基于層次分析-加權平均算子的建筑安裝工程造價風險評價研究

劉玉杰

(山東華宇工學院，山東 德州 253000)

隨著我國工程項目數量的逐年增多，具有良好資質的建筑公司也在不斷涌現，建筑行業競爭日益激烈。工程造價數額較大，且工程本身容易受到外部不可抗拒因素的影響，工程完工后的變更存在索賠風險，會導致工程造價的額外支出，因此施工單位需要對工程造價加強管理，以保障自身權益。工程項目造價管理存在著諸多風險，而其中很多風險是可以規避的，因此合理的工程造價風險管理是有必要的。風險管理是在確定有風險的環境中對風險進行管理，使其對系統造成的影響降到最小，如果對風險不加以防范和管理，可能會導致造價控制低效，甚至失效。建筑工程項目風險管理是保障項目順利實施的重要環節，而風險評價是風險管理的核心，科學有效的對項目風險等級進行評估，可避免風險造成的不良影響。

實現最大化收益是工程造價管理的目的，但由于行業規則的要求，工程項目的收益是有限的，如果造價管理不當，不僅無法保證工程項目收益，還有可能造成虧本。造價管理需全方位監控工程項目價格，針對工程中涉及的人力、材料、機械等制定嚴格的使用計劃和價格管控。應將造價管理貫穿于工程項目的全生命周期，這是決定工程項目收益情況、維持施工單位運營平穩的關鍵。工程項目全生命周期包括投資決策階段、設計階段、招投標階段、施工階段和竣工階段等，每個階段都涉及造價管理。應有效識別工程項目中的造價管理風險，有效解決造價問題，提高收益。

本研究將風險管理的方法理論與實際的造價管理相結合，借鑒國內外相關經驗，針對我國建筑工程項目造價管理存在的風險進行分析。以某安裝工程為例，探究其全生命周期中涉及的造價管理風險，對其進行評估并分析該工程的可行性，尋找出一套有效、合理的建筑工程造價管理風險評價體系與評價方法，降低風險導致的損失，有效消除隱患，提高企業收益，為項目風險管理提供借鑒，達到合理評價項目風險的目的。

1 指標體系的構建

按照工程造價全生命周期管理流程，基于建設單位視角，梳理建筑安裝工程五大階段造價管理涉及的風險指標，構建建筑安裝工程造價管理風險評價指標體系。將安裝工程的投資決策階段、設計階段、招投標階段、施工階段和竣工階段設置為一級指標。識別工程不同階段對應的不同風險因素，將其設置為二級指標。共設置了16個風險指標，具體指標體系如表1所示。

表1 建筑安裝工程造價風險評價研究Tab.1 Study on cost risk assessment of construction and installation project

2 建筑安裝工程風險評價模型構建

2.1 預處理

構建由m個評價對象、n個評價指標構成的判斷矩陣：

(1)

依據公式(2)對判斷矩陣X=(xij)m×n進行歸一化處理，從而得到標準化矩陣R=(rij)m×n。

(2)

2.2 層次分析法(AHP)

層析分析法(AHP)是一種常用的主觀權重確定方法，核心是將人們對于事物的認識規范化和數量化，在一定程度上降低不確定因素，簡化計算，使決策者的思路保持一致性。該方法適合處理一些定性問題，將定性問題定量化解決，其中指標權重的確定對于最終評價結果有著很大的影響[1]，具體步驟如下：

構造兩兩比較判斷矩陣A：

A=(aij)n×n(i、j=1,2,…,n)

(3)

判斷矩陣歸一化：

(4)

(5)

(6)

根據Aw=λmaxw，求出最大特征根和特征向量。

根據公式(7)計算一致性檢驗：

(7)

查表2得隨機一致性指標RI，依照公式：

表2 平均隨機一致性指標Tab.2 Average random consistency index

(8)

計算矩陣的一致性比率，若CR<0.1時，表明矩陣的不一致性程度在容許范圍內，此時所求得的對應權向量即為所需權向量。

2.3 模糊綜合評價法中的扎德算子

模糊綜合評價法是基于模糊數學的一種基礎的綜合評價方法[2]，其核心思路是將表達模糊的研究對象運用模糊語言方式，通過構建隸屬函數，運用模糊數學運算法則和變換方式，對研究對象進行定量分析[3]。該模型簡單，實用性強，應用范圍廣，在面對多因素和多層次問題評判時有著廣泛運用。綜合評判是全面考慮研究對象可能發生或包含的多種影響因素對其作出評價的過程。模糊數學的核心是運用數學理論，定性分析客觀存在的模糊概念，將模糊概念定量，轉化為數學方法進行處理。

通過公式(1)～(8)獲得指標權重向量和模糊關系矩陣后，利用模糊綜合評價對建筑安裝工程造價風險展開多指標綜合評價，以獲得評價結果。需建立評價模型，用C代表模糊綜合評價結果，運用加權平均算子M(?,⊕)計算，模型構建如下：

(9)

3 建筑安裝工程風險評價實例

以某建筑安裝工程為例，分析各個階段的風險因素并對其進行評價。評判標準有低風險、較低風險、中風險、較高風險和高風險共5個等級。所對應的賦值為P=[1 2 3 4 5]T，邀請5名專家對該工程的風險評價指標進行打分，結果如表3所示。

表3 專家打分表Tab.3 Expert marking

3.1 層次分析法結果

使用MATLAB編程AHP模型，各比較矩陣均通過一致性檢驗，最終指標權重如圖1所示。

圖1 綜合權重計算最終結果Fig.1 Final result of comprehensive weight calculation

3.2 綜合評價結果

由于專家打分的標準是一致的，因此標準化流程不需要進行。根據公式(5)，運用加權平均算子計算法計算得出。5位專家的綜合打分值為：C=(3.805 8,4.045 1,3.356 1,3.881 7,3.983 8)T。5位專家對于該建筑安裝工程造價管理的風險評價值中，有4名專家綜合評價值在3.8分以上，有1名專家的分值在4分以上，僅有1名專家打分較低，為3.356 1分，由此可以得出該安裝工程造價管理總體風險等級在中級到較低之間，偏向于較低風險，工程可以實施。

4 結論

通過構建層次分析法-加權平均算子模糊綜合評價法模型，對某建筑安裝工程全生命周期的造價管理進行評價，得出了以下結論：從建筑安裝工程全生命周期流程入手，分析其中的造價管理風險，提取指標，構建了一套建筑安裝工程造價風險評價指標體系，具有一定的參考性。運用層次分析法-加權平均算子的模糊綜合評價法模型，對某建筑安裝工程造價管理風險進行評價。結果表明，該工程造價風險等級為中等風險，無限接近于較低風險，工程可以實施。