有效限額設(shè)計(jì)與優(yōu)化設(shè)計(jì)機(jī)制建立分析

陳江峰，唐勝中，高鵬良

（中國建筑第二工程局有限公司，北京 100160）

1 引言

現(xiàn)階段，限額設(shè)計(jì)成為一種常見且可靠的成本管理方法，通過對(duì)工程施工過程進(jìn)行分解，并針對(duì)分項(xiàng)工程的總成本進(jìn)行限額規(guī)定之后，可以指導(dǎo)后續(xù)的施工技術(shù)流程，避免工程項(xiàng)目成本超出預(yù)期。因此，該方法的出現(xiàn)可以避免工程項(xiàng)目成本超標(biāo)的問題，具有深遠(yuǎn)影響。所以，在當(dāng)前不同類型工程項(xiàng)目蓬勃開展的情況下，相關(guān)人員應(yīng)該掌握有效限額設(shè)計(jì)的相關(guān)操作方法與技術(shù)要求，這也是本文研究的主要目的。

2 多元線性回歸模型的建立

2.1 技術(shù)可行性分析

目前，已經(jīng)有相關(guān)學(xué)者將多元線性回歸模型用于建筑工程的造價(jià)管理中，根據(jù)模型的數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果對(duì)成本進(jìn)行控制，且最終結(jié)果也證明，該方法所預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)值非常接近，有助于進(jìn)一步控制工程項(xiàng)目的總造價(jià)[1]。

2.2 模型的建立

本次研究中通過統(tǒng)計(jì)學(xué)處理軟件SPSS 14.0 對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并建立多元線性回歸模型，以工程項(xiàng)目的實(shí)際情況對(duì)數(shù)據(jù)展開分析，該模型如式（1）所示：

式中，a、b、c、…、n等為常數(shù)項(xiàng)；X1、X2、X3、…、Xn為回歸系數(shù)；d為變量系數(shù)。

在數(shù)據(jù)計(jì)算過程中，“模型摘要表”中R的檢驗(yàn)結(jié)果關(guān)乎最終數(shù)據(jù)評(píng)估結(jié)果。例如，當(dāng)R2為0.800 時(shí)，則證明模型可以解釋因變量80.0%的變化?！跋禂?shù)表”中t值可以用于判斷回歸方程中變量差異是否顯著，例如，95%的置信區(qū)間是總體參數(shù)真實(shí)值在該區(qū)間內(nèi)的可信程度為95%。

3 限額模型的應(yīng)用

3.1 工程項(xiàng)目簡介

為判斷該限額模型是否有效，本次研究中選擇了綠化工程項(xiàng)目為研究對(duì)象，在該項(xiàng)目中其硬景總面積為4 380 m2，軟景總面積為4 999 m2，設(shè)計(jì)階段的硬景工程總造價(jià)為325 萬元，軟景工程總造價(jià)為251 萬元。

3.2 各類成本造價(jià)限額分析

3.2.1 基于原材料成本的限額設(shè)計(jì)思路

根據(jù)工程項(xiàng)目成本管理的一般情況，工程項(xiàng)目中主材的總成本占比最高，明顯高于人工成本與機(jī)械材料總成本，所以，在限額設(shè)計(jì)中，關(guān)于原材料的成本控制應(yīng)該成為其中的重點(diǎn)內(nèi)容。以該項(xiàng)目中的道路工程為例，在道路工程設(shè)計(jì)中應(yīng)滿足行人通行的一般需求，同時(shí)因?yàn)樵擁?xiàng)目為某營區(qū)，綠化工程項(xiàng)目力求外形干凈、簡單，并且與整體設(shè)計(jì)效果契合即可，若采用了復(fù)雜的鋪裝方式無疑會(huì)增加成本。圖1 介紹了兩種常見的鋪裝方式，其中，左圖為按照主材形狀進(jìn)行鋪裝，而右圖則是采用了斜向的鋪裝方法。斜向鋪裝方法在施工中需要切割材料，從而造成材料浪費(fèi)，并且原材料切割過程本身會(huì)影響施工進(jìn)度，最終導(dǎo)致造價(jià)上漲。所以，在滿足基本功能的前提下，應(yīng)盡量選擇成品材料形狀做鋪裝施工。

圖1 鋪裝工藝

除此之外，材料的選擇也是影響總造價(jià)的重要因素。如在確保道路性能以及基本鋪裝要求的情況下，選擇不規(guī)則的鵝卵石、小豆石進(jìn)行鋪裝也是一種合理的方法。

3.2.2 基于綠化成本的限額設(shè)計(jì)思路

綠化工程項(xiàng)目中植物出現(xiàn)的頻數(shù)會(huì)影響最終造價(jià)，所以，在采集案例工程項(xiàng)目的相關(guān)資料之后可以發(fā)現(xiàn)，工程項(xiàng)目中的植物工程造價(jià)被控制在1 200 元/m2以下，設(shè)計(jì)人員傾向于秋楓、人面子、銀杏等樹木。

3.2.3 基于軟硬景成本的限額設(shè)計(jì)思路

在限額設(shè)計(jì)中為深入了解上述問題，在本次研究中選擇了當(dāng)?shù)厝舾蓚€(gè)類似綠化工程項(xiàng)目進(jìn)行調(diào)查，其中的硬景部分包括水景、圍墻、道路工程等，而軟景部分則包括綠化工程等。在對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析之后，發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)鼐G化工程項(xiàng)目硬景與軟景的比值約為0.48∶0.51，且對(duì)應(yīng)的單方造價(jià)在190～1 183 元/m2的范圍區(qū)間內(nèi)。

3.3 變量設(shè)計(jì)

在本次回歸模型限額設(shè)計(jì)處理中，變量可以用于說明個(gè)體特征或者屬性的名稱，可以用于考察每個(gè)子模塊的成本消化情況，其中所反映的子模塊費(fèi)用包括運(yùn)輸距離、材料型號(hào)、材料品質(zhì)等，上述要素都是常見的變量[2]。所以，在限額設(shè)計(jì)工程中，本文將結(jié)合案例工程項(xiàng)目的市場情況、人力資源以及政策等相關(guān)因素進(jìn)行分析，最終確定的變量包括：（1）人工成本。是指綠化工程項(xiàng)目限額設(shè)計(jì)中不同施工階段所產(chǎn)生的人工成本費(fèi)用。（2）主材成本。是指各個(gè)階段原材料所產(chǎn)生的費(fèi)用，如施工原材料、風(fēng)景樹等。（3）機(jī)械與輔材成本等，如吊裝植被過程中各種施工工具的費(fèi)用，如運(yùn)輸車、吊車等。最終整個(gè)工程項(xiàng)目中的投資模型如式（2）所示：

之后將相關(guān)數(shù)據(jù)代入式（1）中，計(jì)算出本次工程項(xiàng)目的項(xiàng)目總限額，見式（3）：

在式（3）的基礎(chǔ)上對(duì)相關(guān)系數(shù)做進(jìn)一步規(guī)范化處理，最終的處理過程如式（4）所示：

式中，為經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化處理后的指標(biāo)值；X0為工程項(xiàng)目的原始指標(biāo)值，即工程項(xiàng)目的原始設(shè)計(jì)成本；為指標(biāo)平均值。

最后，將設(shè)計(jì)方案中的相關(guān)數(shù)據(jù)代入式（4）后，計(jì)算出的指標(biāo)值就是工程項(xiàng)目限額設(shè)計(jì)的指標(biāo)值。根據(jù)文獻(xiàn)[3]的經(jīng)驗(yàn)可知，在限額設(shè)計(jì)中指標(biāo)值＞90 為優(yōu)秀，60～89 為一般，不足60 為差，根據(jù)該數(shù)據(jù)區(qū)間可以判斷出限額設(shè)計(jì)中需要改進(jìn)的方向與內(nèi)容。

3.4 限額設(shè)計(jì)的品控方案

3.4.1 嚴(yán)格控制軟景硬景比重

在綠化工程項(xiàng)目中，嚴(yán)格控制軟景與硬景的比重是控制造價(jià)的常見手段，根據(jù)本文對(duì)案例工程項(xiàng)目的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后，最終結(jié)果顯示該工程中的軟景硬景比重的指標(biāo)值為73.5，處于“一般”的區(qū)間中，存在一定的上升空間。所以，在統(tǒng)計(jì)當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)工程項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)后，針對(duì)不同造價(jià)區(qū)間的軟景硬景比重等相關(guān)資料展開統(tǒng)計(jì)，具體內(nèi)容分見表1。

表1 不同造價(jià)區(qū)間下的軟景與硬景比重與植物數(shù)量比

根據(jù)案例綠化工程項(xiàng)目的早期規(guī)劃，該項(xiàng)目中景觀的造價(jià)區(qū)間為701～1000 元/m2，在采用該區(qū)間下的軟景硬景比重為0.33∶0.67 為，相應(yīng)的大喬木∶喬木∶灌木數(shù)量比為0.05∶0.30∶0.65，而該設(shè)計(jì)方案存在一定的不足。一方面從軟景硬景比重可以發(fā)展，軟景比重占比較低，可能會(huì)影響正規(guī)化小區(qū)的綠化效果，尤其是高大喬木的占比較少，在炎熱的夏日無法為行人提供充足的休憩場所。所以，在對(duì)相關(guān)方案進(jìn)行比較之后，最終確定采用了區(qū)間的501～700 元/m2方案，該區(qū)間下的軟景硬景比重0.42∶0.58，大喬木∶喬木∶灌木比重為0.08∶0.41∶0.51，這種改進(jìn)后的限額設(shè)計(jì)方法不僅有助于降低總成本，也能解決傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方案下軟景與硬景占比不均勻以及植被數(shù)量比不合理的問題。

3.4.2 硬質(zhì)材料的替換選擇

在綠化工程項(xiàng)目中，通過優(yōu)化物料比的方法有助于降低工程總成本，例如，在工程項(xiàng)目中所選擇的花崗巖為不可再生材料，此類資源的造價(jià)高，且存在色差不利于控制的問題，相比之下，通過采購仿花崗巖的方法則可以有效降低總成本，且基本不存在色差與雜色現(xiàn)象，尤其是遇水色彩更理想。所以，在具體實(shí)施階段，該項(xiàng)目嚴(yán)格按照不同類型的主材調(diào)整原材料使用方案。例如，在該項(xiàng)目的水景主材鋪裝施工中，所選主材的相關(guān)資料見表2。

表2 水景主材的相關(guān)資料

從表2 中所介紹的相關(guān)數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn)，與花崗巖鋪裝相比，馬賽克鋪裝的尺寸更大且價(jià)格低廉，在景觀限額設(shè)計(jì)中若能進(jìn)一步推廣馬賽克鋪裝方案，則可以進(jìn)一步降低總造價(jià)。

3.4.3 相關(guān)細(xì)節(jié)處理

在植被的選擇上要充分尊重當(dāng)?shù)氐臍夂蛱卣鳎捎昧寺淙~植物、開花植物與常綠植物相互結(jié)合的設(shè)計(jì)方案，確保制備的成功率。在景觀小品設(shè)計(jì)中，堅(jiān)持采用簡單的設(shè)計(jì)模式避免奢華浮夸的雕塑和小品而增加項(xiàng)目總成本；考慮到兒童活動(dòng)的特殊性，在場地設(shè)計(jì)中可以選擇以塑膠顆粒地面為鋪裝，確保地面舒適度和安全性。

3.5 效果評(píng)估

在綠化工程項(xiàng)目采取了基于多元線性回歸模型的限額設(shè)計(jì)方案之后，工程項(xiàng)目的成本進(jìn)一步下降，在工程施工結(jié)束后硬景工程的實(shí)際造價(jià)為284.6 萬元，軟景工程的實(shí)際造價(jià)為238.1 萬元，達(dá)到了降低工程項(xiàng)目總成本的目標(biāo)。

4 結(jié)語

在有效限額設(shè)計(jì)與優(yōu)化設(shè)計(jì)機(jī)制工作中，通過不斷完善工作方案與方法有助于降低工程項(xiàng)目的總成本，作為一種科學(xué)的管理手段，相關(guān)人員應(yīng)掌握線性回歸模型在限額設(shè)計(jì)中的應(yīng)用新方法，能夠在了解工程項(xiàng)目相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)做好工程項(xiàng)目數(shù)據(jù)分析，確?？梢园l(fā)現(xiàn)影響工程造價(jià)的相關(guān)因素并完成限額設(shè)計(jì)，這樣才能保障成本管理目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。