基于价值工程的数据中心项目方案比选方法研究

■ 河南省信息咨询设计研究有限公司 马刚 高珊

1.引言

价值工程由美国通用电气公司设计工程师麦尔斯于1947年在研究和选择原材料代用品时提出。它综合运用技术、经济分析的手段，以功能分析为核心，力求以较低的项目成本实现产品必要功能，从而使项目价值最大化。其表达式为：V=F/C（V为“价值”，F为“功能”，C为“成本”），可以从中寻找提高产品价值的途径：一是提高功能，降低成本；二是功能不变，降低成本；三是成本不变，提高功能；四是功能略有下降，但带来成本大幅度降低；五是成本略有上长，但带来功能大幅度提高。

传统的通信项目多方案比选偏重经济分析，主要通过静态投资回收期、内部收益率、总投资收益率等指标对项目方案进行比选，对项目方案功能的差异对比多停留在功能表单对比的定性分析基础上，并未将项目的价值、成本等因素进行综合考量，缺乏对项目方案价值的综合分析评判，所以得出的推荐方案必然有失偏颇。

本文以数据中心项目为例，提供一种基于价值工程的多方案比选方法，为通信运营商、咨询设计等行业人员提供参考。

2.项目背景

与建筑类项目不同，通信项目多以信息基础设施为主，涉及的功能主要包括覆盖功能、容量功能（使用功能）、运维功能、安全功能等，较少涉及建筑美学功能、结构功能等内容；为简化步骤，我们在选取数据中心项目案例时不再考虑建筑美学、结构等方面的功能分析。以某数据中心项目（工艺及机电部分）为例，对其进行两种方案的比选，项目基本情况如表1所示。

从表1可以看出，按照传统的多方案比选方法，由于未进行项目功能量化分析，多从投资收益的角度进行分析判断，得出的比选结果很容易以总投资收益率较高的方案A为优，以下我们基于价值工程的方法对该项目进行比选。

3.价值工程方案比选

价值功能方案比选的主要内容和步骤如下：

（1）方案功能分析—主要根据项目背景挑选方案比选的主要功能选定对象，并对各方案的具体功能进行量化评分，主要采用定量分析和专家评分的方式，得出每个功能子项的功能评分，一般按1—10由低到高评分；

（2）功能子项权重分析—各个功能子项应按照重要性的不同给予不同的权重，一般可采用专家会议法、0-1评分法、0-4评分法等方法进行权重分析；

（3）计算项目方案功能值(WA/B) —各功能子项评分乘以权重，然后累加即可得出各方案功能值；

（4）计算功能指数(FA/B) —每个方案的功能值除以各方案功能值之和即为该方案功能指数；

（5）计算成本指数(CA/B) —一般按照每个方案的生命周期年费用除以各方案生命周期年费用之和即为该方案成本指数，也可根据全生命周期总成本或总投资等数据测算；

表1 项目基本情况表

表2 专家综合评分法功能子项分析及评分

（6）计算价值指数(VA/B) —各方案功能指数除以成本指数即为价值指数；

（7）比选结论—价值指数越大方案综合评价越优。

3.1 项目功能评分方法

（1）功能子项评分

根据背景资料，我们找出该数据中心项目的基本功能三项：总体功能、使用功能和能源管理，也就是按照国标要求的设计标准进行的基本功能模块建设，建筑结构、面积等情况规划的机柜容量，以及根据空调机组、气流组织、绿色节能产品应用、能源管控等功能确定的核心指标PUE值；辅助功能两项：运维系统功能和安全系统功能这两项功能对数据中心投产影响不大，但是会对后期的运行、维护及客户感知产生较大影响。

找出5项主要功能子项后，我们按照每个功能子项满分10分，通过专家综合评分的方法得出各功能子项得分及方案总分，如表2所示。

（2）权重分析

本例中，我们采用0—4评分的方法进行权重分析，按0—4评分法规定，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：

① 很重要的功能因素得4分，另一很不重要的功能因素得0分；

② 较重要的功能因素得3分，另一较不重要的功能因素得1分；

③ 同样重要的功能因素各得2分。

根据以上规定，我们对各功能子项两两对比评分，并计算其权重，如表3所示。

表3 0-4评分法功能子项权重分析

从表3中结果可以看出，数据中心项目中使用功能即机柜数量权重较大，总体功能和能源管理权重次之，安全方面功能再次，运行维护方面的功能权重最低。

（3）项目功能评分

每个方案的功能评分值通过各功能子项评分乘以权重，然后累加可得，其计算式为：

WA=∑方案A功能子项评分×方案A功能子项权重=8.52

WB=∑方案B功能子项评分×方案B功能子项权重=9.60

W=WA+WB=8.52+9.60=18.11

3.2 价值指数计算

（1）功能指数计算

功能指数的本质是计算各方案功能值的相对大小，其计算公式为：

FA=WA/(WA+WB)=0.4701

FB=WB/(WA+WB)=0.5299

从中可以看出，在功能方面方案B要大于方案A。

（2）成本指数计算

成本指数的计算有多种方式，可以根据各方案投资占全部方案投资之和的比例来求，也可以根据各方案生命周期年费用或全生命周期总成本来测算，后两者考虑了项目计算期内投资及年运行维护费用的现金流量，并对其进行折算现值或年金计算，更能真实地反映项目生命周期的现金流出，相对而言比较科学合理。其计算公式如下：

方案A生命周期年费用LCCA=方案A投资×（A/P,10%,20)＋方案A年运维成本=5554.03万元

方案B生命周期年费用LCCB=方案B投资×（A/P,10%,20)＋方案B年运维成本=5587.3万元

继而计算成本指数如下式：

CA= LCCA/ (LCCA+ LCCB)=0.4985

CB= LCCB/ (LCCA+ LCCB)=0.5015

可以看出在生命周期年费用，或者说成本方面，方案B要略大于方案A。

（3）价值指数计算

计算出功能指数和成本指数后，通过V=F/C公式即可得出各方案价值指数如下：

VA= FA/CA=0.943

VB= FB/CB=1.057

根据价值指数计算结果，可以得出方案B优于方案A的结论，而根据项目背景中总投资收益率指标来看，方案A更优。然而稍加分析就可以看出，总投资收益率指标未考虑资金的时间价值，只对方案的投资、成本进行定量分析评判，而忽视了对各方案功能分析及量化评价，虽然计算快捷方便，但是科学性、严谨性不如价值工程的方案对比方法。

4.结语

本文介绍了一种基于价值工程的多方案比选方法，并总结了其在通信工程项目中的应用流程，供建设单位及相关咨询人员参考。下一步，我们还可通过对各功能子项成本的核算和分析，结合价值功能的方法进行功能优化，即围绕功能子项的价值、成本，尽可能消除不必要的、过剩的功能以节省成本，同时对不足的、有缺陷的功能进行改进，适当提升成本而大幅提高功能指标，以期项目方案达到最佳的综合效果。