基于解释结构模型的施工成本影响因素分析

朱 晶

(河海大学 管理科学与工程学院，江苏 南京211100)

建筑业作为国民经济的支柱产业，其发展直接促进了建筑市场的繁荣，同时也促使施工企业的数量节节攀升。建筑市场容量有限，激烈的市场竞争导致施工企业的生存环境不断恶化。在合理低价中标的行业准则下，施工企业想要在尽可能多地承接工程项目的同时维持企业正常的盈利能力，就必须加强施工成本管理，通过节约成本来增加利润。然而，施工成本影响因素众多，要想在众多的影响因素中抓住重点，达到牵一发而动全身的效果确实不易。笔者拟通过文献研究确定施工成本影响因素，并运用解释结构模型分析各影响因素间的层次关系，找出影响施工成本的源头因素，为施工成本管理提供了一种新思路。

1 施工成本影响因素的确定

1.1 施工成本影响因素的文献回顾

李桃在进行工程成本影响因素灰色关联分析时，总结出影响施工成本的12 个因素，即劳动力价格、技术人员水平、材料价格和消耗、材料质量、技术方案、工艺流程、组织措施、检测手段、施工组织设计、信息交流程度、管理部门组织能力，以及设计变更及天气风险［1］。曹笃娜等认为工程项目施工成本风险主要有人材机因素、索赔因素、施工工艺因素、项目管理者能力因素，以及环境因素［2］。符长青等在分析施工成本影响因素时指出，施工方案、施工进度、施工质量、施工安全、物资采购供应管理，以及资金筹集使用管理等因素会影响施工成本［3］。曾祥志在利用基于层次分析法分析成本影响因素时提炼了10 个要素，即劳动生产率、施工机械利用率、材料价格与消耗、平均劳动力价格、施工工艺水平、设计变更、项目管理者的成本控制能力、返工损失、风险因素和气候影响［4］。刘岳英在讨论工程项目成本的影响因素与成本控制时认为，施工方法、施工机械设备的选择、施工组织、施工顺序安排、现场平面布置、技术组织措施、施工进度、施工质量、施工安全和施工现场管理等因素是影响施工成本的主要因素［5］。IYER 等通过问卷调查发现项目管理者的素质如管理者的竞争力、管理者的协调领导能力、高层管理者的支持、管理者间的合作、管理者对项目有力的监管和及时的反馈会影响施工成本［6］。CHABOTA等认为影响施工成本的因素有工程款的延迟支付、成本监管力度、合同的不断修正、材料设备采购供应、设计变更、员工问题、施工方案等［7］。

通过对相关文献的研究可以发现，目前对施工成本影响因素的探讨还局限于各影响因素是如何分别作用于施工成本的，而没有对影响要素之间的关系进行分析，更没有找出因素间的层次关系。

1.2 施工成本影响因素的提炼

通过研究，经过筛选、整理、概括，笔者将施工成本的影响因素整体上划分为4 个方面，即管理因素、技术因素、合同因素、风险因素，具体影响因素及其描述如表1 所示。

表1 施工成本影响因素及其描述

2 施工成本影响因素的解释结构模型构建

2.1 邻接矩阵的建立

邻接矩阵是表示系统中要素之间基本二元关系的方阵，若邻接矩阵表示为A=(aij)n×n，则矩阵中的要素定义为：

(1)若aij=1，则Si与Sj有直接二元关系;

(2)若aij=0，则Si与Sj没有直接二元关系。

对于表1 中施工成本影响因素之间关系的确定，首先通过文献研究形成初始判断矩阵，然后通过头脑风暴法对判断矩阵进行完善，最后通过专家访谈进行修正，得到邻接矩阵A如表2 所示。

表2 邻接矩阵A

2.2 可达矩阵的计算

可达矩阵是表示系统中要素间的二元关系经过任意次传递可以到达情况的方阵。可达矩阵M的计算公式为：

其中：I为与A阶数相同的单位矩阵;r为最大传递次数，r的大小可以通过布尔代数运算规则由下式确定：

根据以上公式经过计算可以得到r=5，可达矩阵M如表3 所示。

表3 可达矩阵M

2.3 层级划分

建立解释结构模型需要对可达矩阵中的各影响因素进行区域划分和级位划分，而区域划分和级位划分是在对各影响因素的可达集R(Si)、先行集A(Si)和共同集C(Si)进行分析的基础上得出的。通过分析施工成本影响因素的可达矩阵得到各影响因素的可达集R(Si)、先行集A(Si)和共同集C(Si)，其数据如表4 所示。

表4 R(Si)、A(Si)和C(Si)数据表

由表4 可知，S1、S2、S14、S15的先行集是其本身，因为R(S1)、R(S2)、R(S14)、R(S15)两两之间交集都不为空集，故整个系统是一个不可分割的连通域。

要进行影响因素的级位划分首先要判断R(Si)与C(Si)是否相等，以此来确定系统的最高层要素集L1。然后在表4 中去掉L1中的要素，依据同样的规则继续判断，确定出L2，直至找到最底层要素集Lk。根据级位划分的步骤，施工成本影响因素系统级位划分的结果为L1={11，13};L2={5，6，7，8，9，10};L3={2，4，12，14，15};L4=

{3};L5={1}，其中L2中各因素可互相到达，属于强连通块。

2.4 解释结构模型的建立

建立解释结构模型首先要提取骨架矩阵，提取骨架矩阵是对可达矩阵进行缩约和检出，建立可达矩阵的最小实现矩阵。提取骨架矩阵的第一步是要将强连接要素做缩减处理，形成缩减矩阵;第二步是去掉缩减矩阵中已有邻接二元关系的要素间越级的二元关系;第三步是减掉单位矩阵，这样就可以得到骨架矩阵。施工成本影响因素系统的骨架矩阵如表5 所示。根据骨架矩阵绘制的施工成本影响因素解释结构模型如图1 所示。

表5 骨架矩阵

3 施工成本影响因素解释结构模型分析

从图1可以看出，管理因素、技术因素、合同因素，以及风险因素中的各影响因素间具有递阶层次结构关系并且整个层次结构大体上遵循着这样的规律：管理因素和风险因素位于解释结构模型的底层，技术因素位于中间层，合同因素则位于模型的顶层。要降低施工成本，就要综合考虑这些因素之间的关系。

项目管理者素质位于解释结构模型的最底层，是影响施工成本最重要的因素。降低施工成本的任何一项举措都离不开项目管理者的参与和支持，而其知识结构、组织领导能力和沟通协调能力等将直接决定各种措施能否成功落实。项目管理者素质的高低会影响成本监管水平、安全管理水平，进而影响到技术因素和合同因素。因此，项目管理者素质的提高会带动技术水平、合同管理水平的提高，最终会带来施工成本的显著降低。

成本监管水平受项目管理者素质的影响，同时会影响进度款支付情况，并逐层向上影响。成本监管水平也处于解释结构模型的底层，是继项目管理者素质之后最重要的因素。成本监管水平高能够对施工过程中的各项活动进行准确的经济分析，选择最具经济效益的实施方案;还能够对各项工作进行统筹协调，对整个工程项目进行全过程成本控制，有效遏制浪费。

解释结构模型第三层的所有要素都会影响技术因素，除了风险因素难以掌控外，安全管理水平、进度款支付情况、施工人员技术水平这3 个要素都可以改善和提高。

解释结构模型第二层的各要素可以相互到达，属于强连通块。施工企业要综合考虑施工进度、施工质量、施工方案选择、施工机械类型选择及配备、设计变更等要素之间的关系，促进这几个要素之间的平衡与协调。

费用索赔难易和材料设备的采购方式位于解释结构模型的最顶层，直接作用于施工成本，说明两者容易受其他因素影响，是对下层各影响要素处理情况的检验和反馈。在市场竞争激烈和低价中标的背景下，很多施工企业通过费用索赔弥补自身损失，赢得生存发展的机会，费用索赔能否成功关系到企业的成本能否收回，影响到企业的效益。而材料设备的采购费占施工成本的相当部分，采购方式不同，对采购费用的高低有重要的影响，进而影响施工成本。

图1 施工成本影响因素解释结构模型

4 结论

利用解释结构模型建模方法建立了施工成本影响因素解释结构模型，从一个新的角度研究施工成本影响因素之间的关系。将施工成本影响因素层次化一定程度上能够使施工企业抓住控制施工成本的要点，有条理地、系统地解决施工成本过高的问题，为施工成本管理提供了一种新思路。

［1］李桃.工程项目成本影响因素的灰色关联分析［J］.企业家天地：理论版，2007(9)：236 -238.

［2］曹笃娜，朱宾梅. 工程项目施工成本风险分析与评价［C］∥Proceedings of 2010 The 3rd International Conference on Computational Intelligence and Industrial Application. Wuhan：［s.n］，2010：213 -216.

［3］符长青，王洪江. 工程项目施工成本影响因素分析［J］.石家庄铁道学院学报，2003，16(S1)：158-160.

［4］曾祥志.基于层次分析法的工程项目成本影响因素研究［J］.山西建筑，2010，36(1)：256 -257.

［5］刘岳英.工程项目成本的影响因素与成本控制［J］.科技成果纵横，2009(2)：44 -46.

［6］IYER K C，JHA K N. Factors affecting cost performance：evidence from Indian construction projects［J］.International Journal of Project Management，2004，23(4)：283 -295.

［7］CHABOTA K，MUNDIA M，KANYUKA M. Cost escalation and schedule delays in road construction projects in Zambia［J］. International Journal of Project Management，2008，27(5)：522 -531.