馬 超 魏劭則 馬 健

（北京市石景山供電公司，國網(wǎng)北京電力公司）

0 引言

輸變電工程建設(shè)是一項基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，對國家經(jīng)濟(jì)和百姓生活至關(guān)重要。輸變電工程造價受多種因素影響，原因是投資規(guī)模大，參與主體多，組織關(guān)系復(fù)雜，回報周期長。研究造價風(fēng)險因素，研究相應(yīng)的管理對策，對于工程建設(shè)而言，是必不可少的。以輸變帶工程成本為研究對象，有針對性地構(gòu)建風(fēng)險評估體系，對成本風(fēng)險進(jìn)行評估，并據(jù)此提出成本風(fēng)險管理對策，對于提高電網(wǎng)工程項目收益，降低電網(wǎng)工程投資成本意義重大［1］。

我國建設(shè)成本管理的發(fā)展經(jīng)歷了四個階段：以“標(biāo)準(zhǔn)定額”為標(biāo)志的前蘇聯(lián)建設(shè)成本管理模式、文革時期的建設(shè)成本管理混亂無序時期、……改革開放進(jìn)入90年代，是恢復(fù)、整頓和發(fā)展建設(shè)成本管理的時期。從上世紀(jì)90年代后期到現(xiàn)在，成本管理已經(jīng)進(jìn)入市場化、國際化的發(fā)展階段?！遁斪冸姽こ叹C合造價管理各參與主體影響因素模型》是謝錫飛利用結(jié)構(gòu)方程模型進(jìn)行分析而建立的［2］。DаrkoDukiе等利用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法，對電網(wǎng)工程的成本風(fēng)險進(jìn)行了研究分析［3］。為解決電網(wǎng)建設(shè)工程造價不確定性的問題，GwаngHееkim建立了一個預(yù)測電網(wǎng)工程造價的模型［4］，采用遺傳算法與人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方法。

本文首先對相關(guān)各方的政治風(fēng)險、社會風(fēng)險、法律風(fēng)險、自然風(fēng)險、經(jīng)濟(jì)風(fēng)險、投資決策階段風(fēng)險、項目融資階段風(fēng)險、項目建設(shè)期風(fēng)險、竣工結(jié)算審計階段風(fēng)險以及有關(guān)各方的合作關(guān)系等方面進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，在為在風(fēng)險等方面進(jìn)行評估，提出了輸變電工程造價風(fēng)險評估制度。隨后，評估指標(biāo)通過粗糙集簡單化，優(yōu)化指標(biāo)體系，再以風(fēng)險評估指標(biāo)體系為基礎(chǔ)，利用支持向量機(jī)進(jìn)行風(fēng)險評估，同時也進(jìn)行實(shí)證分析。進(jìn)一步提出了輸變電工程造價風(fēng)險管理的對策和建議，根據(jù)造價風(fēng)險評價指標(biāo)體系的實(shí)證情況。

1 構(gòu)建以粗集為基礎(chǔ)的輸變電工程造價風(fēng)險評估模型。

1.1 分析輸變電項目成本風(fēng)險影響因素

輸變電工程造價外生風(fēng)險因素是指工程所處的外部環(huán)境所造成的風(fēng)險，這種風(fēng)險是無法規(guī)避的。這些風(fēng)險是由于項目參與方活動之外的因素導(dǎo)致的風(fēng)險。這包括五個方面的風(fēng)險：政治風(fēng)險，法律風(fēng)險，經(jīng)濟(jì)風(fēng)險，自然風(fēng)險，社會風(fēng)險。內(nèi)生風(fēng)險因子特指輸變電工程本身所產(chǎn)生的工程造價風(fēng)險因子，以及與工程各實(shí)施主體的風(fēng)險因子。具體來說，其包括的各個風(fēng)險影響因素如表1所示。

表1 造價風(fēng)險影響因素輸變電項目

1.2 基于粗糙集的評價指標(biāo)體系優(yōu)化

初步建立排除重復(fù)、交叉和冗余指標(biāo)，使其運(yùn)用科學(xué)合理的優(yōu)化方法進(jìn)行指標(biāo)體系優(yōu)化，以上述成本風(fēng)險影響因素為基礎(chǔ)的風(fēng)險評價指標(biāo)體系。

根據(jù)粗糙集的篩選原理，粗糙集決策表的產(chǎn)生首先通過離散化處理收集到的數(shù)據(jù)。然后，在羅塞塔軟件中輸入數(shù)據(jù)，用基因算法降低指標(biāo)。所以簡單化之后就可以拿到指標(biāo)了。

具體地說，評價指標(biāo)簡單化和權(quán)重確定采用粗糙集理論，可分為以下幾個階段：

（1）設(shè)計用于評估輸變電工程造價風(fēng)險的決策表S=(U、R、V、F)。其中，通過調(diào)查問卷，即論域所收集到的樣本數(shù)據(jù)，由U代表提出。R為本次指標(biāo)優(yōu)化過程中所涉及的全部風(fēng)險沖擊因素，亦即條件屬性。

（2）決策表中條件屬性的等價類關(guān)系集合，即ⅠND（P），根據(jù)粗糙集理論可以計算。條件屬性是否為條件屬性R的相對簡單化，是根據(jù)粗糙集理論中不可區(qū)分的關(guān)系來判定的。如果沒有，這些條件屬性就沒有簡化的必要了。如果存在條件屬性是集合R的相對簡化，那么接下來就是判斷這些能不能同時進(jìn)行約簡，或者只做其中一個條件屬性的約簡，判斷這些條件屬性是否可以同時進(jìn)行約簡。

（3）按步驟（2）計算重要程度所求的等價類關(guān)系集合。重要程度可以在有無這一屬性的知識基礎(chǔ)上，反映出分類的變化。如果這個條件性去掉以后，接下來就會有相關(guān)的運(yùn)作。如果集合R的分類有較大的變化，說明這個條件屬性的信息量較大，具有較高的重要性；反之，若集合R的分類變化較小，則表示該條件屬性的信息量較少，重要程度較低，若集合R的分類變化較小，則表示該條件屬性的信息量較小。

（4）通過這種偏離程度來確定冗余指標(biāo)約簡的輸變電工程造價風(fēng)險評價指標(biāo)，計算各評價指標(biāo)的權(quán)重和該指標(biāo)相對于權(quán)重最大指標(biāo)的偏離程度，一般應(yīng)在指標(biāo)偏離程度大于90%時進(jìn)行約簡，從而精簡輸變電工程造價風(fēng)險評價指標(biāo)體系。最終的計算結(jié)果如表2所示。

表2 計算匯總表輸變電項目成本風(fēng)險評估指標(biāo)

表3顯示了評估指標(biāo)的約簡結(jié)果，根據(jù)上文所述偏離程度大于90%的原則。簡化表格風(fēng)險評價指標(biāo)，命名為《表3 輸變電工程造價風(fēng)險評價簡表》（以下簡稱《簡表》）。

表3 輸變電工程造價風(fēng)險評價簡表

1.3 成本風(fēng)險評價指標(biāo)體系輸變電項目

初步構(gòu)建的47項風(fēng)險評價指標(biāo)體系中，在對輸變電工程造價風(fēng)險評價原有指標(biāo)體系進(jìn)行粗糙集理論優(yōu)化的基礎(chǔ)上，目前已有16項指標(biāo)順利通過驗(yàn)收。其余31項指標(biāo)對輸變電工程造價風(fēng)險評價指標(biāo)的體系構(gòu)成已經(jīng)比較完善。值得說明的是，本次約簡過程是在通過問卷調(diào)查所收集到的數(shù)據(jù)上進(jìn)行的，由于時間精力有限，調(diào)查方位可能不足夠廣泛，這也是以后需要努力改進(jìn)的一點(diǎn)。

2 支持向量機(jī)發(fā)展的輸變電工程成本風(fēng)險評估

2.1 構(gòu)建以支持向量機(jī)的輸變電工程成本風(fēng)險評估模型

采用支持向量機(jī)模型評估輸變電工程造價風(fēng)險，評估指標(biāo)體系中由M項風(fēng)險評估因子構(gòu)成的樣本集S如何處理是第一個需要解決的問題。

在配套向量機(jī)模型中，我們將輸變電工程造價風(fēng)險評估指標(biāo)專家評分的xi指代為預(yù)測因素值；用yi來指代預(yù)測對象值。Y=F(X)稱為最佳函數(shù)，它描述了通過該模型估算出的各種輸變電工程造價風(fēng)險評估指標(biāo)與預(yù)測的相互關(guān)系。

本文選擇支持輸變電工程造價風(fēng)險評估研究的向量返回機(jī)函數(shù)-SVR，那么接下來需要解決的問題就是如何通過計算獲得最優(yōu)的返回超平面，而要解決必須引入松弛變量和可以轉(zhuǎn)換成線性問題來解決一次二次凸規(guī)劃，也就是：

釋疑變量和C的含義在文中都有介紹。其中的松弛變量在求解最優(yōu)返回超平面時，面對的是超平面以下和超平面以上兩種不同的情況。C為事先設(shè)定好的懲罰功能。我們可以觀察到，凡是有約束的，都是凸起的集合。根據(jù)前面介紹過的最優(yōu)化理論，可以得出結(jié)論：全局的最小解一定存在于這個目標(biāo)函數(shù)之中。因此，在方程式（2）中最優(yōu)回歸超平面的問題，可以利用拉格朗日乘數(shù)法和卡羅需-庫恩-塔克條件來解決。ξξ*

其中，將Lаgrаngе函數(shù)定義為

然后對式（4）分別求ξ、ξ*、ω的偏導(dǎo)數(shù)，并令求得的偏導(dǎo)數(shù)為0，即：

之后，再將式子（5）-（8）化簡后入式（3）中，就可以消除掉，，，，，，最后的對偶最優(yōu)化問題可將式（3）化簡如下式所示。

這樣線性超平面最優(yōu)回購題需要解決的問題就可以改變了。

其中：

函數(shù)f（x）是在輸變電工程造價風(fēng)險評估的基礎(chǔ)上，對向量機(jī)的最優(yōu)回歸函數(shù)進(jìn)行支持的函數(shù)。若想獲得原樣的空間，只需通過支援核函數(shù)在量機(jī)中的計算，得到基于樣本的非線性回歸函數(shù)，即α與b的值所對應(yīng)的系數(shù)。

2.2 輸變電項目成本風(fēng)險評估SVM回歸評估模型計算過程

綜上，圖1所示的是計算過程，其依據(jù)是對輸變電工程的造價風(fēng)險評估，該過程支持向量機(jī)運(yùn)行。

圖1 支持計算流程圖向量機(jī)返回評估模型

通過以上步驟，在支持向量機(jī)的基礎(chǔ)上，建立評價模型，已經(jīng)可以求得的二次凸規(guī)劃的相關(guān)參數(shù)式（13）。

最終，模型建成后，能夠預(yù)測出已達(dá)到檢驗(yàn)精度的所評估輸變電工程的成本風(fēng)險。

3 實(shí)證分析

3.1 研究樣本與數(shù)據(jù)的獲得

本文將結(jié)合前述12項輸變電工程資料，按照前文所建立的評價指標(biāo)體系，請有關(guān)專家打分處理。筆者在做專家評分前，先將各項指標(biāo)量化歸一化處理，在盡可能轉(zhuǎn)化為可量化數(shù)據(jù)的同時，將考核指標(biāo)分成若干個檔次，做到統(tǒng)一處理指標(biāo)體系。本文將指標(biāo)得分分為0.1分、0.3分、0.5分、0.7分和0.9分五個檔次。5個分?jǐn)?shù)段所對應(yīng)的風(fēng)險段位分別是：低機(jī)率，一般機(jī)率，高機(jī)率。要求專家在進(jìn)行打分時，一定要對每個項目的基礎(chǔ)材料、財務(wù)數(shù)據(jù)等進(jìn)行全面、充分的考量，這樣才能給出相對合理的分?jǐn)?shù)。

3.2 輸變電項目成本風(fēng)險評估以SVM

上述選定的12項輸變電工程造價按配套向量機(jī)風(fēng)險評估模型2.2節(jié)構(gòu)建的計算流程進(jìn)行風(fēng)險評估預(yù)測的具體流程是：

3.2.1 進(jìn)行核函數(shù)的選擇

根據(jù)本文所收集的資料，若不是先驗(yàn)后選核功能，還是選擇特性平滑的比較好。在LⅠBSVM工具箱中，具有這一特征的核函數(shù)只有徑向基函數(shù)（RBF）。徑向基函數(shù)能夠?qū)⒎蔷€性的樣本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為更高維度的多維空間，從而對數(shù)據(jù)屬性與類標(biāo)簽之間的非線性關(guān)系進(jìn)行更有效的描述，從而實(shí)現(xiàn)對非線性的分析。這個函數(shù)相對于其他函數(shù)來說，計算難度要小一些。在LⅠBSVM軟件中，徑向基函數(shù)參數(shù)較少，各參數(shù)含義明確，使用過程中使用起來比較得心應(yīng)手。基于以上原因，本文將作為核函數(shù)的徑向函數(shù)選擇在本次研究中。這個徑向函數(shù)也叫做rbf核。

越小表示rbf核函數(shù)的局部性越強(qiáng)，也就是相似程度較大的地方只在很近的x和y值附近。則說明這個核的擬合作用越差。不確定一個合適的會導(dǎo)致核函數(shù)的泛化能力下降，因此在建模過程中，確定一個合適的是一個非常重要的步驟，在建模過程中，對核函數(shù)的泛化能力的降低在后面的步驟中會描述如何確定φ值。

3.2.2 相關(guān)參數(shù)的計算

當(dāng)我們選擇了合適的RBF核函數(shù)后，我們就需要利用這個函數(shù)來學(xué)習(xí)參數(shù)C和G，具體的操作步驟如下，使用LⅠBSVM工具箱就可以完成了。

（1）訓(xùn)練樣卷材料按資料格式要求在LⅠBSVM中編制；

（2）進(jìn)行數(shù)據(jù)的縮放操作；

研究中采用了利用RBF函數(shù)確定最優(yōu)學(xué)習(xí)參數(shù)C和G的K-fold交叉驗(yàn)證方法。當(dāng)使用LⅠBSVM工具箱確定學(xué)習(xí)參數(shù)時，可參考圖2、圖3中參數(shù)的選取。

圖2 參數(shù)尋優(yōu)3D圖

圖3 參數(shù)尋優(yōu)二維圖

從上面的圖示可以看出，C的最優(yōu)學(xué)習(xí)參數(shù)值是75，G的值是0.8，我們最終是根據(jù)LⅠBSVM的輸出結(jié)果得出的。

3.2.3 輸變電工程造價風(fēng)險估算

將收集到的12個項目數(shù)據(jù)的前8個作為支持向量模型的訓(xùn)練樣本，使用3.2.2節(jié)中獲得的最佳參數(shù)C和G。后面的4個樣本預(yù)測，用之前8個樣本建立的模型。

我們根據(jù)上面得到的最好的參數(shù)，把前面的8個項目，后面的4個項目，也就是預(yù)測樣本，作為我們的訓(xùn)練樣本。利用libsvm工具箱求得各相應(yīng)的α，α*，b的值，其值見表5中。

表5 系數(shù)α，α＊和b的計算結(jié)果

求系數(shù)的數(shù)值，供模型代入使用。

到目前為止，我們以支撐向量機(jī)為主的輸變電工程造價風(fēng)險評估模型的建設(shè)工作已經(jīng)圓滿完成。最終，我們可以將后面4個樣本數(shù)據(jù)作為預(yù)測樣本，利用上述構(gòu)建的評估模型，將這些數(shù)據(jù)代入模型中，從而對后4個項目的風(fēng)險評估值進(jìn)行求解。具體結(jié)果如表6所示。

表6

表6為算法風(fēng)險評估價值向量機(jī)回歸提供了支持。

因此，如果有新的待評估項目出現(xiàn)，可以根據(jù)上述步驟建立評估模型，并輸入更新的項目風(fēng)險評估指標(biāo)值（x），再利用這個評估模型對相應(yīng)的風(fēng)險值和風(fēng)險大小進(jìn)行預(yù)測。同時，為確保預(yù)報結(jié)果的準(zhǔn)確性和有效性，在資料收集階段，必須收集到與待評估項目類似的事件，因此，要做到一系列工作程序化、標(biāo)準(zhǔn)化，如收集、歸類、整理工程資料等。

4 費(fèi)用風(fēng)險認(rèn)定和輸變電項目管理

對可能導(dǎo)致工程造價風(fēng)險的風(fēng)險事件，要進(jìn)行工程造價風(fēng)險管理，首先要進(jìn)行風(fēng)險事件的認(rèn)定。并查明風(fēng)險的潛在位置及原因，是工程造價風(fēng)險識別的首要環(huán)節(jié)。工程造價風(fēng)險及其變動的主要原因是工程項目在實(shí)施過程中發(fā)生的風(fēng)險事件和完全不確定事件。另一方面，工程項目的成本風(fēng)險來自于信息的不完善，包括人們在收集和處理信息方面存在的問題，也包括信息本身具有一定的滯后性。以下分析可能產(chǎn)生工程造價風(fēng)險的幾個主要原因：

（1）工程可行性研究階段存在的風(fēng)險。土地審批、環(huán)評、水土保持等相關(guān)文件資料不全，項目前期工作進(jìn)展緩慢，前期工作質(zhì)量不理想。線路路徑約定不齊、漏列費(fèi)用、錯列費(fèi)用、缺額費(fèi)用或高估冒算費(fèi)用等，都是可以研究評估的。

（2）風(fēng)險對變電站站址、線路塔基的地質(zhì)情況以及施工現(xiàn)場的清理情況在設(shè)計階段的發(fā)生設(shè)計資料和勘察不夠全面。擴(kuò)大建設(shè)規(guī)模，提高建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，不同于可研方案的初設(shè)，等等。

（3）項目執(zhí)行階段存在的風(fēng)險為資料不全。如果電網(wǎng)工程資料不全，就不能確認(rèn)該不該招標(biāo)，也不能對其進(jìn)行有效的標(biāo)價。2、價格風(fēng)險是指工程施工期間，材料、人工等價格可能出現(xiàn)較大波動，且在此期間可能持續(xù)較長時間的電網(wǎng)工程，尤其是大型電網(wǎng)工程。3、施工管理單位人員不足，不能全程參與項目施工管理工作，對項目實(shí)際情況不夠了解。4、設(shè)計變更管理不規(guī)范，導(dǎo)致設(shè)計變更與現(xiàn)場簽證不規(guī)范、不及時，進(jìn)而導(dǎo)致結(jié)算依據(jù)不充分，結(jié)算資料不全，導(dǎo)致客戶在辦理變更手續(xù)時，由于設(shè)計變更5、場地費(fèi)用補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)和補(bǔ)償依據(jù)不充分，補(bǔ)償協(xié)議不規(guī)范或不健全。

（4）竣工交收階段出現(xiàn)險情。本階段需對項目實(shí)施過程進(jìn)行全面回顧，并對入駐所需材料進(jìn)行整理。法人管理費(fèi)、生產(chǎn)備用費(fèi)及其他支出不規(guī)范、不合理的列支等問題。

5 電網(wǎng)工程造價風(fēng)險管理的措施

5.1 控制原理

以科學(xué)的風(fēng)險分析方法為基礎(chǔ)，選擇合適的工具，按照造價風(fēng)險管理各個階段的目標(biāo)，制定出一個被稱為工程造價風(fēng)險控制的總體方案來應(yīng)對造價風(fēng)險。以最小的代價獲得最大的保障，或者說最終的回報，才是整個過程的最終目的。

5.2 階段性造價風(fēng)險的控制

（1）投資決定階段的情況。為確保項目能夠及時開展科研設(shè)計并順利上報審批，積極與政府部門溝通協(xié)調(diào)，推動政府出臺有利于電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展的政策，加快辦理各類配套文件。我們將派出線路工程人員到現(xiàn)場，對線路沿線的各個政府部門進(jìn)行細(xì)致的勘查工作和意見收集，確保路線協(xié)議的完備處理。加強(qiáng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，合理確定最佳技術(shù)方案，將從設(shè)計階段著手。工程設(shè)計要合理避免拆遷，以減少拆遷所需的成本和難度。

（2）設(shè)計環(huán)節(jié)。加強(qiáng)現(xiàn)場勘查和設(shè)計深度，在工程造價合理控制、施工標(biāo)準(zhǔn)合理確定等方面，積極推進(jìn)面上設(shè)計和面上造價。

（3）實(shí)施階段。要高度重視建設(shè)合同的簽訂工作，確保建設(shè)合同中造價管理必不可少的經(jīng)濟(jì)合同條款。這些條款的職責(zé)、協(xié)議一定要清楚。加強(qiáng)工程物資價格信息的收集、整理和分析，嚴(yán)把工程變更簽證關(guān)，切實(shí)加強(qiáng)物資設(shè)備價格管理。建立一套嚴(yán)格的設(shè)計變更和簽證審批制度，避免設(shè)計變更的隨意性，避免出現(xiàn)“未批先辦”的情況。

（4）抓好竣工結(jié)算資料的完善和歸集工作，進(jìn)入竣工投產(chǎn)階段。項目建成后，最后一步就是要保證工程造價控制，對竣工結(jié)算進(jìn)行審核。首要任務(wù)是收集整理工程建設(shè)過程中有關(guān)結(jié)算的各種資料，包括施工圖預(yù)算或工程量清單、計價依據(jù)、簽證及會議記錄等結(jié)算信息，并將有關(guān)結(jié)算的各種資料整理成冊。確保完善并落實(shí)審計所需基礎(chǔ)。完成竣工結(jié)算審查工作，是一項必不可少的工作。在完成結(jié)算階段，有必要進(jìn)行風(fēng)險的合理分?jǐn)?。我們將按照有關(guān)規(guī)定，制定完成結(jié)算方案，對整個工程從籌備到建成的所有費(fèi)用進(jìn)行匯總、確認(rèn)。

5.3 工程造價風(fēng)險的監(jiān)控與處理

項目中的不確定性風(fēng)險雖然不能避免，但可以預(yù)見的風(fēng)險事件卻占了大多數(shù)。要全面評估風(fēng)險，建立預(yù)警預(yù)案機(jī)制，才能實(shí)施工程預(yù)案。對已經(jīng)確認(rèn)的項目風(fēng)險進(jìn)行監(jiān)控和處理，使用預(yù)先設(shè)置的警戒機(jī)制，以減少或消除風(fēng)險事件造成的損害。在對工程造價風(fēng)險進(jìn)行監(jiān)測和處置時，要重點(diǎn)抓好以下幾個環(huán)節(jié)：風(fēng)險管理機(jī)制的建立；明確責(zé)任人進(jìn)行風(fēng)險管理；對可能出現(xiàn)的風(fēng)險事件進(jìn)行預(yù)測。制定相應(yīng)的風(fēng)險控制措施，以解決風(fēng)險事件。工程造價監(jiān)審對象可一分為二進(jìn)行。其中一部分為已知風(fēng)險事件，另一部分為未知風(fēng)險事件，目前尚無法預(yù)計。工程造價風(fēng)險具有普遍性和全程性兩個方面的特點(diǎn)。所以，在整個項目的實(shí)施過程中，要應(yīng)對這種風(fēng)險，就需要制定相應(yīng)的應(yīng)對措施。

6 結(jié)束語

本文從輸變電工程造價的影響因素入手，提出了以支撐向量機(jī)為基礎(chǔ)的評價方法，用粗糙集的方法來評價輸變電工程造價風(fēng)險的制度。對驗(yàn)證指標(biāo)體系和方法可行性的造價風(fēng)險評估體系進(jìn)行實(shí)證分析，結(jié)合有關(guān)造價風(fēng)險評估理論，為電網(wǎng)企業(yè)實(shí)際實(shí)施輸變電工程和工程建設(shè)提供參考和建議，提出了造價風(fēng)險管理對策。電網(wǎng)企業(yè)通過加強(qiáng)輸變電工程造價管理、提高收益和社會價值等措施，確保工程造價合理。