基于灰色模糊理论的农业水利临时工程费定额研究

2018-05-14李雪杨柳齐国新等

安徽农业科学 2018年32期

李雪杨柳齐国新等

摘要现行水利工程定额不适用于小型农业水利工程临时工程费的计算，为保证项目投资的合理性、科学性，有必要在造价编制中确定农业水利临时工程费估算指标。基于灰色模糊理论，提出结合模糊贴近度、欧几里德贴近度和灰色关联度3种贴近度确定综合相似度的方法，建立临时工程费灰色模糊估算模型，对农业水利临时工程费进行有效、合理的研究，并通过工程实例进行验证。结果表明，该模型精度符合要求、模型具有一定的理论和实践价值，可为临时工程费定额的编制提供新思路。

关键词临时工程；定额；农业水利工程；模糊贴近度；灰色关联度

中图分类号 S27 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2018）32-0182-04

Research on Temporary Project Fees in Agricultural Water Conservancy Quota Based on Gray Fuzzy Theory

LI Xue1，YANG Liu1，QI Guoxin2 et al （1. School of Water Conservancy， Shenyang Agricultural University， Shenyang， Liaoning 110866； 2. Faku County Agricultural Comprehensive Development Office， Shenyang， Liaoning 110400 ）

Abstract The current water conservancy project quota is not applicable to the calculation of the temporary engineering fee for small agricultural water conservancy projects. In order to ensure the rationality and scientificity of the project investment， it is necessary to determine the estimate index of the temporary project fee of agricultural water conservancy. Based on the grey fuzzy theory， we propose a method to determine the similarity degree by combining the fuzzy closeness， Euclidean closeness and degree of grey relational， and establish a grey fuzzy estimation model of temporary engineering fee， which is effective and reasonable for the agricultural water conservancy temporary engineering fee. The analysis and research are carried out through engineering examples. The conclusions show that the accuracy meets the requirements， the model has certain theoretical and practical value， and new ideas are provided for the preparation of temporary engineering fee quotas

Key words Temporary project；Quota；Agricultural water conservancy project；Fuzzy closeness；Grey correlation

作者簡介李雪（1993—），女，吉林通化人，硕士研究生，研究方向：水利工程管理。

*通讯作者，副教授，硕士生导师，从事水利工程管理及生态水利工程研究。

收稿日期 2018-06-06

临时工程费是工程造价的重要构成部分，是指在工程准备和建设阶段，为保证永久建筑和安装工程的正常施工而修建的临时建筑物或采取的临时措施所产生的费用。关于工程定额的研究主要集中在定额编制、定额测定和定额管理体系等方面[1]，研究定额中费用构成、取费标准方面较少。由于农业水利工程的零散性、造价低等特点，现行水利工程定额不适用于对其临时工程费的计算。各行业均有不同标准计取临时工程费。大中型工程常采用工程量、单价法计算临时工程费，小型工程则按照工程总价的百分率计取。国内学者对临时工程费的计取各有不同见解。胡玉强等[2]提出用公式法、百分比法作为一种过渡方法计算临时工程投资，应用实物量法将更具推广意义。单向华等[3]提出新的大、小临时工程的界面划分及其建议费率，使临时工程的内容和取费标准更清晰。灰色模糊组合原理应用广泛，将灰色模糊模型应用于水库大坝复杂结构系统的安全评价中，计算简单、结果准确[4]。运用灰色模糊理论，构建公路工程施工定额计算模型，对人工整修边坡定额进行研究，结果证明该模型确定定额代表值具有一定可行性[5]。在灰色模糊原理中，隶属度、贴近度的确定过程多具主观性，笔者提出相对比较法及结合模糊贴近度、欧几里德贴近度和灰色关联度3种贴近度确定综合相似度的方法量化各指标，建立临时工程费灰色模糊估算模型对农业水利工程定额中的临时工程费进行研究。

1 灰色模糊数学基本原理

由于临时工程在施工过程中，施工方案极易由于自然和人为的改变而改变，所以临时工程在确定过程中会涉及到多个模糊性的因素且信息不完全，而模糊数学可以运用于具有不确定性和带有模糊性的事件中，灰色系统理论可以解决信息量少的问题，因此将灰色系统理论与模糊数学理论有机结合成的灰色模糊理论可以应用于确定临时工程费用的估算中。结合模糊贴近度、欧几里德贴近度和灰色关联度确定临时工程和已建工程的综合相似度，作为临时工程费用的估算依据，然后根据现行的劳动力工资水平、主材价格等取费标准综合得出临时工程费的估算值，最后引入精度调整系数，经过适当地调整确定农业水利工程中的临时工程费。

1.1 基于灰色模糊理论的临时工程费计算程序具体计算程序见图1。

1.2 基于灰色模糊理论的临时工程费计算模型

指数平滑法是平滑预测法的一种，也是一种快速准确的工程造价预测方法，基于灰色模糊理论的临时工程费计算模型公式如下：

1.3 综合相似度分析

1.3.1 确定隶属度。

确定隶属度的方法有很多，如模糊统计法、隶属函数法、统计法、比较法等，该研究中将选用应用较多的相对比较法来计算模糊集之间的隶属度矩阵[6-8]。

1.3.2 模糊贴近度。

模糊贴近度可以表示临时工程与已建工程之间的接近程度，设在论域U=（u1，u2，…，un）上有m个模糊子集Bj=B1，B2，…，Bm（j=1，2，…，m）即为m个工程模型，构成了标准模型库。待识别的对象为Y，模糊贴近度公式如下：

1.3.3 欧几里德贴近度。

欧几里德距离可以反映2个模糊集所形成的曲线之间的距离，所以欧几里德贴近度可以描绘2个模糊集相对距离之间的关系。

1.3.4 灰色关联度。

灰色关联度可以反映2个模糊集之间的接近程度。求解公式如下：

1.3.5 综合相似度。

应用不同的贴近度公式计算，结果会存在差异。模糊贴近度与欧几里德贴近度反映的是2个模糊集形成的曲线之间的距离，而灰色贴近度反映的是2个模糊集形成的几何形状的相似度，刚好可以弥补前者的缺陷与不足，所以综合考虑3种贴近度，通过计算得出综合相似度，使之更合理地體现出2个模糊集之间的贴近水平。经综合考虑后确定其所占的权重，模糊集Y与已知模糊集Bj间的综合相似度如下：

2 工程实例分析

2.1 项目区基本概况

该研究以辽宁省法库县2015年三面船镇农业水利工程为例。工程项目通过水利灌排、田间道路以及沟道疏浚等工程措施，提高项目区粮食综合生产能力。项目的实施可减少风灾害和涝灾害对农作物的影响，改善农田的整体生态环境，提高农业生产水平，使水土资源优势得到充分利用，增强农业抗御自然灾害的能力，极大地调动农民从事种植业的积极性，促进了现代化农业建设的发展。

文中详细计算部分以工程第一、二、三、四标段为例，项目建设的主要建设内容有渠道衬砌工程、桥、涵、路等工程，总投资为2 333.11万元。经现场调研发现，农业水利临时工程主要包括构件预制场、物料堆放场、导截流及围堰工程和抽排水工程。构件预制场主要是制作安装与存放钢筋网；物料堆放场主要存放砂石料；导截流及围堰工程是在个别水流较大的地段需要建设桥涵工程时，在正式施工之前进行导截流及围堰工程的施工，来保证建基面处于干爽状态，以便施工的正常进行；对于方塘、桥等这类建筑物，在施工时需要进行基础开挖，在开挖前或者开挖过程中都有可能遇到有积水的现象，这时就要进行抽排水工程的施工。

2.2 临时工程费的确定

2.2.1 确定隶属度。

建立系统的主要特征元素集U=（u1，u2，u3，u4），ui分别表示：构件预制场、物料堆放场、导截流及围堰工程、抽排水工程。对大量的实验数据通过数理统计的方法进行分析对比，得出构件预制场的比较矩阵，见表1，则相及矩阵如表2所示。

2.2.2 计算综合相似度。

2.2.2.1 计算模糊贴近度、欧几里德贴近度。

2.2.2.2 计算灰色关联度。

2.2.2.3 计算综合相似度。

2.2.3 计算临时工程费。

2.2.4 计算模糊关系系数、调整系数。

2.2.5 计算调整后临时工程费。

2.3 误差分析

辽宁省法库县2015年三面船镇农业水利工程总投资为2 333.11万元，通过构建灰色模糊理论模型估算临时工程费值为9 684.70元/百万元，实际临时工程费用为9 226.33元/百万元，则σ=D-C*YD×100%=4.97%<5%，误差率较小，满足精度要求，具有一定的可行性。