第二章工程设计施工方案技术经济

1、第二章第二章 工程设计、施工方案工程设计、施工方案 技术经济分析技术经济分析本章知识点本章知识点1. 综合评价（分）法在多方案评价选优中的应用综合评价（分）法在多方案评价选优中的应用2. 最小费用法（最大收益法）的应用最小费用法（最大收益法）的应用 3. 价值工程应用价值工程应用4. 寿命周期理论与评价方法寿命周期理论与评价方法5. 决策树在多方案选优中的应用决策树在多方案选优中的应用 6. 工期工期-成本优化成本优化 1. 针对方案评价的特性及要求，确定评价指标针对方案评价的特性及要求，确定评价指标； 2. 根据指标的重要程度，分配指标权重根据指标的重要程度，分配指标权重 ；3. 根据相应的

2、评价标准，分别对各备选方案的各个根据相应的评价标准，分别对各备选方案的各个评价指标打分评价指标打分 ；4. 将各项指标所得分数与其权重相乘并汇总，得出将各项指标所得分数与其权重相乘并汇总，得出各备选方案的综合得分；各备选方案的综合得分；5. 选择综合得分最高的方案为最优方案。选择综合得分最高的方案为最优方案。 综合评价（分）法在多方案评价选优中的应用综合评价（分）法在多方案评价选优中的应用解题思路解题思路一般为规范化的权重系数，一般为规范化的权重系数， 即用即用wi表示第表示第i个指标的权重，个指标的权重，满足满足Wi=1 S备选方案综合得分；备选方案综合得分；Si某方案在评价指标某方案在评价

3、指标i上的得分；上的得分；wi评价指标评价指标i的权重；的权重；n评价指标数。评价指标数。1. 计算前提：计算前提：如各方案的产出价值相同，或方案能满足同样的如各方案的产出价值相同，或方案能满足同样的需要但其产出价值难以用价值形态计量时，采用最小费用法进需要但其产出价值难以用价值形态计量时，采用最小费用法进行方案的比较选择。行方案的比较选择。 2. 计算方式：计算方式：静态和动态法静态和动态法 。静态即不考虑资金时间价值，动。静态即不考虑资金时间价值，动态则需折现计算态则需折现计算 。最小费用法（最大收益法）的应用最小费用法（最大收益法）的应用 3. 评价原则评价原则 ：费用最小（或收益最大）

4、的方案最优。费用最小（或收益最大）的方案最优。4. 使用最小费用法应注意两个问题：使用最小费用法应注意两个问题：被比较方案应具有相同的产出价值，或能满足同样的需要；被比较方案应具有相同的产出价值，或能满足同样的需要；费用现值，要求被比较方案具有相同的计算期。费用现值，要求被比较方案具有相同的计算期。5. 附表：附表：资金等值计算公式资金等值计算公式 最小费用法（最大收益法）的应用最小费用法（最大收益法）的应用 公式名称公式名称已知项已知项欲求项欲求项系数符号系数符号公式公式1.一次支付终一次支付终值公式值公式P,i,nF（F/P,i,n），），一次支付终值一次支付终值系数系数F=P（1+i）n

5、2.一次支付现一次支付现值公式值公式F,i,nP（P/F,i,n），），一次支付现值一次支付现值系数系数P=F（1+i）-n3.等额资金终等额资金终值公式值公式A,i,nF（F/A,i,n），），年金终值系数年金终值系数4.等额资金偿等额资金偿债基金公式债基金公式F,i.nA（A/F,i,n），），偿债基金系数偿债基金系数5.等额资金回等额资金回收公式收公式P,i,nA（A/P,i,n），），资金回收系数资金回收系数6.等额资金现等额资金现值公式值公式A,i,nP（P/A,i,n），），等额系列现值等额系列现值系数系数i) i1(AFn n) i1(iFA 1) i1() i1( iPAnn

6、nn) i1( i1) i1(AP 1. 价值工程的基本理论价值工程的基本理论 ：价值是指研究对象所具有的功能与获价值是指研究对象所具有的功能与获得这些功能的全部费用之比，用公式可表示为：得这些功能的全部费用之比，用公式可表示为：价值（价值（V）=功能（功能（F）费用（）费用（C）2. 提高价值的理论途径：提高价值的理论途径：价值工程理论及应用价值工程理论及应用 序号序号F（功能）（功能）C（成本）（成本）12345说明说明表示提高或增加，表示提高或增加，表示降低或减少，表示降低或减少，表示保持不变表示保持不变3. 价值指数评价价值指数评价 ： VIl。此时评价对象的功能比重与成本比重大致平衡

7、，合理。此时评价对象的功能比重与成本比重大致平衡，合理匹配，可以认为功能的现实成本是比较合理的。匹配，可以认为功能的现实成本是比较合理的。 VI1。此时评价对象的成本比重大于其功能比重，表明相对。此时评价对象的成本比重大于其功能比重，表明相对于系统内的其他对象而言，目前所占的成本偏高，从而会导致于系统内的其他对象而言，目前所占的成本偏高，从而会导致该对象的功能过剩。应将评价对象列为改进对象，改善方向主该对象的功能过剩。应将评价对象列为改进对象，改善方向主要是降低成本。要是降低成本。 VI1。此时评价对象的成本比重小于其功能比重。出现这种。此时评价对象的成本比重小于其功能比重。出现这种结果的原因

8、可能有三种：第一，由于现实成本偏低，不能满足结果的原因可能有三种：第一，由于现实成本偏低，不能满足评价对象实现其应具有的功能要求，致使对象功能偏低，这种评价对象实现其应具有的功能要求，致使对象功能偏低，这种情况应列为改进对象，改善方向是增加成本；情况应列为改进对象，改善方向是增加成本； 价值工程理论及应用价值工程理论及应用 第二，对象目前具有的功能已经超过了其应该具有的水平，也第二，对象目前具有的功能已经超过了其应该具有的水平，也即存在过剩功能，这种情况也应列为改进对象，改善方向是降低即存在过剩功能，这种情况也应列为改进对象，改善方向是降低功能水平；功能水平；第三，对象在技术、经济等方面具有某

9、些特征，在客观上存第三，对象在技术、经济等方面具有某些特征，在客观上存在着功能很重要而需要消耗的成本却很少的情况，这种情况一般在着功能很重要而需要消耗的成本却很少的情况，这种情况一般就不应列为改进对象。就不应列为改进对象。价值工程理论及应用价值工程理论及应用 4. 价值工程理论在多方案选优中的应用价值工程理论在多方案选优中的应用 ：确定各项功能的功能重要系数确定各项功能的功能重要系数:运用运用0-1评分法或评分法或0-4评分法对功评分法对功能重要性评分，并计算功能重要性系数（即功能权重）能重要性评分，并计算功能重要性系数（即功能权重） A.仅给出各功能因素重要性之间的关系，将各功能一一对比，重

10、要仅给出各功能因素重要性之间的关系，将各功能一一对比，重要者得者得1分，不重要的得分，不重要的得0分。分。 B.按按0-4评分法的规定，两个功能因素比较时，其相对重要程度有评分法的规定，两个功能因素比较时，其相对重要程度有以下三种基本情况以下三种基本情况很重要的功能因素得很重要的功能因素得4分，另一很不重要的功能因素得分，另一很不重要的功能因素得0分；分；较重要的功能因素得较重要的功能因素得3分，另一较不重要的功能因素得分，另一较不重要的功能因素得1分；分；同样重要的功能因素各得同样重要的功能因素各得2分。分。C.某项功能重要系数某项功能重要系数=该功能得分该功能得分各功能得分各功能得分价值工

11、程理论及应用价值工程理论及应用 4. 价值工程理论在多方案选优中的应用价值工程理论在多方案选优中的应用 ：计算各方案的功能加权得分计算各方案的功能加权得分 计算各方案的功能指数计算各方案的功能指数 计算各方案的成本指数计算各方案的成本指数 计算各方案的价值数（计算各方案的价值数（VI） 方案选择方案选择 ：比较各方案的价值指数，选择价值指数最大的为：比较各方案的价值指数，选择价值指数最大的为最优方案。最优方案。 价值工程理论及应用价值工程理论及应用 5. 价值工程理论在单方案改进中的应用价值工程理论在单方案改进中的应用 ：计算各项功能的功能指数计算各项功能的功能指数FI 计算各项功能的成本指数

12、计算各项功能的成本指数CI 计算各项功能的价值指数计算各项功能的价值指数VI确定各项功能的目标成本确定各项功能的目标成本F ：F=该功能项目的功能指数该功能项目的功能指数总目总目标成本；标成本； 确定各项功能的成本降低期望值确定各项功能的成本降低期望值C：C =目前成本（改进目前成本（改进前的成本）前的成本）-目标成本。目标成本。 价值工程理论及应用价值工程理论及应用 1. 寿命周期理论的评价方法寿命周期理论的评价方法 ：费用效率（费用效率（CE）法、固定效率）法、固定效率法、固定费用法、权衡分析法等。分析评价中必须考虑资金的时法、固定费用法、权衡分析法等。分析评价中必须考虑资金的时间价值。间

13、价值。2. 费用效率法解题思路费用效率法解题思路 ：对方案的投资对方案的投资“成果成果”进行分析，列出系统效率（进行分析，列出系统效率（SE）所包）所包含的主要项目，并计算含的主要项目，并计算SE ；分析投资方案的寿命周期成本（分析投资方案的寿命周期成本（LCC），分别列出设置费），分别列出设置费（IC）和维持费（）和维持费（SC）所包含的项目，并计算）所包含的项目，并计算LCC； 分别计算各方案的费用效率：分别计算各方案的费用效率：CE=SE/LCC=SE/（IC+SC）；）； 比较各方案的费用效率，选择费用效率值最大的为最优方案比较各方案的费用效率，选择费用效率值最大的为最优方案 。寿命周

14、期理论与评价方法寿命周期理论与评价方法 1. 绘制决策树绘制决策树 ：决策树的绘制应从左向右，从决策点到机决策树的绘制应从左向右，从决策点到机会点，再到各树枝的末端。绘制完成后，在树枝末端标上会点，再到各树枝的末端。绘制完成后，在树枝末端标上指标的期望值，在相应的树枝上标上该指标期望值所发生指标的期望值，在相应的树枝上标上该指标期望值所发生的概率的概率。 2. 计算各个方案的期望值：计算各个方案的期望值：决策树的计算应从右向左，决策树的计算应从右向左，从最后的树枝所连接的机会点，到上一个树枝连接的机会从最后的树枝所连接的机会点，到上一个树枝连接的机会点，最后到最左边的机会点，其每一步的计算采用

15、概率的点，最后到最左边的机会点，其每一步的计算采用概率的形式。形式。 3. 方案选择。方案选择。期望值最大的方案为最优方案。期望值最大的方案为最优方案。 决策树理论的应用决策树理论的应用解题思路解题思路1. 时间参数时间参数 ：工期工期-成本优化成本优化 应用应用序号序号参数名称参数名称知识要点知识要点表示方法表示方法1持续时间持续时间一项工作从开始一项工作从开始到完成的时间到完成的时间Di-j2工期工期计算工期（计划工期）计算工期（计划工期）根据网络计划时根据网络计划时间参数计算而得间参数计算而得到的工期到的工期Tc3合同工期合同工期任务委托人所提任务委托人所提出的指令性工期出的指令性工期T

16、r4实际工期实际工期根据要求工期和根据要求工期和计算工期所确定计算工期所确定的作为实施目标的作为实施目标的工期的工期Tp序序号号参数名称参数名称知识要点知识要点表示方法表示方法5最早开始最早开始时间时间在其所有紧前工作全部完成后，本工作有可能开始在其所有紧前工作全部完成后，本工作有可能开始的最早时刻的最早时刻ESi-j6最早完成最早完成时间时间在其所有紧前工作全部完成后，本工作有可能完成在其所有紧前工作全部完成后，本工作有可能完成的最早时刻的最早时刻EFi-j7最迟完成最迟完成时间时间在不影响整个任务按期完成的前提下，本工作必须在不影响整个任务按期完成的前提下，本工作必须完成的最迟时刻完成的最

17、迟时刻LFi-j8最迟开始最迟开始时间时间在不影响整个任务按期完成的前提下，本工作必须在不影响整个任务按期完成的前提下，本工作必须开始的最迟时刻开始的最迟时刻LSi-j9总时差总时差在不影响总工期的前提下，本工作可以利用的机动在不影响总工期的前提下，本工作可以利用的机动时间时间TFi-j10自由时差自由时差在不影响其紧后工作最早开始时间的前提下，本工在不影响其紧后工作最早开始时间的前提下，本工作可以利用的机动时间作可以利用的机动时间FFi-j2. 时间参数的计算时间参数的计算 ：时间参数计算步骤：时间参数计算步骤： Di-j；ESi-j；EFi-j；Tp；LFi-j；LSi-j；TFi-j；F

18、Fi-j 工期工期-成本优化成本优化 应用应用说明说明计算工作的计算工作的ESi-j、EFi-j，应从网络计划起点开始，沿箭，应从网络计划起点开始，沿箭线方向依次向前推算。线方向依次向前推算。数值取大。数值取大。 计算工作的计算工作的LSi-j、LFi-j，应从网络计划终点开始，逆箭，应从网络计划终点开始，逆箭线方向依次向前推算。线方向依次向前推算。数值取小。数值取小。 工作的工作的FFi-jTFi-j，FFi-j为零时为零时TFi-j不一定等于零，而不一定等于零，而TFi-j为零时，为零时，FFi-j一定为零。一定为零。 3. 关键线路的判定原则关键线路的判定原则 ：从起点节点到终点节点为止

19、，线路时间最长（枚举法、从起点节点到终点节点为止，线路时间最长（枚举法、时间参数计算法）；时间参数计算法）； 当计划工期（计算工期）等于合同工期时，工作总时差当计划工期（计算工期）等于合同工期时，工作总时差为零的线路；为零的线路； 当计划工期（计算工期）小于合同工期时，工作总时差当计划工期（计算工期）小于合同工期时，工作总时差最小的线路。最小的线路。 工期工期-成本优化成本优化 应用应用4. 在网络图上进行工期费用的优化步骤在网络图上进行工期费用的优化步骤 ：找出网络计划中的关键线路并计算出计划工期；找出网络计划中的关键线路并计算出计划工期； 按要求工期计算应缩短的时间：按要求工期计算应缩短的

20、时间：T=Tc-Tr ； 选择应优先缩短持续时间的关键工作（赶工原则）：关选择应优先缩短持续时间的关键工作（赶工原则）：关键线路上压缩，选择有压缩潜力的、增加的赶工费最少键线路上压缩，选择有压缩潜力的、增加的赶工费最少的、压缩后质量有保证的工作。的、压缩后质量有保证的工作。 工期工期-成本优化成本优化 应用应用工期优化工期优化说明：说明：（1）一般通过压缩关键工作的持续时间来满足工期要求）一般通过压缩关键工作的持续时间来满足工期要求（2）在优化过程中，要注意不能将关键工作压缩成）在优化过程中，要注意不能将关键工作压缩成非关键工作非关键工作（3）当在优化过程中出现多条关键线路时，必须将）当在优化过程中出现多条关键线路时，必须将各条关键线路的持续时间压缩同一数字，否则，不能各条关键线路的持续时间压缩同一数字，否则，不能有效地将工期缩短有效地将工期缩短按工作正常持续时间确定关键线路并计算出计划工期；按工作正常持续时间确定关键线路并计算出计划工期； 计算各工作的赶工费（直接费用率）；计算