公路工程項目建設全過程造價管理分析

唐蘭蘭，許宇明，劉湘輝，黃學源

(1.湖南省長湘高速公路建設開發有限公司，湖南長沙 410219;2.長沙中交京緯工程技術有限公司，湖南長沙 410006;3.國防科技大學，湖南長沙 410073)

0 引言

公路工程建設項目工程造價信息可分為宏觀工程造價信息和微觀工程造價信息。宏觀工程造價信息的實質是從全局角度來描述工程造價管理活動變化與特征。這類工程造價信息綜合性和概括性強，反映的工程造價管理面大，它主要是為宏觀工程造價信息管理和決策服務的，目前系統主要反映項目估算、概算、預算與合同清單、工程臺帳(合同數量+變更數量)、計量支付的對比關系，反映項目整體投資的變化情況。微觀工程造價信息的實質是從微觀的角度反映工程造價管理活動各個具體情況和變化特征。這類信息的數量大，時效性強，時刻都在生存和發展，它主要為造價管理部門、建設單位和承包單位服務，目前業務能力主要包括:計量、支付、工程變更(含單價變更、數量變更)、材料調差等以及與日常合同管理的內容，包括合同事務的記錄、項目分包的管理等。

建立公路工程造價信息的分析、比較體系。實現估算、概算、預算、合同付款、合同清單、工程臺帳、中間計量、工程價款結算、工程決算的數據關聯，進行動態對比與分析，實現業主投資的全面控制。支持估算、概算、預算的三種數據關聯映射機制，可以實現估概預算的靈活分析與推算，實現建設項目和合同管理投資預警的目的。

1 現狀

建設項目全過程造價管理過程中產生的信息量非常大。據統計，一個大型建設項目在項目實施全過程中產生的文檔紙張可以達到幾十噸重。同時，項目信息的產生方式、存放位置、分類標準等也有所不同，給項目信息的使用帶來了極大的不便。例如，一個項目管理工程師不僅要在CAD系統內查找設計信息，到投資控制系統中查找相關成本信息，到進度軟件中查找進度信息，而且還需要到檔案室查找技術規格書和合同等。此外，同一組織內部不同專業的工程師也在根據自身的需要而進行著同樣的信息創建和管理工作。綜合有關文獻，建設項目全過程造價管理過程中的信息管理有以下明顯特征:

1)項目信息分布于不同的參建單位。例如業主方、設計方、咨詢方、施工方與主管部門等，每一個參與方都圍繞自身的信息需要而不停地創建、管理各種信息。根據美國Bricsnet公司的統計數據，在項目竣工時，任何一個項目參與方所能夠擁有的項目建設信息不足65%，這對于重要項目信息的保存、再利用極為不利。

2)項目信息只能階段性局部共享。在傳統的階段性管理模式中，項目信息主要服務于階段性目標，例如決策階段產生的信息主要服務于業主方的決策，設計階段的信息主要服務于設計人員的工程設計，實施階段的信息則主要關注項目的實施，通過信息的流動影響、推動工程進展。這種信息傳遞、共享方式約束了項目信息的潛在價值，而且忽視了項目實施各階段間的高度關聯性與反饋性，往往造成項目建設過程中的項目局部目標最優而整體目標受損。

3)項目信息的載體及格式多樣化。建設項目在實施過程中產生的信息可以分為兩類:一類是結構化的信息(Structured Information)，如投資、進度和質量等規則數據等;另一類是非結構化或半結構化的信息，如工程文檔、工程照片以及聲音、圖像等多媒體數據，它們很難保存在一般的數據庫系統，大多以文件的形式存在。在通常情況下，結構化信息只占工程建設信息量的10% ～20%，而其他80% ～90%的信息則以非結構化的形式存在。信息的格式和形式的多種多樣，導致了信息無法有效集成。

4)信息流失現象嚴重。由于對信息的階段性管理以及基于紙質的傳遞方式，項目信息在不同階段的流失現象嚴重，尤其是設計到施工、竣工移交到投入使用兩個過渡階段，上述兩種信息都不同程度地大量流失，嚴重影響了工程施工的正常進行。

5)信息溝通方式落后。傳統的信息溝通方式主要以點對點(person-to-person)為主，溝通渠道多，傳遞效率差。據統計，在現代建設項目中，工程師工作時間的10%～30%是用在尋找合適的信息上，而項目管理人員則有80%的時間是用在信息的收集和準備上。由于信息管理工作的繁重，有人甚至稱項目經理已經變成了項目信息經理(Project Information Manager)。而基于信息技術的扁平化溝通方式被認為是解決上述問題的有效措施，可以減少溝通渠道，降低信息在傳遞過程中的損失和失誤問題。

2 業務模型

造價分析的目標是建立通過一定的數據編碼機制和數據計算機制，實現估算、概算、預算與合同清單、工程臺帳、中間計量、工程價款結算的數據關聯。為了實現這種關系首先分析工程臺帳的編制方式、數據結構。

工程臺帳(圖1)是將施工設計圖紙和工程量清單，依據特定的編碼規則，將招標項目工程的單位、分部、單元工程進行統一編碼，并關聯獨立計量支付的細目來表現項目構成的數據結構。通俗的說，工程臺帳就是參照公路工程的工程質量檢驗評定標準，對單位工程、分部、分項工程拆分為一個個施工中的最小控制單元——單元工程，并包含能獨立計量支付的最小計量單元，并按照特定的項目編碼規則給其唯一的識別編碼，并將其與工程量清單對應的數據表格。

圖1 工程臺賬示意圖

工程臺帳一個主要思想是將項目總體進行工程分解，按單位、分部、分項工程進行劃分，細化到施工中的最小控制單元——單元工程。結合圖紙(設計、施工圖)對單元工程內的工程量進行拆分和確定。系統利用編碼的工程層次組織特點和系統內涵的數據映射關系實現單元工程到概算的組合和攤算。

工程臺帳是按合同條款的有關規定，對工程量清單更進一步量化細分，并工程造價管理系統的過程中，可以對承包商已完成的質量合格的工程數量進行測量與統計，對施工圖紙載明的設計數量實施準確地統計管理，從而將中間計量、工程價款結算關聯起來。同時，參照公路工程的工程質量檢驗評定標準的工程劃分，將業務控制中的文件與具體工程部位對應，方便與竣工文件資料組織有效對應，減少了文件整理的工作量，通過工程實例分析了工程臺帳編碼組成和規則，利用編碼形成的工程樹將系統與管理流程關聯，通過協調組織好管理銜接及流程轉換，將管理控制過程化。

不失一般性，為了說明工程臺帳可以實現執行概算、設計概算的數據還原，下面用嚴格的形式邏輯的方式證明，并說明工程臺賬編制的技術要求。

定義(代數系統):設 S為非空集合，*1，*2，…，*n為 S上的代數運算，稱 ＜S，*1，…，*n＞為一個代數系統/代數結構，S為該代數系統的定義域。

定義(有限代數系統):若S是有限集，其中|S|稱為該系統的階。

由于執行概算、設計概算編制規定對中項目的劃分都是可數的(有限自然數個)，且在項目組合中定義的操作可以與集合(包括數值運算)的加法對應，所以執行概算、設計概算都是有限代數系統。

同樣我們假定工程臺帳也是可數的(有限自然數個)劃分，定義操作與執行概算、設計概算相同，所以工程臺帳也是有限代數系統。

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。

不失一般性工程臺帳存在到設計概算的滿射h，即:

則根據有限代數系統理論，組合操作也是滿射。

根據以上理論工程臺帳每個都有估算、概算、預算項與之對應，且估算、概算、預算都有支撐的工程臺帳對應，則在工程臺帳上的組合運算，可以實現估算、概算、預算的匯總。

3 數據分析流程

數據分析流程見圖2。

圖2 數據分析流程圖

4 分析過程

造價分析的目標是建立通過一定的數據編碼機制和數據計算機制，實現估算、概算、預算與合同清單、工程臺帳、中間計量、工程價款結算的數據關聯。為了實現這種關系下面分析數據計算所需的映射機制。

不失一般性，我們以概算為例，按以上業務模型中的分析，映射機制保證每個工程臺帳規則項都有與之對應的概算項，且概算項滿足全覆蓋，即每個概算項都有一個或多個數據來源(工程臺帳規則項)。見圖3。

圖3 概算項、工程臺帳規則項映射示意圖

基于已有的規則，下面分析數據處理過程。

數據處理過程是逐級匯總，從細微到宏觀層面的統算。簡單地說基于工程臺帳將關聯的統計數據調出，包括工程量清單、變更、計量、支付等數據，數據反映的量價信息再按映射機制進行匯總和攤算。下一步需要對攤算的方法做進一步分析，以確定系統的計算需求和時間響應。

匯總是先按合同進行計算，實現面向單個合同(建安合同)基于工程臺帳的數據匯總，然后再按合同分類(包括建安合同以及二三部分費用合同)合同進行數據的匯集。實際上，數據的匯總與分析是從工程臺賬關聯的計量、支付、變更數據，按單位、分部、分項工程逐級匯總，形成建安費用的概算執行情況，進一步結合合同分類情況，實現項目的的概算執行情況。這是一個從微觀經中觀到宏觀的過程。見圖4。

圖4 數據匯總示意圖

需要強調的是，基于分部分項的工程臺賬是數據組織、管理、分析的紐帶，例如:概算執行情況的動態分析，其基礎數據來源于單元工程分解的控制量，從源頭上建立工程臺賬，并在工程執行過程中隨時形成動態臺賬，而過程結算的成果將作為工程決算的依據與數據來源。其功能實現除投資業務功能的實現外，系統重點設計了管理輔助功能，如各分項工程自動計量(可分期，自動計算)、數據痕跡保留、審批過程透明化、超計提醒、防止漏計量查詢、審批過程數據被修改項目查詢等實用功能，并與計量、支付、變更、計劃、進度、質檢、評定、試驗等數據關聯。

5 運行成效

長湘高速結合多年工程和工程造價管理經驗，對項目的公路工程項目建設全過程造價實行動態管理，取得以下經驗:

1)全面昭示建設管理的真實性。

系統在投入使用后，各項建設工程中的各類行為主體，從最底層的項目施工單位開始，到駐地監理、直至各建設項目公司的各個業務部室內在工作中都必須使用系統進行業務操作。數據錄入系統后，具有不可更改性，實現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工程的各種真實情況。

2)全面凸顯高速公路建設管理的科學性。

借助信息技術，項目公司都能夠及時了解建設一線的各種進展狀況，通過系統提供的各類數據統計、查詢和分析功能，能夠幫助各級領導崗位及部門進一步提高科學決策水平;通過網上辦公和業務流轉，能夠便于建設主管部門、項目公司在建設過程中的合同履約情況、資金使用情況、投資動態進度等進行實時管理和分析;通過科學整合建設過程所涉及的每個部門、每個崗位和各個環節的工作流程和績效要求，設立各項工作的完成時效節點，能夠有效地提高工作效率，防止人為梗阻，提高交通系統的整體工作水平和管理水平。

3)全面實現了高速公路建設過程中項目集成管理的要求。

系統適應“業主、承包商、監理、設計單位”的多元化管理的基本格局。系統提供的計量、支付、變更、合同管理等功能，實現了建設管理與日常辦公一體化。

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