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基于BIM和改进AHP-熵权法的桥梁工程投标风险评价与控制思考

日期:2022年01月14日 编辑:ad201107111759308692 作者:无忧论文网 点击次数:5
论文价格:150元/篇 论文编号:lw202201011656145483 论文字数:39566 所属栏目:道路桥梁与渡河工程论文
论文地区:中国 论文语种:中文 论文用途:硕士毕业论文 Master Thesis

本文是一篇道路桥梁与渡河工程论文,本文构建的风险评价指标体系,虽然是在参考大量文献基础上,并通过从投标费用组成、投标流程、文献调研、问卷调查和 SPSS 软件分析等多方面进行风险因素识别,但是由于风险具有不确定、难以预测的特性,本文较少的考虑到各个风险因素之间的相互作用、相互关联性,后续的研究中还需要加以补充和完善。 


第一章 绪论


1.1 研究背景和研究意义

1.1.1 研究背景

改革开放以来,受国内外政治与经济环境的影响,我国经济处于快速发展阶段,这不仅城市化进程加快也使工程行业再次迸发出新的生机。近年来,随着中国“一带一路”战略的深入推进和经济新常态的发展需要,使我国的基础设施建设和对外工程承包合同额保持稳步增长,施工企业数量和施工项目中标数量保持平稳增长的趋势;然而施工行业产值利润率和从业人数却呈现下降趋势(详情如下图 1-1,1-2,1-3 和1-4 所示)。

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由图 1-1 可知:从 2013 到 2019 年底,我国对外承包合同额和完成额一直呈现稳步增长趋势;从上图 1-2 和 1-3 可以看出:截止到 2019 年底,我国施工企业数量长期处于快速增加的状态,从 2013 年的 78919 个到 2019 年的 103814 个,较去年增加8414 个,增长速度为 8.82%;全国项目中标数量共有 967902 个,这一期间整整增加24895 个企业,其增长速度约为 35%;由图 1-4 知:截止到 2019 年底,我国的施工企业从业人数出现了下降的趋势,由 2018 年的 5543 万人变为 2019 年的 5427 万人,相比去年减少了 136 万人,降幅为 2.44%(如图 1-4 所示)。


1.2 研究现状及存在问题

1.2.1 国外研究现状

欧美国家于十九世纪末五十年代初已将风险管理作为一门学科进行研究,到了七、八十年代逐步应用到环境与地质风险、设计风险、成本工期风险、投资决策风险等工程项目领域,普遍采用概率分布法、数理统计法、模糊决策理论等方法对各种风险因素进行分析与控制,但这些方法在当时相对侧重于理论性研究,而实践应用型研究相对较少。如今随着建设项目的规模和复杂程度逐渐增大,致使招投标风险也在不断增大,因此,风险管理意识不仅越来越被研究者重视而且研究的维度越来越广,主要体现在以下几个方面:

(1)运用数学方法对投标风险因素进行分析与评价

Dozzi [1]等人从承包商的视角出发,采取效用理论模型对风险因素进行风险分析、风险量化和风险评估。Hastak 和 Shaked[2]针对国际工程项目建立了风险评价模型,主要采用传统的层次分析法通过识别国家、项目、市场三个层次风险因素对多指标进行风险评估。Bakker[3]将投标风险评估管理与信息技术相结合,同时运用实例验证了信息管理对企业在投标阶段的风险管控举足轻重。Satty[4]为解决复杂决策中关于是否中标的问题,提出了基于层次分析法构建评标决策模型。F.H.Griffis[5]将 PERT 与Mente-Calo 方法相结合,对项目在投标阶段面临的工期风险因素进行识别、分析与评估。Melhem[6]通过运用 CLIPS 系统工具来建立桥梁总体评价程序,并提出弱分割与模糊加法相结合,求得模糊加权向量,从而提高风险评价结果的稳定性。

(2)借助数学、神经网络和逻辑论构建决策模型

Guo  H[7]通过使用神经网络创建风险评估模型,此模型可以快速有效地解析和管理风险因素。Friedman[8]通过建立评标决策模型,并立足于投标方的视角对风险因素进行分析、评估。Tang [9]等人通过从项目的内、外部对投资风险进行识别与分析,并运用算法优化原理构建了投资风险评价模型。Nieto-Morote[10]采用模糊集和层次分析相结合的方法对桥梁工程实施过程的不确定性进行风险识别和分析评估。Han[11]针对国际工程项目面临的投标决策风险问题,运用交叉影响分析法构建了投标决策模型,从而便于投标企业对多维目标问题进行决策。Mehmedali [12]等人运用 SCBMD 系统软件对多条件下连续复杂的投标风险因素进行精准且快速的分析与评价,从而提高投标决策结果的科学准确性。


第二章 投标风险与改进 AHP-熵权理论


2.1 工程项目投标报价及其风险理论

2.1.1 投标报价的策略与技巧

招标和投标活动本质上是竞争性交易,在招投标过程中业主在招标文件中制定标的和发布招标公告,并邀请投标企业以编制投标文件的形式给出投标报价,业主可从诸多投标文件中选择质优价廉的投标企业与其签订合同的过程。然而,建设项目的投标报价主要基于招标人的工程量清单和价格要求,同时结合当地实际施工现场条件、施工计划、施工组织设计和其他工程信息,按照工程定额和当地的人、材、机等市场价格信息,对工程量清单中的各分部分项工程量进行综合报价的过程。

(1)报价策略

由于不同的投标报价策略关系着投标企业能否顺利中标,常用的报价策略有低价中标、竞争型报价和营利性报价三种。其中,低价中标即生存型报价,是指投标人以企业生存为条件和以项目中标为目的,在不考虑企业利润的前提下采取低价中标的策略,以保证中标后既可以维持企业现有的业务、积累工程经验和业绩又可以提升企业社会形象和自身竞争能力。然而,由于该报价策略以企业生存为条件不仅易于增加工程后期的施工风险而且也容易将企业陷入亏损或破产的危机中。投标人采用前必须要仔细研究招标文件及其附加要求、详细分析项目资料和搜集业主与竞争对手的具体情况。所以,若非迫于无奈,投标企业应尽量避免采用该策略进行竞标。

竞争型报价主要是指投标人通过准确计算项目成本并以竞标的方式来抢占市场的投标行为。然而该报价策略既需要投标人准确地估算项目施工成本又需要投标人尽可能的预测竞争对手的投标报价,以确保顺利中标。主要适用于风险较低、效益较高、公司想开发新领域的工程项目。

营利性报价主要是指投标企业以达到利润最大化为目的,通过利用本企业的技术、人员和社会信誉等优势,以低成本高利润为目标进行投标报价的行为。主要适用于企业已成功打入的区域市场和拥有核心竞争力的投标领域。


2.2 改进 AHP-熵权理论

2.2.1 桥梁工程风险特性分析

(1)从桥梁工程风险特性层面分析

由于风险种类繁多且具有不确定的特性,与其他工程项目相比,桥梁工程自身具有成本高、投资大、周期长、技术要求高、参与人员多、跨度大和结构受力复杂等特点,同时也容易受自然环境、施工技术和外部荷载等多方面风险因素的影响而引发安全风险事件出现,因此,桥梁工程从设计阶段、招投标阶段、施工和运营阶段都面临着较高的风险因素。本文站立在承包方的视角,主要着重研究桥梁工程项目在投标阶段所面临的风险因素,使承包企业在投标阶段对风险因素进行合理管控,以期达到便于中标又合理规避决策风险的目的,这就需要对不同风险评价指标在评价指标赋值时进行严格区分、审慎研究每一个评价指标对于投标企业的作用机制,从而进行合理风险判定。

(2)从风险评价方法的匹配度进行分析

改进的层次分析法是一种针对桥梁风险复杂因素的决策分析方法,具有多因素、多目标的特点,通过构造判断矩阵得出影响系统风险因素的主观权重,再进行各个主观权重排序,该方法将多因素问题进行分类,并找出每一类因素所具有的共性及关联性。与传统的层次分析法相比,改进的层次分析法使用“三步法”代替了传统的“九步法”作为确定指标水平的标准。不仅有效地提高了每个指标水平判断结果的客观性,而且避免了一致性检查的可重复性,提高了风险判断矩阵的收敛迭代速度。

熵权法主要是将实测数据和数学方法相结合,通过对测量的风险变量指标数据的重要度及有效性进行统计与运算,从而相对客观地确定评价指标的权重,此方法,受主观意识影响程度小。在实际桥梁工程风险评价中,因风险指标变量波动的大小,对应的熵值也出现对应的变化,对应的风险指标的权重就越小。因此,通过获取的熵值对风险评价指标进行权重赋值,既展现出评价指标信息熵的价值也充分反映各个评价指标之间的相互作用关系。


第三章 投标风险体系构建与评价 ........................... 17

3.1  投标风险指标体系的构建 ............................ 17

3.1.1  投标风险指标体系构建的原则 ...................... 17

3.1.2  投标风险指标体系构建的思路 ........................ 18

第四章 基于 BIM 技术的投标风险控制 ............................. 37

4.1 BIM 技术 ................................. 37

4.1.1 BIM 技术应用于风险控制的可行性 ................................... 37

4.1.2 BIM 的特性 ............................... 38

第五章 工程案例分析 ................................. 49

5.1  投标风险体系的应用 ....................................... 49

5.2  风险评价 ................................... 50


第五章 工程案例分析


5.1 投标风险体系的应用

河南省新郑市某绕城高速改扩建施工标段,该标段位于郑州新郑市西南,起点桩号为 K0+000 到 K5+105,路线全长 5.105 公里,公路设计等级为一级,双向四车道,设计车速 80Km/h,其中在 K0

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