建设工程商务标精益评标模型构建与应用

李国良， 庞蓉蓉， 王洪富,2， 朱蓉蓉

(1. 昆明理工大学 建筑工程学院， 云南 昆明 650500；2. 昆明市官渡区交通运输局， 云南 昆明 650214)

近年来，随着多属性决策评价模型的发展，使用数学模型进行评标的研究与应用日趋增多，如陈红艳[1]提出运用改进理想解法评标；邢会歌等[2]提出数据包络分析交叉评价工程监理的评标方法；卢建昌等[3]提出基于ISM(Interpretative Structural Modeling)与G-ANP(Grey Relational Analysis, Analytic Network Process)的建设项目评标方法；仇国芳等[4]提出基于粗糙集的绿色施工项目评标模型；Takano等提出在具有竞争力的投标情况下建立最佳顺序进行投标决策的随机动态规划模型等[5]。从研究现状来看，现有成果主要集中在对商务标、技术标整体定量研究，针对商务标定量研究较为缺乏。

为了克服现有的商务标评标方法的不足，提高评标工作的效率，使评标结果更为准确合理，本文以精益思维为研究背景，提出精益评标的概念及应用模型，最后应用实际案例验证了本模型的实用性和可行性。

1 精益评标理论来源及概念的提出

精益是一个管理系统，其目的是以最少的投资获取最大的价值，消除作业流程中不能增加效益的浪费。精益管理[6]、精益建造[7,8]等精益手段都是基于“精益思维”提出并加以运用的。“精益思维”的核心就是以最小的资源投入(包括人力、设备、资金、材料、时间和空间)力求创造出尽可能多的价值，为顾客提供需要的产品和及时的服务[7]。

精益管理源于精益生产。精益生产这一概念是由美国“国际汽车计划”项目小组在《改造世界的机器》中提出的。精益生产能降低单件成本、明显地改进品质、提供范围更广的产品与更有挑战性的工作。

精益管理的核心是通过一系列的方法和工具识别并减少管理中的浪费，分析生产作业中浪费产生的时间、过程及原因等，获得系统的减少浪费的方法，从而提高管理效率，实现更多的价值创造。

精益建造也叫精益施工，是指运用精益管理思想、准则和工具进行建设工程施工管理的系统。通过生产(施工)系统的设计、实施和提高，减少建设项目全周期过程中的浪费，实现交付建筑产品价值的最大化、浪费最小化[9]的基本目标并成功应用于建造行业的项目管理过程中。

本文提出的精益评标是“精益思维”在建设工程招投标阶段的一种应用，结合精益管理及精益建造的成功运用而提出的一种精益管理手段。具体来说，精益评标是将待评标项目的商务标部分作为研究对象，运用选定的多属性决策评价模型针对各投标单位的投标报价的清单项目进行综合评价排序，根据评价结果确定中标方。与现有评标方法相比，本文所研究的精益评标方法围绕精益思维的核心思想，以保证评标质量、缩短评标时间、消耗最小资源为目的，以实现商务标全面自动评标为手段，较好地解决了现有评标方法中的不足与主观影响，节省了人力物力，使评标结果更客观公正、科学合理。

2 评价指标体系的构成及权重确定

2.1 评价指标体系构成

建设工程工程量清单计价规范规定：工程量清单包括分部分项工程量清单、措施项目清单、其他项目清单、规费和税金项目清单。本文所述精益评标指标体系是包括建设项目、单项工程、单位工程、分部工程、分项工程的多层次的目标体系的树状结构，较低层次的指标只与上一层指标中的一个指标相关联。评标过程中，评标者可以结合工程需要选择与之相适应的层数构成评价指标体系，具体评价指标体系如表1所示。

表1 评价指标体系

2.2 权重确定

本文根据评价指标的相对重要性程度，运用“功能驱动”原理获取权重系数。假设招标控制价的编制合理均衡，设有n个清单项目指标，其构成分别为s1，s2，…，sn，其中sj(j=1，2，…，n)为第j个清单项目指标的招标控制价，则权重系数wj为：

(1)

由式(1)得出对应的一级指标权重为：

W=(w1,w2,…,wn)T

3 基于TOPSIS的精益评标模型构建

逼近理想解的排序法(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution，TOPSIS)是一种多属性决策方法，通过建立规范化原始矩阵，从备选方案中构建最佳方案和最差方案，并计算每个对象与最佳方案和最差方案的距离，进而计算每个对象与最佳方案的近似程度[10]，以相对接近程度值最大的方案为最佳方案[11]。

3.1 构建标准化决策矩阵

设由m个候选方案或评价对象组成方案集Y=(Y1,Y2,…,Ym)，n个决策属性或评价指标组成指标集S=(S1,S2,…,Sn)，方案Yi对指标Sj的决策样本值或评价值为yij(i=1,2，…,m；j=1,2,…,n)。得出初始矩阵Yij=(yij)m×n。

3.2 指标的规范化

运用向量规范化求解规范化矩阵，无论指标是成本型属性还是效益型属性，都运用下式进行计算，规范化后，各方案的同一属性值的平方和为1，规范化决策矩阵Z=(zij)m×n：

(2)

根据计算得到的权重W，构建规范化加权矩阵X=(xij)m×n；

xij=wjzij,i=1,2,…,m;j=1,2…,n

(3)

3.3 确定理想解和负理想解

(4)

(5)

(6)

4 实例应用分析

4.1 实例概况

某住宅小区招标工程有14个投标单位参与建筑与装饰工程地上部分投标报价，14个投标单位及招标控制价分别用数字1～14表示，招标控制价用A表示。依据前述精益评标指标体系的构成，为简化评标过程，现选取单位工程这一层指标构成评价指标体系，即结构部分S1，建筑部分S2，电气部分S3，弱电预埋部分S4，给排水部分S5，措施项目部分S6作为评价指标，具体数据如表2所示。

表2 建设工程投标单位及招标控制价原始数据

4.2 评价模型应用

(1)构建评价模型

设由14个候选单位组成方案集Y=(Y1,Y2,…,Y14)，6个评价指标组成指标集S=(S1,S2,…,S6)，方案Yi对指标Sj的决策样本值或评价值为yij(i=1,2，…,m；j=1,2,…,n)。初始矩阵为Yij=(yij)m×n。

(2)根据式(1)计算得到指标权重W：

W=(0.5595，0.2037，0.0458，0.0142，0.0198，0.1570)。

(3)根据式(2)，(3)得到规范化加权矩阵，并运用式(4)确定理想解x*和负理想解x0，得：

x*=(0.13306，0.03656，0.00873，0.00299，0.00379，0.02810)，

x0=(0.15601，0.05842，0.01397，0.00429，0.00621，0.04514)。

根据上述排名得出，第12家投标单位排名第一，选为中标单位，招标控制价排第15位。

(4)结果分析

由于招标控制价是最高价，为最不理想解，所以最后排名为第15位，这进一步说明在最低价中标背景下，该评价结果是科学合理的。

在各指标等权重情况下，投标报价中各个指标报价低的项数越多对排序越有优势：第5家投标单位有三项评价指标报价是所有投标单位对应评价指标中的最低值，故评价结果为第5家为最佳中标方；第12家没有指标值是所有投标报价对应评价指标中的最低价，因此最后的排名较差。

以各指标相对于评价目标的重要性程度加权后，指标S1，S2，S6三项指标的权重占到所有指标的92.02%，而在这三项指标上第12家投标单位虽然都不是最低，但都是属于比较低的，所以第12家投标单位与理想方案的相对贴近度最大，为中标单位；投标总报价最低的第5家排第2名，分析表明第5家投标单位虽整体报价最低，但其在投标报价中采用了不平衡报价的方式，权重占比大的指标报价较高，权重占比小的指标报价低，所以没有成为中标单位。因此，本模型考虑指标占总体的重要性程度赋予权重得出的评价结果更为合理。

以上实际工程案例评价结果表明，本文构建的精益评标模型能够发现不平衡报价方式，客观优选出合适的中标人，使评标结果更趋于合理。

5 结 语

本文针对现行抽取部分清单项目评定商务标的评标方法存在不合理之处进行的商务标评标方法的理论研究，主要以精益思维为背景并结合其实际应用与发展，基于多属性决策评价模型提出精益评标的概念并构建了基于TOPSIS法的精益评标模型，最后运用实例应用证明该评标方法的可行性和科学性。

与现有评标方法相比，本文所述商务标精益评标模型能够实现商务标评标过程的自动化，不但可以节省人力物力、提高评标效率、规避现有电子评标抽取部分清单项目评标的缺点，还可以避免评标专家的主观人为干扰，使评标过程更科学，结果更客观合理。

[1] 陈红艳. 改进理想解法及其在工程评标中的应用[J]. 系统工程理论方法应用, 2004, 13(5): 471-473.

[2] 邢会歌, 王卓甫. 基于数据包络分析交叉评价的工程监理评标方法[J]. 系统管理学报, 2008, 17(3): 332-337.

[3] 卢建昌, 裴乐萍. 基于ISM与G-ANP的建设项目评标方法研究[J]. 科技管理研究, 2014, (2): 31-35.

[4] 仇国芳, 王景垚. 基于粗糙集的绿色施工项目评标模型[J]. 统计与决策, 2015, (11): 178-181.

[5] Takano Y, Ishii N, Muraki M. A sequential competitive bidding strategy considering inaccurate cost estimates[J]. Omega, 2014, 42(1): 132-140.

[6] 牛占文, 郭才才, 刘 凯, 等. 企业精益管理推进过程的三方博弈分析[J]. 天津大学学报(社会科学版), 2016, 18(6): 494-498.

[7] 王雪青, 孟海涛, 邴兴国. 在高等教育中开展精益建造教育[J]. 北京理工大学学报(社会科学版), 2008, 10(6): 109-112.

[8] Li S, Wu X, Zhou Y, et al. A study on the evaluation of implementation level of lean construction in two Chinese firms[J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2017, 71: 846-851.

[9] 李书全, 张 铠. 建筑企业精益建设技术采纳影响因素分析[J]. 统计与决策, 2015, (23): 184-186.

[10] 谢 梅, 李 强. 基于TOPDIS的高等学校绩效问责反馈机制[J]. 系统管理学报, 2015, 24(1): 14-21.

[11] 王 勇, 张战峰, 赖志柱. 基于TOPSIS法的第四方物流作业多属性优化指派模型[J]. 系统管理学报, 2011, 20(5): 569-577.