第 1 章 绪论
1.1 研究背景与意义
自我国实行改革开放政策以来,工程造价的管理模式也在发生着诸多变化。首先,工程公司介入工程的前期工作,可行性研究、初步设计、施工图设计、工程总承包,其负责内容贯穿整个项目,并对工程从立项至营运过程中产生的所有成本负责,这就决定了建设工程的估算、概算、预算、承包合同价、结算价、竣工决算价均由同一个主体完成设计,并对决策、设计、施工等工程建设各个过程进行主动干预,实施造价一体化管理,从而实现真正有效的全面控制工程造价。其次,在建设工程实施过程中对造价实行“动态化”方法研究和管理,将竞争机制引入到建设工程造价管理体制,摆脱地区封锁、条块分割等限制,使得工程造价咨询单位应运而生并逐渐发展起来。然而从总体上看,就目前我国当前建设工程造价管理仍处于发展初级阶段,建设工程造价管理体系仍不完善、现行工程定额较为落后等问题严重阻碍着工程造价目标的顺利达成。所以,对建设工程造价进行更为细致和全面的管理,是发展我国社会主义经济和有效控制建设工程造价,防止超概现象发生的迫切需要。
近些年来,我国国民经济发展势头迅猛,电力需求也迅速攀升。电力工业作为一项关系到国力民生的产业。输变电项目建设作为电力工业中的一项复杂的系统工程,在其建设过程中具有电力建设项目共同的特点,如建设周期长、资金密集等。我国传统的输变电工程建设往往都是“量体裁衣”式的设计,受具体工程环境、建设要求和运行习惯等条件的限制。但由于在建设过程中存在着很多不确定因素,在这些条件的约束下进行设计,使得实际的施工过程中往往会出现很多变化。同时,由于工程项目建设的复杂性、长期性和动态性等特点,任何工程承包合同的签订都不可能预见和覆盖项目实施过程中所有的合同条件以及施工条件的变化。
近年来,随着我国电网公司精细化、精益化管理的逐步深入,输变电工程造价管理不断得到强化,全过程造价管控不断得到规范,造价管理组织体系和制度体系不断完善,标准化建设得到大力开展。通过可研阶段估算、初设阶段概算与通用造价的对比分析,以及施工阶段的过程控制和结算阶段的集中监督管理,本体工程造价已经基本得到了有效控制。但技术条件、设计深度、业主要求以及建设环境等仍存在较大不确定性,这些不确定性因素产生的工程变更会导致项目工程造价变化,而且这部分费用金额往往较大,其对工程造价的影响日益凸显。
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1.2研究内容及方法
本文研究主要目的是通过利用收集到的国内多个省份的输变电工程变更数据,从定量角度出发,利用物元分析模型筛选出造成输变电工程造价差异的代表性变更因素。将筛选出的主要因素作为变更指标,对输变电工程变更样本数据进行统计分析,利用线性回归与神经网络的变权拟合分析模型,对输变电工程变更总额进行拟合分析,并根据结果对相应类型的工程变更提出针对性的预控措施和管理建议,进一步提高工程变更管理效率,为更好地控制输变电工程造价目标提供有力支持。 论文主要研究内容主要集中于以下几点:
(1)对输变电项目中工程变更进行详细的界定,根据输变电工程具体特点对工程变更进行分类。
(2)通过应用物元分析法对所列影响输变电工程变更的因素进行筛选选取其中最具代表性的影响因素。
(3)通过应用线性回归和神经网络组合变权拟合分析,对所收集到的输变电工程样本数据进行学习训练,并借助所得训练模型对多个输变电工程变更总额进行拟合分析,并实现单个模型与组合拟合分析模型的准确度对比。
(4)根据拟合分析结果,并针对不同变更影响因素对输变电工程造价造成的影响提出相应预控对策。
文章研究逻辑框图如下图1-1所示:
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第 2 章 输变电工程变更相关理论
2.1 工程变更管理概述
输变电工程建设具有投资金额大,技术复杂,建设周期长等特性。而项目在建设过程中常常会由于建设环境变化,设计内容调整,合同范围改变等原因产生工程变更。针对这种情况,本节在此对工程变更基础理论进行相关介绍,对工程变更定义进行详细阐述,对工程变更分类以及主要影响因素进行分析,明确工程变更处理程序以及和索赔的关系,将对输变电工程管理工作提供有力的理论支持。
2.1.1 工程变更的定义
在输变电工程建设过程中发生工程变更的现象是普遍存在的,它的发生使得输变电工程的造价、进度和质量三大目标均会发生一定程度上的改变,导致项目组织职责的改变,频繁的工程变更会给工程目标控制带来巨大的障碍。所以,在输变电工程建设过程中管理人员对工程变更的处理引起足够重视和关注。为了分析工程变更所带来的各种影响,首先要对工程变更进行明确的定义。但是,由于不同的研究人员观察工程变更的角度与侧重点有所不同,致使在不同条件下,对工程变更的定义也会产生差别。
文献[19]指出:工程变更是指在合同履行过程中,发生了导致合同条款变更的情况,为确保工程按约定的投资和工期目标实施,需采取对原合同条款进行补充、修改和完善并对合同价款和工期的进行调整。
文献[20]指出:工程变更内容复杂,需将其进行分类分别阐述,文章按设计变更、施工措施变更、计划变更、条件变更及新增工程五类对工程变更的内容做了明确的表述。
文献[21]指出:工程变更主要是对合同范围内的工程项目进行补充与修改,在内容上属于合同变更的范畴,包括工程范围的增减、工作内容的改变、部分工作任务的高程、尺寸、施工顺序或工作时间等的变化,但不包括价款上的变化。
在“FIDIC 条款”中同样对工程变更的内容做出了表述,包括以下内容:①在合同范围内的任何工作内容的数量、质量或其他特性的上的变化;②任何部分工程的参数的改变,如标高、尺寸、位置上的变化;③任何部分工作的删减,但不包括需交他人实施的工作;④任何附加工作;⑤工程的施工顺序或工期布置上的变化。
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2.2 输变电工程变更对工程造价的影响
在输变电工程建设过程中工程变更的发生会对工程造价及工期造成不同程度的影响。这种影响不仅以工程变更中本身直接发生的费用及工期表现出来,同时工程变更的发生以及对其采取相应的应对措施还会间接地降低施工效率,甚至对未发生工程变更的部分造成不良影响。
2.2.1 对工程造价的直接影响
工程变更的发生会对工程投资的合理使用产生直接的影响,根据相关资料显示部分工程由变更本身所引起的追加金额达到了合同金额的 10%以上。在工程变更是由非承包商原因所导致的情况下,可以对工程变更引起的工程价款进行适当的价格调整,调整过后追加的工程款将按照工程进度进行支付。上述调价方法仅适用于工程变更是由承包商以外的原因造成的情况,再确认工程变更发生后的 14 天内,承包商应提供有关工程变更的报告,并得到工程师或者业主的认可后针对性的对相应工程价款进行合理调节。
2.2.2 对工程造价的间接影响
工程变更对工程造价的影响不仅仅直接表现为本身费用的增加,其造成的间接影响同样对输变电工程的建设具有较大的破坏性。工程变更的间接影响通常情况下会导致生产效率的下降,使得人工费进一步增加。同时,由于工程变更对造价的间接影响不易进行数量上的衡量,所以这部分费用也成了在进行补偿金额商定时最大的争论点。
在输变电工程建设过程中工程变更的间接影响主要体现在施工速度加快、效率下降以及变更干扰三种形式,其关系图如下图 2-2 所示:
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第 3 章 基于多元线性回归和神经网络的变权拟合分析模型 ................ 18
3.1 多元线性回归和神经网络理论基础 ................... 18
3.1.1 多元线性回归分析 ..................... 18
3.1.2 神经网络 ......................... 19
第 4 章 工程变更拟合分析在造价控制中的应用 .................... 31
4.1 基于物元模型的输变电工程变更指标选取 ................. 31
4.1.1 指标确定 ................ 31
4.1.2 指标选取及结果 ................... 33
第 5 章 总结与展望 .................... 51
5.1 总结 .......... 51
5.2 展望 ............. 52
第 4 章 工程变更拟合分析在造价控制中的应用
由于在输变电工程的建设受到多方面的条件制约,当业主要求、设计方案、建设条件等方面产生变化均会引起工程变更的发生。因此为了实现对工程变更更好地精细化控制,有必要结合各工程实际特点,依据工程变更各主要影响因素对最终工程变更总额的影响程度以及隶属度关系,对工程变更总额进行拟合分析,根据拟合分析结果对工程变更主要影响因素提出针对性的管控方法。
4.1 基于物元模型的输变电工程变更指标选取
4.1.1 指标确定
通过对全国多个省份的输变电工程建设工程变更数据的收集、整理和分析以及近期国内典型输变电工程建设过程中各个影响因素所产生的影响,并将众多变更诱因归为以下九类:设计方影响因素、业主方影响因素、承包方影响因素、政府机构及部门影响因素、自然及社会影响因素、建设场地影响因素、参建人员素质影响因素、物资管理影响因素。
(1)业主方影响因素
在输变电工程建设过程中,参建单位为追求其自身利益的最大化的行为会在不同层面上对工程变更产生影响。作为业主方,为提高工程总体利益或降低工程施工、运行成本等会提出诸如提高设备可靠性,合理控制、安排工程工期、提高项目技术指标等要求。由于业主要求而发生的工程变更大多表现为合同范围、招投标管理等方面的调整。
(2)设计方影响因素
设计工作是建设输变电工程过程中最重要的方面之一,在以往的输变电工程建设过程中,由于设计方因素而导致的工程变更在变更总数中占有较大比例。设计方面导致的变更主要原因为前期勘察深度不够、资料准备不充分、设计遗漏等。设计方面导致的工程变更会给后续的建设过程带来严重的不良影响。
(3)承包方影响因素
工程承包方在输变电工程建设过程中担任着工程实际建设的主要任务,同时也是工程变更的主要实施者。但不同于其他参建单位,承包方从自身利益出发提出工程变更具有两面性。一方面是承包商合理的安排工程工期或引进先进技术降低工程成本而进行的工程变更,这类变更会对输变电工程的建设起到积极作用;另一方面则是承包商为获得更大的经济利益,而刻意压低工程成本,或为降低工程施工难度,采用造价高昂的施工方案,而将增加的成本转嫁给业主而进行的工程变更,这类工程变更会导致工程工期、成本的进一步增加,对工程建设产生消极的作用。
第 5 章 总结与展望
5.1 总结
近些年,我国的输变电工程正处于建设高峰期,而在工程建设的实际过程中,加强工程变更控制,对于提高输变电工程造价及工期控制水平均有积极意义。本文在对输变电工程变更定义、分类、影响等方面充分研究的基础上,提出了基于多元线性回归和 RBF 神经网络的变权组合工程变更拟合分析模型,区别于以往仅从定性角度分析工程变更,本文从定量角度介入工程变更数据分析,并根据拟合结果准确性针,对在工程造价方面造成主要影响的工程变更因素提出相应的控制措施。
在正文部分,本文主要结合输变电工程建设特点,对发生在其整个建设阶段的工程变更诱因类别等进行分析,对其可能产生的直接、间接影响进行详细阐述。在此基础上,本文提出了自己的组合拟合模型,并通过 SPSS 软件构建了基于多元线性回归和 RBF 神经网络的变权组合工程变更拟合分析模型。正文部分主要包括以下几部分内容:
(1)工程变更理论概述
本部分针对我国输变电工程变更的定义、分类、诱因以及影响等方面进行了多方面的详细阐述。分析了在不同文献中由于选取角度不同产生的多种工程变更定义,并根据不同类别的分类标准对工程变更的分类情况进行介绍。同时结合我国输变电工程实际建设特点,对建设过程中可能导致工程变更的诱因进行深度剖析。最后,从两方面明确了工程变更发生后,在输变电工程中可能产生的直接以及间接影响。
(2)模型基本理论介绍 为了引出本文所提出的变权组合拟合分析模型,本部分首先对多元线性回归以及 RBF 神经网络的相关基础理论进行了介绍。分别从概念、分类、模型建立、算法等多方面对两种不同模型进行了详细阐述。并对两种模型在应用过程中的优缺点和应用领域进行了探讨。进而从为实现对两种模型更好的应用角度出发引入变权拟合理论,同时明确了模型的引入的研究意义。
(3)拟合模型实际应用与结论
本部分对所提出的基于多元线性回归和 RBF 神经网络的变权组合工程变更拟合分析模型进行了实例应用。首先对于输变电工程建设过程的工程变更进行了明确分类,然后通过结合所收集到的输变电工程实际变更数据,采用物元分析模型对分类后的指标进行选取,并根据选出的指标采用多元线性回归、RBF 神经网络以及变权组合拟合模型三种不同方法对输变电工程工程变更总额进行拟合。从拟合结果来看,应用多元线性回归和 RBF 神经网络的变权组合拟合模型较两种模型单独进行拟合,精度得到了提高,达到了良好的拟合效果。由此证明了可以通过工程变更主要影响因素对变更总额进行拟合,从而可以通过在输变电工程建设过程针对性的对所选指标实行相应控制。同时为输变电工程变更定量研究提过一定的借鉴与参考。
参考文献(略)