0  引言

    工程項目建設(shè)管理中，工程造價始終是投資方、建設(shè)方各方關(guān)注的焦點(diǎn)。輸變電工程關(guān)系國計民生，對其造價的控制顯得尤為重要。對輸變電工程項目的造價進(jìn)行控制，即在項目投資決策、設(shè)計和建設(shè)實施各個階段，將造價控制在批準(zhǔn)預(yù)算范圍內(nèi)，從而使工程項目取得較好的投資效益和社會效益。輸變電工程造價控制過程中，對造價評審是一關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前對于輸變電工程造價的評審主要通過專家評審會，依據(jù)專家經(jīng)驗定性評價，難以實現(xiàn)對造價管控的精益化管理和全過程實時評審，輸變電工程造價評審技術(shù)仍需進(jìn)一步研究。

    目前國內(nèi)外對輸變電工程造價評審的研究資料較少，針對輸變電工程造價評審的特點(diǎn)，目前應(yīng)用效果較好的定量評審方法主要有：灰色關(guān)聯(lián)分析，即根據(jù)關(guān)聯(lián)度的大小來判定評審項目造價與歷史相似工程造價的關(guān)聯(lián)程度，通過比較若干數(shù)列與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列所構(gòu)成的曲線的接近程度，幾何形狀越接近，其關(guān)聯(lián)度越大，根據(jù)關(guān)聯(lián)度大小就可反映出評價項目造價是否合理^[1]。風(fēng)險熱圖分析，即預(yù)先收集工程的預(yù)算和決算數(shù)據(jù)和其他相關(guān)信息，在此基礎(chǔ)上計算風(fēng)險熱圖，確立評審標(biāo)準(zhǔn)，對被評審工程的風(fēng)險程度進(jìn)行打分，通過生成預(yù)決算風(fēng)險分值，構(gòu)建固有和剩余風(fēng)險熱圖^[2]。概率分析，即根據(jù)輸變電工程概算、結(jié)算數(shù)據(jù)，通過概率分析方法，使各個工程具有可比性，通過相關(guān)指標(biāo)分析判斷造價的合理性^[3-4]。

    本文以輸變電工程造價評審為研究對象，將數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（Data Envelopment Analysis）和灰色關(guān)聯(lián)分析（Grey Relational Analysis）方法有機(jī)結(jié)合，構(gòu)建DEA-GRA模型，將其應(yīng)用在輸變電工程造價評審中。通過輸變電工程的實例分析，驗證模型的科學(xué)性、有效性。

1  方法及原理概述

1.1  數(shù)據(jù)包絡(luò)分析

    數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）是以“相對效率評價”概念為基礎(chǔ)發(fā)展而來的一種系統(tǒng)分析方法，作為一種非參數(shù)估計方法，DEA通過對若干決策單元的相對效率進(jìn)行測算，對每個單元進(jìn)行優(yōu)化，使其相對效率最優(yōu)、所得權(quán)重最優(yōu)^[5]。DEA不需事先決定決策單元的具體投入產(chǎn)出函數(shù)形式，適用于多輸入至多輸出系統(tǒng)的綜合評價問題^[6]。DEA最終能對多個決策單元有效與否進(jìn)行判斷，針對DEA無效的決策單元，該方法可以對有關(guān)指標(biāo)的調(diào)整方向和調(diào)整大小進(jìn)行確定，能夠確保無效的決策單元作此調(diào)整后達(dá)到DEA有效^[7]。

    隨著數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的第一個模型C2R的提出，DEA的理論研究不斷深入，應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大^[8]。目前，DEA已經(jīng)被應(yīng)用在多個領(lǐng)域，包括資源配置、績效評價、技術(shù)創(chuàng)新、企業(yè)成本利潤、金融投資等，在解決多輸入至多輸出系統(tǒng)的綜合評價和有效決策問題上具有較大優(yōu)勢和應(yīng)用前景。目前，數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法已發(fā)展成為一種有效的分析方法和工具，能有效解決決策支持、綜合評價、系統(tǒng)分析、管理科學(xué)等各領(lǐng)域問題^[9]。

1.2  灰色關(guān)聯(lián)分析

    灰色關(guān)聯(lián)分析法是由鄧聚龍教授創(chuàng)立，該方法以不確定系統(tǒng)為研究對象，該研究系統(tǒng)內(nèi)一部分信息是已知的，一部分信息是未知的，基本思想是對該系統(tǒng)里的已知信息進(jìn)行分析、開發(fā)，提煉有價值部分，對該研究系統(tǒng)的行為、演化規(guī)律等進(jìn)行總結(jié)、描述和監(jiān)控^[10]。

    灰色關(guān)聯(lián)分析主要是根據(jù)兩個或多個因素之間的發(fā)展趨勢即關(guān)聯(lián)度進(jìn)行判斷，根據(jù)因素之間的相異或者相似程度的大小，來判斷關(guān)聯(lián)程度的大小。主要依據(jù)空間數(shù)學(xué)理論，對研究對象的灰色過程中存在的整體性、對稱性、接近程度等進(jìn)行研究，確立一個標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列，對比較數(shù)列和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列兩者之間的關(guān)系進(jìn)行分析，根據(jù)兩個序列曲線的相似程度來判斷因素之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。描述了一個序列中因素間變化情況，即變化大小、方向、速度等，若兩者相對一致，則關(guān)聯(lián)度大，反之則小^[11]。

2  造價評審模型建立

2.1  模型思路

    本文主要將DEA和GMA分析方法有機(jī)結(jié)合，應(yīng)用在輸變電工程造價評審中。主要思路是先利用DEA模型特有的“投入”和“產(chǎn)出”模式，分析輸變電工程造價的建筑工程費(fèi)、安裝工程費(fèi)、設(shè)備購置費(fèi)和其他費(fèi)用四項費(fèi)用主體的DEA是否有效，從而初步判斷費(fèi)用是否合理。然后，基于GMA方法對四項費(fèi)用的更進(jìn)一步細(xì)分費(fèi)用進(jìn)行評審。模型思路如圖1所示。

2.2  模型步驟

    基于DEA-GMA的輸變電工程造價評審模型的具體步驟包括：

    （1）將輸變電工程造價細(xì)分為建筑工程費(fèi)、安裝工程費(fèi)、設(shè)備購置費(fèi)和其他費(fèi)用四項費(fèi)用，對影響造價水平的主要因素進(jìn)行分析和篩選，建立四項費(fèi)用的主要影響因素指標(biāo)體系，收集歷史工程的原始數(shù)據(jù)，采用極值化法對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。

    （2）造價主要影響因素指標(biāo)作為模型“投入”、四項費(fèi)用主體作為模型“產(chǎn)出”，基于DEA方法中的超效率模型，得到待評審工程四項費(fèi)用的效率值，以“效率值=1”為評判標(biāo)準(zhǔn)，找出DEA無效的費(fèi)用項目，并分析其不合理性。

    （3）對四項費(fèi)用進(jìn)一步細(xì)分，得到待評審的更細(xì)層次費(fèi)用，采用極值化方法對細(xì)項費(fèi)用原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。

    （4）基于GMA分析方法，對待評審的細(xì)項費(fèi)用進(jìn)行關(guān)聯(lián)度計算，選取一定的評判標(biāo)準(zhǔn)，衡量各費(fèi)用的合理程度，從而基于關(guān)聯(lián)度系數(shù)表得到各費(fèi)用合理程度的顯示結(jié)果。

3  輸變電工程造價評審模型應(yīng)用

    本文以變電工程造價評審為例，對構(gòu)建的評審模型進(jìn)行應(yīng)用。根據(jù)某省變電工程項目特點(diǎn)，本文選取高壓側(cè)220 kV、新建、戶外式變電站工程進(jìn)行實證研究。

3.1  造價評審影響因素體系構(gòu)建

    對造價評審的主要影響因素進(jìn)行篩選，主要從自然狀況、占地狀況、主變狀況、配電及斷路器狀況、主變及進(jìn)出線情況、電纜狀況和征地補(bǔ)償狀況等7個方面構(gòu)建影響變電工程造價的指標(biāo)體系。在自然狀況中，選取地耐力（kPa）、污穢等級和站址平均海拔（m）3項作為主要影響因素；在占地狀況中，選取占地面積（畝）、建筑面積（m²）、土方量（m³）作為評價指標(biāo)；主變狀況中選取本期主變臺數(shù)、主變單位容量（MVA）、主變價格（萬元）等指標(biāo)；配電及斷路器狀況選取高壓配電裝置型式、斷路器臺數(shù)、本期出線回數(shù)指標(biāo)；主變及進(jìn)出線狀況中選取主變及進(jìn)出線鋼構(gòu)架（t）、主變及進(jìn)出線混凝土構(gòu)架（m³）、主變及進(jìn)出線基礎(chǔ)混凝土量（m³）等指標(biāo)；電纜狀況中選取電纜溝（m³）、井、溝、池（m³）、控制電纜（km）、電力電纜（km）指標(biāo)；征地補(bǔ)償狀況選取建設(shè)場地征用及賠償費(fèi)作為衡量指標(biāo)。形成變電工程造價評審影響因素指標(biāo)體系，具體如表1所示。

    分別分析建筑工程費(fèi)、安裝工程費(fèi)、設(shè)備購置費(fèi)和其他費(fèi)用特點(diǎn)，針對上圖中構(gòu)建的指標(biāo)體系，根據(jù)費(fèi)用側(cè)重，分別對四項費(fèi)用的影響指標(biāo)進(jìn)行篩選。

3.2  指標(biāo)原始數(shù)據(jù)預(yù)處理

    在初步建立的各項造價費(fèi)用影響因素評價指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，采用極值化方法對各個指標(biāo)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，公式如下：

3.3  DEA評價結(jié)果及比較

    利用DEA-SOLVER Pro5進(jìn)行DEA綜合評價，將極值化處理后的各指標(biāo)作為輸入指標(biāo)，分別將各項費(fèi)用作為輸出指標(biāo)，基于超效率模型（super-C2R）對各工程不同費(fèi)用主體的造價水平進(jìn)行分析。以其他費(fèi)用為例，效率值和排名如圖2和表2所示。

    由表2中可以看出，其他費(fèi)用DEA有效的共有45項，DEA無效的有12項。排名在前5位的工程序號分別為31、24、35、57和46，其中效率值等于1的共有10項工程，可以這些工程其他費(fèi)用作為參考值來評判其他工程的費(fèi)用有效性。

    總結(jié)歸納四大項費(fèi)用主體的DEA有效性，不同費(fèi)用的DEA有效和DEA無效工程數(shù)目相近但略有不同，其中DEA有效數(shù)目最多的是建筑工程費(fèi)和其他費(fèi)用，均為45項。

    進(jìn)一步比較不同費(fèi)用主體工程排名的具體情況，節(jié)選出排名在前5位的工程序號如表3所示。不難看出，不同費(fèi)用主體的工程有效性排序差異比較大，這與DEA模型計算時的投入和產(chǎn)出有著密切關(guān)系。

    通過以上實證分析，可以將DEA評價方法應(yīng)用于其他類型工程當(dāng)中，該方法具有普適性。利用不同工程的DEA效率值對四大項費(fèi)用的有效性進(jìn)行評審，通過找到各個工程DEA無效的費(fèi)用主體，初步了解費(fèi)用不合理之處，為下面的細(xì)項費(fèi)用評審奠定基礎(chǔ)。

3.4  費(fèi)用細(xì)化及數(shù)據(jù)處理

    其他費(fèi)用包含內(nèi)容廣泛，是評審重點(diǎn)。本文以其他費(fèi)用為例，選取某省110 kV、新建變電工程概算數(shù)據(jù)的其他費(fèi)用作為評審對象，進(jìn)行實證分析。首先，將其他費(fèi)用中的細(xì)項費(fèi)用進(jìn)行整理和篩選，選出具有代表性的分項費(fèi)用，對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，并利用極值化法進(jìn)行數(shù)據(jù)的預(yù)處理。

    本文選取建設(shè)場地征用及清理費(fèi)、項目建設(shè)管理費(fèi)、項目建設(shè)技術(shù)服務(wù)費(fèi)、分系統(tǒng)調(diào)試及整套啟動試運(yùn)費(fèi)、生產(chǎn)準(zhǔn)備費(fèi)、基本預(yù)備費(fèi)和建設(shè)期貸款利息7項費(fèi)用進(jìn)行細(xì)分，得到16項細(xì)項費(fèi)用數(shù)據(jù)。

    基于灰色關(guān)聯(lián)度的計算原理和步驟，首先需要確定參考數(shù)列。由于費(fèi)用屬于“成本型”數(shù)據(jù)，所以分別選取各工程費(fèi)用中的最小值組成參考數(shù)列。按照式（2）對指標(biāo)進(jìn)行無量綱化處理。

    根據(jù)式（2）以及確定的參考數(shù)列，可以計算得到各個指標(biāo)無量綱化后的結(jié)果。

3.5  熵值法確定指標(biāo)權(quán)重

    在進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)分析之前，需要對指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行權(quán)重的確定，本文采用熵值法^[12]來計算各費(fèi)用的權(quán)重。根據(jù)熵值法計算原理及步驟，得到各個費(fèi)用指標(biāo)的權(quán)重如表4所示。

    從表中可以看出，權(quán)重系數(shù)最大的是“生產(chǎn)職工培訓(xùn)及提前進(jìn)廠費(fèi)”，為0.2567；其次是“建設(shè)場地征用及清理費(fèi)”，權(quán)重為0.1558；權(quán)重最小的是0.0182，出現(xiàn)在“建設(shè)項目法人管理費(fèi)”。基于熵值法確定的各項費(fèi)用權(quán)重，可利用灰色關(guān)聯(lián)分析法進(jìn)一步計算各費(fèi)用關(guān)聯(lián)度。

3.6  得到最終評審結(jié)果

    根據(jù)式（3）可以計算各項費(fèi)用的灰色關(guān)聯(lián)度。公式中ρ取0.5。

    計算出各工程各費(fèi)用的關(guān)聯(lián)度之后，需要選擇一定的評判標(biāo)準(zhǔn)，作為衡量費(fèi)用合理性的依據(jù)。關(guān)聯(lián)度γ_i值越大，說明相應(yīng)工程費(fèi)用與參考費(fèi)用的關(guān)聯(lián)性越強(qiáng)，費(fèi)用也就越合理。本文給出的評判標(biāo)準(zhǔn)為：γ_i≥0.8，合理程度為高；0.6≤γ_i≤0.8，合理程度為較高；0.2≤γ_i≤0.4，合理程度為一般；γ_i≤0.2，合理程度為較低；，合理程度為低。

    根據(jù)費(fèi)用合理程度評判標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合關(guān)聯(lián)系數(shù)表，合理程度“高”用深灰色顯示，“較高”用淺灰色顯示，“一般”用灰色顯示，“較低”用深灰色顯示，“低”用深灰色顯示，從而根據(jù)顏色不同直觀地展現(xiàn)出各項費(fèi)用的合理性，具體見表5所示。

    根據(jù)表5可以直觀地看出各個工程各項費(fèi)用的合理程度。其中標(biāo)“深灰色”的模塊說明合理程度高或較低，評審時需要特別關(guān)注這些費(fèi)用項目。具體來看，出現(xiàn)深灰色最多的是“生產(chǎn)職工培訓(xùn)及提前進(jìn)廠費(fèi)”，共有6個工程的該項費(fèi)用顯示為深灰色，說明這項費(fèi)用合理性存疑，需重點(diǎn)評審。從工程角度來看，工程9的各項費(fèi)用合理程度較高，共有12個分項費(fèi)用顯示為灰色。因此，根據(jù)該表格不僅可以橫向評判容易出現(xiàn)問題的費(fèi)用，還可以縱向分析各個工程的費(fèi)用合理性。

    最后，根據(jù)前文利用熵值法確立的權(quán)重，對各工程指標(biāo)的關(guān)聯(lián)系數(shù)進(jìn)行加權(quán)并求和，最終的結(jié)果為各工程的評審結(jié)果。各工程造價綜合評審結(jié)果如表6所示。

4  結(jié)論

    本文將DEA和GRE有機(jī)結(jié)合，應(yīng)用在輸變電工程造價評審中。首先對四項費(fèi)用進(jìn)行評審，運(yùn)用DEA方法中的超效率模型，將影響四項費(fèi)用的20個影響指標(biāo)作為模型“投入”、各個費(fèi)用主體作為模型的“產(chǎn)出”，通過實證分析得到各工程4項費(fèi)用的效率值。以“效率值=1”為評判標(biāo)準(zhǔn)，視“效率值<1”的費(fèi)用為不合理，找出DEA無效的費(fèi)用項目并分析其不合理性。在四項費(fèi)用評審中，通過構(gòu)建的指標(biāo)體系可以對各費(fèi)用的合理性進(jìn)行初步判定，但無法評價費(fèi)用的合理程度或風(fēng)險程度，也不適用于各細(xì)項費(fèi)用的評審。因此，進(jìn)一步采用灰色關(guān)聯(lián)分析方法，對不同工程的細(xì)項費(fèi)用進(jìn)行評審。

    在細(xì)項費(fèi)用評審中，運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析方法，其他費(fèi)用為例進(jìn)行實證分析，對16個待評審的細(xì)項費(fèi)用進(jìn)行關(guān)聯(lián)度計算，選取一定的評判標(biāo)準(zhǔn)來衡量各費(fèi)用的合理程度，從而基于關(guān)聯(lián)度系數(shù)表得到各費(fèi)用合理程度的顯示結(jié)果，為造價評審人員提供簡潔、清晰的費(fèi)用評審結(jié)果。

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作者信息:

路  妍，侯喆瑞，呂  科，張立斌

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