基于解釋結(jié)構(gòu)模型的輸電工程造價因素分析

李靚， 王濤

(上海電力設(shè)計(jì)院有限公司 技術(shù)經(jīng)濟(jì)中心， 上海 200025)

0 引言

隨著我國電網(wǎng)工程建設(shè)工作的開展，以及社會資源的日趨緊張，輸電線路工程造價越來越高。設(shè)計(jì)階段是影響整個工程造價的重要階段，如何把握影響輸電工程造價的關(guān)鍵因素，從根本上解決輸電線路造價控制難度大的問題，是我們面臨的重大問題。

目前，各相關(guān)部門、科研單位、專家學(xué)者對輸電工程造價主要影響因素的研究已取得一定的成效。文獻(xiàn)[1]以66條500kV輸電線路工程為樣本，篩選線路長度、輸送容量、地形綜合系數(shù)、風(fēng)速等指標(biāo)作為工程造價主要影響因素，并選取工程樣本進(jìn)行檢驗(yàn)以確保結(jié)論的準(zhǔn)確性。文獻(xiàn)[2]結(jié)合工程實(shí)例，論述了影響輸電線路工程造價的主要因素。文獻(xiàn)[3]結(jié)合輸電項(xiàng)目的特點(diǎn)，研究先進(jìn)的輸電評價方法，探索適合我國的輸電項(xiàng)目評價方法。

本文從輸電線路工程的角度出發(fā)，分析其關(guān)鍵影響因素，采用解釋結(jié)構(gòu)模型對其進(jìn)行研究，從而得到影響輸電線路工程造價的源頭影響因素、過程影響因素和最終影響因素，并對這些影響因素提出管控建議。

1 解釋結(jié)構(gòu)模型基礎(chǔ)理論

解釋結(jié)構(gòu)模型法(Interpretative Structural Modeling，簡稱ISM)是把復(fù)雜的系統(tǒng)分解成若干子系統(tǒng)要素，利用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、相關(guān)知識，以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的助力，分析組成復(fù)雜系統(tǒng)要素間的二元關(guān)系，并最終將系統(tǒng)構(gòu)造成一個多級遞階的結(jié)構(gòu)模型[4]。構(gòu)建ISM模型主要包括以下五個基本步驟：

(1) 確立系統(tǒng)因素集合

在對復(fù)雜的系統(tǒng)進(jìn)行分析過程中，首先要做的工作是必須明確構(gòu)成該系統(tǒng)的關(guān)鍵要素，記為rii=1,2,3,…,n，ri表示系統(tǒng)的第i個關(guān)鍵要素，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步確立系統(tǒng)因素集合R，記作R=rii=1,2,3,…,n。

(2) 建立鄰接矩陣

在系統(tǒng)因素集合確立之后，需要明確集合中各因素兩兩之間的邏輯關(guān)系，可借助鄰接矩陣A，鄰接矩陣是各因素間所有直接二元關(guān)系的反映，表示為A=aijn×m，其中：

(3) 生成可達(dá)矩陣

可達(dá)矩陣是用矩陣形式來描述有向連接圖各節(jié)點(diǎn)之間經(jīng)過一定長度通路后可達(dá)到的程度，反映了系統(tǒng)各因素間所有直接和間接關(guān)系的構(gòu)成，其計(jì)算可利用布爾代數(shù)運(yùn)算由鄰接矩陣得到，表達(dá)式如下：

當(dāng)(A+I)≠(A+I)2≠…≠(A+I)m=(A+I)m+1時，則有M=(A+I)m。

式中：M為可達(dá)矩陣；I為單位矩陣；m表示運(yùn)算次數(shù)。

(4) 可達(dá)矩陣階間劃分

基于計(jì)算得到的可達(dá)矩陣，將系統(tǒng)因素集合中的所有要素劃分成為不同階層。其中，最頂層因素表示系統(tǒng)最終目標(biāo)，往下各層分別表示上一層的原因。具體做法是，將受因素ri影響的集合定義為因素ri的可達(dá)集，用Sri表示。影響因素ri的集合定義為因素ri的先行集，用Fri表示。如果Sri∩Fri=Fri，則ri為最高級要素，滿足此條件的因素劃為同一階層。

(5) 繪制階層結(jié)構(gòu)圖

階層結(jié)構(gòu)圖能直觀地體現(xiàn)各層級的影響因素以及各因素間的相互關(guān)系，它是在上述工作完成之后繪制得到的關(guān)系圖。

2 輸電工程造價的ISM模型構(gòu)建

2.1 輸電工程造價影響因素的識別

輸電工程造價的影響因素可以歸納為客觀因素和主觀因素。其中，客觀因素主要包括建場費(fèi)計(jì)算難度大、不可預(yù)見因素、工期短而時間緊迫等；主觀因素主要包括專業(yè)間欠缺溝通、設(shè)計(jì)深度不夠與人員技能不足等因素。在此基礎(chǔ)上，對各類影響因素進(jìn)行細(xì)分，可以得到14個關(guān)鍵影響因素。

(1) 建場費(fèi)計(jì)算難度大

輸電工程，尤其是架空線路工程建設(shè)場地征用清理及補(bǔ)償工作難度日益加大，費(fèi)用不斷上升，并逐漸成為輸電架空工程造價上漲的重要原因。在我國計(jì)算賠償過程中，部分費(fèi)用缺乏明確的國家或地方標(biāo)準(zhǔn)。

(2) 不可預(yù)見因素

輸電工程造價存在很多不確定性。面臨包括政治、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)及自然等方面的不確定因素。

(3) 工期短、時間緊迫

由于設(shè)計(jì)單位工作量大，時間緊張，對相關(guān)工作的有序開展及交付的成品質(zhì)量易造成不利影響。

(4) 專業(yè)間欠缺溝通

在實(shí)際工程中，由于時間、空間等多方面原因，各專業(yè)間的溝通有待提高。

(5) 定額與實(shí)際存在偏差

目前執(zhí)行的部分定額基價與實(shí)際存在一定的偏差。如用于電纜敷設(shè)的非開挖頂管施工定額基價較實(shí)際所需費(fèi)用偏低。

(6) 前期論證不充分

在輸電工程路徑選擇過程中，存在論證不充分、線路勘探不到位的風(fēng)險，將影響輸電工程整個設(shè)計(jì)階段的進(jìn)展及造價情況。

(7) 設(shè)計(jì)深度不夠

設(shè)計(jì)深度沒有達(dá)到相關(guān)要求，比如在現(xiàn)場勘探時，未對地下管線進(jìn)行核實(shí)、排查，原始的輸入資料與實(shí)際不相符，前后修改造成費(fèi)用偏差較大。

(8) 設(shè)備材料價格波動

設(shè)備材料價格的波動對造價的影響主要表現(xiàn)在價格的上漲和下跌兩個方面。設(shè)備材料計(jì)價依據(jù)執(zhí)行的是地方電力公司的季度信息價。但設(shè)計(jì)階段和設(shè)備材料采購階段存在時間差，不同時間，同一設(shè)備或材料價格會有調(diào)整。

(9) 業(yè)主需求變化

業(yè)主的要求越來越高，且外界不可控因素也日益增多。

(10) 管控制度不完善

管控制度尚有欠缺，需要進(jìn)一步補(bǔ)充完善。

(11) 設(shè)計(jì)人員知識技能不足

主要體現(xiàn)在新進(jìn)員工方面，新員工入職時間不長，工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，很容易犯些低級錯誤，如計(jì)算過程中缺項(xiàng)漏項(xiàng)。

(12) 建筑安裝工程費(fèi)偏差

建筑安裝工程費(fèi)是建設(shè)工程總投資的組成部分，其計(jì)算準(zhǔn)確與否直接影響工程造價。

(13) 設(shè)備購置費(fèi)偏差

設(shè)備購置費(fèi)是建設(shè)工程總投資的組成部分，其計(jì)算準(zhǔn)確與否直接影響工程造價。

(14) 其他費(fèi)用偏差

其他費(fèi)用是建設(shè)工程總投資的組成部分，其計(jì)算準(zhǔn)確與否直接影響工程造價。

2.2 輸電工程造價影響因素意識模型的建立

結(jié)合輸電工程造價影響因素，理順各影響因素的相關(guān)關(guān)系，建立其解釋結(jié)構(gòu)模型，明確影響因素及其被影響因素，如表1所示。

表1 輸電工程造價的影響因素及其相互關(guān)系

2.3 繪制影響因素的階層結(jié)構(gòu)圖

根據(jù)表1所描述的影響因素相互關(guān)系，借助于MATLAB軟件實(shí)現(xiàn)可達(dá)矩陣的求解，對可達(dá)矩陣進(jìn)行劃分，如表2所示。

由此進(jìn)行逐層分解，繪制出輸電工程造價影響因素的階層結(jié)構(gòu)。按照ISM模型對輸電工程上述14個影響造價的因素分為3個層次，以便對繁多的因素進(jìn)行管理和識別，如圖1所示。

根據(jù)輸電工程造價各類影響因素的屬性不同，從階層結(jié)構(gòu)圖中分別得到最終影響因素、過程影響因素和源頭影響因素。

最終影響因素：

(12) 建筑安裝工程費(fèi)偏差；

(13) 設(shè)備購置費(fèi)偏差；

(14) 其他費(fèi)用偏差。

表2 可達(dá)集合與先行集合及其交集表

圖1 輸電工程造價影響因素的階層結(jié)構(gòu)圖

過程影響因素：

(1) 建場費(fèi)計(jì)算難度大；

(2) 不可預(yù)見因素；

(4) 專業(yè)間欠缺溝通；

(6) 前期論證不充分。

源頭影響因素：

(3) 工期短、時間緊迫；

(5) 定額與實(shí)際存在偏差；

(7) 設(shè)計(jì)深度不夠；

(8) 設(shè)備材料價格波動；

(9) 業(yè)主需求變化；

(10) 管控制度不完善；

(11) 設(shè)計(jì)人員知識技能不足。

由上述源頭影響因素分析可知，因(5)定額與實(shí)際存在偏差；(8)設(shè)備材料價格波動是設(shè)計(jì)單位不能控制的，稱為不可控因素，而因素(3) 工期短、時間緊迫；(7)設(shè)計(jì)深度不夠；(9)業(yè)主需求變化；(10)管控制度不完善；(11)設(shè)計(jì)人員知識技能不足屬于可控險范疇，稱為可控因素。由此可知，可控源頭因素是設(shè)計(jì)單位管控的重點(diǎn)。

3 輸電線路工程影響因素控制策略

3.1 源頭影響因素控制策略

(1) 工期短、時間緊迫

設(shè)計(jì)人員應(yīng)合理安排工作時間，提高工作效率，在有限的時間內(nèi)保質(zhì)保量地完成更多工作。另外，設(shè)總協(xié)調(diào)好工作分工，合理安排工作進(jìn)度，各專業(yè)人員之間加強(qiáng)交流溝通，減少后續(xù)不必要的麻煩，不造成時間的浪費(fèi)。

(2) 定額與實(shí)際存在偏差

我國電力行業(yè)執(zhí)行造價定額制度，該制度的存在使得工程在建設(shè)過程中成本控制的靈活度降低。在遇到定額與實(shí)際存在偏差的情況下，應(yīng)對所存在的問題進(jìn)行及時地歸納整理，分析原因，注明原委。與相關(guān)部門積極溝通，準(zhǔn)確清晰地反映事情的真實(shí)情況，尋求解決方案。

(3) 設(shè)計(jì)深度不夠

設(shè)計(jì)深度不夠，將不能準(zhǔn)確計(jì)算工程量。設(shè)計(jì)人員應(yīng)該加強(qiáng)自身能力的修煉，嚴(yán)格執(zhí)行國家和行業(yè)、地方設(shè)計(jì)規(guī)范要求，在可研階段進(jìn)行輸電工程路徑的詳細(xì)勘探，盡可能明確工程量、相關(guān)賠償物及數(shù)量，保證原始輸入數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

(4) 設(shè)備材料價格波動

與工程相關(guān)的設(shè)備材料價格將直接導(dǎo)致建安工程費(fèi)中的裝置性材料費(fèi)、設(shè)備購置費(fèi)的變化。設(shè)備材料價格的波動屬于市場客觀因素，無法控制和抑制。為了保證工程投資的客觀性，需要嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)部門發(fā)布的季度信息價格，不足部分參考搜集到的價格，采取有效方法，不能隨意不合理地提高或降低其單價。

(5) 業(yè)主需求變化

嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范規(guī)程。站在業(yè)主立場，急業(yè)主所急，忌把自己的想法、自己的標(biāo)準(zhǔn)框在別人身上?？梢酝ㄟ^與業(yè)主交談，積極聽取業(yè)主的要求和意見，了解業(yè)主所需，以及他們對工程結(jié)果的期盼，改善服務(wù)質(zhì)量，提高業(yè)主的滿意度，降低后期調(diào)整概率。

(6) 管控制度不完善

建議公司上層領(lǐng)導(dǎo)根據(jù)實(shí)際情況發(fā)布新制度，在制度的發(fā)布和修訂上下功夫，在完善各項(xiàng)管理制度的同時，積極將制度落實(shí)到工作中，積極開展制度宣貫工作，以便員工對重要的程序、權(quán)限、報(bào)告內(nèi)容、注意事項(xiàng)能更清晰掌握。

(7) 設(shè)計(jì)人員知識技能不足

設(shè)計(jì)過程中的每一份報(bào)告、每一張圖紙、每一本技經(jīng)成品，都應(yīng)經(jīng)校核人嚴(yán)格校核，同時設(shè)計(jì)人員加強(qiáng)工作中的交流、及時溝通，并從中積累經(jīng)驗(yàn)，查漏補(bǔ)缺。各類技術(shù)人員配備合理、并有完善的培訓(xùn)機(jī)制，單位根據(jù)實(shí)際需要加強(qiáng)人員培訓(xùn)工作，以適應(yīng)設(shè)計(jì)管理對專業(yè)人員的需求。

3.2 過程影響因素控制策略

(1) 建場費(fèi)計(jì)算難度大

輸電工程建設(shè)場地征用及清理費(fèi)是必然發(fā)生的費(fèi)用，且國家土地資源日益緊張，征地補(bǔ)償成本呈現(xiàn)不斷上升趨勢。

尤其是在架空線路工程中，該項(xiàng)費(fèi)用可以達(dá)到總投資的一半以上。面對此類情況，應(yīng)積極與政府部門溝通，爭取國家和地方政府相關(guān)政策，確定經(jīng)濟(jì)合理的線路路徑；積極爭取政府協(xié)調(diào)鐵路、水利、林業(yè)等部門與電力公司簽訂相互支持相互配合的協(xié)議；結(jié)合實(shí)際，制定合理的賠償標(biāo)準(zhǔn)。

(2) 不可預(yù)見因素

對不可預(yù)見因素帶來的影響進(jìn)行定期評價、評估，制定科學(xué)合理的方法，事先做好防范工作，將影響程度降低到最低。

(3) 專業(yè)間欠缺溝通

設(shè)計(jì)初始階段的溝通至關(guān)重要，是設(shè)計(jì)成品質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。在工作過程中，各專業(yè)之間需達(dá)到有效溝通，從而避免后期不必要的麻煩。尤其是項(xiàng)目負(fù)責(zé)人將扮演重要角色，協(xié)調(diào)組織各專業(yè)，才能盡可能地做到有效溝通。另外，還需要提高員工的溝通意識和整體溝通氛圍。

(4) 前期論證不充分

注重與政府、規(guī)劃院、電力公司等相關(guān)單位部門的溝通，建立有效的輸電工程前期規(guī)劃工作體系。確保前期規(guī)劃的權(quán)威性，用已批準(zhǔn)的規(guī)劃來指導(dǎo)、控制輸電工程建設(shè)項(xiàng)目，保證其有效性。重視和加強(qiáng)遠(yuǎn)期規(guī)劃工作，使設(shè)計(jì)更加優(yōu)化。

3.3 最終影響因素控制策略

建筑安裝工程費(fèi)是由直接費(fèi)、間接費(fèi)、利潤和稅金組成；設(shè)備購置費(fèi)包括設(shè)備原價和設(shè)備運(yùn)雜費(fèi)；其他費(fèi)用是除建筑安裝工程費(fèi)、設(shè)備購置費(fèi)以外，能保證工程建設(shè)順利完成和交付使用后能夠正常發(fā)揮效用而發(fā)生的各項(xiàng)費(fèi)用。

最終影響因素受到源頭因素、過程因素的制約，與其息息相關(guān)，它的控制關(guān)鍵在于以下各層次因素的有效控制。

4 總結(jié)

影響輸電線路工程造價的因素是多方面的，它們既緊密聯(lián)系，又相互影響，分布在工程建設(shè)過程的每一個環(huán)節(jié)。

本文基于解釋結(jié)構(gòu)模型方法，分析了影響輸電工程造價的主客觀因素，并將這兩類影響因素進(jìn)行細(xì)分，由此構(gòu)建了輸電工程造價影響因素體系。通過相關(guān)計(jì)算得到輸電工程造價影響因素的階級結(jié)構(gòu)圖，該圖直觀地反映了影響因素集中的源頭因素、過程因素和最終因素。針對這三類不同屬性的因素，給出了相應(yīng)的控制策略。其結(jié)果對保障輸電工程造價的準(zhǔn)確性，提高整體經(jīng)濟(jì)效益，并促進(jìn)設(shè)計(jì)單位持續(xù)平穩(wěn)健康發(fā)展，具有十分重要的意義。