唐蘭蘭，許宇明，劉湘輝，黃學(xué)源

(1.湖南省長(zhǎng)湘高速公路建設(shè)開(kāi)發(fā)有限公司，湖南長(zhǎng)沙 410219;2.長(zhǎng)沙中交京緯工程技術(shù)有限公司，湖南長(zhǎng)沙 410006;3.國(guó)防科技大學(xué)，湖南長(zhǎng)沙 410073)

0 引言

公路工程建設(shè)項(xiàng)目工程造價(jià)信息可分為宏觀工程造價(jià)信息和微觀工程造價(jià)信息。宏觀工程造價(jià)信息的實(shí)質(zhì)是從全局角度來(lái)描述工程造價(jià)管理活動(dòng)變化與特征。這類工程造價(jià)信息綜合性和概括性強(qiáng)，反映的工程造價(jià)管理面大，它主要是為宏觀工程造價(jià)信息管理和決策服務(wù)的，目前系統(tǒng)主要反映項(xiàng)目估算、概算、預(yù)算與合同清單、工程臺(tái)帳(合同數(shù)量+變更數(shù)量)、計(jì)量支付的對(duì)比關(guān)系，反映項(xiàng)目整體投資的變化情況。微觀工程造價(jià)信息的實(shí)質(zhì)是從微觀的角度反映工程造價(jià)管理活動(dòng)各個(gè)具體情況和變化特征。這類信息的數(shù)量大，時(shí)效性強(qiáng)，時(shí)刻都在生存和發(fā)展，它主要為造價(jià)管理部門(mén)、建設(shè)單位和承包單位服務(wù)，目前業(yè)務(wù)能力主要包括:計(jì)量、支付、工程變更(含單價(jià)變更、數(shù)量變更)、材料調(diào)差等以及與日常合同管理的內(nèi)容，包括合同事務(wù)的記錄、項(xiàng)目分包的管理等。

建立公路工程造價(jià)信息的分析、比較體系。實(shí)現(xiàn)估算、概算、預(yù)算、合同付款、合同清單、工程臺(tái)帳、中間計(jì)量、工程價(jià)款結(jié)算、工程決算的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，進(jìn)行動(dòng)態(tài)對(duì)比與分析，實(shí)現(xiàn)業(yè)主投資的全面控制。支持估算、概算、預(yù)算的三種數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)映射機(jī)制，可以實(shí)現(xiàn)估概預(yù)算的靈活分析與推算，實(shí)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目和合同管理投資預(yù)警的目的。

1 現(xiàn)狀

建設(shè)項(xiàng)目全過(guò)程造價(jià)管理過(guò)程中產(chǎn)生的信息量非常大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一個(gè)大型建設(shè)項(xiàng)目在項(xiàng)目實(shí)施全過(guò)程中產(chǎn)生的文檔紙張可以達(dá)到幾十噸重。同時(shí)，項(xiàng)目信息的產(chǎn)生方式、存放位置、分類標(biāo)準(zhǔn)等也有所不同，給項(xiàng)目信息的使用帶來(lái)了極大的不便。例如，一個(gè)項(xiàng)目管理工程師不僅要在CAD系統(tǒng)內(nèi)查找設(shè)計(jì)信息，到投資控制系統(tǒng)中查找相關(guān)成本信息，到進(jìn)度軟件中查找進(jìn)度信息，而且還需要到檔案室查找技術(shù)規(guī)格書(shū)和合同等。此外，同一組織內(nèi)部不同專業(yè)的工程師也在根據(jù)自身的需要而進(jìn)行著同樣的信息創(chuàng)建和管理工作。綜合有關(guān)文獻(xiàn)，建設(shè)項(xiàng)目全過(guò)程造價(jià)管理過(guò)程中的信息管理有以下明顯特征:

1)項(xiàng)目信息分布于不同的參建單位。例如業(yè)主方、設(shè)計(jì)方、咨詢方、施工方與主管部門(mén)等，每一個(gè)參與方都圍繞自身的信息需要而不停地創(chuàng)建、管理各種信息。根據(jù)美國(guó)Bricsnet公司的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，在項(xiàng)目竣工時(shí)，任何一個(gè)項(xiàng)目參與方所能夠擁有的項(xiàng)目建設(shè)信息不足65%，這對(duì)于重要項(xiàng)目信息的保存、再利用極為不利。

2)項(xiàng)目信息只能階段性局部共享。在傳統(tǒng)的階段性管理模式中，項(xiàng)目信息主要服務(wù)于階段性目標(biāo)，例如決策階段產(chǎn)生的信息主要服務(wù)于業(yè)主方的決策，設(shè)計(jì)階段的信息主要服務(wù)于設(shè)計(jì)人員的工程設(shè)計(jì)，實(shí)施階段的信息則主要關(guān)注項(xiàng)目的實(shí)施，通過(guò)信息的流動(dòng)影響、推動(dòng)工程進(jìn)展。這種信息傳遞、共享方式約束了項(xiàng)目信息的潛在價(jià)值，而且忽視了項(xiàng)目實(shí)施各階段間的高度關(guān)聯(lián)性與反饋性，往往造成項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中的項(xiàng)目局部目標(biāo)最優(yōu)而整體目標(biāo)受損。

3)項(xiàng)目信息的載體及格式多樣化。建設(shè)項(xiàng)目在實(shí)施過(guò)程中產(chǎn)生的信息可以分為兩類:一類是結(jié)構(gòu)化的信息(Structured Information)，如投資、進(jìn)度和質(zhì)量等規(guī)則數(shù)據(jù)等;另一類是非結(jié)構(gòu)化或半結(jié)構(gòu)化的信息，如工程文檔、工程照片以及聲音、圖像等多媒體數(shù)據(jù)，它們很難保存在一般的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，大多以文件的形式存在。在通常情況下，結(jié)構(gòu)化信息只占工程建設(shè)信息量的10% ～20%，而其他80% ～90%的信息則以非結(jié)構(gòu)化的形式存在。信息的格式和形式的多種多樣，導(dǎo)致了信息無(wú)法有效集成。

4)信息流失現(xiàn)象嚴(yán)重。由于對(duì)信息的階段性管理以及基于紙質(zhì)的傳遞方式，項(xiàng)目信息在不同階段的流失現(xiàn)象嚴(yán)重，尤其是設(shè)計(jì)到施工、竣工移交到投入使用兩個(gè)過(guò)渡階段，上述兩種信息都不同程度地大量流失，嚴(yán)重影響了工程施工的正常進(jìn)行。

5)信息溝通方式落后。傳統(tǒng)的信息溝通方式主要以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(person-to-person)為主，溝通渠道多，傳遞效率差。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在現(xiàn)代建設(shè)項(xiàng)目中，工程師工作時(shí)間的10%～30%是用在尋找合適的信息上，而項(xiàng)目管理人員則有80%的時(shí)間是用在信息的收集和準(zhǔn)備上。由于信息管理工作的繁重，有人甚至稱項(xiàng)目經(jīng)理已經(jīng)變成了項(xiàng)目信息經(jīng)理(Project Information Manager)。而基于信息技術(shù)的扁平化溝通方式被認(rèn)為是解決上述問(wèn)題的有效措施，可以減少溝通渠道，降低信息在傳遞過(guò)程中的損失和失誤問(wèn)題。

2 業(yè)務(wù)模型

造價(jià)分析的目標(biāo)是建立通過(guò)一定的數(shù)據(jù)編碼機(jī)制和數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)制，實(shí)現(xiàn)估算、概算、預(yù)算與合同清單、工程臺(tái)帳、中間計(jì)量、工程價(jià)款結(jié)算的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。為了實(shí)現(xiàn)這種關(guān)系首先分析工程臺(tái)帳的編制方式、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

工程臺(tái)帳(圖1)是將施工設(shè)計(jì)圖紙和工程量清單，依據(jù)特定的編碼規(guī)則，將招標(biāo)項(xiàng)目工程的單位、分部、單元工程進(jìn)行統(tǒng)一編碼，并關(guān)聯(lián)獨(dú)立計(jì)量支付的細(xì)目來(lái)表現(xiàn)項(xiàng)目構(gòu)成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。通俗的說(shuō)，工程臺(tái)帳就是參照公路工程的工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)單位工程、分部、分項(xiàng)工程拆分為一個(gè)個(gè)施工中的最小控制單元——單元工程，并包含能獨(dú)立計(jì)量支付的最小計(jì)量單元，并按照特定的項(xiàng)目編碼規(guī)則給其唯一的識(shí)別編碼，并將其與工程量清單對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)表格。

圖1 工程臺(tái)賬示意圖

工程臺(tái)帳一個(gè)主要思想是將項(xiàng)目總體進(jìn)行工程分解，按單位、分部、分項(xiàng)工程進(jìn)行劃分，細(xì)化到施工中的最小控制單元——單元工程。結(jié)合圖紙(設(shè)計(jì)、施工圖)對(duì)單元工程內(nèi)的工程量進(jìn)行拆分和確定。系統(tǒng)利用編碼的工程層次組織特點(diǎn)和系統(tǒng)內(nèi)涵的數(shù)據(jù)映射關(guān)系實(shí)現(xiàn)單元工程到概算的組合和攤算。

工程臺(tái)帳是按合同條款的有關(guān)規(guī)定，對(duì)工程量清單更進(jìn)一步量化細(xì)分，并工程造價(jià)管理系統(tǒng)的過(guò)程中，可以對(duì)承包商已完成的質(zhì)量合格的工程數(shù)量進(jìn)行測(cè)量與統(tǒng)計(jì)，對(duì)施工圖紙載明的設(shè)計(jì)數(shù)量實(shí)施準(zhǔn)確地統(tǒng)計(jì)管理，從而將中間計(jì)量、工程價(jià)款結(jié)算關(guān)聯(lián)起來(lái)。同時(shí)，參照公路工程的工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的工程劃分，將業(yè)務(wù)控制中的文件與具體工程部位對(duì)應(yīng)，方便與竣工文件資料組織有效對(duì)應(yīng)，減少了文件整理的工作量，通過(guò)工程實(shí)例分析了工程臺(tái)帳編碼組成和規(guī)則，利用編碼形成的工程樹(shù)將系統(tǒng)與管理流程關(guān)聯(lián)，通過(guò)協(xié)調(diào)組織好管理銜接及流程轉(zhuǎn)換，將管理控制過(guò)程化。

不失一般性，為了說(shuō)明工程臺(tái)帳可以實(shí)現(xiàn)執(zhí)行概算、設(shè)計(jì)概算的數(shù)據(jù)還原，下面用嚴(yán)格的形式邏輯的方式證明，并說(shuō)明工程臺(tái)賬編制的技術(shù)要求。

定義(代數(shù)系統(tǒng)):設(shè) S為非空集合，*1，*2，…，*n為 S上的代數(shù)運(yùn)算，稱 ＜S，*1，…，*n＞為一個(gè)代數(shù)系統(tǒng)/代數(shù)結(jié)構(gòu)，S為該代數(shù)系統(tǒng)的定義域。

定義(有限代數(shù)系統(tǒng)):若S是有限集，其中|S|稱為該系統(tǒng)的階。

由于執(zhí)行概算、設(shè)計(jì)概算編制規(guī)定對(duì)中項(xiàng)目的劃分都是可數(shù)的(有限自然數(shù)個(gè))，且在項(xiàng)目組合中定義的操作可以與集合(包括數(shù)值運(yùn)算)的加法對(duì)應(yīng)，所以執(zhí)行概算、設(shè)計(jì)概算都是有限代數(shù)系統(tǒng)。

同樣我們假定工程臺(tái)帳也是可數(shù)的(有限自然數(shù)個(gè))劃分，定義操作與執(zhí)行概算、設(shè)計(jì)概算相同，所以工程臺(tái)帳也是有限代數(shù)系統(tǒng)。

定義(冪集)集合 A的所有子集組成的集合稱為A的冪集，記為P(A)，即P(A)={X|X?A}。所以:?X(X∈P(A)?X?A)。

定義(組合操作)定義集合上的組合操作為冪集到集合的映射，P(A)?A。

不失一般性工程臺(tái)帳存在到設(shè)計(jì)概算的滿射h，即:

則根據(jù)有限代數(shù)系統(tǒng)理論，組合操作也是滿射。

根據(jù)以上理論工程臺(tái)帳每個(gè)都有估算、概算、預(yù)算項(xiàng)與之對(duì)應(yīng)，且估算、概算、預(yù)算都有支撐的工程臺(tái)帳對(duì)應(yīng)，則在工程臺(tái)帳上的組合運(yùn)算，可以實(shí)現(xiàn)估算、概算、預(yù)算的匯總。

3 數(shù)據(jù)分析流程

數(shù)據(jù)分析流程見(jiàn)圖2。

圖2 數(shù)據(jù)分析流程圖

4 分析過(guò)程

造價(jià)分析的目標(biāo)是建立通過(guò)一定的數(shù)據(jù)編碼機(jī)制和數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)制，實(shí)現(xiàn)估算、概算、預(yù)算與合同清單、工程臺(tái)帳、中間計(jì)量、工程價(jià)款結(jié)算的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。為了實(shí)現(xiàn)這種關(guān)系下面分析數(shù)據(jù)計(jì)算所需的映射機(jī)制。

不失一般性，我們以概算為例，按以上業(yè)務(wù)模型中的分析，映射機(jī)制保證每個(gè)工程臺(tái)帳規(guī)則項(xiàng)都有與之對(duì)應(yīng)的概算項(xiàng)，且概算項(xiàng)滿足全覆蓋，即每個(gè)概算項(xiàng)都有一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)來(lái)源(工程臺(tái)帳規(guī)則項(xiàng))。見(jiàn)圖3。

圖3 概算項(xiàng)、工程臺(tái)帳規(guī)則項(xiàng)映射示意圖

基于已有的規(guī)則，下面分析數(shù)據(jù)處理過(guò)程。

數(shù)據(jù)處理過(guò)程是逐級(jí)匯總，從細(xì)微到宏觀層面的統(tǒng)算。簡(jiǎn)單地說(shuō)基于工程臺(tái)帳將關(guān)聯(lián)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)調(diào)出，包括工程量清單、變更、計(jì)量、支付等數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)反映的量?jī)r(jià)信息再按映射機(jī)制進(jìn)行匯總和攤算。下一步需要對(duì)攤算的方法做進(jìn)一步分析，以確定系統(tǒng)的計(jì)算需求和時(shí)間響應(yīng)。

匯總是先按合同進(jìn)行計(jì)算，實(shí)現(xiàn)面向單個(gè)合同(建安合同)基于工程臺(tái)帳的數(shù)據(jù)匯總，然后再按合同分類(包括建安合同以及二三部分費(fèi)用合同)合同進(jìn)行數(shù)據(jù)的匯集。實(shí)際上，數(shù)據(jù)的匯總與分析是從工程臺(tái)賬關(guān)聯(lián)的計(jì)量、支付、變更數(shù)據(jù)，按單位、分部、分項(xiàng)工程逐級(jí)匯總，形成建安費(fèi)用的概算執(zhí)行情況，進(jìn)一步結(jié)合合同分類情況，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的的概算執(zhí)行情況。這是一個(gè)從微觀經(jīng)中觀到宏觀的過(guò)程。見(jiàn)圖4。

圖4 數(shù)據(jù)匯總示意圖

需要強(qiáng)調(diào)的是，基于分部分項(xiàng)的工程臺(tái)賬是數(shù)據(jù)組織、管理、分析的紐帶，例如:概算執(zhí)行情況的動(dòng)態(tài)分析，其基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來(lái)源于單元工程分解的控制量，從源頭上建立工程臺(tái)賬，并在工程執(zhí)行過(guò)程中隨時(shí)形成動(dòng)態(tài)臺(tái)賬，而過(guò)程結(jié)算的成果將作為工程決算的依據(jù)與數(shù)據(jù)來(lái)源。其功能實(shí)現(xiàn)除投資業(yè)務(wù)功能的實(shí)現(xiàn)外，系統(tǒng)重點(diǎn)設(shè)計(jì)了管理輔助功能，如各分項(xiàng)工程自動(dòng)計(jì)量(可分期，自動(dòng)計(jì)算)、數(shù)據(jù)痕跡保留、審批過(guò)程透明化、超計(jì)提醒、防止漏計(jì)量查詢、審批過(guò)程數(shù)據(jù)被修改項(xiàng)目查詢等實(shí)用功能，并與計(jì)量、支付、變更、計(jì)劃、進(jìn)度、質(zhì)檢、評(píng)定、試驗(yàn)等數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。

5 運(yùn)行成效

長(zhǎng)湘高速結(jié)合多年工程和工程造價(jià)管理經(jīng)驗(yàn)，對(duì)項(xiàng)目的公路工程項(xiàng)目建設(shè)全過(guò)程造價(jià)實(shí)行動(dòng)態(tài)管理，取得以下經(jīng)驗(yàn):

1)全面昭示建設(shè)管理的真實(shí)性。

系統(tǒng)在投入使用后，各項(xiàng)建設(shè)工程中的各類行為主體，從最底層的項(xiàng)目施工單位開(kāi)始，到駐地監(jiān)理、直至各建設(shè)項(xiàng)目公司的各個(gè)業(yè)務(wù)部室內(nèi)在工作中都必須使用系統(tǒng)進(jìn)行業(yè)務(wù)操作。數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)后，具有不可更改性，實(shí)現(xiàn)信息管理的完整性和痕跡管理，有效地杜絕或最大限度地降低造假的可能性，能夠全面地反映建設(shè)工程的各種真實(shí)情況。

2)全面凸顯高速公路建設(shè)管理的科學(xué)性。

借助信息技術(shù)，項(xiàng)目公司都能夠及時(shí)了解建設(shè)一線的各種進(jìn)展?fàn)顩r，通過(guò)系統(tǒng)提供的各類數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、查詢和分析功能，能夠幫助各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)崗位及部門(mén)進(jìn)一步提高科學(xué)決策水平;通過(guò)網(wǎng)上辦公和業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)，能夠便于建設(shè)主管部門(mén)、項(xiàng)目公司在建設(shè)過(guò)程中的合同履約情況、資金使用情況、投資動(dòng)態(tài)進(jìn)度等進(jìn)行實(shí)時(shí)管理和分析;通過(guò)科學(xué)整合建設(shè)過(guò)程所涉及的每個(gè)部門(mén)、每個(gè)崗位和各個(gè)環(huán)節(jié)的工作流程和績(jī)效要求，設(shè)立各項(xiàng)工作的完成時(shí)效節(jié)點(diǎn)，能夠有效地提高工作效率，防止人為梗阻，提高交通系統(tǒng)的整體工作水平和管理水平。

3)全面實(shí)現(xiàn)了高速公路建設(shè)過(guò)程中項(xiàng)目集成管理的要求。

系統(tǒng)適應(yīng)“業(yè)主、承包商、監(jiān)理、設(shè)計(jì)單位”的多元化管理的基本格局。系統(tǒng)提供的計(jì)量、支付、變更、合同管理等功能，實(shí)現(xiàn)了建設(shè)管理與日常辦公一體化。

［1］嚴(yán)志連.論工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段的投資造價(jià)控制［J］.華章，2010(35).

［2］伍 波.項(xiàng)目在立項(xiàng)、設(shè)計(jì)、招標(biāo)、施工階段造價(jià)的控制［J］.中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2009(16).

［3］張進(jìn)春.公路工程造價(jià)風(fēng)險(xiǎn)管理研究［J］.廣東科技，2009(6).

［4］虢 凱，劉 榕.公路建設(shè)項(xiàng)目全面造價(jià)管理展望［J］.湖南交通科技，2006(1).

［5］龐化軍，郭慶輝.《公路工程估算指標(biāo)》在公路建設(shè)項(xiàng)目中的應(yīng)用分析［J］.山東交通科技，2010(2):76 －77，80.

［6］唐 盛，鄭長(zhǎng)安.公路工程項(xiàng)目管理績(jī)效評(píng)價(jià)研究［J］.公路工程，2010(5):143－145.

［7］王茂文，劉湘輝.常吉高速公路在建項(xiàng)目信息化建設(shè)經(jīng)驗(yàn)探討［J］.中國(guó)公路，2009(8).