公路工程項目建設(shè)全過程造價管理分析

唐蘭蘭，許宇明，劉湘輝，黃學(xué)源

(1.湖南省長湘高速公路建設(shè)開發(fā)有限公司，湖南長沙 410219;2.長沙中交京緯工程技術(shù)有限公司，湖南長沙 410006;3.國防科技大學(xué)，湖南長沙 410073)

0 引言

公路工程建設(shè)項目工程造價信息可分為宏觀工程造價信息和微觀工程造價信息。宏觀工程造價信息的實質(zhì)是從全局角度來描述工程造價管理活動變化與特征。這類工程造價信息綜合性和概括性強(qiáng)，反映的工程造價管理面大，它主要是為宏觀工程造價信息管理和決策服務(wù)的，目前系統(tǒng)主要反映項目估算、概算、預(yù)算與合同清單、工程臺帳(合同數(shù)量+變更數(shù)量)、計量支付的對比關(guān)系，反映項目整體投資的變化情況。微觀工程造價信息的實質(zhì)是從微觀的角度反映工程造價管理活動各個具體情況和變化特征。這類信息的數(shù)量大，時效性強(qiáng)，時刻都在生存和發(fā)展，它主要為造價管理部門、建設(shè)單位和承包單位服務(wù)，目前業(yè)務(wù)能力主要包括:計量、支付、工程變更(含單價變更、數(shù)量變更)、材料調(diào)差等以及與日常合同管理的內(nèi)容，包括合同事務(wù)的記錄、項目分包的管理等。

建立公路工程造價信息的分析、比較體系。實現(xiàn)估算、概算、預(yù)算、合同付款、合同清單、工程臺帳、中間計量、工程價款結(jié)算、工程決算的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，進(jìn)行動態(tài)對比與分析，實現(xiàn)業(yè)主投資的全面控制。支持估算、概算、預(yù)算的三種數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)映射機(jī)制，可以實現(xiàn)估概預(yù)算的靈活分析與推算，實現(xiàn)建設(shè)項目和合同管理投資預(yù)警的目的。

1 現(xiàn)狀

建設(shè)項目全過程造價管理過程中產(chǎn)生的信息量非常大。據(jù)統(tǒng)計，一個大型建設(shè)項目在項目實施全過程中產(chǎn)生的文檔紙張可以達(dá)到幾十噸重。同時，項目信息的產(chǎn)生方式、存放位置、分類標(biāo)準(zhǔn)等也有所不同，給項目信息的使用帶來了極大的不便。例如，一個項目管理工程師不僅要在CAD系統(tǒng)內(nèi)查找設(shè)計信息，到投資控制系統(tǒng)中查找相關(guān)成本信息，到進(jìn)度軟件中查找進(jìn)度信息，而且還需要到檔案室查找技術(shù)規(guī)格書和合同等。此外，同一組織內(nèi)部不同專業(yè)的工程師也在根據(jù)自身的需要而進(jìn)行著同樣的信息創(chuàng)建和管理工作。綜合有關(guān)文獻(xiàn)，建設(shè)項目全過程造價管理過程中的信息管理有以下明顯特征:

1)項目信息分布于不同的參建單位。例如業(yè)主方、設(shè)計方、咨詢方、施工方與主管部門等，每一個參與方都圍繞自身的信息需要而不停地創(chuàng)建、管理各種信息。根據(jù)美國Bricsnet公司的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，在項目竣工時，任何一個項目參與方所能夠擁有的項目建設(shè)信息不足65%，這對于重要項目信息的保存、再利用極為不利。

2)項目信息只能階段性局部共享。在傳統(tǒng)的階段性管理模式中，項目信息主要服務(wù)于階段性目標(biāo)，例如決策階段產(chǎn)生的信息主要服務(wù)于業(yè)主方的決策，設(shè)計階段的信息主要服務(wù)于設(shè)計人員的工程設(shè)計，實施階段的信息則主要關(guān)注項目的實施，通過信息的流動影響、推動工程進(jìn)展。這種信息傳遞、共享方式約束了項目信息的潛在價值，而且忽視了項目實施各階段間的高度關(guān)聯(lián)性與反饋性，往往造成項目建設(shè)過程中的項目局部目標(biāo)最優(yōu)而整體目標(biāo)受損。

3)項目信息的載體及格式多樣化。建設(shè)項目在實施過程中產(chǎn)生的信息可以分為兩類:一類是結(jié)構(gòu)化的信息(Structured Information)，如投資、進(jìn)度和質(zhì)量等規(guī)則數(shù)據(jù)等;另一類是非結(jié)構(gòu)化或半結(jié)構(gòu)化的信息，如工程文檔、工程照片以及聲音、圖像等多媒體數(shù)據(jù)，它們很難保存在一般的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，大多以文件的形式存在。在通常情況下，結(jié)構(gòu)化信息只占工程建設(shè)信息量的10% ～20%，而其他80% ～90%的信息則以非結(jié)構(gòu)化的形式存在。信息的格式和形式的多種多樣，導(dǎo)致了信息無法有效集成。

4)信息流失現(xiàn)象嚴(yán)重。由于對信息的階段性管理以及基于紙質(zhì)的傳遞方式，項目信息在不同階段的流失現(xiàn)象嚴(yán)重，尤其是設(shè)計到施工、竣工移交到投入使用兩個過渡階段，上述兩種信息都不同程度地大量流失，嚴(yán)重影響了工程施工的正常進(jìn)行。

5)信息溝通方式落后。傳統(tǒng)的信息溝通方式主要以點對點(person-to-person)為主，溝通渠道多，傳遞效率差。據(jù)統(tǒng)計，在現(xiàn)代建設(shè)項目中，工程師工作時間的10%～30%是用在尋找合適的信息上，而項目管理人員則有80%的時間是用在信息的收集和準(zhǔn)備上。由于信息管理工作的繁重，有人甚至稱項目經(jīng)理已經(jīng)變成了項目信息經(jīng)理(Project Information Manager)。而基于信息技術(shù)的扁平化溝通方式被認(rèn)為是解決上述問題的有效措施，可以減少溝通渠道，降低信息在傳遞過程中的損失和失誤問題。

2 業(yè)務(wù)模型

造價分析的目標(biāo)是建立通過一定的數(shù)據(jù)編碼機(jī)制和數(shù)據(jù)計算機(jī)制，實現(xiàn)估算、概算、預(yù)算與合同清單、工程臺帳、中間計量、工程價款結(jié)算的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。為了實現(xiàn)這種關(guān)系首先分析工程臺帳的編制方式、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

工程臺帳(圖1)是將施工設(shè)計圖紙和工程量清單，依據(jù)特定的編碼規(guī)則，將招標(biāo)項目工程的單位、分部、單元工程進(jìn)行統(tǒng)一編碼，并關(guān)聯(lián)獨立計量支付的細(xì)目來表現(xiàn)項目構(gòu)成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。通俗的說，工程臺帳就是參照公路工程的工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)，對單位工程、分部、分項工程拆分為一個個施工中的最小控制單元——單元工程，并包含能獨立計量支付的最小計量單元，并按照特定的項目編碼規(guī)則給其唯一的識別編碼，并將其與工程量清單對應(yīng)的數(shù)據(jù)表格。

圖1 工程臺賬示意圖

工程臺帳一個主要思想是將項目總體進(jìn)行工程分解，按單位、分部、分項工程進(jìn)行劃分，細(xì)化到施工中的最小控制單元——單元工程。結(jié)合圖紙(設(shè)計、施工圖)對單元工程內(nèi)的工程量進(jìn)行拆分和確定。系統(tǒng)利用編碼的工程層次組織特點和系統(tǒng)內(nèi)涵的數(shù)據(jù)映射關(guān)系實現(xiàn)單元工程到概算的組合和攤算。

工程臺帳是按合同條款的有關(guān)規(guī)定，對工程量清單更進(jìn)一步量化細(xì)分，并工程造價管理系統(tǒng)的過程中，可以對承包商已完成的質(zhì)量合格的工程數(shù)量進(jìn)行測量與統(tǒng)計，對施工圖紙載明的設(shè)計數(shù)量實施準(zhǔn)確地統(tǒng)計管理，從而將中間計量、工程價款結(jié)算關(guān)聯(lián)起來。同時，參照公路工程的工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)的工程劃分，將業(yè)務(wù)控制中的文件與具體工程部位對應(yīng)，方便與竣工文件資料組織有效對應(yīng)，減少了文件整理的工作量，通過工程實例分析了工程臺帳編碼組成和規(guī)則，利用編碼形成的工程樹將系統(tǒng)與管理流程關(guān)聯(lián)，通過協(xié)調(diào)組織好管理銜接及流程轉(zhuǎn)換，將管理控制過程化。

不失一般性，為了說明工程臺帳可以實現(xiàn)執(zhí)行概算、設(shè)計概算的數(shù)據(jù)還原，下面用嚴(yán)格的形式邏輯的方式證明，并說明工程臺賬編制的技術(shù)要求。

定義(代數(shù)系統(tǒng)):設(shè) S為非空集合，*1，*2，…，*n為 S上的代數(shù)運(yùn)算，稱 ＜S，*1，…，*n＞為一個代數(shù)系統(tǒng)/代數(shù)結(jié)構(gòu)，S為該代數(shù)系統(tǒng)的定義域。

定義(有限代數(shù)系統(tǒng)):若S是有限集，其中|S|稱為該系統(tǒng)的階。

由于執(zhí)行概算、設(shè)計概算編制規(guī)定對中項目的劃分都是可數(shù)的(有限自然數(shù)個)，且在項目組合中定義的操作可以與集合(包括數(shù)值運(yùn)算)的加法對應(yīng)，所以執(zhí)行概算、設(shè)計概算都是有限代數(shù)系統(tǒng)。

同樣我們假定工程臺帳也是可數(shù)的(有限自然數(shù)個)劃分，定義操作與執(zhí)行概算、設(shè)計概算相同，所以工程臺帳也是有限代數(shù)系統(tǒng)。

定義(冪集)集合 A的所有子集組成的集合稱為A的冪集，記為P(A)，即P(A)={X|X?A}。所以:?X(X∈P(A)?X?A)。

定義(組合操作)定義集合上的組合操作為冪集到集合的映射，P(A)?A。

不失一般性工程臺帳存在到設(shè)計概算的滿射h，即:

則根據(jù)有限代數(shù)系統(tǒng)理論，組合操作也是滿射。

根據(jù)以上理論工程臺帳每個都有估算、概算、預(yù)算項與之對應(yīng)，且估算、概算、預(yù)算都有支撐的工程臺帳對應(yīng)，則在工程臺帳上的組合運(yùn)算，可以實現(xiàn)估算、概算、預(yù)算的匯總。

3 數(shù)據(jù)分析流程

數(shù)據(jù)分析流程見圖2。

圖2 數(shù)據(jù)分析流程圖

4 分析過程

造價分析的目標(biāo)是建立通過一定的數(shù)據(jù)編碼機(jī)制和數(shù)據(jù)計算機(jī)制，實現(xiàn)估算、概算、預(yù)算與合同清單、工程臺帳、中間計量、工程價款結(jié)算的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。為了實現(xiàn)這種關(guān)系下面分析數(shù)據(jù)計算所需的映射機(jī)制。

不失一般性，我們以概算為例，按以上業(yè)務(wù)模型中的分析，映射機(jī)制保證每個工程臺帳規(guī)則項都有與之對應(yīng)的概算項，且概算項滿足全覆蓋，即每個概算項都有一個或多個數(shù)據(jù)來源(工程臺帳規(guī)則項)。見圖3。

圖3 概算項、工程臺帳規(guī)則項映射示意圖

基于已有的規(guī)則，下面分析數(shù)據(jù)處理過程。

數(shù)據(jù)處理過程是逐級匯總，從細(xì)微到宏觀層面的統(tǒng)算。簡單地說基于工程臺帳將關(guān)聯(lián)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)調(diào)出，包括工程量清單、變更、計量、支付等數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)反映的量價信息再按映射機(jī)制進(jìn)行匯總和攤算。下一步需要對攤算的方法做進(jìn)一步分析，以確定系統(tǒng)的計算需求和時間響應(yīng)。

匯總是先按合同進(jìn)行計算，實現(xiàn)面向單個合同(建安合同)基于工程臺帳的數(shù)據(jù)匯總，然后再按合同分類(包括建安合同以及二三部分費用合同)合同進(jìn)行數(shù)據(jù)的匯集。實際上，數(shù)據(jù)的匯總與分析是從工程臺賬關(guān)聯(lián)的計量、支付、變更數(shù)據(jù)，按單位、分部、分項工程逐級匯總，形成建安費用的概算執(zhí)行情況，進(jìn)一步結(jié)合合同分類情況，實現(xiàn)項目的的概算執(zhí)行情況。這是一個從微觀經(jīng)中觀到宏觀的過程。見圖4。

圖4 數(shù)據(jù)匯總示意圖

需要強(qiáng)調(diào)的是，基于分部分項的工程臺賬是數(shù)據(jù)組織、管理、分析的紐帶，例如:概算執(zhí)行情況的動態(tài)分析，其基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源于單元工程分解的控制量，從源頭上建立工程臺賬，并在工程執(zhí)行過程中隨時形成動態(tài)臺賬，而過程結(jié)算的成果將作為工程決算的依據(jù)與數(shù)據(jù)來源。其功能實現(xiàn)除投資業(yè)務(wù)功能的實現(xiàn)外，系統(tǒng)重點設(shè)計了管理輔助功能，如各分項工程自動計量(可分期，自動計算)、數(shù)據(jù)痕跡保留、審批過程透明化、超計提醒、防止漏計量查詢、審批過程數(shù)據(jù)被修改項目查詢等實用功能，并與計量、支付、變更、計劃、進(jìn)度、質(zhì)檢、評定、試驗等數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。

5 運(yùn)行成效

長湘高速結(jié)合多年工程和工程造價管理經(jīng)驗，對項目的公路工程項目建設(shè)全過程造價實行動態(tài)管理，取得以下經(jīng)驗:

1)全面昭示建設(shè)管理的真實性。

系統(tǒng)在投入使用后，各項建設(shè)工程中的各類行為主體，從最底層的項目施工單位開始，到駐地監(jiān)理、直至各建設(shè)項目公司的各個業(yè)務(wù)部室內(nèi)在工作中都必須使用系統(tǒng)進(jìn)行業(yè)務(wù)操作。數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)后，具有不可更改性，實現(xiàn)信息管理的完整性和痕跡管理，有效地杜絕或最大限度地降低造假的可能性，能夠全面地反映建設(shè)工程的各種真實情況。

2)全面凸顯高速公路建設(shè)管理的科學(xué)性。

借助信息技術(shù)，項目公司都能夠及時了解建設(shè)一線的各種進(jìn)展?fàn)顩r，通過系統(tǒng)提供的各類數(shù)據(jù)統(tǒng)計、查詢和分析功能，能夠幫助各級領(lǐng)導(dǎo)崗位及部門進(jìn)一步提高科學(xué)決策水平;通過網(wǎng)上辦公和業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)，能夠便于建設(shè)主管部門、項目公司在建設(shè)過程中的合同履約情況、資金使用情況、投資動態(tài)進(jìn)度等進(jìn)行實時管理和分析;通過科學(xué)整合建設(shè)過程所涉及的每個部門、每個崗位和各個環(huán)節(jié)的工作流程和績效要求，設(shè)立各項工作的完成時效節(jié)點，能夠有效地提高工作效率，防止人為梗阻，提高交通系統(tǒng)的整體工作水平和管理水平。

3)全面實現(xiàn)了高速公路建設(shè)過程中項目集成管理的要求。

系統(tǒng)適應(yīng)“業(yè)主、承包商、監(jiān)理、設(shè)計單位”的多元化管理的基本格局。系統(tǒng)提供的計量、支付、變更、合同管理等功能，實現(xiàn)了建設(shè)管理與日常辦公一體化。

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