精益建造下工業化建筑項目成本管理研究

文永生 劉 帥 張 隆

（中建七局第四建筑有限公司，陜西 西安 710016）

0 引言

工業化建造方式是傳統建筑產業的有效變革手段，其具有裝配式、數字化以及信息化等優點，能夠提高建造效率，降低建筑能耗，符合國家降碳減排、綠色發展的戰略要求，因此得到廣泛應用。工業化的建造方式最主要的方法是裝配式建筑的應用，通過在工廠預先制造，達到建筑構件的標準化、定制化以及多樣化等目的。然而，目前的工業化裝配式建筑的建造成本與傳統的現澆方式相比仍相對較高，對工業化裝配式建筑的推廣和規?；l展產生限制，存在很大的成本降低空間，該文嘗試利用價值工程理論對工業化建筑項目的成本進行管理，最大程度地提高工程項目效益。

1 基于價值工程理論的工業化建筑項目精益建造成本控制方法

在現有的全過程工程成本管理方法中，隨著經濟科學的發展，成本控制管理方法也取得了一系列的成果，可供用于全過程工程造價的經濟分析。在投資項目的前期，運用全生命費用分析方法可以有效提升資金投入較大的項目決策；而價值工程理論方法則是通過實現功能與成本的統一，達到提升工程使用功能價值，降低工程造價費用的目的；造價函數和估價模型理論在工程的設計階段能夠實現較好的工程價值控制功能，以節約工程的投資；贏得值理論模型在工程造價與工程進度上具有良好的執行效果，只需要較少的輸入參數就能夠得到較為準確的定量結果。

該文基于價值工程理論實現工業化建筑工程項目的全過程工程成本管理，該理論模型的參數只有2個，即功能與成本，可以結合全面質量管理，通過識別產品系統的功能目標，尋求最低壽命周期成本實現產品的必要功能，以消除原有結構物在功能上限制，實現產品（項目）效益的最大化，達到精益建造的目的，如公式（1）所示。

式中：為產品的價值參數，即Value；為產品的功能參數，即Function；為產品的成本參數，即Cost。

為了更好地利用價值工程理論實現工業化建設工程項目全過程的成本管理，在操作過程中需要建立層次分析模型，模型結構的最頂層為目標層，即工業化建筑建設工程項目的價值；中間層則為準則層，它是影響價值實現的各種影響因數；最下層為方案層，它是建設工程項目價值在方案層面的具體表達，通過中間準則層的連續或者權屬以實現結構模型的最優化，如圖1所示，具體的判斷準則可以構件三角模糊數進行分析，如公式（2）所示。

圖1 基于價值工程理論的成本管理層次評價模型

式中：u（）為判斷準則函數，為訓練樣本，、、、為三角模糊函數的閾值。

在上述模數函數的確定情況下，設（，，）、（，，），其運算法則如下。

式中：、為2個模糊數向量，⊕為模糊數向量求和符號，?為模糊數向量求積符號。

對給定的和，均可以跟權重函數進行運算以實現目標層的排序，如公式（5）所示。

式中：W為第個隱藏層與輸出層之間的權值函數，、、為向量角標，為節點數量，、分別為隱藏層數、輸出層數。

2 工程實例

某房地產建設工程一期位于2020-RE-K11地塊，位于城區東北角區域核心商圈范圍，附近已有配套公用設施，交通便利。項目總投資78000萬元，項目建設用地約46700m，總建筑面積約1178000.70m，其中地上約945000.20m，地下約233000.00m，主要建設8棟20層~26層單元高層住宅建筑、一棟3層幼兒園，居民戶數926戶，居住人數1582人，容積率2.8，建筑密度19%，綠地率30%，車位配比1∶1.1，涵蓋高層、第四代住宅、十班制幼兒園、商業等多種業態。在設計取值中，住宅建筑的單層高為3.2m，總建筑高度變化范圍為58.6m~76.0m，鋼筋混凝土等級為C30混凝土，鋼筋材質為HRB335。地下停車場為地下1層混凝土框架結構，負一層頂板標高為-5.6m，見表1和表2。建筑采用裝配式工業化建造，裝配率不低于65%。

表1 裝配式建筑工程建設指標一覽表

表2 裝配式工業化建筑工程主要建設內容明細

3 工業化建筑不同建設階段的項目成本管理

3.1 立項階段成本管理

針對工業化建筑工程項目，為實現對其造價的精細化控制，引入全生命周期理念，從立項階段開始對其進行分段的控制和管理。立項階段對整個工業化建筑工程項目造價的影響約占90%。在對其進行成本管理時，應當結合工業化建筑工程項目所在城市、功能、資源以及自然環境等因素進行綜合考量，在保證工程的具體功能和安全的前提條件下，使工業化建筑工程項目順利施工，在技術方面和經濟方面都具有更高的可行性。在工程總概算中，工業化建筑工程項目運行模式、土建工程形式以及規模等都起到決定性影響。在立項階段還需要完成相應投資估算工作，投資估算是成本控制中最重要的造價數據，同時也是實現項目建設融資的重要基礎。因此，針對立項階段的投資估算應當結合實際工程項目，在保證估算工作嚴謹、科學的同時，采用合理的估算方式實現對其投資估算。在實際應用過程中，應當結合工業化建筑工程項目所在地區以及相關行業的標準，在將其與現有完成建設的工程進行橫向比對的基礎上，確定最終的投資估算結果。采用圖1中的層次評價模型，可以求解得到立項階段的成本權重值如圖2所示。

圖2 基于價值工程理論的成本管理層次評價模型權重值

3.2 設計階段成本管理

在完成立項階段工業化建筑工程項目成本管理后，針對設計階段進行成本管理。在確定工業化建筑工程項目建設標準時，應當具備一定的前瞻性，既需要滿足未來工業化建筑可持續發展的需要，同時還應當結合工程項目所在城市的建設要求。通常情況下，設計階段施工控制的基本標準是安全、耐用、便捷以及技術先進等。對部分工業化建筑工程項目中過分追求裝飾性和系統功能性的情況，在實際應用中無法滿足項目整體舒適度的要求。在設計階段應當充分考慮到工業化建筑工程項目的特點，以此對工業化建筑工程項目的使用壽命進行設置。在設計階段，還可以通過聘請專業設計和監督的專家咨詢機構，以此提升工程設計水平，進而有效控制這一階段的造價。采用圖1中的層次評價模型，可以求解得到設計階段的成本權重值如圖2所示。

3.3 施工階段成本管理

類似地，運用圖1中的層次評價模型，可以求解得到施工階段的成本權重值如圖2所示。施工階段是成本管理階段最多的階段，同時在這一階段成本管理內容也更加具體，為完成對其成本管理，應當從以下3個方面入手：1）針對工程造價進行動態控制。針對這一階段的成本管理，引入動態控制手段，避免以往成本管理中由于基礎概算或預算誤差較大，造成無法對新出現的造價影響因素進行考量的問題。動態控制的主要內容是結合工業化建筑工程項目具體情況，定期完成對工程造價動態分析報告的編制。2）對成本管理材料進行嚴格把控。材料的價格在極大程度上影響著最終的造價成本，因此對材料價格進行嚴格控制，能夠有效降低造價成本。對工業化建筑工程項目而言，在采購過程中涉及對大量電氣設備的采購，并且涉及資金量相對較大。3）制定嚴格的進度款支付流程。結合工業化建筑工程施工監理編制的施工監理月報進行實地評估，并要求在收到承包單位的書面付款申請后3個工作日內完成對付款申請的審核，審核合格后，還需要在付款建議書上簽字。

3.4 竣工結算階段成本管理

在竣工結算階段，審計人員需要對各項工作內容進行嚴格審查，縮小造價審核結果的誤差。針對在工程施工階段實際發生在按照合同約定可調價的范圍內，通過增加或減少工程量的方式進行調整，以此確?？⒐そY算能夠更真實地反映工程造價。針對工業化建筑工程項目在保修期間出現的缺陷進行整改，其所涉及的費用應當按照合同和原投標文件中提供的造價咨詢結果進行設定。在質保期滿后，由業主與承包商共同參與，完成對質保金額的清算。在這一過程中應當重點審核質保期是否到期，以及在質保期內是否出現了從質保金中扣除費用的情況。采用圖1中的層次評價模型，可以求解得到竣工結算階段的成本權重值如圖2所示。

3.5 基于價值工程理論的工業化建筑項目精益建造成本控制結果分析

基于前文所述的價值工程理論，結合實際工程案例，對其全過程的成本進行管理，結果如圖3所示。從圖中可以看出，在采用成本管理前，立項階段、設計階段、施工階段和竣工結算階段的預算支出成本分別為18000萬元、15000萬元、27200萬元和17800萬元，總成本為78000萬元，而采用成本管理后，立項階段、設計階段、施工階段和竣工結算階段的預算支出成本分別為14802.5元、10947.6萬元、22177.6萬元和16900萬元，總成本為64827.7萬元，節約成本13172.3萬元。

圖3 基于價值工程理論的工業化建筑項目成本管理結果分析

4 結論

該文以實際裝配式建筑工程項目為例，基于精益建造理念，在分析工業化建筑項目成本管理的必要性基礎上，嘗試利用價值工程理論對工業化建筑項目的成本進行管理，得到以下2個結論。1）為保證工業化建筑工程項目按照方案與預設計劃順利實施，不僅需要對工程項目中施工行為進行規范，而且要控制項目中各個環節支出的資金，通過控制經費，保證項目在規定資金內完成項目，對工業化建筑工程項目進行全過程造價精準控制，是十分有必要的。2）結合工程實例采用價值工程理論的應用結果表明，價值工程理論可對工業化建筑項目全過程的造價控制管理，實際工程應用價值工程的成本管理后可降低成本約13172.3萬元，降幅達到16.9%。