 层次分析法

1.1 层次分析法概述

层次分析法(Analytic Hierarchy Process,简单称为AHP)是美国运筹学家匹茨堡大学教授Saaty于20世纪70年代初提出的一种新的决策方法,它能用来解决繁杂多样的决策问题,通过主观判断和科学有效的计算,选出最优方案,AHP具有既实用又简洁的特点[3]。

1.2 层次分析法的基本步骤

第一步,构造层次结构模型。

首先,在建立模型之前,我们要正确地了解所要研究的问题,搞清楚问题中所包括的因素,以及因素之间的彼此联系和隶属关系。随后,将各个因素根据性质聚集起来,合成组,并且把各个因素的共同性质看作是高一层次的一些因素,而这些上一层的因素又可以根据另外一些不同的性质被组合,更高层次的因素就由此形成。一直到最后,会形成单一的最高目标,即总目标。

通常,层次结构模型可以划分为以下三层:

最高层(目标层):层次分析要达到的总目标。

中间层(准则层):为了最终达到目的,而采取某种方案、措施等的一个中间环节。

最低层(方案层):要选用的解决问题的各种措施、方案等。

第二步,建立判断矩阵。本文以判断矩阵为例。

在层次分析法中,进行因素间的两两比较需要根据一个统一的比较准则:即利用标度1~9的方式来构建判断矩阵,如下文所述:

标度1:表示两因素对比,结果为两个因素同等重要。

标度3:表示两因素对比,结果为其中一个因素比另外一个因素稍微重要。

标度5:表示两因素对比,结果为其中一个因素比另外一个因素相当重要。

标度7:表示两因素对比,结果为其中一个因素比另外一个因素明显重要。

标度9:表示两因素对比,结果为其中一个因素比另外一个因素绝对重要。

标度2、4、6、8:为上述两相邻判断的中值。

第三步,进行层次单排序及单排序中的一次性检验。本文采用方根法计算判断矩阵的权重向量w和最大特征根λmax。

首先,把判断矩阵的每一行因素的几何平均数分别计算出来:

其中i, j=1,2,…,n。

然后,再将每行因素的几何平均数进行归一化处理:

最后计算出最大特征根:

其中( Awi)表示向量(Aw)的第i个因素。

引入一致性指标CI、一致性指标RI和一致性比例CR,其中:

当 CR< 0.1时,说明判断矩阵具有一致性,不然就需要重新修改判断矩阵,并使得矩阵具有一致性[4]。

2 基于层次分析法的项目成本影响因素研究建模

国外关于工程项目成本的影响因素分析已经非常丰富了,如1995年Raymond N. Nkado发现对工程项目成本有非常重要的影响因素是工程规模和施工地点[5];2003年Yaw Frimpong提出五大因素:工程规模、条件、工期、人员、工程管理等[6]。2011年罗桂平的调查研究显示,工程项目成本影响因素包括工程项目本身特征、管理、企业管理机制、市场经济、自然环境等[7]。

通过文献[5-7],不难发现工程项目成本的影响因素是多方面的,我们可以通过一个工程实例来说明。某水库是一座用来浇灌作物、供给水源、防止洪水、致电的小型水库。其除险加固工程的主要内容:坝基帷幕灌浆;单管高压旋喷灌浆防渗墙;防浪墙拆除重建;坝顶路面改造;大坝上游采用砼预先制造的六角块护坡、坡面平整、下游护坡采用砼框架草皮;溢洪道混凝土护底、陡槽段混凝土护面;输水涵洞加固、设备更新、新建防汛仓库等。工期设为120日历天,项目总投资为429.94万元。在这个除险加固项目中,项目成本影响因素可以综合为4个方面。

2.1 工程项目成本影响因素分析

2.1.1 特征方面

工程项目特征方面是指工程项目的规模、施工工期和工程质量。1997年姜保平发现工程项目规模会影响到工程项目成本[8]。在一个工程项目中,高质量虽然是一件好事,但追求过高的质量不仅是成本高,还会造成功能浪费,但是片面追求低成本,可能对工程质量造成很大的损失,而且可能带来返工成本的增加。

2.1.2 物价方面

现在任何一项关于经济性的活动都无法脱离市场,有市场就必定存在价格。人、材、机是工程项目中的主要构成部分。随着经济的发展,人工费也逐步增加,这就增加了工程项目的成本。材料费呈现厘革的原因是材料的量差和价差。施工机械使用不当也会增加成本。

2.1.3 技术方面

技术方面包括了施工方案、施工组织设计。方案的好坏对工程项目的成本影响不容忽视,施工工艺的先进性对降低工程成本的功劳很是明显。施工方案实施不妥常常会造成工程进度的稽迟,严重的话工程质量会受到影响,增加工程项目成本。施工组织设计可否合理,对减少工程项目成本很有用。比方说,如果工序安排欠妥就会造成工作效率低、工作人员没有工作可做,甚至因为质量不合要求而重新加工或制作,这就增加了项目成本[9]。因此,应极大可能的优化施工方案,尽量采用新技术、新工艺,合理安排施工中的每一个环节和活动。

2.1.4 管理方面

施工企业的监管力度,可以保证工程项目的质量,如果一个企业拥有良好的管理机制,对项目成本影响举足轻重。因为项目建设中不确定性的事件常常出现,这就要求管理者能够及时、正确的作出反应。

3 层次分析法的应用

层次分析法是一种做定量分析的方法,利用AHP法对工程成本的影响因素进行两两比较,最后求出诸多因素的权重。

3.1 构造判断矩阵

运用Saaty确定的1~9标度,经过仔细的调查和讨论,得到B层对A层的判断矩阵A和C层对B层的判断矩阵B1、B2、B3、B4、B5[10]。

3.2 模糊综合评价模型的建立

模糊综合评价法脱胎于模糊数学的部分理论和概念,是一种针对现实中遇到的模糊不清、难以量化的问题进行评价,并且提供解决方案的综合评价方法[11]。它是根据隶属度理论,对多项因素限制的对象做出评价。

(1)评价指标因素集的建立

根据工程项目成本影响因素之间的结构关系,建立一级判定因素二级判定因素

(2)评价指标评语集的建立

评语集,其中n1为影响很大、n2为影响较大、n3为影响一般、n4为影响稍小、n5为影响很小。

收集10位专家对上述影响因素进行打分,得出如表1的评判结果:

表1 评判结果Table 1 Judgement result

(3)进行模糊综合评价

首先对上述表3中的评判结果进行标准化处理,得到M1、M2、M3、M4、M5的模糊评判矩阵R1、R2、R3、R4、R5:

其次对一级判定因素M1、M2、M3、M4、M5进行评价,利用权重向量W与模糊评判矩阵R合成评价模型,即

M=WR

以一级判定因素M1为例,根据表1得出如下计算结果:

同理可以求出一级判定因素M2、M3、M4、M5的结果:

根据最大隶属度,在上述因素的评判成果中,我们可以清楚看到每一个一级判定因素中的最大值分别为0.556、0.454、0.380、0.300、0.533,于是我们可以得到工程项目成本影响因素的模糊评价是特征方面影响稍小;物价方面影响很大;技术方面影响较大;管理方面影响一般;其它方面影响很小[12]。

4 结论

通过层次分析法并结合模糊综合评价对工程项目成本影响因素进行分析可以发现,在影响成本的因素中,水库除险加固项目成本管理中的人工费、工程材料费占有重要地位,它们对工程项目的成本影响作用尤为突出,也就是说物价方面应该成为施工企业关注的重点;其次是施工工期、项目管理者的能力,它们对工程项目的成本影响比较重要,在成本管理时,应该给以关注;最后,虽然其它因素对工程项目成本的影响较为弱,但是施工企业在有多余精力的情况下可以思量。

[1] 李荣钧,邝英强. 运筹学[M]. 广州: 华南理工大学出版社, 2007.LI Rong-jun, KUANG Ying-qiang. Operations research [M]. Guangzhou: South China University of Technology Press, 2007.

[2] 曾祥志. 基于层次分析法的工程项目成本影响因素研究[J]. 山西建筑, 2010(1): 256-257.ZENG Xiang-zhi. Research on influencing factors of Project cost based on Analytic hierarchy process[J]. Shanxi Architecture, 2010(1): 256-257.

[3] 刘新宪, 朱道立. 选择与判断-AHP(层次分析法)决策[M]. 上海: 上海科学普及出版社, 1990.LIU Xin-xian, ZHU Dao-li. Selection and judgment of AHP Analytic hierarchy process decision [M]. Shanghai:Shanghai Popular Science Press, 1990.

[4] 张炳江. 层次分析法及其应用案例[M]. 北京: 电子工业出版社, 2014.ZHANG Bing-jiang. AHP and its application case [M]. Beijing: Publishing House of Electronics Industry, 2014.

[5] RAYMOND N N. Construction time-influencing factors: the contractor’s perspective[J]. Construction Management & Economics, 1995,13(1): 81-89.

[6] FRIMPONG Y, OLUWOYE J, CRAWFORD L. Causes of Delay and Cost Overruns in Construction of Groundwater Projects in a Developing Countries; Ghana as a Case Study[J]. International Journal of Project Management, 2003, 21(5): 321-326.

[7] 罗桂平. 工程项目成本构成与影响因素研究[D]. 成都: 西南财经大学.LUO Gui-ping. Research on cost components and influencing factors of construction projects [D]. Chengdu: Southwestern University of Finance and Economics, 2011.

[8] 姜保平. 建安工程成本影响因素的系统分析和管理对策[J]. 宁夏工学院学报, 1997(2): 67-72.JIANG Bao-ping. Systematic analysis and Management Countermeasures of the factors affecting the cost of Jianan project [J]. Journal of Ningxia Institute of technology, 1997 (2): 67-72.

[9] 何成旗. 工程项目成本控制[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2013.HE Cheng-qi. Project cost control [M]. Beijing: China Construction Industry Press, 2013.

[10] 赵焕臣, 许树柏, 和金生. 层次分析法——一种简易的新决策方法[M]. 北京: 科学出版社, 1986.ZHAO Huan-chen, XU Shu-bai, HE Jin-sheng. Analytic hierarchy process -a simple new decision making method [M]. Beijing: Science Press, 1986.

[11] 彭科. 基于层次分析法的城市道路景观评价研究——以成都市道路为例[D]. 成都: 四川农业大学, 2014.PENG Ke. Evaluation of urban road landscape based on analytic hierarchy process: taking Chengdu road as an example [D]. Chengdu:Sichuan Agricultural Uniersity, 2014.

[12] 徐莉. 基于模糊综合评价法的船舶总段快速搭载管理研究[J]. 海峡科学, 2012(11): 54-56.XU Li. Study on the rapid carrying management of ship sections based on fuzzy comprehensive evaluation [J]. Strait Science, 2012 (11): 54-56.

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