1、施工组织设计优化的经济评价1、 引言施工组织设计是施工单位根据设计图纸、施工条件和业主要求,在施工前编制用以指导施工的纲领性文件。但在施工组织设计的编制和执行工程中,经常存在着不顾具体施工条件、不考虑成本核算、闭门造车、流于形式等现象,特别是只重视施工组织设计的技术性,而忽视其经济性,以致影响了施工组织设计作用的发挥,影响了施工企业经济效益。本文从施工组织设计的经济性出发,基于施工方案的可靠性分析方法,谈谈施工组织设计方案化的经济评价问题。2、 施工组织设计的经济性施工组织设计围绕一个工程项目或某一单项工程,从时间、空间、人力、物力等方面进行科学、合理地部署和安排,说他是一个经济技术文件,是因
2、为它包含技术性和经济性两个方面。施工组织设计的经济性表现在:2.1与预算和定额相关联预算定额是在一定技术组织条件下制定的,施工方案、方法不同,其定额也不一样。施工图预算更应结合施工组织设计中所确定的施工方案、施工方法、技术组织措施进行编制。这不仅是因为施工组织设计与预算关系密切,而且通过经济比较,可以达到优化施工方案的目的。2.2与工程结算关系密切对于超出定额范围的项目,应作为特殊情况对待,在施工组织设计中加以明确和说明,以免在工程结算时引起争议,影响结算的办理。2.3是施工索赔的依据索赔是日常施工管理工作的一部分,如果施工组织设计做的好、做的细,有利于施工单位索赔成功;否则,分不清责任,拿不
3、出依据和理由,还容易被业主反索赔。2.4是降低成本的源泉通过编制施工组织设计,开展施工方案比较,可以选择出最佳施工方案,使之不仅技术上可行,而且经济上合理,达到加快进度、降低成本、减少浪费的目的。3、 方案优化的经济评价模型施工组织设计的好坏,直接影响工程的进展和效益,因此,要重视施工组织设计的方案优化。工程施工的目标体系主要包括工期、质量、安全、成本和文明施工等,它们相互关联、相互制约。任何一项任务在满足技术与组织可行的基础上都应求得经济效益,因此,方案优化应在满足工期、质量、安全和文明施工目标(我们称为第一层次的目标)的基础上实现费用最少,达到节约成本的目标(我们称为第二层次目标),满足第
4、一层次目标而又成本消耗最低的方案即为最优方案。3.1施工方案的可靠性分析由于施工技术与管理的复杂性及外部条件的多变性,工程施工的进展和质量往往不尽如人意,难以实现理想的目标。对于一项施工任务,与其相关的各种因素一般都是随机变量。我们把在一定条件下完成各项工作,达到目标预定的状态的概率(P)称为施工的可靠性,达不到预定目标预定状态的概率(P)称为失效概率,由于两事件为对立事件,则有: P +P =1即P =1 P式中0P 1,0P 1对于施工中的某个施工过程,实现目标体系第一层次的某个目标Y有若干项措施,这些措施间的作用关系可归纳为:1)每个措施互为独立,不相关联,且都对目标的实现有一定的作用。
5、共同作用时,表现为本项措施实施是对前项措施的作用的补充。例如大体积混凝土施工中的温控措施;掺外加剂减缓水化热、薄膜保温隔热、预埋冷水管道通水降温;2)每项措施互为因果,即后一项措施的作用是建立在本项措施作用的基础上,例如现浇混凝土构件支模中的模极定位与测量放线的作用关系;3)各措施之间既有互为独立的,又有互为因果的,即为由1)和2)所组成的混合状态。因此对于状态1),如果用(01)来表示j项措施对目标Y的有效性,则: P = P =(1)P + (1) P =(1)P +式中:P 有N项互为独立措施时的目标可靠性。对于状态(2),若有M项措施,那么: P =min|k=1,2,3,m (2)
6、P 有M项互为因果措施时的目标可靠性。对于状态3),则可根据式(1)、(2)来计算实现其目标的可靠性。若假定C、C分别为状态1)和状态2)所对应发生的措施费用,对于由状态1)和2)所组成的状态3),则实现第一层次i个目标Y的费用为: C = (3)3.2施工措施的费效比每一项施工措施的采取,都是为了实现一定的目标,同时也需消耗一定的资源。以往的优化比较只考虑费用一个方面。实际上,措施是否有效是关键,有的措施虽然费用低,但有效性保证不了,达不到预期目标的要求,甚至会影响整个工程的质量和工期。因此,应将有效性和费用两者结合起来考虑,我们提出费效比概念。费效比a用措施有效性与费用的比值来表示,即单位
7、费用投入所对应的有效性:(4)我们可利用费效比指标来协调第一层次目标措施的有效性与费用的关系。因此,对措施选择应追求a (a )的最大值并使a (=1,2,3,m)之间的离散性最小。3.3施工方案优化的经济评价模型实际工程施工中,往往实现第一层次第I个目标的措施有多项。对于单个措施,可用费效比的大小来优选,但对整个施工方案,措施之间存在关联和组合,整体有效性受各个互为因果的措施有效性的影响,只要有一个措施的有效性保证不了,其他措施有效性再好也是徒劳。因此,应首先分析能够达到目标的措施数量及措施的费效比,通过对实现目标可供选择的措施子系统的有效性分析得出有N项为独立措施,M项为因果措施,根据式(
8、1)、(2)、(3)、(4)可建立整体优化的经济评价模型:求minC = P + mina C |k=1,2,3,mPP (1- a C)P +a C (5)P (1- a C )P + a CP =a C式中P 第I个目标的可靠性要求。在状态1)中,在(N1)项措施的基础上,增加有效性为 的第N 项措施,对目标实现的可靠性有所提高。因此,对于状态1),应根据前项措施已达到目标可靠性可程度选择措施有效性,以便减少费用开支。对于状态2),则应确保每项措施达到要求,那种过多提高措施的有效性而导致其费用大增的做法不可取。 方案优化经济评价的方法步骤为: 1) 根据所完成的施工任务的工作内容及其目标,
9、确定各目标的可靠性要求; 2) 确定实现目标的有效措施及其有效性,可依据以往的经验和数理统计的方法获得; 3) 对各个拟用的有效措施确定其费用估算值C 、C ,计算其费效比a a ,当费效比满足要求时,作为施工组织设计的内容进行安排与实施;4) 计算各施工方案的总成本C ,取minC 对应的施工方案为最优方案。4、 结语1) 施工方案优化的经济评价模型及方法,寻求施工组织设计目标的可靠性与成本控制的合理性,在理论上为施工组织设计提供了辨证的思维方式。2) 运用费效比概念,可以分析费用支出的合理性,为措施的选定提供了科学依据。3) 施工组织设计的目标体系具有层次性,实现各目标的措施受诸多因素影响,且互相关联。运用可靠性分析原理协调目标关系,在施工组织设计优化中是一种可行的思路和方法,4) 施工组织设计具有经济性,在方案优化和措施选定时,要注意技术和经济的结合,求得工期质量成本目标的整体最优,保质保量地完成施工任务,不断提高企业的经济效益。