工程管理集成化与信息化

1、建设工程项目管理集成化与信息化1克来兰（David I Cleland）指出： 从文化角度来看，项目管理是由项目工作人员所获得的知识、信念、技能、态度，以及其他能力和习惯所组成的整体来管理项目的过程。PMI在PMBOK（第三版）的定义： 为了达到项目要求，项目管理者在项目活动中运用知识、技能、工具和技术等对项目实施的一系列管理活动。项目管理通过应用下列过程得以完成：启动、计划、执行、控制和收尾，最终达到满足和超过项目利益相关者对项目的需求和期望。项目管理的定义一、项目管理知识体系项目管理的两大研究体系1、以IPMA（International Project Management Associ

2、ation)为首的研究体系。 它的成员以代表各个国家的项目管理研究组织为主，于1965年在瑞士注册，是个非盈利性的组织。它的宗旨是促进全球的项目管理的发展。2、以PMI(Project Management Institute)为首的研究体系。 它的成员主要以企业、大学、研究机构的专家为主。现在已经有40000多会员。它卓有成效的贡献是开发了一套项目管理知识体系。 PMBOK (Project Management Body of Knowledge )中，把项目管理划分为9个知识领域，即：范围管理，时间管理，成本管理，质量管理，人力资源管理，沟通管理，采购管理，风险管理和综合管理。国际标准化

3、组织以该文件1996版为框架，制订了ISO10006关于项目管理的标准。项目团队运 作过程项目管理系统图 项目管理系统示意图计划（P） 约束条件管理核心支持平台信息传递组织结构、组织文化、项目管理技术支持实施（D）检查（C）纠偏（A）项目环境项目内容项目沟通项目管理系统从系统的角度出发，项目管理可以定义成这样一个系统：项目团队成员在一定的组织结构、组织文化和项目管理技术的支持下，根据项目环境、项目内容和项目沟通的需要，制定项目计划，并在实施过程中对项目进展情况进行计划、监督、控制和采取必要的纠偏措施。支持支持项目管理理论：核心概念，概念之间的关系以及一些基本前提项目管理技术：计划、控制、监督、

4、纠偏等项目管理知识体系（PMBOK）已形成书面文件的未形成书面文件的项目管理标准项目管理书刊将要形成书面文件的不能被记载下来的“内容”一般知识：在所有组织、工业、地区通用特殊知识：只适用于某一特殊领域，比如某个国家或地区或行业项目管理知识体系 按照美国项目管理协会的定义，项目管理知识体系是项目管理所有知识的总和，既包括已被广泛应用的、传统的、成熟的知识，也包括还未得到应用的、新的、先进的知识（如图所示） 。项目管理知识体系指南(PMBOK)进度管理成本管理合同/采购管理风险管理人力资源管理沟通管理质量管理集成（综合）管理范围管理6项目管理的控制要素工期质量成本7工程管理和控制原则项目管理和控制

5、的目标是成本、进度、质量三大要素进行总体控制和协调项目管理应分解为可分配责任要素和控制目标的子项目在分项目管理的原则下，实行分层授权、分层负责的综合控制体系建立以工程施工为中心的矩阵式服务体系项目管理和控制应着重计划和预测8工程管理和控制原则基准阶段1阶段2阶段3.时间实际工作实施（EPC）监督进度、成本、质量概预算工程管理计划授权组织主进度质量标准进展报告调整计划比较分析反馈9甲方乙方监理设计单位上级同级下级工程管理是一个协同的工作信息量的大小和扩散的范围是有效管理的关键10 项目开始时，成功地完成项目的可能性最低，因此风险和不确定性最高。随着项目继续进展，成功地完成项目的可能性通常都逐渐上

6、升。 项目开始时，项目利益相关者对项目产品最后特点和项目最后成本的影响力最强，而随着项目的进展，这种影响逐步减弱。而随着项目的进展，变更计划和纠正失误的代价通常与日俱增。右图形象地说明了这一点。强弱风险项目时间变更的代价项目管理的介入时机应在前期介入，越早越好 需求是产生项目最主要的原因和驱动因素。在项目设计阶段的管理重点就是识别和分析客户的需求，并把这些识别出来的需求转化为项目的需求。 在识别和确定项目需求的过程中，项目团队还必须考虑的一个问题是，要通过一种什么样的控制方法，在项目满足客户需求的同时，也使得项目为客户、项目利益相关者和项目所在组织创造出最大的价值。项目成功的标准时间成本质量效

7、用文化经营效益项目价值提升 悉尼歌剧院1959年开工，预算为700万美元，原计划用四年的时间完工，但实际上1973年才竣工，总造价达1.2亿美元，出现了严重的费用超支、进度拖延，但该项目建成后，它很快成为全世界公认的艺术杰作。 可见衡量项目价值不能单单考虑时间、成本和质量等因素，还要从项目产品的整体价值来进行评价。悉尼歌剧院企业中项目和运营活动周期的转变项目策划项目实施项目期运营期以项目期为主的项目周期以运营期为主的项目全生命周期运营期信息向前集成 现代项目管理领域扩展为范围、时间、费用、质量、人力资源、沟通、风险、采购、并强调项目的集成管理。通过组织集成将知识、信息集成，将未来运营期的信息向

8、前集成，则项目的活动周期由原来以项目期为主，转变为现在以运营期为主的模式，能更全面地考虑项目所面临的机遇和挑战，有利于提高项目价值。项目价值提升项目管理的主旨：2.1 建设过程的集成2.2 项目参与各方项目管理的集成2.3 项目参与各方项目管理信息系统的集成 2.4 业主方管理的集成2.5 业主方管理信息系统的集成2. 建设过程的集成和建设项目的管理的集成14建设过程的集成管理的集成项目参与各方项目管理的集成业主方项目管理的集成152.1 建设过程的集成施工设计开业准备工作前期工作集成化建筑生产16项目策划过程组织管理 经济 技术17项目策划过程设计过程 项目定义投资质量工期其它目标18项目定

9、义设计错误，影响设计进展不正确或不清楚或存在问题正确设计过程19设计出错，影响设计进展项目定义投资商/开发商知识经验组织问题20设计工作施工困难和影响施工进展超投资、拖进度可能的质量问题不正确或差错设计方施工经验组织问题21策划过程设计过程设计方介入主持策划过程和设计过程的集成 22设计施工设计与施工的集成 项目总承包设计方介入承包商介入23施工设计动用前准备设计、施工和动用前准备的集成介入使用者介入24建设过程的集成项目策划设计 施工动用前准备相互联系交界面InterrelationInterface252.2 项目参与各方项目管理的集成26项目参与各方项目管理的集成OPM业主方项目管理DP

10、M设计方项目管理CPM施工方项目管理SPM供货方项目管理27业主方项目管理设计方项目管理施工方项目管理供货方项目管理进度控制质量控制投资控制付款管理28 在项目管理中，价值体现为项目的可交付成果满足项目利益相关者的不同需求的能力和完成项目所耗费的资源的多少。 在项目的实施过程中所耗费的资源越少，或者项目利益相关者需求满足得越好，项目的价值就越高。即：VF/C 从上面公式及涵义可以看出，要对项目的价值进行衡量和控制比较困难。在提升项目价值的过程中，既要考虑到项目相关利益者需求的满足程度，又要计算项目对资源的耗费程度。 在提升项目价值的时候，用定量的方案如项目的净现值（NPV）来评估项目的价值就有

11、一定的局限性。因为项目中很多价值因素是不能定量分析的。 以建筑项目为例，建筑产品在规划阶段考虑将价值因素转化为设计因素时，一般要考虑多个价值因素，如人文因素、环境因素、文化因素、技术因素、时间因素、美学因素和安全因素等等，住宅项目还要考虑可居住性、可持续性、可适应性等等因素。 由于面临众多的难以定量的因素，因此，对于项目管理的主旨价值提升的控制思路和方法，必须转换思路，用更新、更先进的工具和方法去实现。价值提升的思路 我国的经济总量在2007年已达到24.66万亿人民币，即将超越德国成为世界第三大经济体。温家宝总理在2008年两会所做政府工作报告中指出，我国将继续实行稳健的财政政策，保持财政政

12、策的连续性和稳定性，增加中央预算内经常性建设投资。 项目管理理念已经发生重大改变，由原来的“质量、工期、投资”三大控制转变为“项目增值”，在这种发展趋势下，工程管理领域内的工作方法也要相应进行更新和改造：以增值为目的进行目标管理；从LC的角度转移造价工作重心；运用VM控制工程；从不同项目组织模式角度进行目标管理等等。新历史时期下的项目管理 可以预见，伴随着我国经济社会的跨越式发展，在以固定资产投资为我国主要经济增长动力的发展格局下，我国的工程造价行业的发展将继续与我国GDP同步增长，在人民币汇率不断攀升的国际背景下，我国将形成世界上最大的建筑市场，国际上众多高水平的设计单位、建筑公司、造价监理

13、咨询服务公司将进入我国建筑市场，在这些挑战面前，我国的项目管理行业面临着转变管理范式、更新观念的巨大压力。 国家大剧院工程外部围护结构为钢结构网壳，是半椭圆球形，东西长轴212.2m，南北短轴143.64m，总高度46.285m，总投资38亿。内设歌剧院（2416席）、音乐厅（2017席）及戏剧院（1040席）及公共大厅等。屋面采用钛金属板，整个网壳外环绕人工湖（35500m2），各种通道及入口均设在水下。设计者为法国巴黎机场公司安德鲁建筑师，北京市建筑设计研究院参与主体设计。美国今日美国报评论认为，国家大剧院的落成象征了中国强大的经济实力，并将吸引国际文化产业投资。国家大剧院 国家大剧院建筑

14、设计方案为法国设计，方案复杂，设计深度与我国定额不相符，没有相应的定额标准可供参考，只能按已完工程估算造价。二、新的历史时期对价值增值思路的挑战国家大剧院 设计师 保罗安德鲁国家大剧院由法国设计师保罗安德鲁设计。事实上，安德鲁只是提出了一个设计概念和要求，而具体的施工图设计大多是由北京市建筑设计研究院完成的，这就导致了设计方案和施工图不匹配的问题。我国没有能独立完成EPC或DB的工程公司。“水立方”国家游泳中心“水滴”天津奥体中心 随着我国的经济实力的增强，中国正在各个方面赶超西方国家，包括大型的建设项目。加之2008年北京奥运会的来临，出现了越来越多的超大型项目,如国家大剧院、国家体育场、国

15、家游泳中心、天津奥林匹克体育场等，这些大型工程建设项目为了满足特殊的功能设计和突出文化理念，往往没有前例可循，还具有建设周期长、投资额大、工程质量要求高等特点，这给工程的目标控制带来了新的挑战。 在许多超大型项目建造过程中，有许多建筑师对这些项目的设计提出异议。事实上，在新旧思想碰撞时，争议是在所难免的，悉尼歌剧院以及巴黎卢浮宫在建造过程中也都克服了最初面临的责难，新思想最终会顺应时代发展而逐渐成熟，成为主流。我们工程监理咨询企业应该在这种思想碰撞初露端倪的历史时期率先变革，以取得战略性的主导地位。工程管理新挑战“鸟巢”-国家体育场超大项目、超新项目对目标控制传统思想的挑战 材料选择、施工理念

16、 （“水立方”、国家大剧院）项目管理理念的转变 对目标控制传统思想的挑战 “三大控制思想” 投资者的诉求的满足 单纯的控制造价 项目增值思想 项目管理工具的创新 工程目标控制方法的创新 项目治理与组织结构的理论出现 工程目标控制的 经济学范式出现 对于这些大型的公共项目的价值提升，如果还是仅仅沿用传统的控制方面，就工程项目本身的目标而控制目标，是远远不够的。必须站在更高的角度，跳出工程项目本身而进行控制，这样才能更好地控制大型工程建设项目的工期质量和投资，增加这些大型工程建设项目的价值。传统价值提升的思路项目价值提升的新思路 从工程目标控制角度来提升价值。要贯穿工程项目建设的全过程，对工程建设

17、全过程的各个阶段进行工程控制，将主要的人力物力投入在施工阶段，投入产出比较低，造成效率不高。 项目价值提升要跳出仅仅对工程建设过程的控制，要从明确项目目标，全生命周期管理，工程项目利益相关者治理，工程管理模式，合理对工程项目利益相关者（特别是建设单位）的激励，全过程造价管理，工程项目价值管理等方面控制工程，其目的是合理控制工程项目投资质量和工期，增加项目价值。仅仅对工程建设过程进行控制从更广的思路和角度提升价值决策阶段设计阶段实施阶段运营与维护阶段费用时间前期策划管理建设期项目管理运营期设施管理前期介入（运营信息向前集成）拆除管理前期策划 向后指导全过程管理全生命周期管理建设项目全过程管理建设

18、项目全生命周期管理项目价值提升新思路“全过程”到 “全生命周期”三、基于全生命周期理论的项目价值增值解决方案3.1 工程项目全生命周期管理概述3.2 全生命周期管理信息流向前集成的“早期价值管理”3.1 工程项目全生命周期造价管理(LCC)概述 20世纪70年代末、80年代初英美的一些工程造价界的学者和实际工作者将项目竣工后的使用维护阶段纳入造价管理范围，提出了以实现整个项目生命周期总造价最小化为目标的全生命周期造价管理理论(Life Cycle CostingLCC)和全生命周期成本控制(Life Cycle Cost ControlLCCC) 。 全生命周期不仅包括初始阶段，还包括未来的运

19、营维护以及拆除翻新阶段。项目决策阶段建设项目建设阶段运营拆除可研项目运营阶段前期策划建设期项目管理保修期(1-2 年)运营期设施管理前期介入（信息向前集成）前期介入（信息向前集成）项目全生命管理 增值的途径实施阶段和运营阶段投资/费用的累积（不包括土地成本）实施阶段投资的累积（不包括土地成本）投资节约的可能性（不包括土地成本）投资/费用累积投资节约可能性节约投资的可能性 = 100%实施阶段投资(不包括土地成本)设计准备概念设计初步设计技术设计施工图设计施工阶段全部投资/费用 (不包括土地成本)开始运营报废投资节约可能性和投资累积曲线对全生命周期管理的需求由投资节约可能性和投资累积曲线可以看出

20、，仅靠施工阶段的造价管理远远不能满足对工程项目造价和成本的控制要求，项目前期设计阶段是节约投资可能性最大的阶段，且项目运营和报废阶段都会带来费用的累积增加，因而应对项目的前期设计阶段、施工阶段、运营阶段和拆除报废阶段进行全生命周期的管理。100%50% LCC0%时间（年）影100%响水平50%规划设计施工维护支出增加影响降低 Haas（1994）结合公路项目实际状况给出了基础设施管理系统中各子系统（规划、设计、施工、维护）的成本发生规律及影响度的统计模式（见图2）,其中维护阶段的成本在LCC中占有相当大的比例。并进一步指出早期的决策和承诺对于后期行动的成本节约总是有利的，即使是施工过程中的决

21、定，对于基础设施的养护与修复。项目生命周期各阶段成本及其对LCC的影响时间（年）初始建设成本每年运营维护成本成本修复成本寿命期或分析期成本 项目建成移交以后，项目预期功能的可靠程度会受到前期设计、施工成果的制约，也会因为使用过程中必然发生的劣化而降低其功能，通过维护/修复等活动实施以维持其使用功能，通常这样的活动具有周期循环的特点。从而，在运营维护阶段的周期性费用经过累计，其总和巨大。设施生命周期发生的成本流运行阶段安装阶段制造/施工阶段设计阶段计划阶段费用图：设备生命周期费用 瑞典设备维修协会的乌尔曼教授通过上图说明了设备的生命周期费用发生的规律。他认为设备（包括建筑物、构筑物、机器等）在计

22、划设计施工/制造过程中所发生的费用是递增的，到安装阶段开始下降，其后的运行阶段保持一定的费用水平，但会持续很长时间（超过前面各阶段时间跨度的总和还要多很多），最后当设备使用费用再上升时就是设备的更新或废弃阶段。英国皇家工程研究院的一份报告也同样印证了乌尔曼教授的观点，报告以现在三十年的办公建筑为例，计算得出了其生命周期施工成本、维护成本、运营成本的比例关系是1：5：200。对全生命周期管理的需求(续) 随着工程项目管理的进一步发展，人们逐渐认识到：仅靠建造阶段的全过程管理远远不能满足对工程项目进行目标控制的要求。 业主是推动建筑业发展的原动力：业主方更多地希望设计和施工紧密结合，希望能提供包括

23、项目前期的策划和开发设计、施工以至物业管理和项目结束的全生命周期服务。 因此，迫切需要对工程建设项目全生命周期进行目标控制和管理。 全生命周期工程造价管理模式全过程工程造价管理模式考虑一次性建设成本与运营维护成本的平衡过分强调一次性建设成本,忽视运营及维护成本一次性建设成本一次性建设成本运营及维护成本运营及维护成本全生命周期造价（LCC）管理模式下一次性建设成本与运营及维护成本的平衡 西塔位于珠江新城核心商务。广州市政府计划在该商务区内建设两座标志性超高层物业“双塔”，西塔是其中一幢。西塔项目投资概算60亿元，2005年年底开始动工建设，西塔楼高432米，由地下4层、地上103层的主塔楼和28

24、层的附楼组成，将建设成为华南地区顶级综合性商务物业。广州西塔西塔中标设计方案是由两家英国建筑公司联合体共同设计的“通透水晶”，建筑外表光滑通透、形体纤细，犹如两块细长的水晶沿着中央广场中轴线升起。专家认为其功能设计良好，建筑外形简洁典雅，一气呵成，对于节能、防风、防震均作了细致的安排。考虑建设成本和运营维护成本的均衡广州西塔考虑建设成本和运营维护成本的均衡LCC的设计理念垃圾回收和水系统全部采用真空处理，没有异味也没有污染。增加结构用钢量，前期成本增加考虑一次性建设成本与运营维护成本的平衡一次性建设成本一次性建设成本运营及维护成本运营及维护成本采用“低反射、高透明”的双层玻璃，前期成本增加可抵

25、御八度地震、即使遭遇爆炸等事件，也不至于倒塌双层玻璃节能效果更好，同时反射污染减少。 在设计阶段就充分考虑运营阶段的经济效益顶级写字楼提供高档办公场地；超五星级酒店提供高层次、高消费能力客户；高档商场旅游观光提供旅游收入；国际会议中心提升商务层次；高端服务式公寓涉足房产，获取高额利润回报设计阶段广州西塔考虑建设成本和运营维护成本的均衡 在设计中考虑的综合性商务服务的提供，使西塔建成后将成为珠三角最顶尖的综合性商务物业 南京是全国内地第六个拥有地铁的城市，南京地铁的建设综合造价每公里392亿元，运营用工人数每公里用工不超过46人，全线不超过1000人，几乎是标准定额的一半，降低了运营成本；地铁资

26、源开发独树一帜，运营首年资源收入可达7000多万元，地铁运营当年通过资源开发收益补偿在不还本付息，不提取折旧的情况下，可实现收支基本平衡； 实现了地铁、公交、出租车“一卡通”，这在全国是第一家；在确保工程进度的同时研究解决建设过程中的关键技术难题，南京地铁共完成科研项目21项，目前已完成11项科研成果鉴定。 南京地铁工程南京地铁案例考虑建设成本和运营维护成本的均衡项目长度（km）平均造价（亿/km，亿￥/km）建成时间备注汉城（现首尔）地铁三号线26.10.35/2.39720世纪80年代中期新加坡城市轨道770.4/2.7420世纪90年代初期其中19km为地下铁道，44.8km为高架线路，

27、13.8km为地面线路墨西哥B线地下铁道23.70.3/2.05520世纪90年代末期其中底下线路长占25%，每公里造价0.45亿美元，折合人民币3.73亿元。东京11号地铁0.91/6.23320世纪90年代末期表：国外有关地区地铁的造价（汇率：6.85）项目平均造价（亿￥/km）统计截至时间上海地铁7.02004年广州地铁7.02004年北京地铁（复八线）不到6.02004年表：国内其他地区地铁的造价 一般来说，我国建材价格和人力劳务价格均低于发达国家和地区，同类建设工程的造价应比它们低很多。然而我国地铁工程的造价却比许多国家和地区。 南京地铁一号线一期工程，线路全长21.72公里，项目投

28、资概算约85亿元，综合造价每公里3.92亿元，是国内地铁建设中造价最低的。运营期参照全世界唯一盈利的香港地铁，做到了在不还本付息、不计折旧情况下实现收支平衡。南京地铁建设在降低造价方面的做法无疑极具参考价值。地铁建设指挥部的模式地铁建设地铁运营地铁建设指挥部地铁(运营)公司地铁建设公司的模式地铁建设公司地铁(运营)公司地铁公司的模式地铁公司地铁公司南京地铁建设和管理的模式的分析南京地铁建设和管理的模式的分析地铁建设公司的模式从项目全寿命的利益考虑建设目标和运营目标的平衡地铁建设指挥部的模式建设和运营的组织不统一,不利于地铁公司的模式建设和运营的组织统一,有利于南京地铁建设和管理的模式的分析地铁

29、公司的模式地铁建设班子先组建地铁运营班子后组建同时组建地铁建设和运营班子地铁建设班子先组建地铁运营班子后组建以地铁的运行和经营导向建设从项目全寿命的利益考虑建设目标和运营目标的平衡南京地铁建设和管理的模式的分析同时组建地铁建设和运营班子以地铁的运行和经营导向建设从项目全寿命的利益考虑建设目标和运营目标的平衡南京地铁建设和管理的模式的分析南京地铁前期的LCC管理 在南京地铁同时组建建设和运营班子，确保以运营为导向进行地铁建设的基础上，南京地铁的建设能更好地从项目全生命的利益考虑建设目标和运营目标的平衡。 地铁并不一定要建在地下，把地铁建到地面上，可免去地下隧道的通风、照明、排水等设施的投资。新加

30、坡的地铁70%都是建在地上的。 南京地铁也根据实际情况，选用了不同类型。一号线一期工程线路全长21.72公里，其中地下线14.33公里，地上线7.39公里;二号线一期工程线路全长21.63公里，其中地下线19.11公里，高架线0.83公里，地面线1.69公里。南京地铁一号线南延线和二号线西延线过江后尽量采用地面线和高架线。1、确定合适的线路标准根据城市特征、客流预测等选择适合的轨道交通模式，如轻轨、地铁等。不同的线路类别造价差别很大，通常高架线是地下线造价的1/4 1/3，地面线又是高架线造价的1/31/2左右。南京地铁高架线南京地铁前期的LCC管理 设计要具有前瞻性，满足可持续发展的需要，远

31、近结合。工程技术标准要适当，不能按最大功能和最高技术水平一步到位，避免出现功能过剩。广州地铁全部采用德国最先进的技术和设备，造价最高。而北京、上海大部分采用了国产设备，造价要低得多。 如果一味追求现代化，既增加了投资，又增加了设备维护工作量，并且现在科技日新月异，设备更新很快，必要的时候安装更先进的设备也不迟。因此，南京地铁一号线建设主要定位在“安全可靠、经济适用、服务老百姓、综合国产化”，并本着“地铁装修要美观大方，不追求豪华;车厢要安全可靠，不一定要非常漂亮”的原则进行设计，极大地避免了功能过剩造成的浪费。2、整体设计，分步实施安全适用的内部布置南京地铁前期的LCC管理 3、实现有效的线路

32、规划 南京地铁在事先的规划控制中，新街口地区的中央、新百、东方等大商场，在建设时就预留了地铁出入口、风亭、风道等设施，中山南路南下工程也为地铁预留了高架桥空间。正是有了前期巧年的充分酝酿，地铁一号线才得以在2000年12月12日正式开工，拆迁费用也大为节省。 广州地铁一号线，拆迁花了33亿元，而南京地铁一号线的拆迁只花了约5亿元。 地下线路及车站埋深在有条件的情况下尽量浅埋，浅埋既节约土建费用，还有可能减少一些设备投入。同时，尽量避开了不良地段和地下管线大干道，并考虑与地面市政设施或建筑相结合综合开发。具体设计时采用标准设计，既可节约设计费用，又可缩短设计周期。合理的线路规划南京地铁前期的LC

33、C管理 施仲衡院士说，预测客流量偏高、行车编组偏长、我国机电设备尚未标准化和系列化、预留空间过大、车站间距较短等都直接导致地铁投资过高。仅行车密度一项，如果按行车间隔1.5分钟，即行车密度每小时40对(目前为30对)设计，列车编组长度可以相应缩短，车站站台长度也可缩短，而车站每减少1公里长度可以降低造价约30005000万元，运营期间的成本也将大大降低。4、实现合理的车站设计，降低工程造价 南京地铁车站讲究实用，尽量减少与基本功能无关的设施，车站设计合理，且装修朴实无华、经济实用、安全可靠。通过前期科学的客流预测，制定行车编组，合理确定车站间距、车站型式和埋深，控制地铁站的规模，严格控制车站设

34、备和管理用房面积，优化车站布局，降低了初期建设资金和将来运营期见成本。合理的车站设计南京地铁前期的LCC管理 据国内外轨道交通工程的造价分析，一般土建工程造价占5550%，技术设备的建设、购置、安装费用占4550%。进国外设备投资巨大、营运维修成本高，给地铁运营及地方财政背上沉重的包袱。广州、深圳、上海等城市在地铁建设中使用了国外资金，引进了世界上90年代最高水平的设备，新线投入运营35年，随车采购的配件用完后，二次采购配件的费用大幅度上涨，有些竟提高了510倍。根据有关厂家提供的数据，国内生产的地铁车辆的价格仅为国外车辆的1/21/4。5、推行国产化设备，降低工程造价 南京地铁的国产化率达到

35、了一个很高的水平，其中，车辆达到70%，信号系统国产化率超过60%，而通信、自动扶梯、自动检票系统等全部实现国产化，平均国产化率达79.2%，为目前中国地铁工程中国产化率之最。大大降低了了项目的工程造价。设备国产化率高南京地铁建设期的LCC管理 施工工艺和方法对造价的影响较大，南京地铁结合地质、环境、工期等具体情况认真研究。根据周边建筑和地下管线的布置情况，确定施工时基坑的保护等级；围护结构型式主要从结构防水、基坑保护等级和降低围护结构造价方面考虑；根据地质条件、场地情况、对交通的影响等因素的分析，选择合理的挖掘方式。1、确定合理的施工方法，降低工程造价 南京地铁对有条件的地方，尽量采用明挖施

36、工法，明挖法比暗挖法施工节省投资约20%50%，但要充分考虑对周边地区交通的影响，做好交通流的疏散工作。 南京地铁还努力通过科研成果转化、设计及施工方案的优化、技术创新的细化推进工程建设。积极采用新工艺、新材料、新技术来降低造价，节约成本，节省工期。如，设计优化方案经确认后，可按节约投资额的一定比例予以奖励。盾构浅挖南京地铁建设期的LCC管理 由于南京地铁的建设和运营属于同一单位，且建设与运营班子同时组建，因此能有效做到对项目和施工现场实施有效管理，同时建立完善了的财务和经费管理制度，通过必要和规范的财务和经费管理制度使地铁建设资金的使用、运作能够经得住审计和审查，从而达到了降低工程成本的目的

37、。2、实现有效的项目施工的管理有效的项目管理3.2 LCC造价控制信息流向前集成的“早期价值管理”工程造价控制的关键在于前期 100%95%75%35%10%1/41/23/4决策和初步设计技术设计施工图设计施工阶段项目进展时间对投资的影响程度各阶段对投资影响程度分析图Kelly（1982）的研究发现一个项目80% 的造价在方案设计阶段就已经确定，所以后续的控制只能影响到其余的20% 投资。Wootoon（1982）认为项目总造价中能受现场直接控制的部分在6%-20%之间。 在决策和初步设计阶段，影响项目投资的可能性为7595；在技术设计阶段为3575；在施工图设计阶段为1035；而在施工阶段

38、，通过技术经济措施节约投资的可能性只有510。 可见，决策及设计等前期阶段是影响工程成本最重要的阶段，是节约可能最大的阶段，也是工程造价投资控制的重点阶段。管理依据工作内容管理成果管理工具控制流程关键控制点利益相关者的职责数据来源及算例方案设计阶段1项目建议书；2项目可行性研究报告及其附件;3项目所在城市的总体规划；4设计任务书；5运营公司、业主的有关要求，项目功能目标系统;；6项目所在地的自然条件，温度、气象等；7各专业执行的设计规范、标准及现行国家及项目所在地的有关标准、规程；1进行项目的需求分析，下达设计任务2编制设计说明书和方案图纸：总平面图以及建筑设计图纸、设计委托或设计合同中规定的

39、透视图、鸟瞰图、模型等明确项目需求设计说明书；主要技术经济指标；总平面设计图纸；建筑设计图纸；总体设计方案基于LCC的方案评价和选择；利益相关者分析；标杆管理价值规划；LCC；可持续设计；工作分解结构WBS；成本编码系统；全生命周期成本分析LCCA；价值工程VE1.进行设计准备，收集整理资料，进行设计勘察，包括地形、气象、地质、施工环境等条件，水、电、气、交通等状况；使用者对项目功能配置的要求1使用单位：提供明确的项目功能需求，提供给设计单位基础资料；阐明设计的内容和范围；辅助设计单位和代建方进行设计方案的报批；同类建设项目的运营维护、使用情况的数据，包括维护费用、运营费用、维修周期、设施费用

40、等，通过已完工程数据库获得或造价管理部门发布；政府投资项目全生命周期造价管理实施大纲方案设计阶段 管理依据工作内容管理成果管理工具控制流程关键控制点利益相关者的职责数据来源及算例方案设计阶段8设计标准，包括工程等级、结构的设计使用年限9行业设计规范；10工程规模；11建筑可施工性和可维护性；12项目运营和维护的信息13决策阶段的投资估算； 3对设计方案进行评价和选择是应用LCCA进行估算，确定方案在全生命周期内的费用；4配合优化的设计方案，进行估算调整方案优化；初步的LCC估计2. 进行项目初步的总体构思，设计单位对工程进行布局规划，并会同使用单位和政府规划部门交换意见；3.进行方案设计，确定

41、项目规模及结构，考虑LCC，确定对LCC影响最大的设计参数；4对方案设计进行比选，通过估算各个方案的LCC，最终确定LCC最小的方案为入选方案2代建单位受业主委托提供专业服务：组织进行方案设计；对方案设计的图纸进行审核，重点考查方案设计中LCC的实施；报政府规定的主管部门审批方案设计；对设计方案提供指导和建议；3.设计单位：对工程现场进行勘测；收集的设计勘察基础资料；设计参数或指标参考国家颁布的标准和造价管理部门发布的信息；当地材料、设备预算价格及市场价格从设备材料供应商出提供；类似工程预算或决算数据通过已完工程数据库或实地调研获取；政府投资项目全生命周期造价管理实施大纲方案设计阶段（续1）

42、管理依据工作内容管理成果管理工具控制流程关键控制点利益相关者的职责数据来源及算例方案设计阶段5.确定方案设计，并基于价值管理(VM)和LCC的进行方案优化6.审核方案设计，审核设计是否考虑LCC，是否符合LCC最小原则校正项目的需求；编制方案图纸和说明书；估算不同的候选方案之间的LCC成本；联合专家、咨询公司工程师等组成价值工程小组，从LCC和价值角度对方案进行比选和方案优化控制设计变更，减少设计变更的发生4运营公司收集运营数据，为设计提供信息，为方案设计提供意见（可委托专业咨询公司）；5政府其他部门：政府的规划部门进行规划；发改委进行评审；建设部门进行技术性审核；政府投资项目全生命周期造价管

43、理实施大纲方案设计阶段（续2） 从系统工程学的角度出发，一个系统的生命周期可分为四个阶段，对应于第一个阶段为系统规划/分析阶段，此阶段主要完成系统的概念设计和功能定位，明确业主和用户的需求，从战略层面构思系统；第二、三阶段为系统工程阶段，此阶段即完成系统设计开发与实现，属于战术层面的系统规划与实现阶段；第四阶段即系统管理阶段，是系统的运行与日常经营，是第一线的日常管理，是对系统规划与系统工程成果的检验、经验的积累。注：徐扬光：设备综合工程学概论（第一版），国防工业出版社，1988年6月信息反馈第一阶段：系统的概念构成和方案决定第二阶段：设计研究第三阶段：制造/施工第四阶段：运行/维护系统分析：

44、最初的战略构思决定系统工程：中间战术的构思决定系统管理：第一线的日常构思决定图：系统的生命周期及其工作内容划分基于系统工程学的信息集成 控制工程目标，增加项目价值应注重项目前期的策划与设计“向前向后，稳住中央”，即信息流向前集成 从项目全寿命周期目标管理的角度，保证现有施工阶段的目标控制技术，加强项目前期策化的力度与深度，设计阶段周全考虑项目未来运营的需要，提高设计的前瞻性与先进性。 使用阶段 施工阶段设计阶段主要精力投入少主要精力信息向前集成(使用新工具)运营、维护管理向后指导施工阶段目标控制技术工作重点向前传统目标控制目标控制新思路(新工具、新方法)前期项目前期的工程目标控制基于全寿命周期

45、的项目设计设计结构项目设计阶段理论工具平台 中期后期项目性质，规模，功能 设计信息专递机制合理的项目选址 投资估算 运营的功能布局 提高附属设置价值 初步设计 详细设计 施工技术措施 变更方式，流程 招标，采购策略分析具体工具包： VE LCC Benchmarking Field searching 限额设计 接口集成设计（多子项工程 ）具体工具包： VE LCC 博弈论 Benchmarking Field searching具体工具包： SWOT分析 模拟预测 Stakeholders Benchmarking Field searching 投资估算法信息流向前集成，建设运营一体 传统

46、的工程项目管理强调建设过程的管理，而忽视后期的运营和维护管理。而全生命周期管理注重建设过程和后期的运营及维护管理之间各目标的平衡。 按照全生命周期管理，应在项目前期的策划设计阶段充分考虑项目的运营和维护阶段的管理，使运营和维护阶段信息流向前集成，达到建设运营一体化，从而实现全生命周期成本最低，效益最大。 要实现信息流向前集成，就要运用早期价值管理思想，因为效益问题的实质就是价值的缺失或过剩。WIDEMAN，1990建设项目的成本不确定性和项目增值机会曲线增值机会成本不确定性“A framework for project and program management integration”

47、, Drexa Hll, PA: Project Management institute“项目和多项目管理集成的框架” ， Drexa Hll, PA: 美国项目管理协会由建设项目的成本不确定性和项目增值机会曲线可见，在项目全生命周期中，前期规划设计阶段是项目增值机会最大的阶段，也是对成本影响最大的阶段，因此，应将项目施工和运营阶段的信息流向前集成到前期规划设计阶段，采用价值管理的思想增加项目价值，缩减成本。LCC管理机制基于信息流集成的“早期价值管理” LCC管理机制基于信息流集成的“早期价值管理”（续） 全寿命周期成本管理的实质或者说对管理的基本要求就是开发商在LCC管理的激励下，基于信

48、息流向前集成的“早期价值管理”。 具体任务如下：1.设计开发商进行LCC管理的激励机制；2.采用各种手段使建设项目全寿命周期各阶段的信息向前汇总到概念策划阶段，特别是运营期的有关信息，从而使决策者在项目需求分析、功能策划和功能设计阶段就对该项目未来的使用目标加以考虑；3.进行项目局部、整体的功能优化组合；4.在满足确定功能前提下，基于寿命周期效益最大化的原则进行项目各系统方案评价选择，工艺、设备选型、采购评标等活动，从而尽可能地控制项目建造、运营阶段目标变化的不确定性。 按照价值工程的核心原理，成本和功能是一一对应的，项目全寿命周期成本问题表象背后的问题是各种功能过剩和功能不足，成本问题和功能

49、缺陷是一一对应的，任何成本问题都是功能缺陷作用的结果。工程项目LCC问题及功能缺陷LCC问题工程实体性功能缺陷项目活动性功能缺陷管理缺陷认识缺陷技术缺陷LCC问题功能缺陷模型 国家游泳中心位于北京奥林匹克公园内，总投资约8.3亿人民币，2008年北京奥运会标志性建筑物之一。其与国家体育场分列于北京城市中轴线北端的两侧，共同形成相对完整的北京历史文化名城形象。国家游泳中心的设计方案，是经全球设计竞赛产生的“水的立方”（H2O3）方案。国家游泳中心规划建设用地62950M2，总建筑面积65000-80000平方米，其中地下部分的建筑面积不少于15000M2。国家游泳中心 “水立方”是一个完全由膜结

50、构来进行全封闭的大型公共建筑，但是这种膜结构其造价却非常高，施工难度大，而且维修费用昂贵。对其造价控制就要从前期决策和设计阶段开始到运行维护进行全生命周期成本控制（LCC）。全生命周期造价管理LCC案例一国家游泳中心“水立方”为176.5389m176.5389m29.3786m的立方体,赛时座位17000座,赛后永久座位6000座。根据使用功能,采用一道东西向和一道南北向内墙将方形平面分割为比赛大厅、热身区和嬉水大厅三个相对独立的空间,其中比赛大厅为净跨126m117m的大空间。混凝土结构地下2层,地上4层,泳池底位于地下2层-11.3m标高,比赛大厅的临时看台赛后拆除,另建3层楼层用作赛后

51、运营。水立方内部平面图与剖面图热身区比赛大厅嬉水大厅赛时剖面赛后剖面国家游泳中心的全生命周期造价管理LCC的设计理念建筑表面安装太阳能集热器考虑一次性建设成本与运营维护成本的平衡一次性建设成本一次性建设成本运营及维护成本运营及维护成本增加两层建筑面积，前期成本增加新材料的运用，降低采光、供暖、清洁等费用增加两层建筑面积，减少空余空间的空调费用，增加商业运营面积。建筑使用大量高新材料如：ETFE（四氟乙烯聚合物）；TIM透明绝热材料。前期成本增加17000个座位有11000采用临时结构 北侧临时座椅拆除后，形成高级水上会所; 南侧临时座椅拆除后，形成集餐饮、酒吧、电影院、酒吧等的室内步行街膜材料

52、聚四氟乙烯(ETFE)的作用 “水立方”表面膜结构大量应用聚四氟乙烯，ETFE的英文名称为 Ethylene Tetra Fluoro Ethylene是一种乙烯和四氟乙烯的共聚物。它是经过改进了的一种粉式聚合树脂.跟PTFE(也叫做特富龙)属于同一家族。用于建筑中的ETFE通常是通过挤压形成很薄的薄片生产出来.这种薄片较多用于建筑的双、多层充气膜结构中。单片膜的跨度与其载荷有关.一般为2m一5m。最大的ETFE膜结构可伸展达50m。ETFE薄膜能够制成任何尺寸和形状.满足大跨度的要求.节省了中间支撑结构。这就使得设计者能够把扭层跟结构相结合创造出极为轻质、简洁和高雅的结构。水立方入口聚四氟乙

53、烯在“水立方” 的中特殊作用由于组成这种膜材的分子是自然界中最稳定的有机物之一，故由ETFE为膜材的膜结构一般受环境影响极小。对于此种材料厂家的保质期为10年。厂家提出的寿命是30年。但这并不意味着30年后必须要进行更换。可能在30年后会有局部的更新。ETFE膜材料的透光率约为90%。ETFE膜的可选色为白色此种情况的透光率为70%。水立方内部施工图优点：寿命期长更换频率低透光性好运营能耗低聚四氟乙烯在“水立方” 的中特殊作用 ETFE是一种阻燃性且自熄性材料。熔点在275左右。当材料接近它的熔化温度时(大约275C)它就会软化。叶片内部气压作用使得ETFE超过它的延展界限.这样在表面形成孔洞

54、。这就有效地让热空气或底下的火排出去。当有明火时.ETFE将会燃烧但很快就会熄灭。 此外.由于这种材料的平均厚度仅为0.2mm，单位重量极轻.故如果发生火灾，其造成的损害也是极小的。ETFE在离开火源后会自动熄灭。一个2000m2ETFE膜结构建筑.其所用的ETFE膜材总体积大约只有0.8m3。水立方优点：阻燃性火灾情况损失小 材料轻聚四氟乙烯在“水立方” 的中特殊作用 ETFE本身为自洁性材料，摩擦系数非常小.表面很光滑.加上曲线形的形状.灰尘很难附。即使有少量的附粉发生.也会在干燥后被风等自然力非常容易地清除掉。 由于它是氟的聚合物.很难与空气中的其它化学物质产生反应。对于屋项.一般情况下

55、.每4或5年清洗一次即可。清洗时可用清水及软布，一般不需清洗玻璃幕墙时所用的不利于环保的化学药剂。优点：摩擦系数小便于清洁“水立方”其他降低LCC的技术措施 国家游泳中心的设计中应用了大量的新技术。这些技术有些在中国的建筑业中，甚至是世界的建筑业中还从没有用过。这些新技术的目的是最大限度地提高运动员的比赛水平，提高观众在现场参观比赛时的感受，同时为国家游泳中心的运营提供最大的便利。1、尽两减少水的使用(90%可循环）。主要措施包括使用高效过滤系统、中水系统和雨水收集系统；2、没有热量损失的设计：透明的薄膜起到了温室的效果，太阳能被尽量吸收，并为游泳池和周围地区提供热；3、尽量采用自然照明和自然

56、通风，减少对人工系统的依赖；4、采用与建筑物相结合的光电系统以节省能源；5、利用地下水进行制冷和加热；6、语言辅助系统： 观众可以选择自己需要的语言广播，功能提高。7、交通指示系统： 对人流的走向提供指示，功能提高。8、热电联供技术 天津奥林匹克体育场，总投资14.8亿人民币。建筑底面面积为80,000m2，屋顶面积76,719m2，地上层数6层，最高点高度53.00m，可容纳观众数60,000人。屋顶结构采用钢桁架悬挑结构。屋面桁架落地，形似水滴。天津奥林匹克体育场水滴的设计充分考虑了LCC费用降低，它安排了大量商用空间以增加现金流，并试图使水滴成为一个商业中心。世界杯女足赛后将更换为人造草

57、坪以降低维护费用全生命周期造价管理LCC案例二 在设计阶段就充分考虑运营阶段的经济效益建有大面积的商业用房群众休闲、健身、购物、餐饮、娱乐的主题公园；二楼的多功能厅大型文化俱乐部；体育场外的训练场，在女足世界杯和奥运会后，将造价高昂、养护费钱的天然草皮换上相对便宜的人造草皮，对外向广大足球爱好者开放，实现良性经营。设计阶段 “以球场养球场”弥补维护费用天津奥林匹克体育场的全生命周期造价管理一层设有室内停车场22670平方米，展示场3460平方米，餐饮用房6400平方米，健康中心5930平方米二层设有专卖店3840平方米，健康中心130平方米，国际会议中心85平方米；三层设有运动健身厅4320平

58、方米，健康中心130平方米，国际会议中心85平方米；四层设有包厢4166平方米，国际会议中心3030平方米，健康中心1440平方米；五层设有国际会议中心345平方米，健康中心1300平方米。 商业设施的开发采用高强混凝土预应力管桩，节省造价在保证工程安全度的前提下，合理地选择桩型可以达到节省资金、缩短工期的目的，从而实现显著的经济效益和社会效益。在本工程桩基础设计前，对桩型选择进行了分析比较。从经济效益方面考虑，分别对3种备选桩基方案需投入的资金进行了估算(见表)。可以看出，高强混凝土预应力管桩在满足承载力要求的前提下，在经济效益方面有明显的优势。结构设计价值工程的应用天津奥体中心体育场清水混

59、凝土看台板精细安装施工技术施工难度高、造价高、由于已安装的钢结构桁架的覆盖,两层看台之间重叠达近万平方米,致使看台板安装时吊机安装空间受到限制，而单纯使用行走式吊车费用高。、看台板型号多达596种,安装管理工作复杂。同时测量放线工作量大,精度要求高3、由于体育场看台为椭圆形,设计图要求预制看台板的板形也要按照相应曲率弧形进行制作,以使安装后的看台板边沿口呈椭圆顺滑曲线。而面积达36万M2,看台上的预制看台板按照相应的不同曲率做成曲线状板形,其模板设计、制作工作复杂,且投入大、成本高。优化设计、施工方案：看台板施工设备的优化：以塔式起重机为主、行走式吊车为辅的方案。使塔式起重机覆盖面积大、工作性

60、能稳定、使用费用低的优点和行走式吊车的机动灵活性相结合,克服了塔式起重机不能自行移动而出现覆盖盲区的缺点,解决了单纯使用行走式吊车费用高的不足。使安装机械方案具有更好的操作性、安全性、经济性。看台板的优化设计：通过对看台板板型进行设计优化,以看台板支座的看台径向斜梁轴线为折弯点,将看台板设计成直边折线板形,使单跨设置为直边板,双跨设置为直边折线板。将看台板安装平面按照12个塔位分成3个大安装区,每个安装区包括4个塔位,使3台塔式起重机各负责1个安装区内的4个区段。奥体中心带来的巨大的商业价值周边地产业的繁荣，相继带动时代奥城等高档物业向项目的开发；文化、娱乐产业等项目的开发；零售、百货等产业的