基于层次分析-加权平均算子的建筑安装工程造价风险评价研究

刘玉杰

(山东华宇工学院，山东 德州 253000)

随着我国工程项目数量的逐年增多，具有良好资质的建筑公司也在不断涌现，建筑行业竞争日益激烈。工程造价数额较大，且工程本身容易受到外部不可抗拒因素的影响，工程完工后的变更存在索赔风险，会导致工程造价的额外支出，因此施工单位需要对工程造价加强管理，以保障自身权益。工程项目造价管理存在着诸多风险，而其中很多风险是可以规避的，因此合理的工程造价风险管理是有必要的。风险管理是在确定有风险的环境中对风险进行管理，使其对系统造成的影响降到最小，如果对风险不加以防范和管理，可能会导致造价控制低效，甚至失效。建筑工程项目风险管理是保障项目顺利实施的重要环节，而风险评价是风险管理的核心，科学有效的对项目风险等级进行评估，可避免风险造成的不良影响。

实现最大化收益是工程造价管理的目的，但由于行业规则的要求，工程项目的收益是有限的，如果造价管理不当，不仅无法保证工程项目收益，还有可能造成亏本。造价管理需全方位监控工程项目价格，针对工程中涉及的人力、材料、机械等制定严格的使用计划和价格管控。应将造价管理贯穿于工程项目的全生命周期，这是决定工程项目收益情况、维持施工单位运营平稳的关键。工程项目全生命周期包括投资决策阶段、设计阶段、招投标阶段、施工阶段和竣工阶段等，每个阶段都涉及造价管理。应有效识别工程项目中的造价管理风险，有效解决造价问题，提高收益。

本研究将风险管理的方法理论与实际的造价管理相结合，借鉴国内外相关经验，针对我国建筑工程项目造价管理存在的风险进行分析。以某安装工程为例，探究其全生命周期中涉及的造价管理风险，对其进行评估并分析该工程的可行性，寻找出一套有效、合理的建筑工程造价管理风险评价体系与评价方法，降低风险导致的损失，有效消除隐患，提高企业收益，为项目风险管理提供借鉴，达到合理评价项目风险的目的。

1 指标体系的构建

按照工程造价全生命周期管理流程，基于建设单位视角，梳理建筑安装工程五大阶段造价管理涉及的风险指标，构建建筑安装工程造价管理风险评价指标体系。将安装工程的投资决策阶段、设计阶段、招投标阶段、施工阶段和竣工阶段设置为一级指标。识别工程不同阶段对应的不同风险因素，将其设置为二级指标。共设置了16个风险指标，具体指标体系如表1所示。

表1 建筑安装工程造价风险评价研究Tab.1 Study on cost risk assessment of construction and installation project

2 建筑安装工程风险评价模型构建

2.1 预处理

构建由m个评价对象、n个评价指标构成的判断矩阵：

(1)

依据公式(2)对判断矩阵X=(xij)m×n进行归一化处理，从而得到标准化矩阵R=(rij)m×n。

(2)

2.2 层次分析法(AHP)

层析分析法(AHP)是一种常用的主观权重确定方法，核心是将人们对于事物的认识规范化和数量化，在一定程度上降低不确定因素，简化计算，使决策者的思路保持一致性。该方法适合处理一些定性问题，将定性问题定量化解决，其中指标权重的确定对于最终评价结果有着很大的影响[1]，具体步骤如下：

构造两两比较判断矩阵A：

A=(aij)n×n(i、j=1,2,…,n)

(3)

判断矩阵归一化：

(4)

(5)

(6)

根据Aw=λmaxw，求出最大特征根和特征向量。

根据公式(7)计算一致性检验：

(7)

查表2得随机一致性指标RI，依照公式：

表2 平均随机一致性指标Tab.2 Average random consistency index

(8)

计算矩阵的一致性比率，若CR<0.1时，表明矩阵的不一致性程度在容许范围内，此时所求得的对应权向量即为所需权向量。

2.3 模糊综合评价法中的扎德算子

模糊综合评价法是基于模糊数学的一种基础的综合评价方法[2]，其核心思路是将表达模糊的研究对象运用模糊语言方式，通过构建隶属函数，运用模糊数学运算法则和变换方式，对研究对象进行定量分析[3]。该模型简单，实用性强，应用范围广，在面对多因素和多层次问题评判时有着广泛运用。综合评判是全面考虑研究对象可能发生或包含的多种影响因素对其作出评价的过程。模糊数学的核心是运用数学理论，定性分析客观存在的模糊概念，将模糊概念定量，转化为数学方法进行处理。

通过公式(1)～(8)获得指标权重向量和模糊关系矩阵后，利用模糊综合评价对建筑安装工程造价风险展开多指标综合评价，以获得评价结果。需建立评价模型，用C代表模糊综合评价结果，运用加权平均算子M(•,⊕)计算，模型构建如下：

(9)

3 建筑安装工程风险评价实例

以某建筑安装工程为例，分析各个阶段的风险因素并对其进行评价。评判标准有低风险、较低风险、中风险、较高风险和高风险共5个等级。所对应的赋值为P=[1 2 3 4 5]T，邀请5名专家对该工程的风险评价指标进行打分，结果如表3所示。

表3 专家打分表Tab.3 Expert marking

3.1 层次分析法结果

使用MATLAB编程AHP模型，各比较矩阵均通过一致性检验，最终指标权重如图1所示。

图1 综合权重计算最终结果Fig.1 Final result of comprehensive weight calculation

3.2 综合评价结果

由于专家打分的标准是一致的，因此标准化流程不需要进行。根据公式(5)，运用加权平均算子计算法计算得出。5位专家的综合打分值为：C=(3.805 8,4.045 1,3.356 1,3.881 7,3.983 8)T。5位专家对于该建筑安装工程造价管理的风险评价值中，有4名专家综合评价值在3.8分以上，有1名专家的分值在4分以上，仅有1名专家打分较低，为3.356 1分，由此可以得出该安装工程造价管理总体风险等级在中级到较低之间，偏向于较低风险，工程可以实施。

4 结论

通过构建层次分析法-加权平均算子模糊综合评价法模型，对某建筑安装工程全生命周期的造价管理进行评价，得出了以下结论：从建筑安装工程全生命周期流程入手，分析其中的造价管理风险，提取指标，构建了一套建筑安装工程造价风险评价指标体系，具有一定的参考性。运用层次分析法-加权平均算子的模糊综合评价法模型，对某建筑安装工程造价管理风险进行评价。结果表明，该工程造价风险等级为中等风险，无限接近于较低风险，工程可以实施。