PPP模式下水利工程造價風險因素分析

李強祖

摘要：隨著我國經濟的發展，水利工程PPP建設得到了大力推廣，與之相關的造價問題也日益突出。本文首先從水利工程造價特點切入，分析PPP模式下影響水利工程造價的主要風險因素。以主成分析法和敏感性分析為基礎構建水利工程造價分析模型，采用主成分析法計算對工程造價影響最大的風險因素，采用敏感性分析進一步確定風險因素主要成分對工程造價的影響。實證分析結果表明，PPP模式下水利工程造價影響因素最大的是材料價格風險，主要材料鋼筋價格對水利工程造價具有一定影響，且影響是線性的。因此可以通過減少鋼筋價格的變化降低材料價格風險，進而減小給水利工程造價帶來的影響。

Abstract： with the development of China's economy， PPP construction of water conservancy projects has been vigorously promoted， and the cost problems associated with it have become increasingly prominent. This article starts with the characteristics of the cost of hydraulic engineering and analyzes the risk factors that affect the cost of hydraulic engineering. Based on the principal component analysis and sensitivity analysis， a cost analysis model for water conservancy projects is constructed. The principal component analysis method is used to calculate the risk factors that have the greatest impact on the project cost. The sensitivity analysis is used to further determine the impact of the main components of the risk factors on the project cost. The empirical analysis results show that the most influential factor in the cost of hydraulic engineering construction under the PPP model is the material price risk. The price of the main material steel bar has a certain effect on the cost of hydraulic engineering construction， and the impact is linear. Therefore， it is possible to reduce the price risk of materials by reducing changes in the price of steel bars， thereby reducing the impact on the cost of water conservancy projects.

關鍵詞：水利工程;工程造價;PPP;敏感性分析

0? 引言

近年來，PPP模式在我國大力推行，水利工程PPP建設得到快速發展，人們對PPP模式下水利工程項目的工程造價風險問題也愈加重視[1]。在PPP模式下，水利行業的巨大市場引得社會資本參與其中，但由于造價風險因素眾多，超估算、超概算、超預算的三超工程不斷出現，浪費大量的人力、物力、財力[2]。因此，研究項目工程建設期間工程造價變化規律，確定影響水利工程造價的主要風險因素對合理控制工程造價，提高造價管理水平具有重要意義。

為合理控制水利工程造價，國內外學者對此做出了大量研究。工程造價咨詢最早出現在英國，也是造價行業的開端[3]。19世紀以后，英國、法國、德國等西方國家逐漸開始在項目實施過程采用招標制度，人們對工程造價的理解和工程造價的認識也不斷深化[4]。自2013年以來，PPP相關政策在我國陸續出臺，由此PPP模式開始在我國大力發展[5]。李蘭芬等[6]在大量文獻研究的基礎上結合新時代的發展背景，對PPP模式在我國水利工程中的應用進行了深入研究。高育紅等[7]由PPP模式特點出發，針對PPP工程造價的需求現狀，分析了PPP模式對工程造價的影響。

以上文獻為本文PPP模式下水利工程造價風險因素分析提供了重要參考，然而相對于建筑、市政工程等，水利工程工期長，施工環境惡劣等原因，影響造價風險的風險因素眾多。基于此本文擬針對水利工程造價特點，分析PPP模式下影響工程造價主要風險因素，構建造價影響因素分析模型，采用主成分析法確定對工程造價影響最大的影響因素，采用敏感性分析確定風險因素主要成分對造價影響最大的主要成分，以期為合理控制工程造價、提高造價管理水平提供依據。

1? 水利工程工程造價風險因素分析

PPP模式是指政府與社會資本方合作的一種公共私營合作制。在水利工程建設過程中，政府與社會資本方風險共但，合作共贏。

水利工程造價額度大，建設費用較高，通常一個水利工程項目需花費大量財力;造價具有復雜性，一個水利工程工程項目可以細分為多個檢驗批工程，每個檢驗批涉及到人工費、材料費及機械費等，不同地區人工費不同，不同工種的單價也不同，再加上施工材料和施工機械種類繁多，因此工程造價具有復雜性的特點。造價動態大，一個項目建設周期較長，期間存在著大量不確定的因素，任何意外情況的發生，均會引起工程造價的變化。

由此，PPP模式下造價影響因素具體可分為材料價格因素、工期風險因素、自然風險因素、設計變更因素、施工組織因素五種如圖1所示。

2? 造價影響因素分析模型構建

2.1 影響因素主成分計算

主成分分析（Principal Component Analysis，PCA），首先是由皮爾森對非隨機變量引入的，霍特林將此方法隨之驚醒了推廣[8]。主成分分析以線性規劃為基礎，以減少不相關指標為目的，通過少數主成分來揭示多個變量之間的相互關系。

2.2 主要成分敏感性計算

3? 案例分析

3.1 工程概況

某水利工程項目采用PPP模式，工期兩年。提取該水利項目中五個除建筑大小不同外，所用材料種類規格等其他完全相同的水利設施分別標號1、2、3、4、5開展造價影響風險因素研究。

3.2 各分部分項工程主成分分析

采用SPSS軟件對該水利工程五種風險因素進行主成分分析。將自然風險因素（X1）、工期風險因素（X2）、材料價格因素（X3）、設計變更因素（X4）、施工組織因素（X5）作為分析指標，通過SPSS軟件計算確定相關系數矩陣見表1。

由表1可知，相關系數變化區間為[0.8，1]，個因素間相關性較強，通過SPSS軟件分析進一步確定得到特征值和方差貢獻表如（表2）以及成分矩陣（表3）。

表2中數據可知，成分1的特征值和累計貢獻率分別為6.79，92.87%，表明第一個成分可以用來來反映總體信息。由表3可知，如果用Y1表示水利工程各風險第一主成分那么可以得到它們之間的關系如下：X1=0.84Y1，X2=0.93Y1，X3=0.96Y1，X4=0.94Y1，X5=0.74Y1。進行標準化后得到標準正交特征向量矩陣如表4所示。

由表4可知X1，X2，X3，X4，X5分別代表自然風險因素、工期風險因素、材料價格因素、設計變更因素、施工組織因素。從中我們也可以得到水利工程中影響因素較大的風險因素是材料價格因素。

我們就針對影響造價比例較高的水利工程風險因素中的材料來做分析。其中1#、2#、3#、4#、5#水利設施鋼筋工程造價分別為269.06萬元、275.46萬元、466.45萬元、368.82萬元、475.78萬元。首先將5棟樓鋼筋的數量及價格作為基數，在基數的基礎上將所有鋼筋價格上浮500、1000元和下浮500、1000元，得到上浮和下浮后整個水利設施樓鋼筋的工程直接費，代入到新點智慧計價軟件進而得到整個設施的工程造價。將鋼筋價格上浮、下降500元得到各水利設施鋼筋工程造價如表5所示。

將價格上浮、下降500后帶入代入到計價軟件，在其他因素保持不變的前提下，得到各水利設施的工程造價變化如表6、表7所示。

3.3 分析結果

從以上數據可知，隨著鋼筋價格增大，工程造價隨之增大。當鋼筋價格在±1000/t范圍內變化時，水利工程總造價變動的平均幅度為5.37%，鋼筋價格的變化對水利工程工程造價影響較為明顯。對數據進行擬合后得到水利工程造價與鋼筋造價之間的關系直線，擬合程度較好，相關性較高，所以鋼筋價格對建筑工程造價具有一定影響，且影響是線性的。因此可以通過減少鋼筋價格的變化降低材料價格風險，進而減小給水利工程造價帶來的影響。

4? 結論

在PPP模式下，水利工程市場競爭越來越激烈，大量社會資本被項目需要，對PPP模式下的水利工程造價影響因素進行分析至關重要。本文基于水利工程造價特點，分析PPP模式下影響工程造價主要風險因素，構建造價影響因素分析模型，采用主成分析法確定PPP模式下水利工程造價影響因素最大的是材料價格風險因素，采用敏感性分析確定主要材料鋼筋價格對水利工程造價具有一定影響，且影響是線性的。因此在PPP項目中，所有人員要對因此造價風險的材料價格因素足夠重視，減少鋼筋價格的變化降低材料價格風險，進而減小給水利工程造價帶來的影響，這樣才能推動PPP模式的穩定發展。

參考文獻：

[1]夏春鳳.工程造價與建筑市場關系的認識與思考[J].經營管理者，2014（15）：312.

[2]林豐強.論述建筑工程造價超預算的原因及控制措施[J].企業技術開發，2014（18）：161-162.

[3]蔣川.英國計價模式和工程造價的管理[J].中國工程咨詢， 2013（8）：56.

[4]Kulatunga U， Amaratunga R， Haigh RP. Performance measurement of construction research and development： Evaluation of performance measurement frameworks[J]. Review of Economic Studies， 2006， 44（438）.

[5]安宇宏.PPP模式[J].宏觀經濟管理，2014（4）：86.

[6]李蘭芬.關于PPP模式在水利工程建設項目中的應用[J]. 建筑知識，2017（01）：116.

[7]高育紅.PPP模式對工程造價管理的影響及需求研究[J].山西建筑，2018，44（33）：212-214.

[8]Jolliffe I T. Principal component analysis[M].1986.

[9]王海峰.敏感性分析在電網工程造價審計中的應用[J].財會學習，2019（16）.