程 革
(太原市汾河景區(qū)管理委員會,山西太原 030009)
價值工程將技術與經(jīng)濟兩者結(jié)合,并隨著人類社會的發(fā)展不斷演化成為一門現(xiàn)代化管理科學。在土建施工方案的選擇中,價值工程對多種方案進行比較,研究如何以最低工期費用來完成工程。這就要求我們在提高產(chǎn)品功能的同時盡量不增加成本,或是在降低產(chǎn)品成本的同時不能影響產(chǎn)品的功能。價值工程對每個參與比較的方案分別從社會、經(jīng)濟和技術等各方面進行綜合評價,進而選擇最優(yōu)土建施工方案[1]。
價值工程是20世紀40年代由美國通用電氣公司工程師邁爾斯創(chuàng)立的,該公司在運用這一方法時獲得了顯著的經(jīng)濟效益,在17年里共節(jié)約成本2億多美元,如此大的經(jīng)濟效益,立刻引來了其他企業(yè)的關注。隨后美國軍方為刺激軍工生產(chǎn),海、陸、空軍都應用了價值工程理論,并取得了巨大成效。20世紀60年代,日本的一些知名企業(yè)將價值工程、全面質(zhì)量管理和工業(yè)管理工程結(jié)合起來,取得了低成本、高質(zhì)量的效果。1975年日本對四個行業(yè)的100家企業(yè)進行抽樣調(diào)查,該理論的平均應用率達90%,且松下電器公司的技術管理部門中能獨立應用價值工程管理技術的人數(shù)達到80%。目前日本應用價值工程理論的范圍和成效,均已超越美國且居世界第一[2]。
價值工程又稱價值分析、價值研究、價值革新等。價值工程將技術與經(jīng)濟緊密結(jié)合,注重研究提高產(chǎn)品工程的價值,同時降低它們的成本,進而取得較好的經(jīng)濟效果。它不是單純的從技術方面或經(jīng)濟方面去研究產(chǎn)品的開發(fā)設計、生產(chǎn)銷售,而是將兩者緊密結(jié)合,以最低的成本實現(xiàn)產(chǎn)品的最大功能的一種科學方法。它的最終目的是要提高價值,降低成本,其核心是要利用創(chuàng)造性思維方法提出創(chuàng)新的方案。
價值工程涉及到價值(Value)、功能(Function)和成本(Cost)三個基本要素。價值工程理論的目的是以最低的成本使產(chǎn)品或作業(yè)具有適當?shù)膬r值,即實現(xiàn)其應該具備的必要功能。因此,價值、功能和成本三者之間的關系可以用數(shù)學公式表示為[3]:
式中:V——研究對象的價值;
F——研究對象的功能;
C——研究對象的成本,即壽命周期成本。
本項目位于太原市長風文化新區(qū)的中央文化島上,東側(cè)為濱河西路,西側(cè)和南側(cè)均為內(nèi)河,北部為規(guī)劃建設的山西大劇院。主要建筑為五個相對獨立又互相連通的圓錐形體,主樓采用鋼框架—鋼筋混凝土剪力墻混合結(jié)構(gòu),連接體采用鋼結(jié)構(gòu),與主樓采用弱連接,庫區(qū)與庫前區(qū)采用框架—剪力墻結(jié)構(gòu),博物館總建筑面積約為52 740 m2。平臺工程是博物館單體建筑與文化綠島平臺的連接平臺,平臺北面與廣場南街跨路平臺相接,東面與長風商務區(qū)4號車庫連通,包括武警用房、博物館停車庫和景觀人行平臺及景觀擋土墻三部分。平臺下部具有實際使用功能,頂部具有硬化和綠化的景觀平臺功能。平臺工程總建筑面積11 659.2 m2。建筑設計使用年限50年,混凝土結(jié)構(gòu)耐久性年限100年,鋼結(jié)構(gòu)100年。
價值工程的運用是發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題。首先要選擇分析對象,采用的方法主要有不均勻分布定律法(又稱ABC法)、價值系數(shù)法等[3]。
ABC法是根據(jù)事物在技術或經(jīng)濟方面的主要特征,進行分類、排隊,分清重點和一般,以有區(qū)別地實施管理的一種分析方法。
價值系數(shù)法的主要步驟是:將各選項排列開來,一對一的進行重要性比較,重要的得一分,不重要的得零分,第一項與其他各項比過一輪,求出各自的重要性再得分累計,各項得分累計之和為總分,每一項得分累計與總分之比,即為該項的功能系數(shù),也稱為功能評價系數(shù)。
在工程建設和施工中,地基基礎建設有著舉足輕重的地位。因此本文對該工程項目基礎工程的施工方案進行優(yōu)化,在確保工程質(zhì)量,施工工期的同時,選擇最佳施工方案。
方案一:干作業(yè)成孔灌注樁;
方案二:套管成孔灌注樁;
方案三:挖孔灌注樁;
方案四:泥漿護壁成孔灌注樁后注漿。
從該項目工期和費用角度考慮,采用價值系數(shù)法對四種方案進行分析,價值系數(shù)計算結(jié)果見表1。
表1 價值系數(shù)計算表
價值系數(shù)小于1,即功能系數(shù)小于成本系數(shù),如方案二,方案三,表明該方案可以實現(xiàn)既定功能要求,但費用偏高。
價值系數(shù)大于1,即功能系數(shù)大于成本系數(shù),如方案一,表明該方案有可能成本偏低,或者功能過剩,或者為最優(yōu)方案,應再具體分析。
價值系數(shù)接近1,說明方案四比較合理。
價值工程的核心和精髓是功能分析,對功能分析的目的就是用最少的成本實現(xiàn)既定的功能。制定備選施工方案一般從以下幾個方面考慮:
1)設計方面。
考慮方案的可行性以及理論依據(jù),制定詳細的操作步驟,盡可能對方案中有可能出現(xiàn)的問題進行事前控制。對結(jié)構(gòu)基礎設計需考慮整個建筑結(jié)構(gòu)形式、荷載大小、地質(zhì)情況等因素,綜合考慮后選擇基礎最優(yōu)施工方案。
2)施工方面。
工程施工的質(zhì)量控制、工期保證、資金節(jié)約都與新技術、新材料的開發(fā)與應用密不可分,因此制定完善的施工技術及組織方案至關重要。
3)成本方面。
基礎工程施工在工程建設中起著重要的作用,基礎工程的工期和費用都占總工程項目相當大的比例,因此更需要對成本進行控制。
對新方案的評價一般包括技術、經(jīng)濟、社會三個方面,技術評價是指方案能否滿足功能要求、技術上的完善性和可靠性;經(jīng)濟評價是指方案有無降低成本的可能性;社會評價是指新方案實施后給社會帶來的效益和影響等。
經(jīng)過價值分析發(fā)現(xiàn)方案一和方案四應為可選方案,這兩個方案在技術、經(jīng)濟和社會上三個方面都有明顯的優(yōu)勢。其中方案一要求成孔深度內(nèi)沒有地下水,成孔時不必采用護壁措施而直接取土成孔,由于該工程樁基成孔深度內(nèi)存在地下水,因此方案一不適用。方案四采用混凝土灌注樁后注漿技術,這項新技術使得工程成本幾乎沒有增加,同時又確保工程質(zhì)量和施工工期,因此為最優(yōu)方案。
本文通過介紹價值工程在太原博物館基礎工程樁基施工方案選擇中的應用,指出把價值工程引入土建施工方案選擇的必要性。運用價值工程理論在保障施工工程質(zhì)量和工期同時并舉的前提下,通過降低成本或提高功能,使得工程的成本與功能有機結(jié)合,進而大幅度提高施工企業(yè)效益。
[1] 陳定娟,樓 勇,陳小麗.價值工程在土建施工方案選擇中的應用分析[J].施工技術,2012(5):75-76.
[2] 劉姍姍.基于三角模糊數(shù)的價值工程評標方法研究[D].天津:天津大學,2008.
[3] 鄭連慶,張 原,葉作楷.建筑工程經(jīng)濟與管理[M].廣州:華南理工大學出版社,2007:150-152.
[4] 彭興強.價值工程在群體混凝土施工組織設計中的應用[J].四川工程職業(yè)技術學院學報,2006(11):57-58.