基于低碳理念EPC總承包商資格預(yù)審評價模型構(gòu)建研究

周曉冬，王 爽

(1.東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院，哈爾濱150040;2.東北林業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院，哈爾濱150040)

由于大氣中所含的二氧化碳 (CO2)比例逐漸升高，導(dǎo)致全球氣候變暖，使國際社會對其廣泛關(guān)注。為應(yīng)對全球氣候變暖帶來的危機，全世界范圍內(nèi)掀起低碳發(fā)展的浪潮。綜合考慮EPC項目的典型特征，由總承包商完成大部分建設(shè)工程項目，因此僅僅依托單一企業(yè)的努力很難實現(xiàn)真正意義上的低碳建筑活動。故應(yīng)立足于全行業(yè)角度，將低碳理念融入到整個建筑活動的始終，實現(xiàn)其資源優(yōu)化，并為改善環(huán)境做出貢獻，從而實現(xiàn)低碳建筑的生產(chǎn)活動。業(yè)主作為整個建設(shè)項目的主導(dǎo)者和驅(qū)動者，對低碳建筑活動的順利發(fā)展起著主導(dǎo)作用，所以業(yè)主應(yīng)該謹慎選擇有資質(zhì)建設(shè)低碳建筑的總承包商。EPC項目的總承包商是通過嚴格的招標(biāo)方式選擇的，所以業(yè)主應(yīng)該在EPC項目的招標(biāo)階段，制定其合理的標(biāo)準(zhǔn)，選擇有實力的總承包商，從而保證低碳建筑的實現(xiàn)。

鑒于低碳建筑在我國國民經(jīng)濟中的重要地位，國內(nèi)外學(xué)者相繼提出了低碳建筑的評價模型和應(yīng)對策略，為推進各國低碳建筑工作提供了技術(shù)支撐和制度保障。美國提出了綠色建筑評估體系 (Leadership in Energy and Environmental Design，縮寫為LEED)，根據(jù)評估分數(shù)的高低，對低碳建筑企業(yè)進行評分;加拿大提出了綠色建筑工具 (Green Building Tools，縮寫為GBTOOL)，評價內(nèi)容涵蓋建筑總體性能及各項具體標(biāo)準(zhǔn)，具有時效性和適用性，但由于其不便于操作，市場推廣和普及難度較大;德國推出了可持續(xù)發(fā)展評估體系 (Deutsche Guetesiegel Nachhaltiges Bauen，縮寫為DGNB)，首次提出了建筑全生命周期內(nèi)碳排放總量的計算細則，并得到了世界范圍內(nèi)的廣泛認可，將為低碳建筑的能耗統(tǒng)計及綜合評價提供詳實的數(shù)據(jù)資料;英國建立了世界上首個綠色建筑綜合評估系統(tǒng)(Building Research Establishment Environmental Assessment Method，縮寫為BREEAM)，涵蓋不同建筑類型，并對其進行全生命周期能耗評價，包括選址、設(shè)計、施工、拆除等階段，最終根據(jù)評估得分，確定建筑能耗等級［1-2］;日本提出了建筑物綜合環(huán)境性能評價體系 (Comprehensive Assessment System For Building Environmental Efficiency，縮寫為CASBEE)，針對不同建筑類型及生命周期的不同階段進行評價，并引入建筑環(huán)境效率指標(biāo)，實現(xiàn)評價結(jié)果清晰、明確，但由于指標(biāo)數(shù)目過多，致使評價體系復(fù)雜、不便于實行［3］。Yawei Li等認為僅僅用評分法和客觀評選作為評價資格預(yù)審時期對總承包商進行選擇已經(jīng)有很多缺陷，因此在對EPC項目總承包選擇時將模糊數(shù)學(xué)理論用到建立模糊評價體系中［4］。Jaskowsk運用模糊AHP確定選擇總承包商指標(biāo)的權(quán)重，并通過具體案例證實其方法要比AHP方法更加適用對總承包商進行選擇［5］。Topcu采用AHP方法，將總承包商選擇階段的指標(biāo)分進行遞階層次劃分［6］。王婷等認為，對承包商的選擇進行評分法和主觀評審方法具有不全面性，建議將客觀的模糊數(shù)理論應(yīng)用到其中［7］。趙培生認為評標(biāo)決策過程中涉及的指標(biāo)因素繁雜，可以將這些指標(biāo)化分為定性指標(biāo)和定量指標(biāo)，最終構(gòu)建評標(biāo)分析的CIM模型 (controlled interval and memory models)［8］。賴少武等認為如果將模糊綜合評判理論運用到工程評標(biāo)中，可以提高決策的有效性［9］。李志勇等認為將模糊集合論用于打分法，并對系統(tǒng)中的各因素進行識別和評判，同時進行定量分析和綜合比較，將會使得到的決策結(jié)果更加合理，有很大的理論參考和實踐價值［10］。

上述針對EPC項目總承包選擇評價指標(biāo)研究已經(jīng)取得了初步成果，得到了項目各參與方及相關(guān)監(jiān)管部門的普遍認同。但對于指標(biāo)體系的構(gòu)建、權(quán)重的確定以及定量化方法的選取均存在不足，評價模型的推廣和普及有待商榷?；诖耍疚牧⒆阌跇I(yè)主的角度，通過在招投標(biāo)階段設(shè)置合理的指標(biāo)，以保證所甄選的總承包商具備足夠的實力建造擬建低碳建筑，構(gòu)建了EPC項目總承包商資格預(yù)審指標(biāo)體系，基于模糊綜合評價的方法對總承包商資格預(yù)審指標(biāo)進行綜合評判，為業(yè)主選擇合理的總承包商提供理論價值和實踐意義。

1 低碳理念下EPC項目總承包商資格預(yù)審的評價指標(biāo)體系構(gòu)建

本文基于系統(tǒng)分析的思想，并且查閱大量文獻及調(diào)查實際EPC工程項目中存在的總承包商資格預(yù)審評價指標(biāo)體系，同時對EPC項目總承包商資格預(yù)審評價的目標(biāo)進行分解，劃分為5個方面對總承包商的實力進行綜合衡量，然后對這5個指標(biāo)進行分解，最后用24個二級指標(biāo)衡量一層的5個指標(biāo)，最后得到EPC項目總承包商資格預(yù)審評價指標(biāo)體系，見表1。此綜合評價指標(biāo)體系共涵蓋二級指標(biāo)，其中一級指標(biāo)為類似工程經(jīng)驗與成績、總承包商資質(zhì)等級、經(jīng)濟效益與融資能力、低碳理念下新工藝技術(shù)、管理體系運行效率，而類似工程經(jīng)驗與成績包括已完工程合同總金額、在建工程合同總金額、低碳建設(shè)項目質(zhì)量管理合同總金額、低碳建設(shè)項目合同條款實現(xiàn)率、低碳建設(shè)項目既有施工經(jīng)驗;總承包商資質(zhì)等級包括總承包商資質(zhì)及獲獎情況、低碳技術(shù)相關(guān)專利獎項、低碳建設(shè)項目施工違紀(jì)行為記錄、與已完建設(shè)工程項目合作方的協(xié)調(diào)統(tǒng)一性、對低碳理念的認可及普及度;經(jīng)濟效益與融資能力包括資產(chǎn)負債率及現(xiàn)金流量表、年平均利潤率、財務(wù)投標(biāo)及償債能力、銀行信貸及償債回收期、環(huán)境保護的投資額及投資效益;低碳理念下新工藝技術(shù)包括中、高級職稱人數(shù)及年檢率、低碳材料及機械設(shè)備普及率、與工程相關(guān)的低碳技術(shù)使用率、已完工程項目低碳能源認可度、已完工程項目“3R”資源二次利用率、已完工程項目對環(huán)境條件影響的應(yīng)對措施;管理體系運行效率包括管理體系及制度的標(biāo)準(zhǔn)化程度、項目組織機構(gòu)構(gòu)建的效用性、科學(xué)化、規(guī)范化及標(biāo)準(zhǔn)化程度［11-12］。

2 低碳理念下EPC項目總承包商資格預(yù)審評價指標(biāo)權(quán)重的確定

鑒于層次分析對EPC項目總承包商資格預(yù)審評價指標(biāo)權(quán)重的成熟度及認可度，本文采取層次分析法確定其權(quán)重。

表1 EPC項目總承包商資格預(yù)審的評價指標(biāo)體系Tab.1 Evaluation Index system of prequalification of EPC project general contractors

用層次分析法確定EPC項目總承包商評價指標(biāo)權(quán)重的步驟如下。

(1)選定相關(guān)行業(yè)或領(lǐng)域的專家組，包括經(jīng)濟專家、政府監(jiān)管人員、技術(shù)人員及工程項目法規(guī)負責(zé)人員等，取得評判數(shù)據(jù)，綜合構(gòu)造判斷矩陣。假定所得的指標(biāo)數(shù)為n，評判等級為p。

(2)計算重要性排序。根據(jù)專家人員所得出的判斷矩陣，利用線性代數(shù)有關(guān)知識，精確地求出A的最大特征根所對應(yīng)的特征向量。所求的特征向量即為各EPC項目總承包商資格預(yù)審評價指標(biāo)的重要性排序，然后進行歸一化處理。

(3)檢驗。針對所構(gòu)造的判斷矩陣得到的特征向量，亦即權(quán)重，判斷其是否科學(xué)、合理及規(guī)范，需要對判斷矩陣的一致性進行檢驗，檢驗公式為:

求A的特征值的方法:可以用MATLAB計算求A的特征值:〔Y，D〕 =eig(A)，Y為成對比較陣A的特征值，D的列為相應(yīng)特征向量。

5種不同混合比例青貯飼料青貯過程中pH的變化見圖1。由圖1可知，隨著青貯發(fā)酵時間的延長，5個處理組的pH值在青貯初期下降較快，中期較平穩(wěn)，在青貯第45 d時，基本都下降到了4. 5以下，最后趨于4. 2，達到了良好青貯的標(biāo)準(zhǔn)[22]。甜高粱所占比例中50%和75%的混合青貯pH最接近優(yōu)質(zhì)青貯pH值。

其中λmax是矩陣A的最大特征值，CR為判斷矩陣的隨機一致性比率;CI為判斷矩陣一致性指標(biāo):RI為判斷矩陣的平均隨機一致性指標(biāo)，由大量試驗給出。對于高于12階的判斷矩陣，需要進一步查資料或采用近似方法。判斷矩陣A一致性檢驗的步驟為:

計算A的最大特征值;計算指標(biāo)CI;查表求得RI，見表2;計算CR。

表2 隨機一致性指標(biāo)表Tab.2 Random consistency index table

按CR的大小判斷A是否有滿意的一致性，或A是否要調(diào)整。

當(dāng)CR＜0.1時，即認為判斷矩陣具有滿意的一致性，說明權(quán)數(shù)分配是合理的;否則，就需要調(diào)整判斷矩陣，直到取得滿意的一致性為止。

(4)計算相對權(quán)重。假設(shè)所得的判斷矩陣符合一致性檢驗要求，且U1，U2，…，Un的權(quán)重分別為W1，W2，…，Wn，則權(quán)重的計算公式為:

則權(quán)重向量為:

3 低碳理念下EPC項目總承包商資格預(yù)審的綜合評價過程

3.1 低碳理念下EPC項目總承包商資格預(yù)審一級模糊綜合評價

子評價指標(biāo)ui1，ui2，…uim對應(yīng)的權(quán)重集為Wi=(wi1，wi2，…，wi3)，則可以得到評價指標(biāo)ui的一級模糊綜合評價集Bi，即

3.2 低碳理念下EPC項目總承包商資格預(yù)審的二級模糊綜合評價

EPC項目總承包商資格預(yù)審二級模糊綜合評價即是對于第一層次所有評價指標(biāo)的綜合評價。由此可見，EPC項目總承包商資格預(yù)審的一級模糊綜合評價集Bi按行依次排列就組成了二級模糊綜合評價的評價矩陣R，即

設(shè)評價指標(biāo)集對應(yīng)的權(quán)重集 U={u1，u2，…，un}，對應(yīng)的權(quán)重集為 W=(w1，w2，…，wn)，則可以得到關(guān)于評價指標(biāo)集U的二級模糊綜合評價集B，即

3.3 EPC項目總承包商資格預(yù)審綜合評價結(jié)果

在得到EPC項目總承包商資格預(yù)審的相關(guān)評價指標(biāo)的模糊綜合評價集之后，就可以確定具體的結(jié)果了，目前確定滿意解的方法有最大隸屬度法和加權(quán)平均法。

(1)最大隸屬度法。所謂最大隸屬度法就是把與最大評判指標(biāo)maxbj相對應(yīng)的備擇集中的元素vj取為評判結(jié)果，即U={vj/vj→maxbj}。

(2)加權(quán)平均法。加權(quán)平均法是以bj為權(quán)數(shù)，對各個評價元素vj進行加權(quán)平均所得到的值，取為評判結(jié)果。此時，要求將各個評價元素定量化v

為了更好地對EPC項目總承包商資格預(yù)審，進行綜合評價，可以選用的是加權(quán)平均型模糊算子。

4 結(jié)束語

鑒于構(gòu)建EPC項目總承包商資格預(yù)審綜合評價模型的重要意義，指標(biāo)體系的構(gòu)建、權(quán)重的確定以及評價方法的選取是亟待解決的問題，其評價過程及結(jié)果必然面臨諸多不確定性。本文以實現(xiàn)EPC項目總承包商資格預(yù)審綜合評價模型標(biāo)準(zhǔn)化為立足點，應(yīng)用層次分析法及模糊綜合評價，確定指標(biāo)權(quán)重及評價值，最終得到評價結(jié)果，促進低碳理念的EPC項目得到推廣和普及。

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