（技术经济及管理专业论文）建设项目设计阶段造价控制研究.pdf

重庆大学硕士学位论文中文摘要 摘要 在工程项目造价控制的全过程中，一旦项目做出投资决策，控制项目造价的 关键就在于设计阶段。然而在实际工作中，由于对设计阶段造价控制的轻视，以 及对设计阶段造价控制的方法和制度缺乏深入的研究，造成了诸多建设过程中造 价失控的现象。 本文针对这一现象，系统地设计了一套设计阶段造价控制的方法和程序，以 设计的各个阶段( 方案设计阶段、初步设计阶段、掩工图设计阶段) 为主线，运 用设计方案优选、限额设计、价值工程、寿命周期费用分析等方法和理论，详细 阐述了如何在设计的各个阶段进行造价控制。文中对限额设计加以改造，将价值 工程运用到设计限额总值的分配中，有效地克服了限额设计的不足，并且利用价 值工程和寿命周期费用原理提出了建筑与结构方案选择、节能分析、材料、设备 选型的一系列具体方法和模型。最后，本文提出了形成有效造价控制机制和完善 其配套制度的对策和建议 关键词：设计阶段，造价控制，限额设计，价值工程，寿命周期费用 重庆大学硕士学位论文英文摘要 d u r i n gt h ew h o l ep l d c c s so fp r o j e c ti n v e s t m e n tc o n t r o l ，o n c et h e i n v e s t m e n t d e c i s i o ni sm a d e ，t h ek e yo fc o s tc o n t r o li si nt h ed e s i g np h a s e b u ti nt h ep r a c t i c a l w o r k s , b e c a 哪o ft h en e g l e c to fc o s tc o n t r o li nt h ed e s i g np h a s ea n dt h el a c ko fd e e p r e s e a r c h e so nc o s tc o n t r o lm e a s u r e sa n d托洲o n t h ep h e n o m e n o no fc o s t o v e r r u n n i n gw i d e l ye x i s t si nt h ec o n s t r u c t i o np r o c e s s a c c o r d i n gt ot h i sp h e n o m e n o n , a ni n t e g r a t e ds e to f c o n t r o l l i n gn o t i o na n dm e t h o d i ss y s t e m a t i c a l l yb r i n g sf o r w a r di nt h i sp a p e r t h e o r i e so fq u o t ad e s i g n , v e l c ch a v e b e e na p p l i e dt oi l l u s t r a t eh o wt oc o n t r o lt h ec o s ti ne a c hd e s i g np h a s e ( s c h e m a t i c d e s i g np h a s e ，d e s i g nd e v e l o p m e n tp h a s e , c o n s t r u c t i o nd o c u m e n tp h a s e ) i nt h i sp a r t , t h ev et h e o r yi sa p p l i e di n t ot h ea l l o c a t i o no f t o t a lv a l u ei nq u o t ad e s i g n , a n dt h ev e ， l c ct h e o r i e sa g ea l s ou s e dt oo p t h n i z et h ed e s i g n a tl a s t , t h i sp a p e rb r i n g sf o r w a r dt h e c o u n t e r m e a s u r e sa n ds u g g e s t i o n so f i m p r o v i n gt h ec o s tc o n t r o ld u r i n gd e s i g np h a s e k e y w o r d s ：d e s i g np h a s e ，c o s tc o n t r o l ，q u o t ad e s i g n , v e , l c c 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取 得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文 中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得重庞盔堂 或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料与我一同工作的同志对本 研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名：钟转车包，签字日期：砷年咱7 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解重庆太堂有关保留、使用学位论文的 规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许 论文被查阅和借阅。本人授权重庆太堂可以将学位论文的全部或部 分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段 保存、汇编学位论文 。 保密() ，在年解密后适用本授权书。 本学位论文属于 不保密( ) ( 请只在上述一个括号内打。”) 学位论文作者签名：钉毪栳 导师签名： 签字日期：协1 7 年c 月1 日签字日期：印年占月1 日 重庆大学硕士学位论文1 绪论 1 绪论 1 1 研究的背景 1 1 1 设计阶段在工程项目建设中的地位 工程设计是具体实现技术与经济对立统一的过程拟建项目一经决策确定后， 设计阶段就成为工程造价控制的关键阶段。设计质量、深度是否达到国家标准、 功能是否满足使用要求，不仅关系到建设项目一次性投资的多少，而且影响到建 成交付后经济效益的良好发挥，如产品成本、经营费、日常维修费、使用年限内 的大修费和部分更新费用的高低。 ( 1 ) 在设计阶段控制工程造价效果显著 工程造价贯穿于项目建设全过程，但是进行全过程控制还必须突出重点。从 国内外工程实践及工程造价资料分析表明，投资决策阶段对整个项目造价的影响 度为7 5 - - 9 5 ，设计阶段的影响度为3 5 - - 7 5 ，施工阶段为5 一3 5 ，竣 工阶段为o 一5 。很显然，当项目投资决策确定以后，设计阶段就是控制工程造 价的关键环节初步设计基本上决定了工程建设的规模、产品方案、结构形式和 建筑标准及使用功能，形成了设计概算，确定了投资的最高限额。 ( 2 ) 设计阶段进行工程估价的分析可以使造价构成更合理，提高资金利用效率 设计阶段通过编制设计概算可以了解工程造价的构成，分析资金分配的合理 性。并可以利用价值工程理论分析项目各个组成部分功能与成本的匹配程度，调 整项目功能与成本，使其更趋于合理。 ( 3 ) 设计阶段控制工程造价会使控制工作更主动 由于建筑产品具有单件性、价值大的特点，采用被动控制方法不能消除差异， 也不能预防差异的发生，而且差异一旦发生，损失往往很大。如果在设计阶段控 制工程造价，可以先按一定的质量标准，列出新建建筑物每一分部或分项的计划 支出报表，即拟订造价计划。在制定出详细设计后，对工程的每一分部或分项的 估算造价，对照造价计划中所列的指标进行审核，预先发现差异，主动采取一些 控制方法消除差异。 ( 4 ) 设计阶段控制工程造价便于技术与经济相结合 建筑师等专业技术人员在设计过程中往往更关注工程的使用功能，力求采用 比较先进的技术方法实现项目所需功能，而对经济因素考虑较少如果在设计阶 段吸收造价工程师参与全过程设计，在做出技术方案时就能充分考虑其经济后果， 使方案达到技术和经济的统一。 重庆大学硕士学位论文1 绪论 1 1 2 设计阶段造价控制的现状分析 设计阶段的造价控制主要存在以下问题： ( 1 ) 认识不足问题 设计人员普遍缺乏经济观念，不注意设计中的投资控制和经济技术分析，设 计单位无论领导还是具体设计人员都非常重视设计速度、技术和产值，而不够重 视设计产品的经济性而概预算人员则是根据设计图纸进行事后计算，而不是去 主动地影响设计和施工在工程设计招投标工作中也忽视工程造价指标，只注重 追求建筑造型、建筑面积和占地面积等指标，对具体的工程造价指标很少认真审 查和核算。而不少业主则将工程造价控制的重点侧重放在施工阶段，认为工程造 价的增加是由于施工管理不善、工料机价格上涨等因素造成的，因而过分强调施 工阶段的造价控制，却不知设计阶段造成工程造价增加的可能性远远大于施工阶 段。 ( 2 ) 思想认识不够统一 我国工程设计人员的技术水平、工作能力、知识面，与国外的同行相比，几 乎不分上下，但他们缺乏经济观念，设计思想相对保守。国外的设计人员时刻考 虑如何降低项目投资，但国内建筑工程设计人员则认为只要按设计任务书的有关 要求进行设计就可以了，至于工程造价问题那是概预算人员的事；而概预算人员 也认为，按通常做法，只要设计图纸完成后，根据图纸和有关定额文件、取费标 准编制设计概预算就可以了。因此，设计人员和概预算人员的工作不能紧密相结 合，各做各的事，缺乏相互的协调，责、权、利不明晰。还有一种认识，就是认 为设计人员已经进行了方案的比较，就没有必要再进行设计阶段造价的控制。 ( 3 ) 现行设计费计取方式不甚合理 目前，由于设计费的多少取决于工程总造价的高低或建筑面积的大小，致使 有的设计单位为追求利润，盲目扩大工程规模，设计方案可以优化的不进行优化， 甚至有的设计人员随意加大梁柱截面，提高混凝土等级强度，增加配筋量，结果 出现了不少“肥梁、胖柱、深基础”等设计不合理现象，大大地增加了工程的造价。 还有些设计单位在分配体制上还是采用“大锅饭”的形式，不能体现多劳多得； 或者仅仅将设计工程量与完成的收费额挂钩，不考虑设计中不同的智力投入，不 鼓励创新。在这样的环境和机制下，设计单位难以有对工程造价进行有效控制的 思想和举措。 ( 4 ) 设计阶段缺乏监督机制 在我国目前推行的建设监理试点工作中，虽然要求对设计实行监理，但事实 上由于各种原因，使得许多监理工作根本不可能进行，监理往往局限于施工过程 中的质量监督、进度和费用的控制。这种舍本求末的做法，严重阻碍了建设监理 2 重庆大学硕士学位论文l 绪论 的发展，使得设计阶段缺乏有效的监督和管理。 因此可见，目前我国对建设项目设计阶段造价控制的重视程度不够，政府推 行设计监理的力度也不够，没有完全使建设项目达到技术与经济上的统一 1 2 研究目的和意义 前面已经提到了设计阶段造价控制的重要意义和我国目前在设计阶段进行造 价存在的问题，因此本文研究的目的是希望能引起大家对项目设计阶段造价控制 的重视，切实提高设计阶段造价控制水平，保证设计阶段造价控制的质量。 建设项目设计阶段造价控制是解决目前建设领域造价控制失控现象的关键环 节，这一观点已经取得了众多专家、学者的认同，但却缺乏一套理论先进、可供 实际操作的造价控制方法为指导。 因此，本文的意义就在于以设计的各个阶段( 方案设计阶段、初步设计阶段、 施工图设计阶段) 为主线，系统阐述了如何运用设计方案优选、限额设计、价值 工程、全寿命周期费用分析等方法和理论，在设计的各个阶段进行造价控制，提 出了一套有效控制设计阶段造价的程序和方法，从而为设计阶段造价控制的实际 操作提供了指导。 1 3 研究内容 论文采用了定量研究和定性研究相结合、规范研究和实证研究相结合，理论 研究与实际研究相结合的方法，综合运用前人的研究成果，提出了一套有效控制 设计阶段造价的体系。 研究内容主要包括以下几个方面： ( 1 ) 介绍了关于建设项目设计阶段造价控制的基本概念。 ( 2 ) 介绍了设计阶段造价控制所运用方法的基本概念及原理，包括设计方案的 各种优选方法、限额设计方法、价值工程原理，寿命周期费用原理。其中，指出 了限额设计方法的不足，并提出了改进思路 ( 3 ) 从设计阶段的各个阶段出发，具体阐述了如何运用设计方案优选、限额设 计、价值工程、寿命周期费用分析等方法和理论，在设计的各个阶段进行造价控 制，建立了一套有效控制设计阶段造价的思路和方法： 在方案设计阶段，主要是进行建筑设计方案的技术经济分析，包括设计参数 分析和节能的初步分析。在建筑设计方案形成后，利用模糊综合评判法、层次分 析法、价值系数法等方法进行设计方案的总体评价和优选； 在初步设计阶段，首先确定建设项目各组成部分的功能评价系数，以此作为 设计限额分配时供参考的技术参数，从而求出分配到各专业、各单位工程的设计 3 重庆大学硕士学位论文l 绪论 限额值( 即价值工程中的功能目标成本) ，再根据类似工程统计数据对上述求得的 功能目标成本进行比较并作适当修正，得到最终各专业、各单位工程的设计限额。 接着，在设计限额的控制下运用价值工程和寿命周期费用分析原理进行结构设计 经济分析、节能分析、材料和设备经济技术分析： 在施工图设计阶段，运用同初步设计阶段相同的方法进行施工图设计及设计 优化。 ( 4 ) 提出了如何形成有效的造价控制机制和完善的配套制度的对策和建议。 4 重庆大学硕士学位论文2 设计阶段工程造价控制概述 2 设计阶段工程造价控制概述 2 1 工程造价控制的概念 工程造价控制，就是在优化建设方案、设计方案的基础上，在建设程序的各 个阶段，采用一定的方法和措施，把工程造价的发生控制在合理的范围和核定的 造价限额以内具体来说，就是要用投资估算价控制设计方案的选择和初步设计 概算造价，用概算造价控制技术设计和修正概算造价，用概算造价或修正概算造 价控制施工图设计和预算造价，以求合理使用人力、物力和财力，取得较好的经 济效益 2 1 。 2 2 工程设计阶段的划分 建设项目的设计是指根据项目可行性研究报告、设计任务书以及与业主签订 的设计合同的要求，按照国家政策和法规，吸收国内外的科学技术成果和生产实 践经验，选择最优建设方案，进行设计工作，并为工程项目提供建设依据的设计 文件和图纸的整个过程【3 】。建设项目的设计过程贯穿于工程建设的全过程，从选址、 可行性研究、决策立项，到设计准备、方案设计、初步设计、施工图设计、招投 标以及施工，一直延伸到项目的竣工验收、投产使用，相应的，业主方对设计的 管理和协调也贯穿于建设的全过程。我们通常意义上的设计阶段一般只是针对设 计准备、方案设计、初步设计和施工图设计阶段，但在招投标、施工等过程中离 不开设计的配合，一些边设计边施工的建设项目中设计阶段更是没有严格的时间 界限。所以设计阶段的造价控制包括传统意义上的设计阶段，但不仅仅局限于设 计阶段。由于设计的大部分任务集中在设计准备、方案设计、初步设计和施工图 设计的过程，所以本文所研究的设计阶段是狭义的设计阶段，主要限定在设计工 作比较集中的设计准备、方案设计、初步设计和施工图设计阶段。 2 3 设计阶段造价控制工作流程 设计阶段的造价控制可以分为很多个工作包，每个工作包都是一个独立的流 程。设计阶段造价控制的工作流程主要包括总投资目标分析论证流程、项目总估 算、总概算、施工图预算审核流程、资金使用计划编制流程、造价控制流程、应 用价值工程工作流程、设计变更控制流程等。 在上述设计阶段造价控制工作流程分类中，造价控制流程是设计阶段造价控 制工作流程中诸多流程之一，也是最重要的流程之一，造价控制流程是否能有效 的执行，对项目投资目标的能否实现起着决定性的作用。设计阶段造价控制的主 否 重庆大学硕士学位论文2 设计阶段工程造价控制概述 要工作在设计准备阶段、方案设计阶段、初步设计阶段和施工图设计阶段，由于 项目造价控制工作的连续性，招标采购、进度付款、投资变更等也包含在造价控 制流程内 设计阶段造价控制流程如图2 1 所示： 图2 1 设计阶段造价控制流程 g r a p h2 1 c o s tc o n t r o lp r o c 州u r eo f t h ed e s i g np h a s e 6 重庆大学硕士学位论文3 设计阶段造价控制方法和理论概述 3 设计阶段造价控制方法和理论概述 3 1 设计方案的优选和优化 对一个建设项目而言，能够满足建设业主和顾客功能要求的方案很多，但每 个方案的技术特点、全生命周期费用、实施难易程度等却不尽相同设计方案的 优选结果直接影响到工程项目的综合投资效果，尤其是对工程造价的影响更是显 著，因此，选取符合实际、操作简便的设计方案优选方法就成为设计阶段造价控 制的重要手段和方法 设计方案是由多种设计影响因素、联系、矛盾关系组成，它表示对各种矛盾 关系的一种判断和处理设想。最优化方案必须通过辨正逻辑思维的指导，采用某 种数学模型进行量化分析，从而使各矛盾关系达到最优的组合状态。 3 1 1 设计方案的评价指标 衡量一个设计方案的好坏要有一套评价标准，而评价标准要以评价指标作为 基准。方案评价的因素很多，但在选择评价指标时，不一定要把所有的因素都考 虑进去，应该把主要的、能反映一个方案优劣的因素选择为评价因素，而把那些 无关紧要的因素舍弃掉。 方案评价因素确定以后，就要把这些因素量化成评价指标，并使用统一的尺 度。但是，并不是所有的评价因素都容易量化。成本和利润容易量化，但质量、 风格、性能并不易量化 通常一个设计方案的评价指标系统可以分为以下几种：( 1 ) 政策性指标。包括 政府的方针、政策、法令、以及法律约束和发展规划等方面的要求；( 2 ) 技术性指 标。包括产品或服务的性能、寿命、可靠性、安全性、先进性等；( 3 ) 经济性指标。 包括成本、效益、建设周期、投资回收期、非功能性设施的投入比例等；( 4 ) 社会 性指标。包括社会福利、社会节约、综合发展等；( 5 ) 环境保护指标包括废物排 放量、污染程度、生态环境平衡、可持续发展等；( 6 ) 资源性指标；( 7 ) 时间性指 标。 以上各类指标又可以细分为许多小类指标，这些指标的全体构成了评价指标 体系 3 1 2 设计方案的评价步骤 方案评价可以按以下步骤进行：( 1 ) 明确评价目的和评价内容；( 2 ) 确定评价 因素；( 3 ) 确定评价指标；( 4 ) 制定评价准则；( 5 ) 确定评价方法；( 6 ) 单项评价。 单项评价是就设计方案的某一具体方面进行详细的评价，单项评价不能解决最优 方案的判定问题；综合评价。综合评价就是在各单项评价的基础上按照评价标 7 重庆大学硕士学位论文3 设计阶段造价控制方法和理论概述 准，对方案整体进行全面的评价 3 1 3 设计方案的评价方法 目前项目评价的方法有很多种，结合设计方案的特点，以下几种比较适合设 计方案的评价：模糊综合评判法、层次分析法、价值工程优选法。 模糊综合评判法【5 】【6 】7 l 嘲 在实际中，对一个事物的评价，常常要涉及多个因素或多个指标，这时就要 根据这多个因素对事物做综合评判，而不能只从某一个因素的情况去评价事物。 实际中所遇到的综合评判问题，其单因素的评价常常是模糊的，不宜绝对地用一 个数值来表示，而应当用一个模糊集合来表示，这样就出现了模糊综合评判方法 模糊综合评判就是应用模糊变换原理和最大隶属度原则，考虑与被评价事相 关的各种因素，对其所作的综合评价，这里评价的着眼点是所要考虑的各个相关 因素。模糊综合评判主要分为两步：第一步先按每个因素单独评判；第二步再按所 有因素综合评判。 1 ) 一级模糊综合评判 a 、确定评价因素的因素集 因素集是影响评判对象的各种因素为元素所组成的一个普通集合。通常用大 写字母表示，即： ，= q ，q ，各元素q ( j = 1 ，2 劫即代表各影响因素。 b 、确定评价集 每个因素都有确定的结果，但对很多问题的评判并不能用一个简单的分数来 加以评判，我们可以确定一个评价集，在综合考虑所有影响因素的基础上，从评 价集中得出一最佳的评判结果。评价集是判断者对评判对象可能作出的各种评判 结果所组成的集合。通常用大写字母v 表示，即： v = ，。， ，各元素o ( - ，= l ，2 ，p ) 即代表各种可能的总评判结果。 c 、进行单因素模糊评判，建立模糊关系矩阵曰。 单独从一个因素出发进行评判，以确定评判评价集因素的隶属程度，便称为 单因素模糊评判。在建立了各级评价项目后，即对任一因素进行量化，确定被评 价项目对各级子集的隶属度，进而得到模糊关系矩阵斤。 设评判对象按因素集中第f 个因素，进行评判，对评价集中第个因素矿，的 隶属程度，则按第，个因素口，评判的结果，可用模糊集合 r ，_r 月= 丛+ 二丝+ + 二生 巧 名 来加以表示。 月。称为单因素评判集。因此，可得相应于每个因素的单因素评判集如下： 8 重庆大学硕士学位论文3 设计阶段造价控制方法和理论概述 置= q ，乇r i ，) 局= ( 五i ，r n ，。) 兄= ( ，r2 ) 以各单因素评判集的隶属度为行组成下列矩阵： i = lr n 吃 l 2 称为单因素评判矩阵厅为一模糊矩阵 d 、确定评判因素权向量彳 各单因素的模糊评判，仅反映了一个因素对评判对象的影响，是不全面的。 任何一个评价体系都是多层、复杂的，涉及到多种因素。如何来评价综合指标体 系的优劣，就应是一个模糊综合评判的问题。一般情况下，各评价因素对被评价 事物并非是同等重要的，各方面因素的表现对总体表现的影响也是不同的，因此， 在合成之前要确定各因素的权重爿= h ，岛，a 3 a j 】，此处已是中各因素吩对 被评判事物的影响程度，一般0 q 1 ，且已= 1 ，对同一事物而言，不 ，- l 周判断组观点可能不同，因而不同评判组确定的权重t 可能是不同的。 e 、选择合成算子，将彳和斤合成得到综合评判结果占 模糊综合评判的基本模型为 占= 一0r 即：占= 陋，6 2 ，4 】= 【气，乞q 】。 上式中符号“0 ”代表广义的合成算子，即：口= 彳。露= h ，岛岛】为对 事物的模糊综合评判 9 乇；o o ；o 重庆大学硕士学位论文3 设计阶段造价控制方法和理论概述 从评判矩阵霄可以看出，它是作为一个从p 到的模糊变换器，每输入一组权 重彳，就可以得到相应的综合评判向量占。上述综合评价模型可用下图表示： 月。曰= b 多级模糊综合评判就是依次反复进行这种合成运算，直至得到最终结果。 f 对模糊综合评判结果进行分析处理 通过这一步，可以使判定结果的信息清晰化，最终对被评判对象作出判定。 2 ) 多级模糊综合评判 对比较复杂的问题，或在比较复杂的环境评判事物时，由于要考虑的因素很 多，各个因素往往具有不同的层次，许多因素还具有比较强烈的模糊性，如果仍 采用一级模糊综合评判，便很难适应上述情况，得不出合理的评判结果。这时必 须要采用多级模糊综合评判。 多级模糊综合评判就是在模糊综合评判的基础上再进行模糊综合评判。下面 介绍多级模糊综合评判问题的提出、模型的建立和评判的基本方法步骤。 a 、将因素分类 设将众多的因素分为四类，即将因素集分为历个因素子集： i 【，= q ，q 设每个因素子集，u = l ，2 ，埘) 有刀个因素，即： r、 n l2 、u n u 1 2 m h l 其中，口，( f = l2 属j = 1 ，2 ，埘) 为第f 类因素子集的第个因素，各 类因素的数目可以不等，即对不同的j 可以有不同的疗。 b 、确定权重集 ( 1 ) 确定母集权重集 根据各类因素的重要程度，赋予每个因素以相应的权数。设第j 类因素，的权 数为月，( j = 1 ，乏皿) ，则因素权重集为： a = ( 4 ，4 以) 7 ( 2 ) 确定子集权重集 在各因素的子因素中，根据各子因素的重要程度赋予每子因素以相应的权数。 设第i 类中的第个因素u ，的权数为a ，( f = l ，2 研j = 1 ，2 ，刀) ，则子 因素权重集为： 4 = ( 吼。，勃) f = 1 ，2 ，埘 l o 重庆大学硕士学位论文 3 设计阶段造价控制方法和理论概述 c ，建立评价集 因为评价集是以总评判的各种可能的结果为元素所组成的集合，故不论因素 分为多少类，评价集只有一个。设总评判的可能结果共有p 个，故评价集可一般 地表达为： v = ，o 其中，( 七= 1 ，2 p ) 即为第七个可能的评判结果。 d 、一级模糊综合评判 即按一类中的各个因素分别进行综合评判。设按第f 类中的第歹个因素口，进 行评判，评判对象隶属于评价集中第七个元素的隶属度为： 毋( f = l ，2 属，= l ，乏肛k = 1 ，2 ，p ) 则一级模糊综合评判的单因素评判矩阵为： r t = 2 a in 2 l2 k j k ij l 2 矩阵的第- ，行表示按第j 类中的第歹个因素评判的结果。第j 类中有多少个 因素，矩阵以便有多少行；评价集有多少个元素，以便有多少列。 设定一级模糊综合评价集与第j 类因素的模糊综合评价集的关系为： c = kc z 订 于是，第j 类因素的模糊综合评判集为： q = 4o 尼= ( 白。，q 2 吮) o = ( q 。，吃)j = 1 乏腰 其中，= v ( a l ja ) ( ，= 1 ，乏珥= 1 ，2 川k = 1 ，2 j d ) 式中，“v ”为取大符号，“a ”为取小符号。 e 、二级模糊综合评判 一级模糊综合评判仅是对一类中的各个因素进行综合，为了考虑各类因素的 综合影响，还必须对一类因素的子因素集之间进行综合，这便是二级模糊综合评 判，它是建立在一级模糊综合评判的基础上的二级模糊综合评判时的单因素评 判应为相应的一级模糊综合评判，因此，二级模糊综合评判的单因素评判矩阵应 锄； ； 重庆大学硕士学位论文 3 设计阶段造价控制方法和理论概述 为一级模糊综合评判矩阵： q= c ，2 ： c h 由一级综合评判得到的f 可确定二级综合评判结果： 以= 4 of = ( 以。，以：，厶) o q 呸 ： 巳 = ( v ( aq ) ) 如果子因素集中的每一类因素还可再分类，则仍仿照上述步骤进行三级甚至 更多级的模糊综合评判。 层次分析法归t 0 1 【1 。1 层次分析法又称为a h p 法，是一种多指标综合评价的定量方法。是由美国运 筹学家萨迪于1 9 8 0 年在其著作层次分析法中确定的。其基本工作程序如图3 1 所示： 明确问题 上 划分和选定有关因素 上 建立层次结构模型 l 构造判断矩阵 上 次单排序及其一致性检验 上 层次总排序 上 层次总捧序的一致性检验 图3 1 层次分析法的基本工作程序 g r a p h3 1 p r o c e d u r eo f a h p 重庆大学硕士学位论文3 设计阶段造价控制方法和理论概述 1 ) 建立层次结构模型 根据问题的性质和要达到的总目标，将问题分解为不同的组成因素，并按照 因素间的相互关联影响以及隶属关系将因素归为不同的层次，形成一个多层次的 分析结构模型步骤如下： 首先，要对问题有明确的认识，弄清问题范围，即构造“目标层”，这是层次 分析法要达到的总目标。 其次，从不同方面描述。目标层”，将复杂而难以全面把握的问题加以简化， 便于认识，称为“准则层”，“准则层”往往是多层的。 最后，上述简化过程进行到一定程度，没有再细化的必要了，这时得出的描 述总目标的方方面面就构成了结构模型的最底层，通常称为“方案层”。用“方 案层”的指标可以简明地表达最高目标 2 ) 构造判断矩阵及标度法 在层次结构模型的基础上，比较同一层次上的各因素之相对重要程度即进 行因素的两两比较，按其优良程度或重要程度划分为若干等级，一般采用1 - - 9 比 率标度法。赋值方法见下表3 1 。 表3 1 判断矩阵标度及含义 t a b l e3 1 j u d g m e n tm a t r i xs c a l e sa n dt h em e a n i n g s 标度含义 l 表示两个因素相比，具有同样重要性 3 表示两个因素相比，一个因素比另一个因素稍微重要 0 表示两个因素相比，一个因素比另一个因素明显重要 7 表示两个因素相比，一个因素比另一个因素强烈重要 9 表示两个因素相比，一个因素比另一个因素极端重要 2 ，4 ，6 ，8 上述两相邻判断的中值 说明 因素f 与- ，的重要性之比为，则因素，与j 的重要性之比为钆= l 进一步建立判断矩阵假设a 层某因素4 与下一层b 层的因素( 尽，岛吃) 有联系，可建立判断矩阵如下表3 2 ，其中屯表示乃因素的重要程度的赋值，赋 值的来源可以由决策者或有丰富知识和经验的专家提供。 重庆大学硕士学位论文3 设计阶段造价控制方法和理论概述 表3 2 判断矩阵形式 t a b l e3 2f o r mo f j u d g m e n tm a t r i x 48 l8 t b a 量6 i 。气 6 l 。 最岛。屯 6 2 ， ： b 。 6 册 3 ) 最大特征根的推求方法 为了便于计算，本文采用最简单的一种方法方根法来计算最大特征根 k a 、计算判断矩阵每一行元素的乘积虬 彬2 罡， j = 1 ，2 ，1 7 b 、计算彬的n 次方根乃 p l = 材f i = k 2 ，1 7 c 、计算归一化分量 乃；二 j ：1 , 2 卅 乃 则矿= 暖，呢，呢 7 即为所求的特征向量。 d 、计算判断矩阵的最大特征根钆 钆= 姜訾 式中0 矿) ，表示彳的第f 个元素 4 ) 层次单排序及其一致性检验 上面已经求得= 盹，吒，呢 7 是a 的特征向量，称墨，呢。，呢为同一层 次的这几个因素相对于上一层次的某一因素的相对重要性排序的单排序权值。 为了衡量两两比较的一致性，需要进行一次检验，在层次分析法中引进一致 性指标。 c i ：生= 竺 力一1 1 4 重庆大学硕士学位论文3 设计阶段造价控制方法和理论概述 其中，n - - 判断矩阵的维数 当完全一致时，k = 刀，甜= 0 ；“值越大，判断矩阵的一致性越差 评价因素越多，即a 的维数1 1 越大，判断的一致性就越差，故引入修正值r i 对高 维判断矩阵的一致性加以放宽，如下表3 3 所示 表3 3 修正值肼的取值 1 ：l b l e 3 3u e o f 盯 l 维数 l23456789 r f0oo 5 80 9 61 1 21 2 41 3 21 4 l1 4 5 修正后的指标为：翻= c x r i 一般只要c r 0 1 ，就认为判断矩阵的一致性可以接受。 5 ) 层次总排序 在上述每一层计算了诸因素相对于上一层某一因素的单排序权重值后，计算 同一层诸因素相对于最高层的重要性排序权重值，称为层次总排序。这一过程是 从最高层次到最低层次逐层进行的。若上一层次a 包括m 个因素4 ，4 ，以， 其层次总排序权值分别为q ，岛，巳，下一层次b 包含n 个因素量，岛，吃， 它们对于因素4 的层次单排序权值分别为岛，6 2 ，( 当屏与4 无联系时， 6 ，= 0 ) ，此时b 层次总排序权值由表3 4 给出。 表3 4 层次总排序权值 t a b l e3 4r i g h tv a l u eo f i - f i e r a r c h yg e n e r a lo r d e r 。 44 4 层次ab 层次总排序权值 弓龟 a 层次b 4岛。岛： 岛 啪， - l 忍6 2 ， 6 2 勺幻 ： j - i 吃吃， 屯 乃 j - i 重庆大学硕士学位论文 3 设计阶段造价控制方法和理论概述 6 ) 层次总捧序的一致性检验 这一步骤也是从高到低逐层进行的。如果b 层次某些因素对于彳。单排序的一 致性指标为口j ，相应的平均随机一致性指标为伢j ，则b 层次总排序随机一致性 比率为： 勺q r i = 等一 勺吼 类似地，当盯 0 1 0 时，认为层次总排序结果具有满意的一致性，否则需 要重新调整判断矩阵的元素取值。 价值工程法 利用价值工程法进行设计方案优选的步骤一般为： ( 1 ) 功能分析 建筑功能是指建筑产品满足社会需要的各种性能的总和。不同的建筑产品有 不同的使用功能，它们通过一系列建筑因素体现出来，反映建筑物的使用要求。 建筑产品的功能一般分为社会性功能、适用性功能、技术性功能、物理性功能和 美学功能五类。功能分析首先应明确项目各类功能具体有哪些，哪些是主要功能， 并对功能进行定义和整理，绘制功能系统图。 ( 2 ) 功能评价 功能评价主要是比较各项功能的重要程度，用o l 评分法、o 一4 评分法、环 比评分法等方法，计算各项功能的功能评价系数，作为该功能的重要度权数。目 前功能重要性权数一般是通过打分法来确定。 ( 3 ) 计算成本系数c 功能评价系数= 萌甬毒篆篙笺妻凳鋈磊冀 ( 4 ) 计算功能评价系数f 功能评价系数= 面甬耄篆篙毳苫荛雾磊嚣 ( 5 ) 求出价值系数v 并进行方案评价 ， 按照公式v = f c 分别求出各方案的价值系数，价值系数最大的那个方案为最 优方案 重庆大学硕士学位论文3 设计阶段造价控制方法和理论概述 3 2 限额设计在设计阶段造价控制中的运用 3 2 1 限额设计的撅念 所谓限额设计，就是按照批准的设计任务书及投资估算控制初步设计，按照 初步设计总概算控制施工图设计，同时各专业在保证达到使用功能的前提下，按 分配的投资限额控制设计，严格控制技术设计和施工图设计的不合理变更，保证 总投资限额不被突破【1 2 1 投资分解和工程量控制是实行限额设计的有效途径和主要方法。限额设计是 将上阶段设计审定的投资限额和工程量先分解到各专业，然后再分解到各单位工 程和各分部工程而得到的，通过层层限额设计，实现对投资限额的控制与管理， 同时也实现了对设计标准、工程数量与概预算指标等各方面的控制。 3 2 2 限额设计全过程 限额设计的控制过程是合理确定项目投资限额，科学分解投资目标，进行分 目标的设计实施，设计实施的跟踪检查，检查信息反馈用于再控制的循环过程。 合理确定项目投资限额 鉴于经审批的设计任务书中的项目总投资额，即为进行限额设计控制项目造 价的主要依据，而设计任务书中的项目总投资额又是根据审批的项目可行性研究 报告中的投资估算额下达的，那么提高项目可行性研究报告中投资估算的科学性、 准确性、可信性，便成为合理确定项目投资限额的重要环节。为适应推行限额设 计的要求，应适当加深项目可行性研究报告的深度，并维护项目投资估算的严肃 性；使投资估算真正起到控制项目造价的作用。为此，在编制项目投资估算时， 既要避免故意提高项目造价，又要避免有意压低项目造价和漏项，而使项目资金 不足，真正做到科学地实事求是地编制项目投资估算，使项目的投资限额与单项 工程的数量、建筑标准、功能水平相协调。 科学分配初步设计的投资限额 设计单位在进行设计以前，项耳总设计师应将项目设计任务书中规定的建设 方针、设计原则、各项技术经济指标等向设计人员交底，并将设计任务与规定的 投资限额分工程分专业下达到设计人员，亦即将设计任务书中规定的投资限额分 配到各单项工程和单位工程，作为进行初步设计的造价控制目标或称投资限额， 并要求各专业设计人员认真研究实现投资限额的可行性，对项目的总图方案、工 艺流程、关键设备、主要建筑和各种费用指标提出方案比选，作出投资限额决定。 根据投资限额进行初步设计 初步设计开始时，项目总设计师应将可行性研究报告的设计原则、建设方针 和各项控制经济指标向设计人员交底，对关键设备、工艺流程、主要建筑和各种 费用指标提出技术方案比较，研究实现可行性研究报告中投资限额的可行性，将 1 7 重庆大学硕士学位论文 3 设计阶段造价控制方法和理论概述 设计任务和投资限额分专业下达，促使设计人员进行多方案比选并以单位工程 为考核单元，事先做好专业内部的平衡调整，提出节约投资的措施，力求将工程 造价和工程量控制在限额内。对由于初步设计阶段的主要设计方案与可行性研究 阶段的工程设想方案相比较发生重要变化所增加的投资，应本着节约的原则，在 概算静态投资不大于同年度估算投资的1 1 0 的前提下，经方案优化，报总工程师 和主管院长批准后，才可列入工程概算。初步设计阶段控制概算不超过投资估算， 主要是对工程量和设备、材质的控制为此，初步设计阶段的限额设计工程量应 以可行性研究阶段审定的设计工程量和设备、材质标准为依据，对可行性研究阶 段不易确定的某些工程量，可参照通用设计或类似已建工程的实物工程量确定。 合理分配施工图设计的造价限额 经审查批准的建设项目或单项工程初步设计及初步设计概算，应作为施工图 设计的造价控制限额设计单位把概算限额分配给各单位工程各专业设计上作为 其造价控制额，使之按造价控制额确定施工图设计，选用材料及设备等。 施工图设计的造价控制 ( 1 ) 施工图设计必须满足批准的初步设计所确定的设计原则、设计范围、设计 内容、功能质量要求进行。完成的施工图纸及其预算造价应严格控制在批准的初 步设计概算以内。施工图阶段限额设计的重点应放在工程量控制上，控制的工程 量标准是经审定的初步设计工程量，并作为施工图设计工程量的最高限额。 ( 2 ) 在设计过程中和设计完成时，设计者要注意算经济帐，做技术经济分析。 当经过技术经济分析证明设计是可行的，才能做出施工图设计的定案决定。 ( 3 ) 施工图设计阶段的限额设计应在专业设计、总图设计阶段下达任务书，并 附上审定的概算书、工程量和设备单价表等，供设计人员在限额设计中参考使用。 ( 4 ) 施工图设计阶段的投资分解和工程量控制的项目划分应在与概算书相一 致的前提下，由设计和造价人员协商并经总经济师审定。条件具备时，主要项目 也可按施工图分次进行投资分解与工程量控制。施工图设计与初步设计的年份价 差影响，在投资分解时不予考虑，均以初步设计时的价格水平为准。 ( 5 ) 当建设规模、产品方案、工艺流程或设计方案发生重大变更时，必须重新 编制或修改初步设计及其概算，并报原主管部门审批。其限额设计的投资控制额 也以新批准的修改或新编的初步设计的概算造价为准。 以上所述的限额设计的控制过程如下图3 2 表示。 1 8 重庆大学硕士学位论文3 设计阶段造价控制方法和理论概述 图3 2 限额设计程序图 g r a p h3 2q u o t ad e s i g np r o c e d u r e 1 9 重庆大学硕士学位论文 3 设计阶段造价控制方法和理论概述 3 2 3 限额设计的不足 在积极推行限额设计的同时，还应认识到它的不足，以便在推行过程中加以 发展、完善和改进。主要表现在以下方面： ( 1 ) 传统限额设计理论没有给出限额设计值分配的方法和操作技术，使得在实 际应用中常常缺乏操作性。如果按照常规方法，即参考类似工程的技术经济资料， 将投资估算按类似工程的投资比例分割到各单位工程，但这种方法和实际情况往 往有较大出入，因为工程造价会随时间、工程地点和技术条件的不同而存在着差 异。仅以类似工程的投资比例作为参考不一定能准确反映项目造价各组成部分的 合理关系 ( 2 ) 限额设计由于强调了设计限额的重要性，致使一些项目在设计过程中忽视 了对工程功能水平的要求和功能与成本的匹配性，这样就容易造成工程运营维护 成本的增加，同时在一定程度上限制了设计人员的创造性，使得一些新材料、新 技术不能在项目中得到利用。 ( 3 ) 限额设计中的限额如投资估算、设计概算和施工图预算等，均是指建设项 目的一次性投资，对项目的运营维护成本考虑不够，会出现全寿命周期费用不一 定经济的现象。 3 2 4 限额设计方法的改进 针对上述限额设计在实际应用中的不足，本小节提出了一种方法，尝试解决 如何结合项目全寿命周期，将设计限额总值合理的分配到工程项目的各组成部分。 价值工程强调功能与成本的匹配。通过价值工程的功能分析，对建设项目各 组成部分的功能加以量化，确定其功能评价系数，以此作为设计限额分配时供参 考的技术参数，从而最终求出分配到各专业、各单位工程的设计限额值( 即价值 工程中的功能目标成本) 该方法的目的的是使分配到各组成部分的成本比例与其功能的重要程度所占 比例相近，即v = f c m 1 。也可以说，该方法是由项目自身各组成部分的功能关系 来确定设计限额，因此就比按类似工程资料进行设计限额分配具有理论上的先进 性，更大程度地达到投资比例的合理性。 由于直接按功能评价系数确定的成本是在各种内外因素优化组合下的理想成 本，是最先进、最合理的成本水平。但如果不论条件如何，一律用功能评价值作 为功能目标成本的话，却往往难以实现，在应用中就会失去实用价值。如果设计 单位、建设方经过巨大的努力，却长期不能达到理想的、最佳组合的、全行业最 好的成本水平，往往会导致其对该方法失去信心。因此，在设计限额的分配中还 应因地制宜地订出先进合理又切实可行的功能目标成本。具体可以采用如下措施： ( 1 ) 按类似工程统计数据对上述求得的功能目标成本进行比较并作适当修正。 重庆大学硕士学位论文3 设计阶段造价控制方法和理论概述 ( 2 ) 在设计各阶段，根据各专业要求作必要的调整。 ( 3 ) 应当明白求出的功能评价系数是随建筑功能、楼层高度、建筑面积及业主 对各功能要求的不同而有不同的数值，这就要求设计人员对项目具体情况作充分 的调查研究。 同样，建设项目各组成部分的设计限额值向其分部工程甚至分项工程的分配 可以参照上述方法进行，依此类推 3 3 价值工程原理 3 3 1 价值工程的内涵【嘲【1 司 价值工程( v a l u ee n g i n 日i r , g ，缩写为v e ) 又叫价值分析，它要求以最低的寿命 周期成本可靠的实现工程的必要功能，着重于功能分析和有组织的活动。 其表达式为：价值= 功能( 效用) ，成本( 费用) 或v = f c 这个定义包含了三个方面的内容； ( 1 ) v e 研究要从降低项目全寿命周期成本( l i f e - - c y