改進(jìn)灰色關(guān)聯(lián)分析法在工程造價(jià)評估中的應(yīng)用
——以房地產(chǎn)項(xiàng)目的全生命周期為研究視角

歐 為

(成都理工大學(xué)管理科學(xué)學(xué)院,四川 成都 610059)

1 引言

目前我國采用的全過程工程造價(jià)管理模式主要關(guān)注建設(shè)成本的控制，而忽視建設(shè)前期和后期的成本控制。但隨著人們對于建筑物整個(gè)生命周期的研究發(fā)現(xiàn)，建設(shè)前期和后期對整個(gè)造價(jià)的影響同樣重要，僅僅關(guān)注建設(shè)成本的管理不能如實(shí)地反映該項(xiàng)目造價(jià)的科學(xué)性和經(jīng)濟(jì)性。

全生命周期工程造價(jià)管理在西方發(fā)達(dá)國家已成為了一種較普遍的管理模式，但在我國的研究和應(yīng)用還很少。由于我國大部分的建設(shè)項(xiàng)目決算之后的信息資料收集不足，導(dǎo)致在建設(shè)項(xiàng)目造價(jià)的全生命周期評價(jià)方法選擇上存在很大的局限性，而灰色關(guān)聯(lián)分析法對樣本量的要求較少，且不一定要服從某種典型分布，因此可以用于建設(shè)項(xiàng)目造價(jià)的評價(jià)。但在計(jì)算中，分辨系數(shù)ρ沒有具體的量化標(biāo)準(zhǔn)，只能根據(jù)已知文獻(xiàn)取值(一般取0.5)，然而ρ的不同取值會導(dǎo)致結(jié)果的不同，不當(dāng)?shù)摩讶≈禃?dǎo)致評價(jià)結(jié)果失真。基于此，本文改進(jìn)了傳統(tǒng)的灰色關(guān)聯(lián)模型，不但具體量化了ρ的取值，還采用熵值法求出每個(gè)指標(biāo)的權(quán)重再與關(guān)聯(lián)系數(shù)加權(quán)平均得到關(guān)聯(lián)度，根據(jù)關(guān)聯(lián)度判斷建設(shè)項(xiàng)目全生命周期造價(jià)的科學(xué)性。最后以達(dá)州市區(qū)三大房地產(chǎn)項(xiàng)目為例，對改進(jìn)灰色關(guān)聯(lián)評價(jià)模型的適用性進(jìn)行驗(yàn)證。

2 評價(jià)指標(biāo)體系的建立

全生命周期造價(jià)的科學(xué)性需要從各個(gè)階段考慮各種因素，大致可以分為以下幾類：

(1)建設(shè)前期。項(xiàng)目的可行性研究可以根據(jù)大量的數(shù)據(jù)資料，通過市場調(diào)查，掌握市場需求和前景，確定合理的項(xiàng)目方案，使項(xiàng)目達(dá)到最優(yōu)；在項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)可以充分利用價(jià)值工程和限額設(shè)計(jì)方法，以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的價(jià)值最大化。

(2)施工階段。生產(chǎn)率水平、勞動力價(jià)格、設(shè)備及材料消耗水平、施工工藝水平等因素都會直接影響項(xiàng)目造價(jià)。

(3)運(yùn)營維護(hù)階段及其他。運(yùn)營管理和項(xiàng)目維護(hù)成本也是全生命周期成本的一部分；環(huán)境成本和社會成本是從國民經(jīng)濟(jì)全局的角度出發(fā)，考慮項(xiàng)目的成本問題。

綜上所述，本文建立了全生命周期造價(jià)科學(xué)性評價(jià)指標(biāo)體系，如圖1所示。

圖1 全生命周期造價(jià)科學(xué)性評價(jià)指標(biāo)體系

3 評價(jià)模型的建立

灰色關(guān)聯(lián)分析法是一種量化參考序列與比較序列相似程度的方法，其思想是根據(jù)兩類序列曲線形狀的接近程度來確定關(guān)聯(lián)度的大小。熵值法是一種根據(jù)每種狀態(tài)出現(xiàn)的概率大小來確定權(quán)重大小的方法，具有較強(qiáng)的客觀性。

3.1 傳統(tǒng)的灰色關(guān)聯(lián)分析法

假設(shè)參考序列為X0，比較序列為Xi，關(guān)聯(lián)系數(shù)為ξ，關(guān)聯(lián)度為γ，則根據(jù)鄧氏灰色關(guān)聯(lián)度法，其公式如下：

X0=(x01,x02,…,x0n),Xi=(xi1,xi2,…,xin)

(1)

(2)

(3)

3.2 改進(jìn)的灰色關(guān)聯(lián)分析法

從傳統(tǒng)的灰色關(guān)聯(lián)分析法可以看出，ρ的取值會影響關(guān)聯(lián)系數(shù)的結(jié)果，所以對ρ的合理取值是該方法成功運(yùn)用的關(guān)鍵。然而，傳統(tǒng)關(guān)聯(lián)系數(shù)的計(jì)算中，ρ未進(jìn)行量化，而是取定值(一般取0.5)。并且關(guān)聯(lián)度的計(jì)算也只是對關(guān)聯(lián)系數(shù)的簡單平均，未考慮不同指標(biāo)對評價(jià)結(jié)果的影響程度不同?；诖?，本文對傳統(tǒng)方法進(jìn)行了兩方面的改進(jìn)：第一，分辨系數(shù)ρ的量化；第二，熵值法計(jì)算指標(biāo)的權(quán)重。最后根據(jù)加權(quán)平均法算出關(guān)聯(lián)度的大小來評價(jià)工程項(xiàng)目全生命周期造價(jià)成本的科學(xué)性。

3.2.1 分辨系數(shù)ρ的量化

在灰色關(guān)聯(lián)分析法中，為防止異常值引起指標(biāo)最大絕對差太大，從而導(dǎo)致整個(gè)關(guān)聯(lián)度失真的情況，所以引入了分辨系數(shù)。其量化方法如下：

記

Δij=|x0j-xij|,(i=1,2,…,n;j=1,2,…,m)

(4)

另，Δv為指標(biāo)絕對差值的平均值，即：

(5)

(6)

且ρ=(ρ1,ρ2,…,ρi),(i=1,2,…,n)。

由于ρ∈(0，1]，所以以0.5為界對其進(jìn)行量化，ρi的取值根據(jù)以下方法確定：

③當(dāng)εΔ=0，即Δj中有一列全為0時(shí)，由于ξij的取值和ρi無關(guān)，所以ρi可在(0,1]中任意取值。

此時(shí)的關(guān)聯(lián)系數(shù)的求法如下：

(7)

3.2.2 指標(biāo)權(quán)重的計(jì)算

傳統(tǒng)的計(jì)算方法對權(quán)重的計(jì)算包含較多主觀因素，而根據(jù)熵值法的定義可知，其計(jì)算結(jié)果客觀性強(qiáng)、準(zhǔn)確度高，所以本文采用熵值法確定各個(gè)評價(jià)指標(biāo)的權(quán)重。其計(jì)算過程如下：

(1)原始數(shù)據(jù)的處理，公式如下：

(8)

(2)計(jì)算各指標(biāo)的輸出熵Hi，公式如下：

(9)

(3)計(jì)算各指標(biāo)的權(quán)重wi，公式如下：

(10)

3.2.3 關(guān)聯(lián)度的計(jì)算

采用加權(quán)平均法計(jì)算第i個(gè)指標(biāo)第j個(gè)評價(jià)對象的灰色關(guān)聯(lián)度，其中權(quán)重由熵值法所得，而關(guān)聯(lián)系數(shù)根據(jù)量化后的分辨系數(shù)所得。由于此方法充分考慮了不同指標(biāo)對結(jié)果的影響程度，顯然要優(yōu)于簡單平均。計(jì)算公式如下：

(11)

4 實(shí)例分析

本文選取了達(dá)州市區(qū)的三個(gè)房地產(chǎn)項(xiàng)目(信德觀天下、宏義江灣城一期、南外一品南庭)進(jìn)行評價(jià)。通過專家訪談的方式進(jìn)行打分(分值為1～10分)，然后取均值，打分結(jié)果見表2(其中在參考序列的選取中，C22、C23、C32、C33、C34是負(fù)向指標(biāo)，取最小值，其余是正向指標(biāo)，取最大值)。每個(gè)項(xiàng)目的大概情況如表1所示。

表1達(dá)州市區(qū)三大房地產(chǎn)項(xiàng)目概況

表2 項(xiàng)目全生命周期造價(jià)科學(xué)性的評價(jià)數(shù)據(jù)

C11C12C21C22C23C24C31C32C33C34L18．037．568．455．786．197．917．336．336．876．34L29．459．357．227．846．338．247．955．795．266．22L36．586．846．536．237．797．56．897．855．036．11參考序列9．459．358．455．786．198．247．955．795．036．11

4.1 分辨系數(shù)的計(jì)算

根據(jù)文中提到的計(jì)算方法，先由式(4)和式(5)計(jì)算每個(gè)指標(biāo)差值絕對值的平均值Δv，再由式(6)計(jì)算出εΔ，最后根據(jù)分辨系數(shù)ρ的確定方法計(jì)算出ρ，見表3。

表3 分辨系數(shù)的計(jì)算結(jié)果

4.2 關(guān)聯(lián)系數(shù)的計(jì)算

由式(7)計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)，結(jié)果見表4。

表4 關(guān)聯(lián)系數(shù)的計(jì)算結(jié)果

4.3 各個(gè)指標(biāo)權(quán)重的計(jì)算

首先，利用式(8)對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；其次，利用式(9)和式(10)計(jì)算出每個(gè)指標(biāo)的熵值和權(quán)重，結(jié)果見表5。

表5 各指標(biāo)的熵值和權(quán)重

4.4 三個(gè)房地產(chǎn)項(xiàng)目關(guān)聯(lián)度的計(jì)算

由式(11)計(jì)算出三個(gè)房地產(chǎn)項(xiàng)目的關(guān)聯(lián)度，結(jié)果見表6。

表6 三個(gè)房地產(chǎn)項(xiàng)目的關(guān)聯(lián)度

由表6可以看出，三個(gè)房地產(chǎn)項(xiàng)目全生命周期造價(jià)科學(xué)性排序依次為：L2>L1>L3，下面根據(jù)房地產(chǎn)項(xiàng)目的實(shí)際情況進(jìn)行分析。

第一，江灣城一期項(xiàng)目在可持續(xù)發(fā)展模式下制定了科學(xué)經(jīng)濟(jì)的投融資方案，該項(xiàng)目由美國某設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)根據(jù)該項(xiàng)目所在地域的特殊性，保證價(jià)值最大化進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且使用了先進(jìn)的施工工藝，在保證施工質(zhì)量的前提下，降低了材料設(shè)備的損耗率以及建設(shè)后期的維護(hù)成本，且該項(xiàng)目是通過招投標(biāo)方式選擇的物業(yè)管理企業(yè)，明確劃分了開發(fā)商與物業(yè)管理的職責(zé)，避免了各種糾紛問題帶來的運(yùn)營成本的增加。綜合來看，該項(xiàng)目的全生命周期造價(jià)很科學(xué)，這與評價(jià)結(jié)果相符(關(guān)聯(lián)度γ1>0.8)。

第二，信德觀天下項(xiàng)目在可行性研究階段提出了較為經(jīng)濟(jì)的方案，該項(xiàng)目由某甲級設(shè)計(jì)事務(wù)所設(shè)計(jì)，風(fēng)格簡約，施工工藝較簡單，標(biāo)準(zhǔn)化程度高，材料設(shè)備的損耗率較低，施工質(zhì)量較高，建設(shè)后期的維護(hù)成本較低。但是在施工階段對環(huán)境保護(hù)問題不夠重視，增加了環(huán)境社會成本，并且物業(yè)管理科學(xué)化程度較低，增加了運(yùn)營成本。但總體看來，該項(xiàng)目的全生命周期造價(jià)較科學(xué)。

第三，一品南庭項(xiàng)目在建設(shè)前期時(shí)，資料收集不足，方案優(yōu)化程度不夠，建筑設(shè)計(jì)也沒有達(dá)到該項(xiàng)目的價(jià)值最大化，由于施工工藝水平一般，導(dǎo)致勞動力價(jià)格過高，生產(chǎn)率不高，材料和設(shè)備的損耗率過高，且在建設(shè)后期出現(xiàn)過多處需維修的地方，增加了維護(hù)成本，物業(yè)管理和開發(fā)商權(quán)責(zé)沒有合理分離，一定程度上增加了運(yùn)營成本。但由于項(xiàng)目周圍環(huán)境較開闊，施工環(huán)境保護(hù)較好，環(huán)境社會成本較低?？傮w來看，該項(xiàng)目的全生命周期造價(jià)科學(xué)性不高，與評價(jià)結(jié)果相符。

根據(jù)以上分析，用改進(jìn)后的灰色關(guān)聯(lián)分析法得到的結(jié)果是科學(xué)、客觀、符合實(shí)際情況的，從而說明了該方法在房地產(chǎn)項(xiàng)目全生命周期造價(jià)科學(xué)性評價(jià)方面是適用的。

5 結(jié)束語

全生命周期造價(jià)評價(jià)是否科學(xué)關(guān)系到房地產(chǎn)行業(yè)以后的發(fā)展，目前對于全生命周期造價(jià)科學(xué)性的研究較少。本文通過對全生命周期造價(jià)各個(gè)階段影響因素進(jìn)行分析，構(gòu)建了全生命周期造價(jià)科學(xué)性評價(jià)指標(biāo)體系，并使用了改進(jìn)后的灰色關(guān)聯(lián)評價(jià)模型對其進(jìn)行評價(jià)。與傳統(tǒng)的評價(jià)模型相比，該模型的改進(jìn)之處主要有：第一，量化分辨系數(shù)；第二，運(yùn)用熵值法求各影響因素的權(quán)重，再與關(guān)聯(lián)系數(shù)加權(quán)平均得到關(guān)聯(lián)度。最后，通過實(shí)際案例驗(yàn)證了改進(jìn)后的灰色關(guān)聯(lián)評價(jià)模型的適用性。但是本文也存在著不足：所構(gòu)建的指標(biāo)都是定性指標(biāo)，沒有從定量的角度驗(yàn)證模型的有效性，這些都是未來研究的努力方向。

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