第二章 工程设计、施工方案技术经济分析bqig.docx

第二章工程设设计、施施工方案案技术经经济分析析考试大纲纲要求的的内容：建设工工程设计计、施工工方案综综合评价价法；建建设工程程设计、施施工方案案比选与与优化；工程网网络计划划的调整整与优化化。案例类类型： 综合评评价法的的应用； 价值值工程的的应用； 费用用分析比比较法； 网络络计划法法的应用用。一、综综合评价价法的应应用（一） 主要考考核知识识点：1.建设工工程设计计、施工工方案定定性评价价与定量量评价定性性评价主主要是利利用定性性分析评评价指标标对若干干可行方方案进行行评价从从而选择择较优方方案。如如，建设设工程设设计方案案对建筑筑物的适适用性、可可靠性、安安全性、与与环境的的适宜性性等方面面的影响响；再如如，施工工方案对对施工操操作难易易程度和和安全可可靠性、为为后续工工程创造造有利条条件的可可能性、利利用现有有或取得得施工机机械的可可能性、为为现场文文明施工工创造有有利条件件的可能能性、施施工方案案对冬雨雨期施工工的适应应性等。对定性评价结论基本相同或差别不大的若干设计、施工方案，需要进一步利用定量分析评价指标进行评价，从而选择最优方案。常用的定量评价方法有：单指标评价法、多指标评价法。2.建设工程设计、施工方案单指标评价方法该方法是通过对建设工程设计、施工方案的某项定量评价指标的计算、分析、比较，从而评价方案优劣。如在建设工程中较常采用的工期指标、劳动量消耗指标、材料物资消耗指标、费用（成本）指标等。3.建设工程设计、施工方案多指标评价方法通过对建设工程设计、施工方案若干技术经济指标的计算、分析、比较，从而评价方案优劣的多指标评价法又可分为多指标对比法和多指标综合评分法。（1）多指标对比法利用这种方法首先需要将指标体系中的各个指标，按其在评价中的重要性，分为主要指标和辅助指标。主要指标是能够比较充分地反映工程的技术经济特点的指标，是确定工程项目经济效果的主要依据。辅助指标在技术经济分析中处于次要地位，是主要指标的补充，当主要指标不足以说明方案的技术经济效果优劣时，辅助指标就成为进一步进行技术经济分析的依据。（2）多指标综合评分法这种方法首先对需要进行分析评价的设计、施工方案设定若干个评价指标，并按其重要程度确定各指标的权重，然后确定评分标准，并就各设计方案对各指标的满足程度打分，最后计算各方案的加权得分，以加权得分高者为最优方案。其计算公式为：式中 S设计方案总得分Si某方案在评价指标i上的得分wi评价指标i的权重n评价指标数（二）案例解析 【案例二】背景：某汽车制造厂选择厂址，对三个申报城市A、B、C的地理位置、自然条件、交通运输、经济环境等方面进行考察，综合专家评审意见，提出厂址选择的评价指标有：辅助工业的配套能力、当地的劳动力文化素质和技术水平、当地经济发展水平、交通运输条件、自然条件。经专家评审确定以上各指标的权重，并对该三个城市各项指标进行打分，其具体数值见表2-3。表2-3 各选址方案评价指标得分表XY选址址方案得得分A市市B市市C市市配套套能力0.3855700900劳动动力资源源0.2855700955经济济水平0.2800900855交通通运输条条件0.2900900800自然然条件0.1900855800Z问题题：1.表表2-33中的XX、Y、ZZ分别代代表的栏栏目名称称是什么么？2.试试作出厂厂址选择择决策。答案：问题1：【答疑编号911020101：针对该题提问】答：表2-3中的X为评价指标，Y为各评价指标的权重，Z为各方案的综合得分（或加权得分）。问题2：【答疑编号911020102：针对该题提问】解：各方案的综合得分等于各方案的各指标得分与该指标的权重的乘积之和，见下表： 表2-4 多方案综合评价计算表评价价指标权重重选址址方案得得分A市市B市市C市市配套套能力0.3855×0.3=225.55700×0.3=221.00900×0.3=227.00劳动动力资源源0.2855×0.2=117.00700×0.2=114.00955×0.2=119.00经济济水平0.2800×0.2=116.00900×0.2=118.00855×0.2=117.00交通运运输条件件0.2900×0.2=118.00900×0.2=118.00800×0.2=116.00自然然条件0.1900×0.1=99.0855×0.1=88.5800×0.1=88.0综合合得分855.5799.5877.0根据据计算结结果可知知，C市市的综合合得分最最高，因因此，厂厂址应选选择在CC市。二、价值值工程的的应用（一一）主要要考核知知识点：11.价值值工程基基本原理理“价价值”，是是功能和和实现这这个功能能所耗费费用（成成本）的的比值。其其表达式式为：/式中：V是价价值系数数，F是是功能系系数，CC是成本本系数。功能系数各功能得分值/全部功能得分值之和成本系数各项目成本值/全部项目成本之和价值系数功能系数/成本系数2.价值工程在设计、施工方案评价、比选与改进中的应用在工程设计、施工等各建设阶段开展价值工程活动的一般步骤是：方案功能分析à方案功能评价à方案创新à方案评价。（1）价值工程在方案评价、改进中的应用在对设计、施工方案进行评价和确定重点改进对象的基本过程是：1）选择开展价值工程活动的对象；2）分析研究对象具有哪些功能，各项功能之间的关系，确定功能评价系数；3）计算实现各项功能的现实成本，确定成本系数；4）确定研究对象的目标成本，并将目标成本分摊到各项功能上；5）将各项功能的目标成本与现实成本进行对比，确定成本改进期望值大的功能项目作为重点改进。（2）价值工程在多方案评价、比选中的应用对提出的若干可行方案进行评价、比选的基本过程是：1）建立功能评价指标体系，并将每个方案对各项功能评价指标的满足程度打分；2）用功能评价指标权重（即所有功能评价指标的相对重要程度系数，确定功能评价指标权重的方法主要有0-1评分法和0-4评分法）乘以每个方案的功能评价得分并求和，作为每个方案的加权得分；3）以每个方案的加权得分占所有方案加权得分合计的比值，作为每个方案的功能系数（或称为功能评价系数、功能评价指数）；4）以每个方案的成本，占所有方案成本合计的比值，作为每个方案的成本系数（或称为成本评价系数、成本评价指数）；5）用每个方案的功能系数与成本系数的比值，作为每个方案的价值系数；6）以价值系数最大的方案作为最优方案。（二）案例解析【案例三】背景：某市高新技术开发区有两幢科研楼和一幢综合楼，其设计方案对比项目如下：A方案：结构方案为大柱网框架轻墙体系，采用预应力大跨度叠合楼板，墙体材料采用多孔砖及移动式可拆装式分室隔墙，窗户采用中空玻璃塑钢窗，面积利用系数为93%，单方造价为1438元/m2；B方案：结构方案同A方案，墙体采用内浇外砌，窗户采用单玻璃塑钢窗，面积利用系数为87%，单方造价为1108元/m2；C方案：结构方案采用砖混结构体系，采用多孔预应力板，墙体材料采用标准粘土砖，窗户采用双玻璃塑钢窗，面积利用系数为79%，单方造价为1082元/m2。方案各功能的权重及各方案的功能得分见表2-5。 表2-5 各方案功能的权重及得分表方案案功能功能权权重方案案功能得得分ABC结构构体系0.251001008模板板类型0.051001009墙体体材料0.25897面积积系数0.35987窗户户类型0.10978问题题：1.试试应用价价值工程程方法选选择最优优设计方方案。2.为控制制工程造造价和进进一步降降低费用用，拟针针对所选选的最优优设计方方案的土土建工程程部分，以工程材料费为对象开展价值工程分析。将土建工程划分为四个功能项目，各功能项目得分值及其目前成本见表2-6。按限额设计要求，目标成本额应控制为12170万元。 表2-6 功能项目得分及目前成本表 功功能项目目功能能评分目前前成本（万万元）A.桩基基围护工工程10015520B.地下室室工程11114482C.主体结结构工程程35547705D.装饰工工程38851105 合合 计9441228122试分分析各功功能项目目的目标标成本及及其可能能降低的的额度，并并确定功功能改进进顺序。3.若某承包商以表2-6中的总成本加3.98%的利润报价（不含税）中标并与业主签订了固定总价合同，而在施工过程中该承包商的实际成本为12170万元，则该承包商在该工程上的实际利润率为多少？4.若要使实际利润率达到10%，成本降低额应为多少？答案：问题1： 【答疑编号911020103：针对该题提问】解：分别计算各方案的功能指数、成本指数和价值指数，并根据价值指数选择最优方案。1.各方案的功能指数，如表2-7所示。表2-7 功能指数计算表方案功功能功能权重重 方方案功能能加权得得分 AA BB CC结构体体系0.25100×0.25=2.550100×0.25=2.5508××0.225=22.000模板类类型0.05100×0.05=0.550100×0.05=0.5509××0.005=00.455墙体材材料0.258××0.225=22.0009××0.225=22.2557××0.225=11.755面积系系数0.359××0.335=33.1558××0.335=22.8007××0.335=22.455窗户类类型0.109××0.110=00.9007××0.110=00.7008××0.110=00.800合 计 99.055 88.755 77.455功能能指数9.05/25.25=0.33588.75/25.25=0.33477.45/25.25=0.2295注: 表22-7中中各方案案功能加加权得分分之和为为:9.05+8.775+77.455=255.2552.各方案案的成本本指数，如如表2-8所示示。表2-8 成成本指数数计算表表方案ABC合计计单方造造价（元元/m22）14438111081008236628成本本指数0.39660.30550.29880.9999注: 分别别用每个个方案的的单方造造价除以以各方案案单方造造价合计计（36628），求求得每个个方案的的成本指指数。 33.各方方案的价价值指数数，如表表2-99所示。 表2-9 价值指数计算表 方方 案 AA BB CC功能能指数0.35880.34770.2955成本本指数0.39660.30550.2988价值值指数0.90441.13880.9900注: 分别别用每个个方案的的功能指指数除以以成本指指数，求求得每个个方案的的价值指指数。由表表2-99的计算算结果可可知，BB设计方方案的价价值指数数最高，为为最优方方案。问题题2：【答答疑编号号911102001044：针对对该题提提问】解：根据表表2-66所列数数据，分分别计算算桩基围围护工程程、地下下室工程程、主体体结构工工程和装装饰工程程的功能能指数、成成本指数数和价值值指数；再根据据给定的的总目标标成本额额，计算算各工程程内容的的目标成成本额，从从而确定定其成本本降低额额度。具具体计算算结果汇汇总见表表2-110。表22-100 功能能指数、成成本指数数、价值值指数和和目标成成本降低低额计算算表功能项目目功能评分分功能指数数目前成本本（万元元）成本指数数价值指数数目标成本本（万元元）成本降低低额（万万元）（1）（2）（3）=（2）/94（4）（5）=（4）/128812（6）=（3）/（5）（7）=121170××（2）（8）=（4）-（7）桩基围护护工程100.10064152000.111860.8997112955225地下室工工程110.11170148220.111571.011121424458主体结构构工程350.37723470550.366721.0113945311174装饰工程程380.40043510550.399851.0114649200185合计941.000001281121.00000121770642注: 1）每每个功能能项目的的功能指指数为其其功能评评分除以以功能评评分合计计（944）的商商。2）每每个功能能项目的的成本指指数为其其目前成成本除以以目前成成本合计计（1228122）的商商。3）每每个功能能项目的的价值指指数为其其功能指指数与成成本指数数相除的的商。4）每每个功能能项目的的目标成成本是将将总目标标成本按按每个功功能项目目的功能能指数分分摊的数数值。5）每每个功能能项目的的成本降降低额为为其目前前成本与与目标成成本的差差值。由表表2-110的计计算结果果可知,桩基围围护工程程、地下下室工程程、主体体结构工工程和装装饰工程程均应通过过适当方方式降低低成本。根根据成本本降低额额的大小小，功能能改进顺顺序依此此为：桩桩基围护护工程、装装饰工程程、主体体结构工工程、地地下室工工程。问题题3：【答答疑编号号911102001055：针对对该题提提问】解：该该承包商商在该工工程上的的实际利利润率实际利利润额/实际成成本额（112 8812××3.998%12 81221221700）/112 11709.447%问题题4：【答答疑编号号911102001066：针对对该题提提问】解：设成本本降低额额为x万万元，则则（112 8812××3.998%x）/（1228122x）10%解解得x7011.177万元因此此，若要要使实际际利润率率达到110%，成成本降低低额应为为7011.177万元。【案例五】 背景：承包商B在某高层住宅楼的现浇楼板施工中，拟采用钢木组合模板体系或小钢模体系施工。经有关专家讨论，决定从模板总摊销费用（F1）、楼板浇筑质量（F2）、模板人工费（F3）、模板周转时间（F4）、模板装拆便利性（F5）等五个技术经济指标对该两个方案进行评价，并采用0-1评分法对各技术经济指标的重要程度进行评分，其部分结果见表2-13，两方案各技术经济指标的得分见表2-14。 表2-13 指标重要程度评分表F11F22F33F44F55F11×0111F22×111F33×01F44×1F55×表22-144 指标标得分表表钢木木组合模模板小钢钢模总摊摊销费用用1008楼板板浇筑质质量8100模板板人工费费8100模板板周转时时间1007模板板装拆便便利性1009经造造价工程程师估算算，钢木木组合模模板在该该工程的的总摊销销费用为为40万万元，每每平方米米楼板的的模板人人工费为为8.55元；小小钢模在在该工程程的总摊摊销费用用为500万元，每每平方米米楼板的的模板人人工费为为6.88元。该该住宅楼楼的楼板板工程量量为2.5万mm2。问问题:1.试确定定各技术术经济指指标的权权重（计计算结果果保留三三位小数数）。2.若以楼楼板工程程的单方方模板费费用作为为成本比比较对象象，试用用价值指指数法选选择较经经济的模模板板体系（功功能指数数、成本本指数、价价值指数数的计算算结果均均保留三三位小数数）。3.若该承承包商准准备参加加另一幢幢高层办办公楼的的投标，为为提高竞竞争能力力，公司司决定模模板总摊销销费用仍仍按本住住宅楼考考虑，其其他有关关条件均均不变。该该办公楼楼的现浇浇楼板工工程量至至少要达达到多少少平方米米才应采采用小钢钢模体系系（计算算结果保保留两位位小数）?答答案：问题题1：【答答疑编号号911102002011：针对对该题提提问】解：根据00-1评评分法的的计分办办法，两两指标（或或功能）相相比较时时，较重重要的指指标得11分，另另一较不不重要的的指标得得0分。各技术经济指标得分和权重的计算结果见表2-15。 表2-15 指标权重计算表F11F22F33F44F55得分修正得分分 权权重F11×0111 33 444/15=0.2267F221×111 44 555/15=0.3333F3300×01 11 222/15=0.1133F44001×1 22 333/15=0.2200F550000× 00 111/15=0.0067 合合 计100 115 11.0000问题题2： 【答答疑编号号911102002022：针对对该题提提问】解：需要根根据背景景资料所所给出的的数据计计算两方方案楼板板工程量量的单方方模板费费用，再再计算其其成本指指数。1. 计算算两方案案的功能能指数，结结果见表表2-116。 表表2-116 功功能指数数计算表表技术术经济指指标权重重钢木木组合模模板小钢钢模总摊摊销费用用0.2677100×0.2677=2.678××0.2267=2.114楼板板浇筑质质量0.33338××0.3333=2.666100×0.3333=3.33模板板人工费费0.13338××0.1133=1.006100×0.1333=1.33模板板周转时时间0.2000100×0.2000=2.007××0.2200=1.440模板装装拆便利利性0.0677100×0.0677=0.679××0.0067=0.660 合合计1.00009.068.80功能能指数9.066/（99.066+8.80）=0.55078.800/（99.066+8.80）=0.44932.计算两两方案的的成本指指数钢木组组合模板板的单方方模板费费用为: 400/2.5+88.5=24.5（元元/m22）小小钢模的的单方模模板费用用为: 50/2.55+6.8=226.88（元/m2）则则钢钢木组合合模板的的成本指指数为: 244.5/（244.5+26.8）=0.4478小钢钢模的成成本指数数为: 26.8/（224.55+266.8）=0.55223.计算两两方案的的价值指指数钢木组组合模板板的价值值指数为为: 00.5007/00.4778=11.0661小钢模模的价值值指数为为: 00.4993/00.5222=00.9444因为钢钢木组合合模板的的价值指指数高于于小钢模模的价值值指数，故故应选用用钢木组组合模板板体系。问题题3：【答答疑编号号911102002033：针对对该题提提问】解：单单方模板板费用函函数为： C=C1/Q+C2式式中：CC单方方模板费费用（元元/m22）CC1模板板总摊销销费用（万万元）C22每平平方米楼楼板的模模板人工工费（元元/m22）QQ现浇浇楼板工工程量（万万m2）则则：钢木木组合模模板的单单方模板板费用为为: CCZ=400/Q+8.55小小钢模的的单方模模板费用用为: CX=500/Q+6.88令令该两模模板体系系的单方方模板费费用之比比（即成成本指数数之比）等等于其功功能指数数之比，有有:（400/Q+8.55）/（550/QQ+6.8）=0.5507/0.4493即:00.5007×（550+66.8QQ）-00.4993×（440+88.5QQ）=00所所以，QQ=7.58（万万m2）因因此，该该办公楼楼的现浇浇楼板工工程量至至少达到到7.558万mm2才应采采用小钢钢模体系系。【案例例四】背景景：某房地地产公司司对某公公寓项目目的开发发征集到到若干设设计方案案，经筛筛选后对对其中较较为出色色的四个个设计方方案作进进一步的的技术经经济评价价。有关关专家决决定从五五个方面面（分别别以F11F5表示）对对不同方方案的功功能进行行评价，并并对各功功能的重重要性达达成以下下共识：F2和F3同样重重要，FF4和F5同样重重要，FF1相对于于F4很重要要，F11相对于于F2较重要要；此后后，各专专家对该该四个方方案的功功能满足足程度分分别打分分，其结结果见表表2-111。根据据造价工工程师估估算，AA、B、CC、D四四个方案案的单方方造价分分别为114200元/mm2、12230元元/m22、11150元元/m22、13360元元/m22。表表2-111 方方案功能能得分功 能方案案功能得得分ABCDF11910098F2210010089F33991009F448887F559796问题题：1.计计算各功功能的权权重。2.用价值值指数法法选择最最佳设计计方案。答案：问题1：【答疑编号911020204：针对该题提问】解：根据背景资料所给出的相对重要程度条件，计算各功能权重。为了更好的弄清F1F5相互之间的相对重要性，可以根据题给条件对这五个指标进行重要性排序为：F1> F2 = F3> F4 = F5，再利用0-4法计算各项功能指标的权重，计算结果见表2-12。表2-12 功能权重计算表F11F22F33F44F55得分分权重重F11×3344144144/400=0.3500F221×23399/40=0.2225F3312×3399/40=0.2225F44011×244/40=0.1100F550112×44/40=0.1100合计计4001.0000问题题2：【答答疑编号号911102002055：针对对该题提提问】解：分别计计算各方方案的功功能指数数、成本本指数、价价值指数数如下：11.功能能指数将各各方案的的各功能能得分分分别与该该功能的的权重相相乘，然然后汇总总即为该该方案的的功能加加权得分分, 各各方案的的功能加加权得分分为：WAA=9××0.3350+10××0.2225+9×00.2225+88×0.1000+9××0.1100=9.1125WBB=100×0.3500+100×0.2255+9××0.2225+8×00.1000+77×0.1000=9.2755WWC=9××0.3350+8×00.2225+110×00.2225+88×0.1000+9××0.1100=8.9900WDD=8××0.3350+9×00.2225+99×0.2255+7××0.1100+6×00.1000=88.1550各方案案功能的的总加权权得分为为W=WWA+WB+WC+WD=9.1255+9.2755+8.9000+8.1500=355.455因因此，各各方案的的功能指指数为:FFA=9.1255/355.455=0.2577FFB=9.2755/355.455=0.2622FFC=8.9000/355.455=0.2511FFD=8.1500/355.455=0.230022.各方方案的成成本指数数各各方案的的成本指指数为：CCA=14420/（14420+12330+111500+13360）=14220/551600=0.2755CCB=12230/51660=00.2338CC=11150/51660=00.2223CD=13360/51660=00.26643.各各方案的的价值指指数各方案案的价值值指数为为:VA=FA/CA=0.2577/0.2755=0.9355VVB=FB/CB=0.2622/0.2388=1.1011VVC=FC/CC=0.2511/0.2233=1.1266VVD=FD/CD=0.2300/0.2644=0.8711由由于C方方案的价价值指数数最大，所所以C方方案为最最佳方案案。【案例例十三】 背景：某大型综合楼建设项目，现有A、B、C三个设计方案，经造价工程师估算的基础资料如表2-26所示。表2-26 各设计方案的基础资料ABC初始投资资 （万万元）400003000035000维护费用用（万元元/年）308050使用年限限 （年年）705060经专专家组确确定的评评价指标标体系为为：初初始投资资；年年维护费费用；使用年年限；结构体体系；墙体材材料；面积系系数；窗户类类型。各各指标的的重要程程度系数数依次为为 5、33、2、44、3、66、1。各各专家对对指标打打分的算算术平均均值如表表2-227所示示。表2-27 各设计计方案的的评价指指标得分分ABC初始始投资81009年维维护费用用10089使用用年限10089结构构体系10068墙体体材料677面积积系数10056窗户户类型878问题题：1.如如果不考考虑其他他评审要要素，使使用最小小年费用用法选择择最佳设设计方案案（折现现率按110%考考虑）。2.如果按上述7个指标组成的指标体系对A、B、C三个设计方案进行综合评审，确定各指标的权重，并用综合评分法选择最佳设计方案。3.如果上述7个评价指标的后4个指标定义为功能项目，寿命期年费用作为成本，试用价值工程方法优选最佳设计方案。（除问题1保留两位小数外，其余计算结果均保留三位小数）答案：问题1：【答疑编号911020206：针对该题提问】解：计算各方案的寿命期年费用A方案：4000×（A/P，10%，70）+30=4000×0.1×1.170/（1.170-1）+30=430.51万元B方案：3000×（A/P，10%，50）+80=3000×0.1×1.150/（1.150-1）+80=382.58万元C方案：3500×（A/P，10%，60）+50=3500×0.1×1.160/（1.160-1）+50=401.15万元结论：B方案的寿命期年费用最小，故选择B方案为最佳设计方案。问题题2：【答答疑编号号911102002077：针对对该题提提问】解：11.计算算各指标标的权重重各各指标重重要程度度的系数数之和为为5+33+2+4+33+6+1=224初始投投资的权权重：55/244=0.2088年年维护费费用的权权重：33/244=0.1255使使用年限限的权重重：2/24=0.0083结构构体系的的权重：4/224=00.1667墙体材材料的权权重：33/244=0.1255面面积系数数的权重重：6/24=0.2250窗户户类型的的权重：1/224=00.04422.计计算各方方案的综综合得分分AA方案：8×00.2008+110×00.1225+110×00.0883+110×00.1667+66×0.1255+100×0.2500+8××0.0042=9.0000B方方案：110×00.2008+88×0.1255+8××0.0083+6×00.1667+77×0.1255+5××0.2250+7×00.0442=77.1665C方案案：9××0.2208+9×00.1225+99×0.0833+8××0.1167+7×00.1225+66×0.2500+8××0.0042=7.7791结论论：A方方案的综综合得分分最高，故故选择AA方案为为最佳设设计方案案。问题题3：【答答疑编号号911102002088：针对对该题提提问】解：11.确定定各方案案的功能能指数（11）计算算各功能能项目的的权重功能能项目重重要程度度系数为为4、33、6、11，系数数之和为为4+33+6+1=114结构体体系的权权重：44/144=0.2866墙墙体材料料的权重重：3/14=0.2214面积积系数的的权重：6/114=00.4229窗户类类型的权权重：11/144=0.0711（22）计算算各方案案的功能能综合得得分A方案案：100×0.2866+6××0.2214+10××0.4429+8×00.0771=99.0002B方案案：6××0.2286+7×00.2114+55×0.4299+7××0.0071=5.8856C方方案：88×0.2866+7××0.2214+6×00.4229+88×0.0711=6.9288（33）计算算各方案案的功能能指数功能能合计得得分：99.0002+55.8556+66.9228=221.7786FAA=9.0022/211.7886=00.4113FB=5.8566/211.7886=00.2669FC=6.9288/211.7886=00.31182.确确定各方方案的成成本指数数各各方案的的寿命期期年费用用之和为为4300.511+3882.558+4401.15=12114.224万元元CCA=4330.551/112144.244=0.3555CCB=3882.558/112144.244=0.3155CCC=4001.115/112144.244=0.330033.确