基于多維加權(quán)貼近度的精益評(píng)標(biāo)模型研究*

李國良 廖恒梟 龐蓉蓉 趙蕊

(昆明理工大學(xué)建筑工程學(xué)院，云南 昆明 650500)

0 引言

經(jīng)評(píng)審的最低投標(biāo)價(jià)法指能夠滿足招標(biāo)文件實(shí)質(zhì)性要求，并且經(jīng)評(píng)審的最低投標(biāo)價(jià)的投標(biāo)應(yīng)推薦為中標(biāo)候選人，是我國主要評(píng)標(biāo)方法之一。該方法通用性強(qiáng)，使用廣泛。為了降低合同價(jià)格，招標(biāo)人更傾向于采用該種評(píng)標(biāo)方法。然而，在實(shí)際評(píng)標(biāo)過程中存在著人為因素影響、電子評(píng)標(biāo)參評(píng)項(xiàng)不全面等現(xiàn)象，評(píng)標(biāo)結(jié)果容易導(dǎo)致“低價(jià)中標(biāo)、高價(jià)索賠”等問題，工程質(zhì)量和工期難以得到保證。

近年來，我國學(xué)者針對(duì)建設(shè)工程招投標(biāo)進(jìn)行了數(shù)學(xué)模型綜合評(píng)標(biāo)研究。從旭輝等建立了基于主成分分析和熵權(quán)法的綜合評(píng)標(biāo)模型，解決了指標(biāo)間信息重疊導(dǎo)致的賦權(quán)重復(fù)問題[1]。劉文娜等建立了基于模糊物元與綜合集成賦權(quán)的評(píng)標(biāo)模型，科學(xué)地界定了評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重[2]。張?jiān)茖幍然诨疑碚撚?jì)算出擬投標(biāo)項(xiàng)目與最理想項(xiàng)目的關(guān)聯(lián)程度，建立了施工企業(yè)投標(biāo)模型[3]。趙程偉等將模糊TOPSIS法引入工程項(xiàng)目評(píng)標(biāo)模型，能客觀反映投標(biāo)人自身的優(yōu)劣[4]。從研究現(xiàn)狀來看，現(xiàn)有成果主要是對(duì)商務(wù)標(biāo)和技術(shù)標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)標(biāo)，針對(duì)商務(wù)標(biāo)評(píng)標(biāo)的定量研究較少。一般而言，施工工藝相對(duì)成熟的項(xiàng)目評(píng)標(biāo)時(shí)，商務(wù)標(biāo)所占比重較大，而技術(shù)標(biāo)次之。因此，商務(wù)標(biāo)評(píng)標(biāo)的定量研究具有重要意義。

本文以精益思想(Lean Thinking)為基礎(chǔ)，提出精益評(píng)標(biāo)的概念，優(yōu)化評(píng)標(biāo)流程。從商務(wù)標(biāo)定量評(píng)標(biāo)這一角度出發(fā)，引入模糊貼近度理論，構(gòu)建精益評(píng)標(biāo)模型，有效避免主觀因素和評(píng)價(jià)不全面的影響，使評(píng)標(biāo)結(jié)果更科學(xué)。

1 精益評(píng)標(biāo)理論來源及概念提出

精益思想起源于日本豐田汽車公司發(fā)明的精益生產(chǎn)(Lean Manufacturing)方式[5]。1992年，Lauri Koskela教授在Stanford大學(xué)的報(bào)告中第一次提出將“精益思想”運(yùn)用到建筑行業(yè)的設(shè)想[6]。1996年，詹姆斯·沃麥克和丹尼爾·瓊斯出版了《精益思想》，集中、系統(tǒng)地闡述了關(guān)于精益的一系列原則和方法，并將精益思想延伸到制造業(yè)以外的領(lǐng)域。1999年，豪威爾對(duì)精益建造(Lean Construction)的概念做出了闡述。精益建造在工程項(xiàng)目的建造過程中追求“利益最大化和浪費(fèi)最小化”“最大化地滿足顧客要求”的目標(biāo)正是制造業(yè)“消滅故障、消除浪費(fèi)，零缺陷”的目標(biāo)在建筑業(yè)中的借鑒與延伸[7]。精益思想的核心就是以最小的資源投入，包括人力、設(shè)備、資金、材料、時(shí)間和空間，創(chuàng)造出盡可能多的價(jià)值，為顧客提供需要的產(chǎn)品和及時(shí)的服務(wù)[8]。

精益評(píng)標(biāo)是精益思想在建設(shè)工程招投標(biāo)階段的應(yīng)用，即在不違背國家相關(guān)評(píng)標(biāo)法規(guī)的前提下，將精益思想貫徹整個(gè)評(píng)標(biāo)過程。從字面意思解釋，精益指精益求精、盡善盡美；從具體內(nèi)容來說，精益評(píng)標(biāo)借助多屬性決策模型實(shí)現(xiàn)商務(wù)標(biāo)自動(dòng)評(píng)標(biāo)，推薦出中標(biāo)候選人進(jìn)行技術(shù)標(biāo)的最終評(píng)審。改評(píng)審全部投標(biāo)為集中人力物力評(píng)審自動(dòng)評(píng)標(biāo)所推薦的投標(biāo)(改“多中選優(yōu)”為“優(yōu)中選優(yōu)”)。與現(xiàn)有的評(píng)標(biāo)手段相比，精益評(píng)標(biāo)注重對(duì)評(píng)標(biāo)過程和細(xì)節(jié)進(jìn)行專業(yè)的科學(xué)量化管理，在商務(wù)標(biāo)評(píng)標(biāo)中避免了主觀因素對(duì)評(píng)標(biāo)結(jié)果的影響，克服了抽取部分分項(xiàng)進(jìn)行電子評(píng)標(biāo)的不足，評(píng)標(biāo)結(jié)果更客觀合理。

精益評(píng)標(biāo)過程的細(xì)節(jié)化、規(guī)范化、數(shù)據(jù)化使評(píng)標(biāo)工作精細(xì)、精確、快捷、資源浪費(fèi)最小、效益最大，是精益管理理念和過程的有機(jī)結(jié)合。從招標(biāo)方角度來說，精益評(píng)標(biāo)能夠客觀合理地選出“物美價(jià)廉”的中標(biāo)單位；從投標(biāo)方角度來說，精益評(píng)標(biāo)能推動(dòng)企業(yè)自身管理水平的提高。因此，精益評(píng)標(biāo)是一個(gè)雙贏的選擇。

本評(píng)標(biāo)方法依據(jù)工程量清單項(xiàng)目組成構(gòu)建精益評(píng)標(biāo)指標(biāo)體系，將各投標(biāo)單位商務(wù)標(biāo)部分的報(bào)價(jià)作為待評(píng)價(jià)方案，引入模糊貼近度理論，建立多屬性決策模型對(duì)各投標(biāo)單位投標(biāo)報(bào)價(jià)進(jìn)行定量化的綜合排序，從而推薦中標(biāo)候選人。

2 基于模糊貼近度理論的精益評(píng)標(biāo)模型構(gòu)建

1965年，扎德教授創(chuàng)立了模糊數(shù)學(xué)，用精確的數(shù)學(xué)方法處理無法用經(jīng)典數(shù)學(xué)描述的模糊事物，即通過模糊的手段達(dá)到精確的目的，從而處理復(fù)雜的系統(tǒng)問題。建設(shè)工程項(xiàng)目評(píng)標(biāo)是一個(gè)復(fù)雜的多屬性模糊決策系統(tǒng)，可引入模糊數(shù)學(xué)中的模糊貼近度理論進(jìn)行評(píng)價(jià)。

2.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

針對(duì)清單計(jì)價(jià)模式下的商務(wù)標(biāo)評(píng)標(biāo)，依據(jù)工程量清單項(xiàng)目的組成構(gòu)建精益評(píng)標(biāo)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。其具體評(píng)價(jià)指標(biāo)包括分部分項(xiàng)工程量清單、措施項(xiàng)目清單、其他項(xiàng)目清單、規(guī)費(fèi)和稅金項(xiàng)目清單等(其中規(guī)費(fèi)和稅金不屬于競爭性費(fèi)用，故不作評(píng)價(jià)比較)。精益評(píng)標(biāo)的評(píng)價(jià)指標(biāo)由若干個(gè)同級(jí)指標(biāo)復(fù)合而形成一個(gè)高一層級(jí)指標(biāo)，是一個(gè)多指標(biāo)多層次的評(píng)價(jià)體系。其指標(biāo)集A=(X1，X2,…,Xn)中的每一個(gè)指標(biāo)都可以看作論域U的一個(gè)模糊集合。

2.2 計(jì)算模糊貼近度

1983年，汪培莊教授提出了模糊集貼近度的概念，貼近度從此成為模糊數(shù)學(xué)研究領(lǐng)域中的一個(gè)有力工具[9]。例如，楊福東等提出了基于模糊貼近度的企業(yè)精益管理推進(jìn)階段的判定方法[10]。

貼近度描述了模糊集之間彼此接近的程度，模糊貼近度公理化定義為：設(shè)F(U)為論域U的模糊冪集，若映射

很明顯，公理化定義下的貼近度合理、直觀，但其并未提供一個(gè)計(jì)算貼近度的方法，不便于操作。在實(shí)際應(yīng)用中，有許多貼近度計(jì)算的具體定義，其判斷結(jié)論是一致的[11]。本文選用式(2)進(jìn)行貼近度的計(jì)算。

(1)

(2)

2.3 計(jì)算多維加權(quán)模糊貼近度

考慮到在判定待識(shí)別對(duì)象和標(biāo)準(zhǔn)模型的貼近度時(shí)，不同特性的權(quán)重大小對(duì)結(jié)論起到重要作用。特引進(jìn)加權(quán)貼近度，即定義兩個(gè)模糊向量集合族之間的貼近度為

(3)

2.4 對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行排序

3 實(shí)例分析

某房地產(chǎn)項(xiàng)目地上部分的建筑與裝飾工程進(jìn)行公開招標(biāo)，并公布了招標(biāo)控制價(jià)總價(jià)，招標(biāo)控制價(jià)用A表示，有14個(gè)投標(biāo)單位參與投標(biāo)報(bào)價(jià)，分別用B1～B14表示。該項(xiàng)目評(píng)標(biāo)方法為經(jīng)評(píng)審的最低投標(biāo)價(jià)法，實(shí)際中標(biāo)單位為B5。按前述精益評(píng)標(biāo)指標(biāo)體系的構(gòu)成，選取結(jié)構(gòu)部分X1，建筑部分X2，電氣部分X3，弱電預(yù)埋部分X4，給排水部分X5，措施項(xiàng)目(不含安全文明施工費(fèi))X6作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。具體指標(biāo)情況如表1所示。

3.1 數(shù)據(jù)處理

在同一指標(biāo)條件下，對(duì)投標(biāo)報(bào)價(jià)做離差標(biāo)準(zhǔn)化和[0，0.8]的歸一化處理(當(dāng)投標(biāo)單位采用不平衡報(bào)價(jià)時(shí)，某項(xiàng)指標(biāo)價(jià)格會(huì)超過招標(biāo)控制價(jià)，從而使歸一結(jié)果大于1，所以歸一范圍取[0，0.8]，歸一化后仍大于1的異常值取1)。招標(biāo)控制價(jià)起最大控制作用，因此A的各指標(biāo)值是離差標(biāo)準(zhǔn)化處理中的最大值。數(shù)據(jù)處理結(jié)果如表2所示。

經(jīng)數(shù)據(jù)處理后，選用式(2)計(jì)算多維指標(biāo)下各單位投標(biāo)報(bào)價(jià)和招標(biāo)控制價(jià)之間的貼近度，結(jié)果如表3前6列所示。

3.2 多維加權(quán)貼近度計(jì)算

根據(jù)招標(biāo)控制價(jià)各指標(biāo)價(jià)占總價(jià)的比例，取權(quán)重A=(0.559 5,0.203 7,0.045 8,0.014 2，0.019 8,0.157 0)。

用式(3)計(jì)算貼近度，計(jì)算結(jié)果見表3最后一列所示。

表1 某房地產(chǎn)項(xiàng)目招投標(biāo)報(bào)價(jià)原始數(shù)據(jù)

表2 數(shù)據(jù)處理結(jié)果

表3 多維指標(biāo)下投標(biāo)報(bào)價(jià)和招標(biāo)控制價(jià)的貼近度

評(píng)標(biāo)結(jié)果為

多維加權(quán)貼近度排序顯示：第10家投標(biāo)報(bào)價(jià)和招標(biāo)控制價(jià)最貼近，第3家的投標(biāo)報(bào)價(jià)和招標(biāo)控制價(jià)最不貼近。按本文所述的評(píng)標(biāo)辦法，應(yīng)該是第3家中標(biāo)，與實(shí)際評(píng)標(biāo)結(jié)果不一致。

3.3 結(jié)果分析

(1)只考慮多維貼近度時(shí)，最低價(jià)指標(biāo)數(shù)量越多越有利。由表3可知：第5家單位最低價(jià)指標(biāo)(X2，X3，X6)數(shù)量最多，是14家投標(biāo)單位中的最佳人選。第3家單位只有一個(gè)最低價(jià)指標(biāo)(X1)，在評(píng)標(biāo)中不占優(yōu)勢。

(2)綜合考慮全部指標(biāo)及權(quán)重的多維加權(quán)貼近度時(shí)，與招標(biāo)控制價(jià)貼近度最低者中標(biāo)。由表3可知：在所占權(quán)重高達(dá)55.95%的X1指標(biāo)中，第3家單位最不貼近，第5家單位高度貼近；在其他所占權(quán)重較低指標(biāo)中，第3家單位的貼近程度處于中下水平，第5家單位貼近程度處于較低水平。

因此，進(jìn)行綜合多維加權(quán)貼近度計(jì)算后，第5家單位在所占權(quán)重最高的指標(biāo)中報(bào)高價(jià)，權(quán)重低的指標(biāo)中報(bào)低價(jià)，采取了不平衡報(bào)價(jià)法。如后期產(chǎn)生較大的工程量變化將會(huì)導(dǎo)致業(yè)主投資失控，盡管其投標(biāo)報(bào)價(jià)總價(jià)最低，但不是理想中標(biāo)單位。第3家單位的各項(xiàng)指標(biāo)與招標(biāo)控制價(jià)最不貼近，貼合度最低，所以最后推薦的中標(biāo)單位應(yīng)該為第3家。

4 結(jié)語

評(píng)標(biāo)環(huán)節(jié)在建設(shè)項(xiàng)目招投標(biāo)活動(dòng)中具有舉足輕重的地位。本文以精益思想為理論基礎(chǔ)，提出精益評(píng)標(biāo)的概念，引入模糊貼近度理論構(gòu)建精益評(píng)標(biāo)模型。該評(píng)標(biāo)模型充分體現(xiàn)了精益思想，即通過數(shù)學(xué)模型計(jì)算，合理考慮全部指標(biāo)及各指標(biāo)權(quán)重對(duì)評(píng)標(biāo)結(jié)果的影響，將評(píng)標(biāo)工作具體量化到每一個(gè)指標(biāo)，精細(xì)化管控評(píng)標(biāo)結(jié)果，避免主觀因素的干擾和電子評(píng)標(biāo)只抽取部分分項(xiàng)的片面性，使評(píng)標(biāo)結(jié)果更合理。實(shí)例應(yīng)用證明，多維加權(quán)模糊貼近度的精益評(píng)標(biāo)模型具有科學(xué)性和實(shí)用性，能夠?qū)Υ龠M(jìn)招投標(biāo)市場的公平公正起到積極的作用。

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