成本風險論文：工程成本風險模型建構的必要性
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本文作者：朱賓梅、顏夢穎、張浩 單位：西安建筑科技大學管理學院
在項目實施的過程中，為了降低動態管理中影響工程成本的風險因素，業主應重點關注施工過程中難度大、外部環境與自然條件改變大、內部管理薄弱等關鍵環節，嚴格控制這些因素造成的工程成本增加．若對施工難度和自然條件的改變考慮不足，設計質量不高、工期安排不合理、未認真核準對施工企業的價差結算，未調查模清市場行情、未吃透政策形成計算差錯，不能按時向施工方支付工程款等，導致施工單位可能因施工難度大、自然條件改變準備不足，業主方變更多、資金周轉困難原因而導致對承建的工程質量難以一次達標，增加工程項目質量成本支出．而工程款無法按期到位，為了保證施工，施工單位會以較高的貸款利息籌集資金，利息經過資本化后進入工程項目總成本當中，最終形成工程項目成本風險．
項目管理團隊是工程項目建設最直接的管理者，其主要的職責是管理和協調參與施工的一線生產員工，因此項目管理團隊的管理水平是影響工程項目成本的一個主要因素［2］．項目管理團隊管理水平的高低取決于管理體制和施工組織設計［3］．一是：由于施工方內部管理過于粗放，管理體制過于粗糙，各部門缺乏精細化管理的協作觀念，承建工程不增值作業時有發生，造成整個工程工期拖延和工程質量不達標，為此增加各項成本項目支出；二是：項目管理團隊未能有效地編制施工組織設計．施工組織設計的編制牽涉到工程技術、施工經驗、定額指標、國家有關法規政策以及計劃、財務、銀行、稅務等許多方面，其中任何一方面出現問題或處理不當都有可能影響到工程成本的增加．三是：施工方法選擇不當、施工工期確定不科學、施工組織平面布置不合理、運輸組織計劃編制和執行不到位等因素影響，都會影響工程項目施工工序之間的流水作業，參與工程項目建設的各施工隊效率降低，導致隱性成本上升，最終增加工程項目總成本，形成成本風險．
材料費用是工程成本中最主要的一部分，材料費用占到工程總造價的70％左右［3］．因此，材料的管理可以直接影響到工程項目總成本．材料的管理主要包括材料的購進、材料的保管以及材料的發出．材料價格受到材料的產地、運輸方式、運距長短、運價高低等因素影響．為此，施工企業在選用材料若采用的訂價方式研究不科學、運輸方式比較不深入、運價計算不經濟都將直接影響材料成本的支出．若材料保管制度不嚴格，建筑材料在未投入生產之前就已經發生質量降低或毀損，使直接材料費用難以計量，導致成本風險發生．材料的發出制度不健全會導致材料超定額消耗，甚至出現嚴重的浪費現象，最終增加工程總成本，形成工程成本風險．
雖然設計費用占工程項目總成本的比例不大，但是設計方案卻決定了工程項目總成本的大小［2］．由于設計生產的產品具有非標準性和唯一性，每個方案都要依賴于設計人員的智慧及設計單位知識力量的沉淀，因此設計方案質量高低對工程實際成本將會產生重大的影響．若設計方案過于追求“高、大、新、奇”，會導致其結構過于復雜而增加施工的難度，需要投入更多的資源，不但使建筑的功能降低，而且還會增加工程成本，形成成本風險．若設計方案過于粗糙，設計中有矛盾和不明確的地方，不但為工程質量問題埋下了隱患，增加了隱性質量成本，而且還會增加返工次數，導致工程直接成本和期間費用增加，形成成本風險．
由于工程項目在施工技術和管理等方面的復雜性，設計變更是隨處可見的．由于勘測設計深度不夠等原因造成工程變更，設計院需要對設計不足的地方加以修正，這樣不但會造成工期拖延，打亂原有的施工組織計劃，出現資源浪費和返工的現象，導致各項直接工程費和管理費用上升，增加工程項目總成本，形成成本風險．加之工程變更發生后，需要重新采購材料和更換機械設備，材料的采購和設備的更換會面臨著漲價的風險，需要支付更多的材料費用和機械使用費，使工程成本增加，形成成本風險．
監理人員監督工程項目施工的全過程，協調各相關方之間的關系．監理人員對施工現場的每一個細節實施監督，以保證工程項目按時保質保量的完成［4］．如果監理人員失職，沒有嚴格監督施工的每個細節，將會對于工程成本產生影響．如對于鋼筋現場的加工，若監理人員等到鋼筋現場安裝完成后，才對鋼筋加工的質量進行驗收，這樣就會出現鋼筋加工不符合要求，需要重新返工制作的現象，由此造成材料浪費和人工成本的增加．此外監理人員必須協調好各方的矛盾，如果協調不到位，就會出相互指責的現象，使施工進度計劃得不到有效執行，造成工期拖延，增加直接成本，形成成本的風險．
BP神經網絡是一種按誤差進行逆向傳播算法訓練的多層前饋網絡，BP網絡能學習和存貯大量的輸入－輸出模式映射關系，而無需事前揭示描述這種映射關系的數學方程［5］．它的學習規則是使用最速下降法，通過反向傳播來不斷調整網絡的權值和閾值，使網絡的誤差平方和最小．其工作原理是：利用輸出后的誤差來估計輸出層的直接前導層的誤差，再利用這個誤差估計更前一層的誤差，如此一層一層反向傳下去，獲得了所有其他各層的誤差估計［5］．
根據上文進行的工程項目成本風險分析，建立起工程項目成本風險分析模型能夠更加直觀的反映工程項目成本風險的影響因素．由上文的分析知：工程項目的相關主體有業主、施工單位、設計單位和監理單位，因此以這四個主體作為中間事件；施工單位對于工程項目成本風險的影響主要有項目管理團隊和材料管理兩個方面，因此以這兩個因素作為施工單位這個中間事件的底事件；設計單位對于工程項目成本風險的影響有設計方案和設計變更兩個方面，所以它們應當為設計單位的底事件；業主行為和監理人員分別為業主方和監理單位的底事件；而工程項目總成本風險作為頂事件．從而建立起工程項目成本風險分析模型，如圖1所示．
一個多層神經網絡不僅有輸入節點、輸出節點，而且有一層或多層隱節點．由工程項目成本風險故障樹存在著一個三層的邏輯結構，而含有一個隱含層的神經網絡已經能夠以任意精度表示任何連續的函數［5］．所以本模型以故障樹中的中間事件為隱含層，基本事件和頂事件分別為輸入節點和輸出節點．本文建立的神經網絡模型為6＊4＊1的三層神經網絡模型．
定義變量輸入向量x＝（x1，x2，x3，x4，x5，x6）；隱含層輸入變量HI＝（HI1，HI2，HI3，HI4）；隱含層輸出向量HO＝（HO1，HO2，HO3，HO4）；輸出層輸入向量YI＝（YI1，YI2，YI3，YI4）；輸出層輸出向量YO；期望輸出向量DO；輸入層與隱含層間的權值為Wih；隱含層與輸出層間的權值為Who；隱含層各節點的閥值為bh；輸出層各節點的閥值為bo；樣本個數：k＝1～n；激活函數為f（x）＝11＋e－x；誤差函數為e＝12［DO（k）－YO（k）］2．
根據工程成本風險故障樹模型，工程成本風險因素量化與估計應當按工程建設的實際情況，采用專家調查與客觀概率估計相結合的方法，并以前者為主．可設計“工程成本風險因素評分表”進行專家調查，最后將專家意見匯集起來進行適當的數據處理，并對各風險因素做出量化，如表1所示．通過MATLAB編制的BP神經網絡仿真模型，經過訓練的樣本能夠達到一個穩定的狀態，各個模式的信息被存儲到神經網絡中［5］．將表1數據作為初始數據，輸入到已經完成訓練的神經網絡模型中，得出總成本風險綜合重要度評價值為0．5508；再對成本風險因素進行敏感性分析，調整各個風險因素評價值，計算得到變化后的總成本風險綜合重要度評價值，如表2所示．從表2可以看出：項目管理團隊、材料管理以及設計方案等因素的敏感度最大，對工程項目總成本風險影響最大．因此在實施工程項目成本管理時，項目管理者應提高項目管理團隊的建設，以及材料的采購、保管和發出機制．同時設計院在進行方案設計時，除了對設計方案的質量和可能出現的變更進行全面綜合的控制和分析之外，還要將設計方案的細節與業主和施工方充分協調一致，并且在設計階段就充分地考慮成本的因素，以減少各項資源的耗費，最大限度地消除浪費，降低工程項目成本風險［6］．
本文通過對工程項目各個參與方的不當行為進行分析，找到工程項目成本風險的影響因素；并使用人工神經網絡計算得出總成本風險綜合重要度評價值；逐次調整各個風險評價指標分析總成本風險敏感性，最終確立總成本風險最敏感的因素，為工程項目管理者提供可借鑒的工程項目成本風險管理的方法．