基于安全系統工程的地鐵投資控制分析 摘　要:應用安全系統工程方法,將實現投資控制目標視為投資系統安全,突破投資目標視為事故,并應用事故樹對地鐵投資系統的事故原因和安全對策進行分析,以更有效進行地鐵投資控制,提高投資控制效果。關鍵詞:地鐵投資;系統;安全;事故樹 地鐵投資構成復雜,可視為系統進行管理。通過應用系統工程“由上而下”,“由總而細”的方法論,分析系統單元間或子系統間的相互聯系和配合,對系統的“危險性”進行識別、分析和評價,并根據其結果采取有針對性的投資控制對策和方案,將系統控制在最佳狀態。1地鐵投資構成 地鐵投資Ｔ由前期準備工程投資(Ｔ1)、土建工程投資(Ｔ2)、設備系統投資(Ｔ3)、車輛段工程投資(Ｔ4)、其他投資(Ｔ5)等投資單元組成。各投資單元由相應的投資子單元(Ｔij)組成,構成投資系統。其中前期準備工程投資包括征地拆遷、施工用水用電、建筑物加固及其他準備工程等投資;土建投資包括車站、區間和軌道投資;設備系統包括車站設備(風水電)、系統設備(通信信號、ＡＦＣ、牽引供電等)和車輛;其他投資包括勘察設計費、監理費、建設單位管理費和資金成本等。2地鐵投資系統的管理重點 根據對廣州地鐵投資分析得到的各投資單元占總投資的比重情況可知,土建工程投資約占總投資的36%,設備系統(含車輛)投資占32%。兩者所占總投資的比重大,對投資系統安全具有絕對影響。就可控性而言地鐵土建工程由于規劃、地質等周邊條件的不確定性導致其可控性較差;設備系統中采用新技術和引進進口部分(如車輛)由于技術標準不穩定和缺乏可參照的經驗具有較大不確定性;征地拆遷工程由于數量和取費標準的不可預見性也是系統安全的不可控因素。它們是投資系統安全的管理重點。3地鐵投資系統的安全分析投資系統“安全”是指在確保項目建設達到設計要求前提下使地鐵實際投資Ｔ控制在目標投資Ｔ0內,用數學表達式表示為:Ｔ≤Ｔ0或∑Ｔi≤∑Ｔi0 反之,如果實際投資突破目標投資則定義為系統出現“事故”,項目管理的目標是確保投資系統安全,將投資控制在目標投資以內。3.1投資系統事故樹 地鐵投資管理過程包括目標投資確定、過程管理(設計、項目招標和發包、合同管理、預結算管理等)和監控反饋等環節。地鐵投資系統的安全取決于目標投資是否合理可控和是否采取有效的控制手段。為分析投資系統安全的影響因素和系統故障原因的各種組合方式,尋求控制投資的對策,作者借用安全系統工程中最重要的分析方法事故樹進行分析。以實際總投資大于目標總投資作為投資系統事故樹的頂上事件,構建的投資系統事故樹包含21個基本事件。3.2投資系統事故樹最小割集及其發生事故的主要原因3.2.1最小割集求解 最小割集是導致頂上事件發生的基本事件的組合,通過求解最小割集可以定性地研究投資系統發生事故的原因和危險性。下面用布爾代數化簡法求解事故樹的最小割集:Ｔ=Ｍ1Ｍ2=(ｘ1+ｘ2)(Ｍ3+Ｍ4)=(ｘ1+ｘ2)(ｘ3+ｘ4+ｘ5+ｘ6+ｘ7+ｘ8+Ｍ5+Ｍ6+Ｍ7+Ｍ8+Ｍ9)=(ｘ1+ｘ2)(ｘ3+ｘ4+…+ｘ20+ｘ21)把上式展開可得38個最小割集,即投資系統發生事故有38種可能性。各個基本事件發生在38組割集中的頻率大小反映了各個基本事件的重要程度。由上式可知,ｘ1和ｘ2分別出現在19組割集中,這兩個事件是導致投資系統事故的最重要原因。3.2.2投資系統發生事故的原因分析 通過對投資事故樹的分析,投資系統發生事故的主要原因有如下幾個方面。(1)項目實施過程缺乏對投資情況進行實時準確的監控,是導致投資系統事故的最主要原因。由于不能及時準確地反饋實際投資信息,導致不能及時采取有效的控制措施,使投資系統事故發生。(2)目標投資不合理是導致投資系統事故的主要原因。設計錯漏、地質或政策的不可控、采用新技術系統和征地拆遷費用標準的不可預見性等都可能導致設定的目標投資不合理不可控,引起投資系統事故發生。(3)投資控制管理缺陷是投資系統發生事故的另一主要原因,整個管理體系中任一環節存在缺陷都會導致工程建設實際成本增加。其中設計管理中涉及規模和建設標準的設計原則不當或不能嚴格執行、不能有效推進限額設計和設計變更失控是主要3方面原因。施工階段主要是合同與預結算管理的缺陷導致投資系統事故,招標管理的缺陷如標段劃分不當限制有效的競爭、資格預審和評標辦法缺陷排除了有實力低報價的投標人、評標過程的控制不力致使評標不能公平公正進行等;合同變更管理缺陷如合同條款不嚴密完善或不能嚴格執行合同規定、施工管理指令不唯一、設計變更等;工程造價審核把關不嚴將直接導致投資增加;支付審核控制缺陷主要表現在提前計量支付或超額支付導致資金成本增加。計劃管理缺陷如計劃控制不嚴延誤工期而增加建設管理成本和資金成本、資金計劃不準確引起資金不到位延誤工期或資金過剩增加融資成本等;風險管理缺陷指資金風險和工程風險管理缺陷,缺乏有效的資金支付保證可能導致支付資金被挪用甚至流失,未能準確識別工程風險并進行投保或采取有效的防范措施都會增大處理工程風險的代價,增加工程投資。3.3投資系統事故樹最小徑集及確保投資系統安全的措施3.3.1最小徑集求解 最小徑集是事故樹中使頂上事件不發生的最低限度的基本事件組合,研究最小徑集就是研究確保投資系統安全的可能方案和措施。與門變成或門,或門變成與門,事故樹就變成投資系統的成功樹。成功樹的結構函數如下:Ｔ′=Ｍ1′+Ｍ2′=ｘ1,ｘ2′+Ｍ3′Ｍ4′=ｘ1′ｘ2′+ｘ3′ｘ4′ｘ′5ｘ6′ｘ7′ｘ8′Ｍ5′Ｍ6′Ｍ7′Ｍ8′Ｍ9′=ｘ1′ｘ2′+ｘ3′ｘ4′·…·ｘ20′ｘ21′成功樹的最小割集為事故樹的最小徑集,有2組集合如下。Ｇ1={ｘ1,ｘ2}　,　Ｇ2={ｘ3,ｘ4,…,ｘ20,ｘ21}3.3.2確保投資系統安全的對策 通過對上述確定的最小徑集進行分析,可以得出投資系統安全管理的主要措施,避免實際投資突破目標投資的情況發生,并最大限度降低投資。(1) 采用Ｇ1徑集方案,是確保投資系統安全的最有效對策。其中ｘ1和ｘ2基本事件說明在投資管理中必須建立健全投資監控機制,并能進行有效的監控,通過動態的差異分析及時發現偏差和存在問題,如屬投資目標不可控的應及時調整目標投資,如屬其它管理問題的則采取有針對性措施解決。由于地鐵項目投資構成復雜,建設周期長,投資監控的關鍵是要將目標投資根據管理需求進行分解管理,并采用有效的方法和工具對項目實施各階段實際投資情況按目標投資的口徑進行全面的歸集和統計。(2) Ｇ2徑集方案中基本事件ｘ3、ｘ4、…、ｘ8說明保證投資系統安全要求目標投資合理可控。通過穩定規劃、消防等邊界條件,加深地質勘探特別是不良地質區域的勘探深度,使設計深度、廣度和技術措施的合理性都能得到保證,以此為依據確定的目標投資才全面合理。另外需加強設計質量管理,避免錯漏,在前期方面注重前期工程包括地下管線的摸查,全面提高目標投資的準確性。(3) Ｇ2徑集方案中基本事件ｘ9、ｘ10、…、ｘ21表明在項目實施各階段采取全面有效的投資管理措施是確保投資系統安全的重要手段。具體有以下幾個方面: 第一,設計管理以控制規模和標準的控制為重點,通過運用功能分析、價值工程方法優化建筑平面布置和設備系統配置,實現控制建設規模和標準。同時以限額設計、設計變更為主要管理點控制設計因素對投資的不利影響。 第二,合同管理一方面是招標控制,通過優化標段劃分,采用有利于廣泛發動市場,形成充分競爭的招標發動及資格預審方法、有利于公平全面合理評價投標人的評標辦法降低投資;另一方面是合同變更管理,以完善合同條款和穩定招標項目技術條件為基礎,健全的審批制度為保證,使合同變更的批準必須經過技術、商務經濟上多維度評估,避免變更的隨意性和盲目性,降低工程投資。 第三,預結算管理核心是必須建立完善并具有約束機制的預結算管理體系,對工程造價實施全過程、全要素、全組織和全風險的全面管理;項目業主內部確定工程造價實行量價分離管理,并以監理和業主、政府造價審定部門內外結合多層次審核的管理模式,提高把關質量,在合同中完善工程造價和計量支付條款,提高工程造價的可控性。 第四,計劃和進度管理以制訂科學合理的工程總策劃為主導,制定詳細的計劃管理目標體系和嚴格的工期變更管理制度,規范計劃和進度管理,運用包括信息技術在內的先進計劃管理技術保證總策劃的工期目標的實現,避免因計劃和進度拖延導致的投資增加。風險管理側重對項目不可預見風險的識別和防范,對于資金支付風險采用保函和嚴格按合同計量支付,對于工程風險采用風險評估主動防范和投工程險相結合的方法,避免或降低工程風險引起的投資。4結束語 地鐵投資是一個復雜系統,控制投資是地鐵建設管理的重要內容,筆者認為以系統工程方法論進行投資管理有利于提高投資控制效果。作者僅在運用安全系統工程方法分析地鐵投資管理控制的薄弱環節和對策方面作一些粗淺的嘗試,但由于目前在這方面的研究比較缺乏,也缺少事故樹基本事件重要度和發生概率等基礎數據的積累,因此只進行定性的分析。參考文獻:[1]汪元輝.安全系統工程[Ｍ].天津:天津大學出版社,1999.[2]鐘登華,張建設.隧洞施工通風系統事故樹分析[Ｊ].工業安全與環保,2002,(6):42-45.[3]王　巍,石曉宇.管理科學與建筑工程[Ｊ].工業技術,2002,(1).[4]王鳳彬,李東.管理學[Ｍ].北京:中國人民大學出版社,2000.