基于水電工程EPC項目接口管理的灰色聚類評價模型研究

李淑霞

(遼寧省觀音閣水庫管理局有限責任公司，遼寧 本溪 117100)

隨著我國對EPC模式的大力推行以及國際建設項目的廣泛應用，在水電行業中EPC模式正表現出較好的發展態勢[1]。水電項目具有的特征如涉及到的專業和主體較多、周期長投資大、建設階段多、信息和數據繁多、處理復雜等其具有較為龐大雜亂的接口體系，對EPC項目的協調和實施造成較大困難，接口的管理水平將直接決定著EPC項目的潛在價值以及預期目標的實現程度[2- 5]。本文對接口的管理水平利用灰色聚類法進行評價分析，以期為提高項目接口管理水平提供一定的決策依據和理論支持。

1 EPC項目接口管理概述

1.1 基本概念

依據水電工程EPC項目的特征以及接口管理相關理論研究成果可將接口管理定義為：在項目建設全過程中所涉及到的工程總承包、分包、業主等組織內部各職能部門以及組織之間，機電安裝與土建等各專業施工活動之間，項目策劃至項目設計、采購、實施以及各建設階段之間，能量、物質、信息等聯系方面、要素交流之間的互換過程所發生的問題可稱為管理中的接口問題，各接口之間的矛盾通過采用有效的管理手段進行處理并實現良好的協作、控制、溝通，促進項目整體功能的實現并達到項目績效的最優化[3- 7]。

1.2 分類

項目接口分類方式多樣可按照建設階段和專業系統進行劃分，其中Gibb和Pavitt是劃分項目接口類型的常用方法，并可將其劃分為合同接口、組織接口和實體接口3大主要類型，本文將項目接口管理按照接口分類基本方法劃分為組織、物理和合同接口管理3大類型，下面分別對其進行詳細的介紹。物理接口依據接口特性又可劃分為空間和時間接口，其中進度計劃節點為典型的時間接口，而分項工程或兩個及兩個以上建筑分部之間的實體連接是典型的空間接口。建設項目中普遍存在著物理接口，并可由設計對其復雜性和數量進行確定。從EPC項目的初期策劃和設計階段就應該對物理接口進行高度關注和重視，在EPC項目的整個建設過程均應保持對物理接口的管理[8]。對項目進行分解并形成多個不同的工作包，因此在該分解過程中就形成了合同接口。總承包商是EPC項目中合同接口管理的主體和主要對象。施工、設備材料供應以及設計等分包商依據總承包商提供的部分工作包和相關要求開展工作。雖然合同接口內容和數量在EPC模式中有一定的減少，但是合同接口管理仍是EPC項目管理的核心和關鍵性內容。接口管理的工作內容和責任方應在合同結構策劃、履行以及簽訂的各個環節進行明確的規定，尤其是對工程實施過程中進行的動態調控和實施跟蹤應特別關注和注意。建設項目參與各方之間的相互連接往往通過組織接口進行表征。組織接口主要包括整個項目的壽命期如策劃到竣工驗收、移交運行內的組織和個人之間的關系，可采用合同協調管理的方式對有合同關系的組織接口進行管理，而組織接口在無合同關系組織之間的管理其難度系數會提高。企業文化、組織結構、管理者素食以及信息技術水平是影響組織接口管理的主要因素，對不同組織進行科學有效的管理是實現EPC項目預期目標和潛在功能的核心內容[9]。

各類型接口管理之間相互作用、相互影響如在項目設計階段可能出現的特殊結構往往由專業分包商進行實施，由此可增加新的合同并在系統中加入新的組織，并引起組織接口與合同接口數量的增加。實體接口因合同分包的存在而增加，新的組織的參與促進組織接口數量的提升[10]。

2 建立評價指標體系

結合水電工程EPC項目管理的實際狀況和主要影響因素，依據評價指標可獲取性、層次性、邏輯性、代表性、合理性等基本原則，通過咨詢專家并借閱相關文獻資料，在詳細分析了接口管理基本內涵和分類特征的基礎上構建了評價指標體系[11]。所選取的評價指標主要包括3個一級指標和18個二級指標，其中一級指標主要包括分別為物理接口、合同接口和組織接口的管理能力，利用一級指標具有的管理能力、組織結構以及應辦處理事項等狀況對各二級指標進行篩選和提取，EPC項目接口管理評價指標體系見表1。

表1中分別代表設計接口的質量與數量、施工前的分析與判斷、施工水平對接口的影響、程序及操作文件的完備性、進度節點的控制與規劃、專業及施工活動的搭接連貫性、新技術和設備的影響；分別代表合同策劃階段的工作包、界面權責清晰度、對接口的動態控制程度、界面風險處理狀況、合同的管理與交接；分別代表制度設置和組織結構的合理性、組織及個人目標差異性、信息共享與溝通程度、管理能力及管理人員素質、對變更和沖突組織的反饋處理狀況、對無合同關系組織界面的協調處理能力。

表1 接口管理評價指標體系

由于難以對各評價指標進行定量的分析和表述，因此所構建的評價指標體系是以定性分析為基本依據并表現出一定的灰色特征。本研究基于灰色聚類理論對水電工程EPC項目的接口管理水平利用灰色綜合聚類評價模型進行系統、客觀、合理的評價分析。

3 構建灰色聚類評價模型

結合實例對灰色綜合聚類評價模型的適用性和可靠性進行驗證分析，以遼寧省境內的X水電工程為例利用模型對EPC項目接口管理水平進行評價分析。該水電工程主要功能以發電為主同時具有一定的防洪排澇、發電和航運功能，其總水庫庫容為58.4×104m3，其裝機容量和年發電量分別為2×45MW、4.52×108kW·h，其水電工程建設和運行利用EPC總承包模式。利用灰色聚類綜合評價法對遼寧省EPC項目X的接口管理方法和步驟如下：

(1)結合項目實際狀況建立評價指標體系。表1所示體系中各層次之間的關系為各二級指標組成相應一級指標，而一級指標共同構成總評價目標，可利用集合的形式U={U1,U2,，Um}代表各一級指標，Ui={Ui1,Ui2,，Uim};i=1，2，，m代表各二級指標。

(3)對各評價結果的標準等級進行確定。評價結果以及質量密度是影響評價等級標準的主要因素，并且對定性評價進行等級量化是利用評價模型的基礎和前提條件。結合X項目接口管理的實際水平和現狀可將其評價標準劃分為高、較高、中等、較低、低5個等級，與各等級標準相對應的賦分范圍分別為9～10、7～9、3～7、1～3和0～1。

(4)對樣本評價矩陣進行確定。依據專家打分結果并制定相應的評分表構建樣本矩陣D=(dijh(n1+n2++nm)×p)，矩陣中p、dijh分別為參評人數和第h個評分者對Uij指標的評分結果。假定共有10為評價者參與X項目的評分，則p為10，其樣本矩陣見表2。

(5)對評價灰類進行確定。評價灰類的等級數可利用已經確定的評價等級標準進行確定，各個灰類的白化權函數及其閥值可結合各評價等級賦分值及等級范圍進行確定。X項目在本研究中共有5個評價灰類其閥門值依次為1、3、5、7、9，相應的白化權函數分別如下：

(1)

(2)

(3)

表2 X項目評價樣本矩陣

(4)

(5)

(6)對評價指標體系中各二級指標的灰色評價權進行確定。依據灰色理論各個參評者的分為即為對應的一個灰數。可利用下式表征灰類k對于Uij的全體評價權：

(6)

指標Uij的灰色評價權向量可利用rijk所構成的向量rij進行表述，其表達式如下：

rijk=(rij1,rij2,，rijt);j=1，2，，ni;i=1,2,，m

(7)

結合專家賦分結果可對評價指標體系中各二級指標Uij利用上述公式和方法進行灰色評價權向量的計算，其中U11計算結果為r11=(0.1620,0.1902,0.2106,0.2322,0.2050)，同理可對其他各二級指標進行求解。

(7)綜合評價各一級指標。由各二級指標評價結果可組成一級評價指標Ui，其中Ui的權重向量為Ai=(ai1,ai2,，aim)，引入Bi為Ui的灰色綜合評價向量并以此作為綜合評價結果，其計算公式如下：

Bi=AiRi=(bi1,bi2,，bin)

(8)

利用上述計算結果和方法最終可求得各一級指標的綜合評價權重向量B1、B2和B3，并以此可對總目標U進行評價。其中R=[B1,B2,B3]T，代入計算數值為：

由此可對X項目的總目標評價向量為A=(0.3352 0.3246 0.3405)，EPC項目X的接口管理綜合評價權向量計算結果為：

B=(0.1564,0.1833,0.2043,0.2155,0.2405)

(8)對灰色綜合評價值進行計算和確定。利用上述步驟求得的B=(b1,b2,，bt)計算結果并利用最大權基本原則可對總評價目標U的灰類等級進行確定，為了在評價過程中避免有效信息的過多丟失并引起評價結果的偏差，本研究利用單值處理法即對向量B進行單值處理進而對灰色綜合評價值W進行求解。考慮到W為一個灰數，因此可對各評價灰類的白權化函數fk(W)進行求解并最終得到U的所述灰類，其計算公式如下：

W=B(λ1,λ2,，λt)T=b1λ1+b2λ2btλt;k=1,2,，t

(9)

式中，λk—各評價灰類的閥值或白化權函數。

由上述評價等級范圍可知接口管理水平的5個灰類評價閥值分別為1、3、5、7、9。根據上述已求得的X項目接口管理水平灰色綜合評價權向量可對其灰色綜合評價值進行計算，結果為W=B(9,7,5,31)T=4.5872。由此可得f1(W)～f5(W)分別為0.5116、0.6568、0.9295、0.7728、0.6012。由此可知W的白化權為第3個灰類值最大，因此可對X項目的接口管理水平進行綜合判定，其水平處于中等水平。利用文中所述評價方法其評價結果與采用模糊綜合評價法的評價結果保持一致，進而表明基于灰色綜合聚類評價模型具有較強的適用性和可靠性，其評價結果能真實的反應接口管理的真實水平。

4 結論

(1)建立的基于灰色聚類理論的綜合評價模型，通過水電工程EPC項目X進行實例評價分析驗證了模型的可適用性和可靠性。結果表明評價值W的白化權為第3個灰類值最大，說明X項目的接口管理處于中等水平，利用文中所述評價方法其評價結果與采用模糊綜合評價法的評價結果保持一致。

(2)采用專家的主觀判斷建立了評價樣本矩陣，評價結果在一定程度上受個人主觀因素的影響，且由于該方法計算過程較為復雜且公式較多，不便于對實際工程管理評價的應用和推廣。本文所構建評價模型的仍有待進一步的完善和深入探討。