基于价值工程的大型设备工程物流方案比选

[摘 要]大型工程项目的工程物流对整个项目的成本和进度有着很大的影响，工程物流方案的比选研究是设计工作的重要部分，为项目后续的发展方向、技术走向等提供依据。文章对某投资210亿美元的工程项目进行分析，该项目存在设备单重大、物流方案复杂、场地限制条件多等问题，使用价值工程分析方法对大型设备的可行性研究阶段的工程物流方案进行比选，研究技术方案的功能和成本之间的联系，用价值工程的概念和原理进行分析论证，确定价值系数V最高的方案为最优方案。

[关键词] 价值工程;方案比选;工程管理;大件运输;工程物流

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2021.17.136

1 前言

近年随着全球经济一体化进程加快，国际大型石化、电力、海洋工程项目不断开启，模块化作为一种经济有效的建造方式也风靡全球。依托领先的项目质量、严格进度控制和成本经济化，我国的建造企业也获得了市场青睐，相应地，我国的工程物流市场有着巨大的发展潜力和发展前景。工程物流作为工程项目中的一个环节，其质量优劣直接影响着模块化建设项目的质量、进度、成本和安全。在大型模块化建设工程项目中，工程物流方案的研究比选是进行项目整体工程规划布局、工程详细设计、工程建造进度和项目成本经济性以及项目物流承包商的基础。在工程项目中应用价值工程的方法进行工程物流方案研究比选，并进行技术经济分析，以期确定最佳技术方案，并实现项目具备的基础功能。

2 价值工程原理

价值工程（Value Engineering，VE）是指以产品的功能分析为核心，以提高产品的价值为目的，力求以最低寿命周期成本，实现产品使用所要求的必要功能的创造性设计方法。

对于具体工程方案而言，价值工程所界定的“价值”是指工程方案所具有的功能与获得该功能费用比值，而不是工程方案的使用价值，也不是工程方案的经济价值，而是工程方案的比较价值，是作为评价工程方案（项目）有效程度的一种尺度。

其数学模型表达式为：

V=F/C

其中：V为研究对象的价值，F为研究对象的功能，C为研究对象的成本，即研究对象的最低周期生命成本。价值工程的核心是对工程方案进行功能分析，将功能进行定量化，即将功能转化为能够与成本直接相比的量化值。

3 价值工程应用步骤

项目背景：设计产能为1980万吨/年的北极Arctic LNG 2项目位于俄罗斯北极格丹半岛，是诺瓦泰克公司在俄罗斯牵头开发的继俄罗斯Yamal LNG 项目后第二个大型陆上常规天然气项目，项目包括Utrenneye天然气田的开发和生产以及三条LNG生产线的建设和运营。单体最重的模块设备为1.5万吨，如何将其从国内建造厂转移至大型半潜船，并经海运后，从大型半潜船转移至俄罗斯安装场地是本项目工程物流的重点。

3.1 作业工序和方案编号

按照作业工序来分，该模块运输交付涉及的工作工序及可选择的作业方式与工具如表1所示。

根据实际施工可行条件，对于整个项目来讲，可能的物流组合方案有如下6种情形：方案Ⅰ：ACEC1A1;方案Ⅱ：ACFC1A1;方案Ⅲ：ADED1A1  ;方案Ⅳ：ADFD1A1;方案Ⅴ：BDED1B1;方案Ⅵ：BDFD1B1。

3.2 工序成本和方案成本

每个作业工序的预估成本如表2所示。

从而可得，每种方案的成本和成本系数如表3所示。

3.3 功能指标系统的选择

把每个工程物流解决方案作为一个独立完整的“产品”进行功能定义和评价。功能指标系统的选取，主要从全局考虑对工程物流方案决策直接影响的因素。因此，可建立下列功能系统图：f1经济性（成本合理）;f2时间性 （工序作业工期短，节约时间）;f3工艺简便性（是否不再需要业主上游做额外的支持和准备工作）;f4安全性（是否作业风险低）。

3.4 功能指标重要系数的确定

对上述四个大类指标用问卷调查和德尔菲法方式打分，确定市场目前环境下的指标功能重要性系数，以此作为确定市场各类人员对指标细分评分调查表的有效性标准，以防止个人偏好而导致与实际市场情况相差太远。 通过调查的数据整理分析可得表4。

根据各功能指标在项目各个过程中所占的重要性和地位不同，选取相应的目标客户、业主、专家等有代表性的相关群体为调查对象，以保证市场调查结果的科学性和合理性;运用指标之间相对重要性对各指标评分，加权系数（0.4，0.30，0.30） 求和并归一化，得出各功能重要系数。修正后的功能系数见表5。

3.5 方案的功能满足程度评分

对六个方案的情况，进行比较适应性打分，用细分功能指标重要性系数进行修正，得出功能评价系数，如表6所示。

3.6 方案价值系数的计算

将功能系数计算的结果和成本系数分别代入，按价值功能系数计算公式：

V=F/C

求出价值功能系数。 详见表7。

根据价值系数计算结果可知：方案Ⅰ的价值系数最高，即为最优可选择方案。

方案Ⅰ也是工程物流的首选方案，除非当项目环境更加复杂，非常规情形下，再选择其他代替方案。

4 结语

工程物流作为EPC项目中重要的一个部分，成本、质量、工期与风险是项目管理的主要研究内容和研究目标。优秀的大件设备工程物流解决方案会降低EPC工程项目成本，缩短物流和现场安装工期，并能降低项目风险。通过价值分析确定方案的价值系数，并选择价值系数最高的方案I，这也与本文前述工程项目的最终实际评估选择结果相符。价值分析将具体的技术指标与经济指标进行结合，为方案比选提供了多一种思路，可以后續进一步深入研究和在工程项目中进行应用。

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[作者简介]杨广娟（1989—），女，山东人，工学学士，管理学硕士，中级工程师，研究方向：大件工程物流技术、交通运输、工程管理、项目管理。