本文關鍵詞：基于歷史數(shù)據的水利水電工程造價快速預測，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

第 !" 卷第 # 期 %&’( !" )&( #

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水 利 經 濟 *&+,-.’ &/ 01&-&2314 &/ 5.67, 874&+,174

!$## 年 # 月 *.-( !$##

基于歷史數(shù)據的水利水電工程造價快速預測
孔國偉#， 徐學東#， 趙桂香!
（# ( 山東農業(yè)大學水利土木工程學院， 山東 泰安 山東 泰安 !?#$#;；! ( 山東省寧陽縣建設局， !?#G$$）

摘要： 以水利水電工程的歷史造價數(shù)據為基礎， 利用 HIJ 分類法對待估水利水電工程進行分類， 采 用模糊數(shù)學的指數(shù)平滑法對工程的主要項目進行造價預測， 并結合其他簡單預測方法對工程的次 要項目進行預測， 達到對水利水電工程成本進行快速預測以指導水利工程投標報價的目的。通過 案例驗證了該快速預測方法， 結果表明， 該預測方法可以得到較為準確的預測數(shù)據， 可以真實地反 映企業(yè)的實際生產水平。 關鍵詞： 水利工程； 歷史數(shù)據； 工程造價； 快速預測； 模糊數(shù)學； HIJ 分類法 中圖分類號： KG$?L" 文獻標識碼： H 文章編號： ! （!$##） ! ! #$$A "F## $# $$GA $G 而間接成本包括施工現(xiàn)場的經費及企業(yè)管理分攤的 ［!］ 費用 。對直接成本與間接成本的具體每一項不做 預測， 而對分項工程的單位成本或總體的綜合造價 做出預測， 從而達到快速預測的要求。 !"# 工程項目分類 工程投標報價前， 企業(yè)沒有充分的時間調查擬 建工程的現(xiàn)場狀況， 也沒有 （有時也沒有必要） 制定 詳細的報價方案， 因此， 要想比較準確地估算出擬建 工程的成本， 對擬建工程作大致的分析是很有必要 的。對擬建工程中不同的項目采取不同的估算方 （ 法， 首先要采用 HIJ 分類法 .163M36N O.47> 1’.443/31.< 以下簡稱 HIJ 分類法） 對擬建工程項目進行分 63&-， ［A］ 類 ， 分清主次， 然后分別計算。 主次因分析法、 HIJ 分類法又稱帕累托分析法、 重點管理法， 也稱“;$ 對 !$” 規(guī)則， “二八原則” 即 。 該方法根據對象在技術或經濟方面的主要特征， 對 其進行分類排隊， 分清重點和一般， 從而有區(qū)別地確 定管理方式。HIJ 分類法的核心思想是對影響事物 的眾多因素分清主次， 識別出少數(shù)的但對事物起決 定作用的關鍵因素和多數(shù)的但對事物影響較小的次 要因素。習慣上常把主要特征值的累計百分數(shù)達 累 ?$P Q ;$P 的 若 干 因 素 稱 為 H 類， 計 百 分 數(shù) 在 累計百分數(shù) #$P Q !$P 區(qū)間的若干因素稱為 I 類， 在 #$P 左右的若干因素稱 J 類。實際工程中， 由于 工程類型不同， ， ， A 類項目的費用比重會有所 H I J

在傳統(tǒng)投標報價方法中， 我國大部分企業(yè)沒有 自己的企業(yè)定額， 即使有定額， 由于未做詳細的施工 組織設計， 或者在報價時才做詳細的施工組織設計， ［#］ 很難滿足快 使定額的選取缺乏依據， 準確性降低 ， 速預測的要求， 所以需要尋求一種既快捷又準確的 工程造價預測方法�；谒姽こ痰臍v史造價 數(shù)據， 采用模糊數(shù)學的指數(shù)平滑法對水利水電施工 項目的造價做出預測， 是一種快速準確的工程造價 預測方法。 在國外， 有專門的部門頒布具有代表性的實際 工程成本資料， 施工企業(yè)、 管理公司在確定擬建工程 （也稱待估工程） 的成本時， 除了使用公布的成本數(shù) 據外， 還利用企業(yè)內部已建工程的成本特征數(shù)據， 這 樣能比較真實地反映企業(yè)的實際生產水平， 增加擬 建工程成本測算結果的可信度。我國的成本數(shù)據庫 建設還處于探索階段， 尚未發(fā)揮其應有的作用， 但許 多企業(yè)都在建立和完善本企業(yè)的工程歷史數(shù)據資 料， 這些資料是企業(yè)生產效率的體現(xiàn)， 代表企業(yè)實際 生產水平。本文擬探討基于企業(yè)歷史工程數(shù)據的擬 建水利水電工程成本快速預測方法。

! 工程項目分析
!"! 工程成本構成 施工工程的成本包括直接成本與間接成本。直 接成本包括人工費、 材料費、 機械使用費、 分包費用，

基金項目： 泰安市 !$$" 年大學生科技創(chuàng)新引導計劃項目 （!$$"9!$#:） 作者簡介： 孔國偉 （#";: —）女， ， 山東曲阜人， 碩士研究生， 從事水利水電工程經濟等方面研究。 通訊作者： 徐學東 （#":# —）男， ， 山東鄆城人， 教授， 碩士， 從事工程經濟與造價管理等方面研究。0<2.3’： =>=+!$$?@ #:A ( 1&2 水利經濟， !$##，（#） !"#$%&： @ (() * +,) * -. !" ’’ (//0： 112 * (() * +,) * -. " 電話 3 傳真： ! $!F ;A?;:AF$

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不同。在實際工程造價中采用“二八原則” 即對一 ， ， 些分項數(shù)目少 （一般僅占 !"# 左右） 但工作量大， 費用高的項目， 使其成本占工程總成本比例高 （一般 。對此類分項工程要進行全面詳 可占到 $"# 以上） 細的估算， 即以工程歷史數(shù)據為基礎， 采用基于模糊 數(shù)學的指數(shù)平滑法成本快速預測模型， 對該類分項 工程成本做出具體的預測， 以提高估算結果的準確 ， 性； 對另一些分項數(shù)目比較多 （一般占 $"# 以上） 費用中等， 成本占工程總成本的比例也處于中等水 的分項工程， 計算不必非常精 平 （通常占 !"# 左右） 細， 可采用其他預測模型進行工程成本的簡單預測。

型工程之間的貼近度， 并按貼近度大小順序排序。 分別選取前 , 個貼近度最大的典型工程， 按照公式 ［&］ （-） （!） 計算這 , 個典型工程的造價， 與典型工 * 程原來的實際造價相比較， 若精度在 . &# 之間， 則 認為選擇的典型工程是可靠的， 若不滿足該精度要 求， 則認為是對典型工程特征元素的賦值不準確， 應 作局部調整重算， 直到滿足精度要求后， 即可進行下 一步。 ! "!["- #- $ "! #（- % "-）$ ! （ （ ", #（- % "-）- % "!）$ , #- $ #! $ #,） , （ （ （- % "-）- % "!）- % ",） ] （-） ’估 ! " - $ & -/$ ’ % - $ "’估 ’估 （!） "/$ % - $ "/% %’ ! ’ , " " 式中： 為預測的工程造價； - ， ! ， , 分別為排序為 ! " " " 前 , 名的 , 個典型工程的貼近度， 其中"- ! ! ! , ； " " #- ， ! ， , 分別為與"- 、 ! 、 , 相對應的典型工程造 # # " "

! 基于模糊數(shù)學的指數(shù)平滑法成本快速預 測模型
!"# 模型原理 由于水利水電工程項目具有建設周期長、 投資 ［%］ 規(guī)模大、 管理復雜 以及對工程項目所處國家或地 區(qū)環(huán)境具有依賴性等特點， 因此， 不可能存在完全一 致的兩項水利水電工程。但是， 總有一些水利水電 工程之間存在特征因素的某種相似之處， 正是這種 特征因素的相似性構成了預測的基礎。按特征因素 相近的原則， 從已完成的眾多水利水電工程中找出 ［&］ 采用基于 與待估工程最接近的若干個典型工程 ， 模糊數(shù)學的指數(shù)平滑法來預測待估工程的成本， 是 該模型的主要原理。 !"! 成本快速預測的主要步驟 首先對待估工程進行粗略的 ’() 分解 （即項目 結構分解）然后在工程歷史數(shù)據中選取 % * + 個典 ， 型工程， 確定工程的特征元素與特征元素值， 根據一 定的隸屬函數(shù)求特征元素的隸屬度， 再求典型工程 之間的貼近度， 然后檢驗典型工程的可靠性， 再求待 估工程與典型工程的貼近度， 選取前 , 個貼近度最 大的 典 型 工 程， 入 計 算 公 式 求 預 測 結 果， 成 代 完 預測。 !"!"# 特征元素的選取及賦值 特征元素的選取要盡量能代表工程的特征， 一 般根據經驗選定對造價影響比較顯著的元素為特征 元素。在對這些特征元素賦值時， 要根據其影響造 價的程度來確定�？偟馁x值原則包括特征元素對造 價的影響、 造成的施工難度、 增加的成本， 賦值由大 到小， - 取到 "。 從 特征元素主要包括 , 大類： 項目的外部環(huán)境、 企 業(yè)及項目內部條件、 建筑產品特征。這 , 大類因素 又分別包括各自的具體因素， 在選定時應根據施工 項目的具體情況而定。 !"!"! 預測待估工程成本
［+］ 利用模糊數(shù)學中用最大最小值法 分別計算典

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價； 為調整系數(shù) （選定的 , 個典型工程對待估工程 ! 的影 響 不 同， 影 響 度 依 次 各 為 總 值 的 +"( * 其 則公式 ! 中依次乘以 !&( * ,"( ， * 0( ， ,( +&( ， 系數(shù) -/$， ， ） & 為工程模糊集合中元素的個 "/$ "/% ； 數(shù) （項 目 個 數(shù)） ’ 估 為 待 估 工 程 項 目 隸 屬 度 之 和 ； （" ) 估 ）與所有工程項目中隸屬度之和的最大值 （" ) 123） 的比值； - ， ! ， , 分別為 "- 、 ! 、 , 相 ’ ’ ’ " " " " " 應 的 工 程 項 目 隸 屬 度 之 和

( " )* ， *

! …， " -，， + ) 與所 有 工 程 項 目 中 隸 屬 度

之和的最大值 " ) 123） （ 的比值。

再次計算典型工程與待估工程的貼近度。把 , 個按貼近度大小排好順序的典型工程相應數(shù)值代入 公式 -） （ 與公式 !）即可得到待估工程成本預測值。 （ ，

!"!"$ 檢驗計算結果的可靠性 把待估工程的造價看成是典型工程的造價， 并 與典型工程的實際造價相比較， 若精度在 . &( 之 間， 則認為得到的結果是可靠的。若不滿足該精度 要求， 則認為是對待估工程特征元素的賦值不準確， 應作局部調整重算， 直到滿足精度要求， 這時計算出 的待估工程的造價才可以作為最后的結果。

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歷史工程數(shù)據
數(shù)據收集

我國沒有國外那樣的專門部門頒布有代表性的 實際工程造價資料， 只能靠企業(yè)自己整理本企業(yè)已 完成工程的數(shù)據。但該數(shù)據的優(yōu)點是完全代表本企 業(yè)的實際生產水平， 顯示本企業(yè)的競爭能力。
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水利經濟， !"--，（-） #,&-*.： 5 001 2 !31 2 4+ !4 //

因為本文研究的是水利水電工程造價的快速估 算， 所以收集的資料是各已知典型水利水電工程造價 的資料。若收集的是已知典型水利水電工程人、 材、 機等方面的費用， 則算出的結果是相應的待估水利水 電工程的費用； 若收集的是已知典型水利水電工程的 成本數(shù)據， 則算出的結果是相應的待估水利水電工程 的成本�？傊� 得出的結果類型或者是需要預測什么 樣的結果依賴于歷史工程數(shù)據收集的類型。 !"# 數(shù)據整理 對每一個工程項目進行 !"# 分解， 依據結構分 解的原理， 將項目按照其內在的結構或實施過程的 順序進行逐層分解， 得到不同層次的項目單元，， 最后 ［$］ 形成 !"# 分解圖 。對 !"# 的每一個分項工程的 造價按一定的工程費用結構分項標準儲存起來， 相 對應地把該項目的分部工程、 單位工程、 單項工程的 成本數(shù)據都集合統(tǒng)計起來， 這樣所收集的數(shù)據就能 夠按照統(tǒng)一的標準和要求進行儲存， 形成統(tǒng)一的信 息平臺， 有利于識別、 查詢或追蹤建設工程項目的所 有工作， 以及篩選典型工程。 !"! 數(shù)據應用 在國外， 利用歷史數(shù)據進行成本估價的方法很 普遍， 大中型公司通常是通過一些成本估價軟件來 進行成本測算的�，F(xiàn)在我國也越來越重視歷史數(shù)據 在實際中的應用， 經過對歷史數(shù)據的收集、 整理與應 用， 可以形成企業(yè)特有的定價工具， 從而實現(xiàn)工程項 目造價的快速預測， % 為歷史數(shù)據的應用流程圖。 圖

估算某一河道治理工程護坡的單位成本價。該護坡 建該工程的位置處于城 為 &$’( 漿砌石平面護坡， 護坡的工程量為 ( -)$ ,) ， 竣工時間約 區(qū)郊外 )* +,， 為 -*%* 年 %* 月。 查詢該企業(yè)已完工的工程歷史資料， 查得以下 工程 .% 為 -**/ 年 ) 月竣工的城區(qū)邊 ( 個典型工程： 緣河道入口護岸改造工程， 護坡為 &$’( 漿砌石平 面護坡， 成本價 -0)’$1( / 元 2 ,) ， 工程量為 0 0*0 ,) ； 工程 .- 為 -**/ 年 ( 月竣工的河道整治工程， 在城 護坡為 &$’( 漿砌石平面 區(qū)外 (* +, 的農村村西頭， 護坡， 成本價為 -0*’3/( ( 元 2 ,) ， 工程量為 -*- / ,) ； 工程 .) 為 -**/ 年 3 月竣工、 位于城區(qū)內的河道景 成本價 觀整治工程， 護坡為 &$’( 漿砌石平面護坡， ) ) 工 工 為 -30’((/ ( 元 2 , ， 程 量 為 $)/ ) , ； 程 .0 為 在城區(qū) -* +, 外， -*%* 年 ) 月竣工的河道加固工程， 護坡為 &$’( 漿砌石平面護坡， 成本價為 -(%’%() ) ) 元2, ， 工程量為 % *-/ , ； 工程 .( 為 -*%* 年 ( 月竣 工的河道整治工程， 在郊區(qū)約 %* +, 處， 護坡為 &$’( 漿砌石平面護坡， 成本價為 -0)’(01 % 元 2 ,) ， 工程量 ) 為 ) *-* , 。 （待估） 工程進行成 按照第 - 節(jié)中的模型對擬建 本預測。首先， 確定待估工程與典型工程的特征因 然后， 搜集典型工 素與特征因素賦值原則， 見表 %； 再結合 程和待估工程已知的主要經濟指標， 見表 -； 典型工程和待估工程具體情況對特征因素賦值， 并 求隸屬度， 見表 )。 可知典型工程 依照第 - 節(jié)模型中的檢驗方法， 的選取是可靠的。利用最大最小值法計算典型工程 與待估工程的貼近度， 見表 )。根據表 ) 中得出的 （ 貼近 度， 其 排 序， 到 ) 個 典 型 工 程 .% !% 4 對 得 ，（ 和 （ 。 *’/(3） .( !- 4 *’/0)） .) !) 4 *’/-(） 各項 工 程 的 特 征 因 素 隸 屬 度 之 和 分 別 為

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則 1’33， ! ( " $’%1， ! 估 " $’)/ ， ! !
圖% 歷史數(shù)據的應用流程

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數(shù)據更新 由于企業(yè)的施工技術不斷進步， 施工工藝不斷

改進， 管理水平和生產力水平不斷提高， 因此， 若要 保持歷史資料的先進性與敏感性， 就必須對歷史工 程數(shù)據不斷進行更新， 保證這些數(shù)據能及時反應工 程造價信息， 使工程造價預測更加準確。

! ! ,56 " ! !) " $’3# 估 " ! ! 估 $ ! ! ,56 " $’)/ $ $’3- " *’/0( # % " ! ! % $ ! ! ,56 " $’-1 $ $’3- " *’/-3 ! # - " ! ! ( $ ! ! ,56 " $’%1 $ $’3- " *’/%( ! # ) " ! ! ) $ ! ! ,56 " $’3- $ $’3- " % !
又知 % 4 1， 代入公式 -）得" 4 %’**1。 （ ， 由表 - 中得 &% 4 -13’%0- (， - 4 -(-’$)1 (， ) 4 & & 代入公式 %）得 ’ 4 -0(’))0 $ 元 $ ,)， （ ， 總造 )*)’3/3(， 價為 %-303%$’3-)/ 元， 已知實際總造價為% -13 *1(’-3 元， 誤差為 %’)-( ， 小于 (( ， 表明該結果接近于實際 數(shù)據， 比較精確， 可以作為最后的結果。
.!!4： 556 0 ../ 0 ’1/ 0 23 " 電話 $ 傳真： ! *-( 3)$31)(*

$ 案

例

某企業(yè)招投標制作標書人員負責收集并整理已 完成的工程成本資料， 建立本企業(yè)的歷史數(shù)據�，F(xiàn)
水利經濟， -*%%，（%） &)%*+,： 7 ../ 0 ’1/ 0 23 -/ --

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! 結

語

現(xiàn)在我國越來越多的企業(yè)重視歷史資料數(shù)據的 ［!"］ 應用， 開展了對歷史資料數(shù)據的統(tǒng)計工作 ， 并漸 漸地使其規(guī)范化。本文通過對歷史工程數(shù)據的收
表!
特征因素 地區(qū)差異 項目外部環(huán)境 工期要求 材料設備供應水平 工人的組織與調配 企業(yè)及項目 內部條件 工人的施工水平 臨時工程 建筑規(guī)模 建筑產品特征 大宗材料用量

集、 整理與應用， 建立了基于模糊數(shù)學的指數(shù)平滑法 工程成本快速預測方法， 并通過案例驗證了該方法， 結果表明， 該方法可以比較快速、 準確地計算出擬建 工程造價， 從而提高了工程報價決策的科學性， 增強 了企業(yè)的競爭力。

特征因素與賦值原則
賦值原則

該地區(qū)是否比較偏僻， 是否會增加施工的難度， 從條件的好到壞取 !］ ［"， 之間合適的值
［#］ 從工期的適當?shù)讲贿m當取 ［"， 工期的緊迫或者緩慢。由于工期過緊或過慢都會增加成本 ， !］ 之間合適的值

材料設備供應及時或困難， 材料的供應直接影響工程的進度和工人的工作效率。從材料設備 供應的及時到困難取 !］ ［"， 之間合適的值 工人是否易于調配、 雇傭與組織， 根據企業(yè)組織工人與調配的合理程度由合理到不合理取 ［"， 之間合適的值 !］ 工人是否專業(yè)、 技術水平是否嫻熟， 這些直接影響工作效率。根據施工隊施工的嫻熟程度有好 到壞取 !］ ［"， 之間合適的值 主要指基礎的降排水與準備工作中需要做的臨時工程， 臨時工程根據工程需要可大可小， 從規(guī) 模影響工程成本增加的程度， ［"， 之間合適的值 取 !］ 水利水電工程的規(guī)模有大有小， 從一定程度上影響著工程的造價。該項大致可以通過工程量 的相對比值來確定。 水利水電工程一般規(guī)模較大， 大宗材料的用量直接影響著工程的造價。根據大宗材料相對用 量的小到大， ［"， 之間合適的值 取 !］

表$
工程 )! )$ )( )* ). )估 造價成本 % （元 & ’ ( ） ? $*(+,-. / $*"+#/. . $#*+../ . $.!+!.( $ $*(+.*- ! 竣工日期 $ ""/+"( $ ""/+". $ ""/+"# $ "!"+"( $ "!"+". $ "!"+!"

主要經濟指標
水利水電工程造價指數(shù) !+"" !+"! !+"( !+". !+"!+!" 換算為 $"!" 年 !" 月的 造價成本 （元 & ’ ( ） % ? $-#+!*$ . $-$+(-! / ("(+#/# . $-(+!!$ / $.$+,(- .

表(
工程 )! )$ )( )* ). )估 地區(qū) 差異 "+/. !+"" "+/* "+/, "+/"+/#

［/］ 典型工程與待估工程特征元素隸屬度與工程貼近度

項目外部環(huán)境隸屬度 工期 材料設備 要求 供應水平 "+/, "+/. !+"" "+/. "+/. "+/"+/! !+"" "+/" "+/"+/. "+/*

企業(yè)及項目內部條件隸屬度 工人的組織 工人的 臨時 與調配 施工水平 工程 "+/# "+/" !+"" "+/"+/, "+/. "+/"+/# "+/# !+"" "+// "+/# "+/" "+#" !+"" "+/* "+/. "+/(

建筑產品特征隸屬度 建筑產品 大宗材料 的規(guī)模 的用量 "+-" "+$, !+"" "+!* "+*! "+,! "+// "+/" !+"" "+/"+/# "+/*

貼近度 "+/.# "+/"" "+/$. "+/!" "+/*(

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  本文關鍵詞：基于歷史數(shù)據的水利水電工程造價快速預測，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。