工程管理集成化與信息化

1、建設(shè)工程項目管理集成化與信息化1克來蘭（David I Cleland）指出： 從文化角度來看，項目管理是由項目工作人員所獲得的知識、信念、技能、態(tài)度，以及其他能力和習(xí)慣所組成的整體來管理項目的過程。PMI在PMBOK（第三版）的定義： 為了達(dá)到項目要求，項目管理者在項目活動中運用知識、技能、工具和技術(shù)等對項目實施的一系列管理活動。項目管理通過應(yīng)用下列過程得以完成：啟動、計劃、執(zhí)行、控制和收尾，最終達(dá)到滿足和超過項目利益相關(guān)者對項目的需求和期望。項目管理的定義一、項目管理知識體系項目管理的兩大研究體系1、以IPMA（International Project Management Associ

2、ation)為首的研究體系。 它的成員以代表各個國家的項目管理研究組織為主，于1965年在瑞士注冊，是個非盈利性的組織。它的宗旨是促進(jìn)全球的項目管理的發(fā)展。2、以PMI(Project Management Institute)為首的研究體系。 它的成員主要以企業(yè)、大學(xué)、研究機構(gòu)的專家為主?，F(xiàn)在已經(jīng)有40000多會員。它卓有成效的貢獻(xiàn)是開發(fā)了一套項目管理知識體系。 PMBOK (Project Management Body of Knowledge )中，把項目管理劃分為9個知識領(lǐng)域，即：范圍管理，時間管理，成本管理，質(zhì)量管理，人力資源管理，溝通管理，采購管理，風(fēng)險管理和綜合管理。國際標(biāo)準(zhǔn)化

3、組織以該文件1996版為框架，制訂了ISO10006關(guān)于項目管理的標(biāo)準(zhǔn)。項目團(tuán)隊運 作過程項目管理系統(tǒng)圖 項目管理系統(tǒng)示意圖計劃（P） 約束條件管理核心支持平臺信息傳遞組織結(jié)構(gòu)、組織文化、項目管理技術(shù)支持實施（D）檢查（C）糾偏（A）項目環(huán)境項目內(nèi)容項目溝通項目管理系統(tǒng)從系統(tǒng)的角度出發(fā)，項目管理可以定義成這樣一個系統(tǒng)：項目團(tuán)隊成員在一定的組織結(jié)構(gòu)、組織文化和項目管理技術(shù)的支持下，根據(jù)項目環(huán)境、項目內(nèi)容和項目溝通的需要，制定項目計劃，并在實施過程中對項目進(jìn)展情況進(jìn)行計劃、監(jiān)督、控制和采取必要的糾偏措施。支持支持項目管理理論：核心概念，概念之間的關(guān)系以及一些基本前提項目管理技術(shù)：計劃、控制、監(jiān)督、

4、糾偏等項目管理知識體系（PMBOK）已形成書面文件的未形成書面文件的項目管理標(biāo)準(zhǔn)項目管理書刊將要形成書面文件的不能被記載下來的“內(nèi)容”一般知識：在所有組織、工業(yè)、地區(qū)通用特殊知識：只適用于某一特殊領(lǐng)域，比如某個國家或地區(qū)或行業(yè)項目管理知識體系 按照美國項目管理協(xié)會的定義，項目管理知識體系是項目管理所有知識的總和，既包括已被廣泛應(yīng)用的、傳統(tǒng)的、成熟的知識，也包括還未得到應(yīng)用的、新的、先進(jìn)的知識（如圖所示） 。項目管理知識體系指南(PMBOK)進(jìn)度管理成本管理合同/采購管理風(fēng)險管理人力資源管理溝通管理質(zhì)量管理集成（綜合）管理范圍管理6項目管理的控制要素工期質(zhì)量成本7工程管理和控制原則項目管理和控制

5、的目標(biāo)是成本、進(jìn)度、質(zhì)量三大要素進(jìn)行總體控制和協(xié)調(diào)項目管理應(yīng)分解為可分配責(zé)任要素和控制目標(biāo)的子項目在分項目管理的原則下，實行分層授權(quán)、分層負(fù)責(zé)的綜合控制體系建立以工程施工為中心的矩陣式服務(wù)體系項目管理和控制應(yīng)著重計劃和預(yù)測8工程管理和控制原則基準(zhǔn)階段1階段2階段3.時間實際工作實施（EPC）監(jiān)督進(jìn)度、成本、質(zhì)量概預(yù)算工程管理計劃授權(quán)組織主進(jìn)度質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展報告調(diào)整計劃比較分析反饋9甲方乙方監(jiān)理設(shè)計單位上級同級下級工程管理是一個協(xié)同的工作信息量的大小和擴散的范圍是有效管理的關(guān)鍵10 項目開始時，成功地完成項目的可能性最低，因此風(fēng)險和不確定性最高。隨著項目繼續(xù)進(jìn)展，成功地完成項目的可能性通常都逐漸上

6、升。 項目開始時，項目利益相關(guān)者對項目產(chǎn)品最后特點和項目最后成本的影響力最強，而隨著項目的進(jìn)展，這種影響逐步減弱。而隨著項目的進(jìn)展，變更計劃和糾正失誤的代價通常與日俱增。右圖形象地說明了這一點。強弱風(fēng)險項目時間變更的代價項目管理的介入時機應(yīng)在前期介入，越早越好 需求是產(chǎn)生項目最主要的原因和驅(qū)動因素。在項目設(shè)計階段的管理重點就是識別和分析客戶的需求，并把這些識別出來的需求轉(zhuǎn)化為項目的需求。 在識別和確定項目需求的過程中，項目團(tuán)隊還必須考慮的一個問題是，要通過一種什么樣的控制方法，在項目滿足客戶需求的同時，也使得項目為客戶、項目利益相關(guān)者和項目所在組織創(chuàng)造出最大的價值。項目成功的標(biāo)準(zhǔn)時間成本質(zhì)量效

7、用文化經(jīng)營效益項目價值提升 悉尼歌劇院1959年開工，預(yù)算為700萬美元，原計劃用四年的時間完工，但實際上1973年才竣工，總造價達(dá)1.2億美元，出現(xiàn)了嚴(yán)重的費用超支、進(jìn)度拖延，但該項目建成后，它很快成為全世界公認(rèn)的藝術(shù)杰作。 可見衡量項目價值不能單單考慮時間、成本和質(zhì)量等因素，還要從項目產(chǎn)品的整體價值來進(jìn)行評價。悉尼歌劇院企業(yè)中項目和運營活動周期的轉(zhuǎn)變項目策劃項目實施項目期運營期以項目期為主的項目周期以運營期為主的項目全生命周期運營期信息向前集成 現(xiàn)代項目管理領(lǐng)域擴展為范圍、時間、費用、質(zhì)量、人力資源、溝通、風(fēng)險、采購、并強調(diào)項目的集成管理。通過組織集成將知識、信息集成，將未來運營期的信息向

8、前集成，則項目的活動周期由原來以項目期為主，轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在以運營期為主的模式，能更全面地考慮項目所面臨的機遇和挑戰(zhàn)，有利于提高項目價值。項目價值提升項目管理的主旨：2.1 建設(shè)過程的集成2.2 項目參與各方項目管理的集成2.3 項目參與各方項目管理信息系統(tǒng)的集成 2.4 業(yè)主方管理的集成2.5 業(yè)主方管理信息系統(tǒng)的集成2. 建設(shè)過程的集成和建設(shè)項目的管理的集成14建設(shè)過程的集成管理的集成項目參與各方項目管理的集成業(yè)主方項目管理的集成152.1 建設(shè)過程的集成施工設(shè)計開業(yè)準(zhǔn)備工作前期工作集成化建筑生產(chǎn)16項目策劃過程組織管理 經(jīng)濟(jì) 技術(shù)17項目策劃過程設(shè)計過程 項目定義投資質(zhì)量工期其它目標(biāo)18項目定

9、義設(shè)計錯誤，影響設(shè)計進(jìn)展不正確或不清楚或存在問題正確設(shè)計過程19設(shè)計出錯，影響設(shè)計進(jìn)展項目定義投資商/開發(fā)商知識經(jīng)驗組織問題20設(shè)計工作施工困難和影響施工進(jìn)展超投資、拖進(jìn)度可能的質(zhì)量問題不正確或差錯設(shè)計方施工經(jīng)驗組織問題21策劃過程設(shè)計過程設(shè)計方介入主持策劃過程和設(shè)計過程的集成 22設(shè)計施工設(shè)計與施工的集成 項目總承包設(shè)計方介入承包商介入23施工設(shè)計動用前準(zhǔn)備設(shè)計、施工和動用前準(zhǔn)備的集成介入使用者介入24建設(shè)過程的集成項目策劃設(shè)計 施工動用前準(zhǔn)備相互聯(lián)系交界面InterrelationInterface252.2 項目參與各方項目管理的集成26項目參與各方項目管理的集成OPM業(yè)主方項目管理DP

10、M設(shè)計方項目管理CPM施工方項目管理SPM供貨方項目管理27業(yè)主方項目管理設(shè)計方項目管理施工方項目管理供貨方項目管理進(jìn)度控制質(zhì)量控制投資控制付款管理28 在項目管理中，價值體現(xiàn)為項目的可交付成果滿足項目利益相關(guān)者的不同需求的能力和完成項目所耗費的資源的多少。 在項目的實施過程中所耗費的資源越少，或者項目利益相關(guān)者需求滿足得越好，項目的價值就越高。即：VF/C 從上面公式及涵義可以看出，要對項目的價值進(jìn)行衡量和控制比較困難。在提升項目價值的過程中，既要考慮到項目相關(guān)利益者需求的滿足程度，又要計算項目對資源的耗費程度。 在提升項目價值的時候，用定量的方案如項目的凈現(xiàn)值（NPV）來評估項目的價值就有

11、一定的局限性。因為項目中很多價值因素是不能定量分析的。 以建筑項目為例，建筑產(chǎn)品在規(guī)劃階段考慮將價值因素轉(zhuǎn)化為設(shè)計因素時，一般要考慮多個價值因素，如人文因素、環(huán)境因素、文化因素、技術(shù)因素、時間因素、美學(xué)因素和安全因素等等，住宅項目還要考慮可居住性、可持續(xù)性、可適應(yīng)性等等因素。 由于面臨眾多的難以定量的因素，因此，對于項目管理的主旨價值提升的控制思路和方法，必須轉(zhuǎn)換思路，用更新、更先進(jìn)的工具和方法去實現(xiàn)。價值提升的思路 我國的經(jīng)濟(jì)總量在2007年已達(dá)到24.66萬億人民幣，即將超越德國成為世界第三大經(jīng)濟(jì)體。溫家寶總理在2008年兩會所做政府工作報告中指出，我國將繼續(xù)實行穩(wěn)健的財政政策，保持財政政

12、策的連續(xù)性和穩(wěn)定性，增加中央預(yù)算內(nèi)經(jīng)常性建設(shè)投資。 項目管理理念已經(jīng)發(fā)生重大改變，由原來的“質(zhì)量、工期、投資”三大控制轉(zhuǎn)變?yōu)椤绊椖吭鲋怠?，在這種發(fā)展趨勢下，工程管理領(lǐng)域內(nèi)的工作方法也要相應(yīng)進(jìn)行更新和改造：以增值為目的進(jìn)行目標(biāo)管理；從LC的角度轉(zhuǎn)移造價工作重心；運用VM控制工程；從不同項目組織模式角度進(jìn)行目標(biāo)管理等等。新歷史時期下的項目管理 可以預(yù)見，伴隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的跨越式發(fā)展，在以固定資產(chǎn)投資為我國主要經(jīng)濟(jì)增長動力的發(fā)展格局下，我國的工程造價行業(yè)的發(fā)展將繼續(xù)與我國GDP同步增長，在人民幣匯率不斷攀升的國際背景下，我國將形成世界上最大的建筑市場，國際上眾多高水平的設(shè)計單位、建筑公司、造價監(jiān)理

13、咨詢服務(wù)公司將進(jìn)入我國建筑市場，在這些挑戰(zhàn)面前，我國的項目管理行業(yè)面臨著轉(zhuǎn)變管理范式、更新觀念的巨大壓力。 國家大劇院工程外部圍護(hù)結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)殼，是半橢圓球形，東西長軸212.2m，南北短軸143.64m，總高度46.285m，總投資38億。內(nèi)設(shè)歌劇院（2416席）、音樂廳（2017席）及戲劇院（1040席）及公共大廳等。屋面采用鈦金屬板，整個網(wǎng)殼外環(huán)繞人工湖（35500m2），各種通道及入口均設(shè)在水下。設(shè)計者為法國巴黎機場公司安德魯建筑師，北京市建筑設(shè)計研究院參與主體設(shè)計。美國今日美國報評論認(rèn)為，國家大劇院的落成象征了中國強大的經(jīng)濟(jì)實力，并將吸引國際文化產(chǎn)業(yè)投資。國家大劇院 國家大劇院建筑

14、設(shè)計方案為法國設(shè)計，方案復(fù)雜，設(shè)計深度與我國定額不相符，沒有相應(yīng)的定額標(biāo)準(zhǔn)可供參考，只能按已完工程估算造價。二、新的歷史時期對價值增值思路的挑戰(zhàn)國家大劇院 設(shè)計師 保羅安德魯國家大劇院由法國設(shè)計師保羅安德魯設(shè)計。事實上，安德魯只是提出了一個設(shè)計概念和要求，而具體的施工圖設(shè)計大多是由北京市建筑設(shè)計研究院完成的，這就導(dǎo)致了設(shè)計方案和施工圖不匹配的問題。我國沒有能獨立完成EPC或DB的工程公司。“水立方”國家游泳中心“水滴”天津奧體中心 隨著我國的經(jīng)濟(jì)實力的增強，中國正在各個方面趕超西方國家，包括大型的建設(shè)項目。加之2008年北京奧運會的來臨，出現(xiàn)了越來越多的超大型項目,如國家大劇院、國家體育場、國

15、家游泳中心、天津奧林匹克體育場等，這些大型工程建設(shè)項目為了滿足特殊的功能設(shè)計和突出文化理念，往往沒有前例可循，還具有建設(shè)周期長、投資額大、工程質(zhì)量要求高等特點，這給工程的目標(biāo)控制帶來了新的挑戰(zhàn)。 在許多超大型項目建造過程中，有許多建筑師對這些項目的設(shè)計提出異議。事實上，在新舊思想碰撞時，爭議是在所難免的，悉尼歌劇院以及巴黎盧浮宮在建造過程中也都克服了最初面臨的責(zé)難，新思想最終會順應(yīng)時代發(fā)展而逐漸成熟，成為主流。我們工程監(jiān)理咨詢企業(yè)應(yīng)該在這種思想碰撞初露端倪的歷史時期率先變革，以取得戰(zhàn)略性的主導(dǎo)地位。工程管理新挑戰(zhàn)“鳥巢”-國家體育場超大項目、超新項目對目標(biāo)控制傳統(tǒng)思想的挑戰(zhàn) 材料選擇、施工理念

16、 （“水立方”、國家大劇院）項目管理理念的轉(zhuǎn)變 對目標(biāo)控制傳統(tǒng)思想的挑戰(zhàn) “三大控制思想” 投資者的訴求的滿足 單純的控制造價 項目增值思想 項目管理工具的創(chuàng)新 工程目標(biāo)控制方法的創(chuàng)新 項目治理與組織結(jié)構(gòu)的理論出現(xiàn) 工程目標(biāo)控制的 經(jīng)濟(jì)學(xué)范式出現(xiàn) 對于這些大型的公共項目的價值提升，如果還是僅僅沿用傳統(tǒng)的控制方面，就工程項目本身的目標(biāo)而控制目標(biāo)，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。必須站在更高的角度，跳出工程項目本身而進(jìn)行控制，這樣才能更好地控制大型工程建設(shè)項目的工期質(zhì)量和投資，增加這些大型工程建設(shè)項目的價值。傳統(tǒng)價值提升的思路項目價值提升的新思路 從工程目標(biāo)控制角度來提升價值。要貫穿工程項目建設(shè)的全過程，對工程建設(shè)

17、全過程的各個階段進(jìn)行工程控制，將主要的人力物力投入在施工階段，投入產(chǎn)出比較低，造成效率不高。 項目價值提升要跳出僅僅對工程建設(shè)過程的控制，要從明確項目目標(biāo)，全生命周期管理，工程項目利益相關(guān)者治理，工程管理模式，合理對工程項目利益相關(guān)者（特別是建設(shè)單位）的激勵，全過程造價管理，工程項目價值管理等方面控制工程，其目的是合理控制工程項目投資質(zhì)量和工期，增加項目價值。僅僅對工程建設(shè)過程進(jìn)行控制從更廣的思路和角度提升價值決策階段設(shè)計階段實施階段運營與維護(hù)階段費用時間前期策劃管理建設(shè)期項目管理運營期設(shè)施管理前期介入（運營信息向前集成）拆除管理前期策劃 向后指導(dǎo)全過程管理全生命周期管理建設(shè)項目全過程管理建設(shè)

18、項目全生命周期管理項目價值提升新思路“全過程”到 “全生命周期”三、基于全生命周期理論的項目價值增值解決方案3.1 工程項目全生命周期管理概述3.2 全生命周期管理信息流向前集成的“早期價值管理”3.1 工程項目全生命周期造價管理(LCC)概述 20世紀(jì)70年代末、80年代初英美的一些工程造價界的學(xué)者和實際工作者將項目竣工后的使用維護(hù)階段納入造價管理范圍，提出了以實現(xiàn)整個項目生命周期總造價最小化為目標(biāo)的全生命周期造價管理理論(Life Cycle CostingLCC)和全生命周期成本控制(Life Cycle Cost ControlLCCC) 。 全生命周期不僅包括初始階段，還包括未來的運

19、營維護(hù)以及拆除翻新階段。項目決策階段建設(shè)項目建設(shè)階段運營拆除可研項目運營階段前期策劃建設(shè)期項目管理保修期(1-2 年)運營期設(shè)施管理前期介入（信息向前集成）前期介入（信息向前集成）項目全生命管理 增值的途徑實施階段和運營階段投資/費用的累積（不包括土地成本）實施階段投資的累積（不包括土地成本）投資節(jié)約的可能性（不包括土地成本）投資/費用累積投資節(jié)約可能性節(jié)約投資的可能性 = 100%實施階段投資(不包括土地成本)設(shè)計準(zhǔn)備概念設(shè)計初步設(shè)計技術(shù)設(shè)計施工圖設(shè)計施工階段全部投資/費用 (不包括土地成本)開始運營報廢投資節(jié)約可能性和投資累積曲線對全生命周期管理的需求由投資節(jié)約可能性和投資累積曲線可以看出

20、，僅靠施工階段的造價管理遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足對工程項目造價和成本的控制要求，項目前期設(shè)計階段是節(jié)約投資可能性最大的階段，且項目運營和報廢階段都會帶來費用的累積增加，因而應(yīng)對項目的前期設(shè)計階段、施工階段、運營階段和拆除報廢階段進(jìn)行全生命周期的管理。100%50% LCC0%時間（年）影100%響水平50%規(guī)劃設(shè)計施工維護(hù)支出增加影響降低 Haas（1994）結(jié)合公路項目實際狀況給出了基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)中各子系統(tǒng)（規(guī)劃、設(shè)計、施工、維護(hù)）的成本發(fā)生規(guī)律及影響度的統(tǒng)計模式（見圖2）,其中維護(hù)階段的成本在LCC中占有相當(dāng)大的比例。并進(jìn)一步指出早期的決策和承諾對于后期行動的成本節(jié)約總是有利的，即使是施工過程中的決

21、定，對于基礎(chǔ)設(shè)施的養(yǎng)護(hù)與修復(fù)。項目生命周期各階段成本及其對LCC的影響時間（年）初始建設(shè)成本每年運營維護(hù)成本成本修復(fù)成本壽命期或分析期成本 項目建成移交以后，項目預(yù)期功能的可靠程度會受到前期設(shè)計、施工成果的制約，也會因為使用過程中必然發(fā)生的劣化而降低其功能，通過維護(hù)/修復(fù)等活動實施以維持其使用功能，通常這樣的活動具有周期循環(huán)的特點。從而，在運營維護(hù)階段的周期性費用經(jīng)過累計，其總和巨大。設(shè)施生命周期發(fā)生的成本流運行階段安裝階段制造/施工階段設(shè)計階段計劃階段費用圖：設(shè)備生命周期費用 瑞典設(shè)備維修協(xié)會的烏爾曼教授通過上圖說明了設(shè)備的生命周期費用發(fā)生的規(guī)律。他認(rèn)為設(shè)備（包括建筑物、構(gòu)筑物、機器等）在計

22、劃設(shè)計施工/制造過程中所發(fā)生的費用是遞增的，到安裝階段開始下降，其后的運行階段保持一定的費用水平，但會持續(xù)很長時間（超過前面各階段時間跨度的總和還要多很多），最后當(dāng)設(shè)備使用費用再上升時就是設(shè)備的更新或廢棄階段。英國皇家工程研究院的一份報告也同樣印證了烏爾曼教授的觀點，報告以現(xiàn)在三十年的辦公建筑為例，計算得出了其生命周期施工成本、維護(hù)成本、運營成本的比例關(guān)系是1：5：200。對全生命周期管理的需求(續(xù)) 隨著工程項目管理的進(jìn)一步發(fā)展，人們逐漸認(rèn)識到：僅靠建造階段的全過程管理遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足對工程項目進(jìn)行目標(biāo)控制的要求。 業(yè)主是推動建筑業(yè)發(fā)展的原動力：業(yè)主方更多地希望設(shè)計和施工緊密結(jié)合，希望能提供包括

23、項目前期的策劃和開發(fā)設(shè)計、施工以至物業(yè)管理和項目結(jié)束的全生命周期服務(wù)。 因此，迫切需要對工程建設(shè)項目全生命周期進(jìn)行目標(biāo)控制和管理。 全生命周期工程造價管理模式全過程工程造價管理模式考慮一次性建設(shè)成本與運營維護(hù)成本的平衡過分強調(diào)一次性建設(shè)成本,忽視運營及維護(hù)成本一次性建設(shè)成本一次性建設(shè)成本運營及維護(hù)成本運營及維護(hù)成本全生命周期造價（LCC）管理模式下一次性建設(shè)成本與運營及維護(hù)成本的平衡 西塔位于珠江新城核心商務(wù)。廣州市政府計劃在該商務(wù)區(qū)內(nèi)建設(shè)兩座標(biāo)志性超高層物業(yè)“雙塔”，西塔是其中一幢。西塔項目投資概算60億元，2005年年底開始動工建設(shè)，西塔樓高432米，由地下4層、地上103層的主塔樓和28

24、層的附樓組成，將建設(shè)成為華南地區(qū)頂級綜合性商務(wù)物業(yè)。廣州西塔西塔中標(biāo)設(shè)計方案是由兩家英國建筑公司聯(lián)合體共同設(shè)計的“通透水晶”，建筑外表光滑通透、形體纖細(xì)，猶如兩塊細(xì)長的水晶沿著中央廣場中軸線升起。專家認(rèn)為其功能設(shè)計良好，建筑外形簡潔典雅，一氣呵成，對于節(jié)能、防風(fēng)、防震均作了細(xì)致的安排?？紤]建設(shè)成本和運營維護(hù)成本的均衡廣州西塔考慮建設(shè)成本和運營維護(hù)成本的均衡LCC的設(shè)計理念垃圾回收和水系統(tǒng)全部采用真空處理，沒有異味也沒有污染。增加結(jié)構(gòu)用鋼量，前期成本增加考慮一次性建設(shè)成本與運營維護(hù)成本的平衡一次性建設(shè)成本一次性建設(shè)成本運營及維護(hù)成本運營及維護(hù)成本采用“低反射、高透明”的雙層玻璃，前期成本增加可抵

25、御八度地震、即使遭遇爆炸等事件，也不至于倒塌雙層玻璃節(jié)能效果更好，同時反射污染減少。 在設(shè)計階段就充分考慮運營階段的經(jīng)濟(jì)效益頂級寫字樓提供高檔辦公場地；超五星級酒店提供高層次、高消費能力客戶；高檔商場旅游觀光提供旅游收入；國際會議中心提升商務(wù)層次；高端服務(wù)式公寓涉足房產(chǎn)，獲取高額利潤回報設(shè)計階段廣州西塔考慮建設(shè)成本和運營維護(hù)成本的均衡 在設(shè)計中考慮的綜合性商務(wù)服務(wù)的提供，使西塔建成后將成為珠三角最頂尖的綜合性商務(wù)物業(yè) 南京是全國內(nèi)地第六個擁有地鐵的城市，南京地鐵的建設(shè)綜合造價每公里392億元，運營用工人數(shù)每公里用工不超過46人，全線不超過1000人，幾乎是標(biāo)準(zhǔn)定額的一半，降低了運營成本；地鐵資

26、源開發(fā)獨樹一幟，運營首年資源收入可達(dá)7000多萬元，地鐵運營當(dāng)年通過資源開發(fā)收益補償在不還本付息，不提取折舊的情況下，可實現(xiàn)收支基本平衡； 實現(xiàn)了地鐵、公交、出租車“一卡通”，這在全國是第一家；在確保工程進(jìn)度的同時研究解決建設(shè)過程中的關(guān)鍵技術(shù)難題，南京地鐵共完成科研項目21項，目前已完成11項科研成果鑒定。 南京地鐵工程南京地鐵案例考慮建設(shè)成本和運營維護(hù)成本的均衡項目長度（km）平均造價（億/km，億￥/km）建成時間備注漢城（現(xiàn)首爾）地鐵三號線26.10.35/2.39720世紀(jì)80年代中期新加坡城市軌道770.4/2.7420世紀(jì)90年代初期其中19km為地下鐵道，44.8km為高架線路，

27、13.8km為地面線路墨西哥B線地下鐵道23.70.3/2.05520世紀(jì)90年代末期其中底下線路長占25%，每公里造價0.45億美元，折合人民幣3.73億元。東京11號地鐵0.91/6.23320世紀(jì)90年代末期表：國外有關(guān)地區(qū)地鐵的造價（匯率：6.85）項目平均造價（億￥/km）統(tǒng)計截至?xí)r間上海地鐵7.02004年廣州地鐵7.02004年北京地鐵（復(fù)八線）不到6.02004年表：國內(nèi)其他地區(qū)地鐵的造價 一般來說，我國建材價格和人力勞務(wù)價格均低于發(fā)達(dá)國家和地區(qū)，同類建設(shè)工程的造價應(yīng)比它們低很多。然而我國地鐵工程的造價卻比許多國家和地區(qū)。 南京地鐵一號線一期工程，線路全長21.72公里，項目投

28、資概算約85億元，綜合造價每公里3.92億元，是國內(nèi)地鐵建設(shè)中造價最低的。運營期參照全世界唯一盈利的香港地鐵，做到了在不還本付息、不計折舊情況下實現(xiàn)收支平衡。南京地鐵建設(shè)在降低造價方面的做法無疑極具參考價值。地鐵建設(shè)指揮部的模式地鐵建設(shè)地鐵運營地鐵建設(shè)指揮部地鐵(運營)公司地鐵建設(shè)公司的模式地鐵建設(shè)公司地鐵(運營)公司地鐵公司的模式地鐵公司地鐵公司南京地鐵建設(shè)和管理的模式的分析南京地鐵建設(shè)和管理的模式的分析地鐵建設(shè)公司的模式從項目全壽命的利益考慮建設(shè)目標(biāo)和運營目標(biāo)的平衡地鐵建設(shè)指揮部的模式建設(shè)和運營的組織不統(tǒng)一,不利于地鐵公司的模式建設(shè)和運營的組織統(tǒng)一,有利于南京地鐵建設(shè)和管理的模式的分析地鐵

29、公司的模式地鐵建設(shè)班子先組建地鐵運營班子后組建同時組建地鐵建設(shè)和運營班子地鐵建設(shè)班子先組建地鐵運營班子后組建以地鐵的運行和經(jīng)營導(dǎo)向建設(shè)從項目全壽命的利益考慮建設(shè)目標(biāo)和運營目標(biāo)的平衡南京地鐵建設(shè)和管理的模式的分析同時組建地鐵建設(shè)和運營班子以地鐵的運行和經(jīng)營導(dǎo)向建設(shè)從項目全壽命的利益考慮建設(shè)目標(biāo)和運營目標(biāo)的平衡南京地鐵建設(shè)和管理的模式的分析南京地鐵前期的LCC管理 在南京地鐵同時組建建設(shè)和運營班子，確保以運營為導(dǎo)向進(jìn)行地鐵建設(shè)的基礎(chǔ)上，南京地鐵的建設(shè)能更好地從項目全生命的利益考慮建設(shè)目標(biāo)和運營目標(biāo)的平衡。 地鐵并不一定要建在地下，把地鐵建到地面上，可免去地下隧道的通風(fēng)、照明、排水等設(shè)施的投資。新加

30、坡的地鐵70%都是建在地上的。 南京地鐵也根據(jù)實際情況，選用了不同類型。一號線一期工程線路全長21.72公里，其中地下線14.33公里，地上線7.39公里;二號線一期工程線路全長21.63公里，其中地下線19.11公里，高架線0.83公里，地面線1.69公里。南京地鐵一號線南延線和二號線西延線過江后盡量采用地面線和高架線。1、確定合適的線路標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)城市特征、客流預(yù)測等選擇適合的軌道交通模式，如輕軌、地鐵等。不同的線路類別造價差別很大，通常高架線是地下線造價的1/4 1/3，地面線又是高架線造價的1/31/2左右。南京地鐵高架線南京地鐵前期的LCC管理 設(shè)計要具有前瞻性，滿足可持續(xù)發(fā)展的需要，遠(yuǎn)

31、近結(jié)合。工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要適當(dāng)，不能按最大功能和最高技術(shù)水平一步到位，避免出現(xiàn)功能過剩。廣州地鐵全部采用德國最先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，造價最高。而北京、上海大部分采用了國產(chǎn)設(shè)備，造價要低得多。 如果一味追求現(xiàn)代化，既增加了投資，又增加了設(shè)備維護(hù)工作量，并且現(xiàn)在科技日新月異，設(shè)備更新很快，必要的時候安裝更先進(jìn)的設(shè)備也不遲。因此，南京地鐵一號線建設(shè)主要定位在“安全可靠、經(jīng)濟(jì)適用、服務(wù)老百姓、綜合國產(chǎn)化”，并本著“地鐵裝修要美觀大方，不追求豪華;車廂要安全可靠，不一定要非常漂亮”的原則進(jìn)行設(shè)計，極大地避免了功能過剩造成的浪費。2、整體設(shè)計，分步實施安全適用的內(nèi)部布置南京地鐵前期的LCC管理 3、實現(xiàn)有效的線路

32、規(guī)劃 南京地鐵在事先的規(guī)劃控制中，新街口地區(qū)的中央、新百、東方等大商場，在建設(shè)時就預(yù)留了地鐵出入口、風(fēng)亭、風(fēng)道等設(shè)施，中山南路南下工程也為地鐵預(yù)留了高架橋空間。正是有了前期巧年的充分醞釀，地鐵一號線才得以在2000年12月12日正式開工，拆遷費用也大為節(jié)省。 廣州地鐵一號線，拆遷花了33億元，而南京地鐵一號線的拆遷只花了約5億元。 地下線路及車站埋深在有條件的情況下盡量淺埋，淺埋既節(jié)約土建費用，還有可能減少一些設(shè)備投入。同時，盡量避開了不良地段和地下管線大干道，并考慮與地面市政設(shè)施或建筑相結(jié)合綜合開發(fā)。具體設(shè)計時采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，既可節(jié)約設(shè)計費用，又可縮短設(shè)計周期。合理的線路規(guī)劃南京地鐵前期的LC

33、C管理 施仲衡院士說，預(yù)測客流量偏高、行車編組偏長、我國機電設(shè)備尚未標(biāo)準(zhǔn)化和系列化、預(yù)留空間過大、車站間距較短等都直接導(dǎo)致地鐵投資過高。僅行車密度一項，如果按行車間隔1.5分鐘，即行車密度每小時40對(目前為30對)設(shè)計，列車編組長度可以相應(yīng)縮短，車站站臺長度也可縮短，而車站每減少1公里長度可以降低造價約30005000萬元，運營期間的成本也將大大降低。4、實現(xiàn)合理的車站設(shè)計，降低工程造價 南京地鐵車站講究實用，盡量減少與基本功能無關(guān)的設(shè)施，車站設(shè)計合理，且裝修樸實無華、經(jīng)濟(jì)實用、安全可靠。通過前期科學(xué)的客流預(yù)測，制定行車編組，合理確定車站間距、車站型式和埋深，控制地鐵站的規(guī)模，嚴(yán)格控制車站設(shè)

34、備和管理用房面積，優(yōu)化車站布局，降低了初期建設(shè)資金和將來運營期見成本。合理的車站設(shè)計南京地鐵前期的LCC管理 據(jù)國內(nèi)外軌道交通工程的造價分析，一般土建工程造價占5550%，技術(shù)設(shè)備的建設(shè)、購置、安裝費用占4550%。進(jìn)國外設(shè)備投資巨大、營運維修成本高，給地鐵運營及地方財政背上沉重的包袱。廣州、深圳、上海等城市在地鐵建設(shè)中使用了國外資金，引進(jìn)了世界上90年代最高水平的設(shè)備，新線投入運營35年，隨車采購的配件用完后，二次采購配件的費用大幅度上漲，有些竟提高了510倍。根據(jù)有關(guān)廠家提供的數(shù)據(jù)，國內(nèi)生產(chǎn)的地鐵車輛的價格僅為國外車輛的1/21/4。5、推行國產(chǎn)化設(shè)備，降低工程造價 南京地鐵的國產(chǎn)化率達(dá)到

35、了一個很高的水平，其中，車輛達(dá)到70%，信號系統(tǒng)國產(chǎn)化率超過60%，而通信、自動扶梯、自動檢票系統(tǒng)等全部實現(xiàn)國產(chǎn)化，平均國產(chǎn)化率達(dá)79.2%，為目前中國地鐵工程中國產(chǎn)化率之最。大大降低了了項目的工程造價。設(shè)備國產(chǎn)化率高南京地鐵建設(shè)期的LCC管理 施工工藝和方法對造價的影響較大，南京地鐵結(jié)合地質(zhì)、環(huán)境、工期等具體情況認(rèn)真研究。根據(jù)周邊建筑和地下管線的布置情況，確定施工時基坑的保護(hù)等級；圍護(hù)結(jié)構(gòu)型式主要從結(jié)構(gòu)防水、基坑保護(hù)等級和降低圍護(hù)結(jié)構(gòu)造價方面考慮；根據(jù)地質(zhì)條件、場地情況、對交通的影響等因素的分析，選擇合理的挖掘方式。1、確定合理的施工方法，降低工程造價 南京地鐵對有條件的地方，盡量采用明挖施

36、工法，明挖法比暗挖法施工節(jié)省投資約20%50%，但要充分考慮對周邊地區(qū)交通的影響，做好交通流的疏散工作。 南京地鐵還努力通過科研成果轉(zhuǎn)化、設(shè)計及施工方案的優(yōu)化、技術(shù)創(chuàng)新的細(xì)化推進(jìn)工程建設(shè)。積極采用新工藝、新材料、新技術(shù)來降低造價，節(jié)約成本，節(jié)省工期。如，設(shè)計優(yōu)化方案經(jīng)確認(rèn)后，可按節(jié)約投資額的一定比例予以獎勵。盾構(gòu)淺挖南京地鐵建設(shè)期的LCC管理 由于南京地鐵的建設(shè)和運營屬于同一單位，且建設(shè)與運營班子同時組建，因此能有效做到對項目和施工現(xiàn)場實施有效管理，同時建立完善了的財務(wù)和經(jīng)費管理制度，通過必要和規(guī)范的財務(wù)和經(jīng)費管理制度使地鐵建設(shè)資金的使用、運作能夠經(jīng)得住審計和審查，從而達(dá)到了降低工程成本的目的

37、。2、實現(xiàn)有效的項目施工的管理有效的項目管理3.2 LCC造價控制信息流向前集成的“早期價值管理”工程造價控制的關(guān)鍵在于前期 100%95%75%35%10%1/41/23/4決策和初步設(shè)計技術(shù)設(shè)計施工圖設(shè)計施工階段項目進(jìn)展時間對投資的影響程度各階段對投資影響程度分析圖Kelly（1982）的研究發(fā)現(xiàn)一個項目80% 的造價在方案設(shè)計階段就已經(jīng)確定，所以后續(xù)的控制只能影響到其余的20% 投資。Wootoon（1982）認(rèn)為項目總造價中能受現(xiàn)場直接控制的部分在6%-20%之間。 在決策和初步設(shè)計階段，影響項目投資的可能性為7595；在技術(shù)設(shè)計階段為3575；在施工圖設(shè)計階段為1035；而在施工階段

38、，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)措施節(jié)約投資的可能性只有510。 可見，決策及設(shè)計等前期階段是影響工程成本最重要的階段，是節(jié)約可能最大的階段，也是工程造價投資控制的重點階段。管理依據(jù)工作內(nèi)容管理成果管理工具控制流程關(guān)鍵控制點利益相關(guān)者的職責(zé)數(shù)據(jù)來源及算例方案設(shè)計階段1項目建議書；2項目可行性研究報告及其附件;3項目所在城市的總體規(guī)劃；4設(shè)計任務(wù)書；5運營公司、業(yè)主的有關(guān)要求，項目功能目標(biāo)系統(tǒng);；6項目所在地的自然條件，溫度、氣象等；7各專業(yè)執(zhí)行的設(shè)計規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及現(xiàn)行國家及項目所在地的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程；1進(jìn)行項目的需求分析，下達(dá)設(shè)計任務(wù)2編制設(shè)計說明書和方案圖紙：總平面圖以及建筑設(shè)計圖紙、設(shè)計委托或設(shè)計合同中規(guī)定的

39、透視圖、鳥瞰圖、模型等明確項目需求設(shè)計說明書；主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；總平面設(shè)計圖紙；建筑設(shè)計圖紙；總體設(shè)計方案基于LCC的方案評價和選擇；利益相關(guān)者分析；標(biāo)桿管理價值規(guī)劃；LCC；可持續(xù)設(shè)計；工作分解結(jié)構(gòu)WBS；成本編碼系統(tǒng)；全生命周期成本分析LCCA；價值工程VE1.進(jìn)行設(shè)計準(zhǔn)備，收集整理資料，進(jìn)行設(shè)計勘察，包括地形、氣象、地質(zhì)、施工環(huán)境等條件，水、電、氣、交通等狀況；使用者對項目功能配置的要求1使用單位：提供明確的項目功能需求，提供給設(shè)計單位基礎(chǔ)資料；闡明設(shè)計的內(nèi)容和范圍；輔助設(shè)計單位和代建方進(jìn)行設(shè)計方案的報批；同類建設(shè)項目的運營維護(hù)、使用情況的數(shù)據(jù)，包括維護(hù)費用、運營費用、維修周期、設(shè)施費用

40、等，通過已完工程數(shù)據(jù)庫獲得或造價管理部門發(fā)布；政府投資項目全生命周期造價管理實施大綱方案設(shè)計階段 管理依據(jù)工作內(nèi)容管理成果管理工具控制流程關(guān)鍵控制點利益相關(guān)者的職責(zé)數(shù)據(jù)來源及算例方案設(shè)計階段8設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，包括工程等級、結(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限9行業(yè)設(shè)計規(guī)范；10工程規(guī)模；11建筑可施工性和可維護(hù)性；12項目運營和維護(hù)的信息13決策階段的投資估算； 3對設(shè)計方案進(jìn)行評價和選擇是應(yīng)用LCCA進(jìn)行估算，確定方案在全生命周期內(nèi)的費用；4配合優(yōu)化的設(shè)計方案，進(jìn)行估算調(diào)整方案優(yōu)化；初步的LCC估計2. 進(jìn)行項目初步的總體構(gòu)思，設(shè)計單位對工程進(jìn)行布局規(guī)劃，并會同使用單位和政府規(guī)劃部門交換意見；3.進(jìn)行方案設(shè)計，確定

41、項目規(guī)模及結(jié)構(gòu)，考慮LCC，確定對LCC影響最大的設(shè)計參數(shù)；4對方案設(shè)計進(jìn)行比選，通過估算各個方案的LCC，最終確定LCC最小的方案為入選方案2代建單位受業(yè)主委托提供專業(yè)服務(wù)：組織進(jìn)行方案設(shè)計；對方案設(shè)計的圖紙進(jìn)行審核，重點考查方案設(shè)計中LCC的實施；報政府規(guī)定的主管部門審批方案設(shè)計；對設(shè)計方案提供指導(dǎo)和建議；3.設(shè)計單位：對工程現(xiàn)場進(jìn)行勘測；收集的設(shè)計勘察基礎(chǔ)資料；設(shè)計參數(shù)或指標(biāo)參考國家頒布的標(biāo)準(zhǔn)和造價管理部門發(fā)布的信息；當(dāng)?shù)夭牧?、設(shè)備預(yù)算價格及市場價格從設(shè)備材料供應(yīng)商出提供；類似工程預(yù)算或決算數(shù)據(jù)通過已完工程數(shù)據(jù)庫或?qū)嵉卣{(diào)研獲??；政府投資項目全生命周期造價管理實施大綱方案設(shè)計階段（續(xù)1）

42、管理依據(jù)工作內(nèi)容管理成果管理工具控制流程關(guān)鍵控制點利益相關(guān)者的職責(zé)數(shù)據(jù)來源及算例方案設(shè)計階段5.確定方案設(shè)計，并基于價值管理(VM)和LCC的進(jìn)行方案優(yōu)化6.審核方案設(shè)計，審核設(shè)計是否考慮LCC，是否符合LCC最小原則校正項目的需求；編制方案圖紙和說明書；估算不同的候選方案之間的LCC成本；聯(lián)合專家、咨詢公司工程師等組成價值工程小組，從LCC和價值角度對方案進(jìn)行比選和方案優(yōu)化控制設(shè)計變更，減少設(shè)計變更的發(fā)生4運營公司收集運營數(shù)據(jù)，為設(shè)計提供信息，為方案設(shè)計提供意見（可委托專業(yè)咨詢公司）；5政府其他部門：政府的規(guī)劃部門進(jìn)行規(guī)劃；發(fā)改委進(jìn)行評審；建設(shè)部門進(jìn)行技術(shù)性審核；政府投資項目全生命周期造價管

43、理實施大綱方案設(shè)計階段（續(xù)2） 從系統(tǒng)工程學(xué)的角度出發(fā)，一個系統(tǒng)的生命周期可分為四個階段，對應(yīng)于第一個階段為系統(tǒng)規(guī)劃/分析階段，此階段主要完成系統(tǒng)的概念設(shè)計和功能定位，明確業(yè)主和用戶的需求，從戰(zhàn)略層面構(gòu)思系統(tǒng)；第二、三階段為系統(tǒng)工程階段，此階段即完成系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)與實現(xiàn)，屬于戰(zhàn)術(shù)層面的系統(tǒng)規(guī)劃與實現(xiàn)階段；第四階段即系統(tǒng)管理階段，是系統(tǒng)的運行與日常經(jīng)營，是第一線的日常管理，是對系統(tǒng)規(guī)劃與系統(tǒng)工程成果的檢驗、經(jīng)驗的積累。注：徐揚光：設(shè)備綜合工程學(xué)概論（第一版），國防工業(yè)出版社，1988年6月信息反饋第一階段：系統(tǒng)的概念構(gòu)成和方案決定第二階段：設(shè)計研究第三階段：制造/施工第四階段：運行/維護(hù)系統(tǒng)分析：

44、最初的戰(zhàn)略構(gòu)思決定系統(tǒng)工程：中間戰(zhàn)術(shù)的構(gòu)思決定系統(tǒng)管理：第一線的日常構(gòu)思決定圖：系統(tǒng)的生命周期及其工作內(nèi)容劃分基于系統(tǒng)工程學(xué)的信息集成 控制工程目標(biāo)，增加項目價值應(yīng)注重項目前期的策劃與設(shè)計“向前向后，穩(wěn)住中央”，即信息流向前集成 從項目全壽命周期目標(biāo)管理的角度，保證現(xiàn)有施工階段的目標(biāo)控制技術(shù)，加強項目前期策化的力度與深度，設(shè)計階段周全考慮項目未來運營的需要，提高設(shè)計的前瞻性與先進(jìn)性。 使用階段 施工階段設(shè)計階段主要精力投入少主要精力信息向前集成(使用新工具)運營、維護(hù)管理向后指導(dǎo)施工階段目標(biāo)控制技術(shù)工作重點向前傳統(tǒng)目標(biāo)控制目標(biāo)控制新思路(新工具、新方法)前期項目前期的工程目標(biāo)控制基于全壽命周期

45、的項目設(shè)計設(shè)計結(jié)構(gòu)項目設(shè)計階段理論工具平臺 中期后期項目性質(zhì)，規(guī)模，功能 設(shè)計信息專遞機制合理的項目選址 投資估算 運營的功能布局 提高附屬設(shè)置價值 初步設(shè)計 詳細(xì)設(shè)計 施工技術(shù)措施 變更方式，流程 招標(biāo)，采購策略分析具體工具包： VE LCC Benchmarking Field searching 限額設(shè)計 接口集成設(shè)計（多子項工程 ）具體工具包： VE LCC 博弈論 Benchmarking Field searching具體工具包： SWOT分析 模擬預(yù)測 Stakeholders Benchmarking Field searching 投資估算法信息流向前集成，建設(shè)運營一體 傳統(tǒng)

46、的工程項目管理強調(diào)建設(shè)過程的管理，而忽視后期的運營和維護(hù)管理。而全生命周期管理注重建設(shè)過程和后期的運營及維護(hù)管理之間各目標(biāo)的平衡。 按照全生命周期管理，應(yīng)在項目前期的策劃設(shè)計階段充分考慮項目的運營和維護(hù)階段的管理，使運營和維護(hù)階段信息流向前集成，達(dá)到建設(shè)運營一體化，從而實現(xiàn)全生命周期成本最低，效益最大。 要實現(xiàn)信息流向前集成，就要運用早期價值管理思想，因為效益問題的實質(zhì)就是價值的缺失或過剩。WIDEMAN，1990建設(shè)項目的成本不確定性和項目增值機會曲線增值機會成本不確定性“A framework for project and program management integration”

47、, Drexa Hll, PA: Project Management institute“項目和多項目管理集成的框架” ， Drexa Hll, PA: 美國項目管理協(xié)會由建設(shè)項目的成本不確定性和項目增值機會曲線可見，在項目全生命周期中，前期規(guī)劃設(shè)計階段是項目增值機會最大的階段，也是對成本影響最大的階段，因此，應(yīng)將項目施工和運營階段的信息流向前集成到前期規(guī)劃設(shè)計階段，采用價值管理的思想增加項目價值，縮減成本。LCC管理機制基于信息流集成的“早期價值管理” LCC管理機制基于信息流集成的“早期價值管理”（續(xù)） 全壽命周期成本管理的實質(zhì)或者說對管理的基本要求就是開發(fā)商在LCC管理的激勵下，基于信

48、息流向前集成的“早期價值管理”。 具體任務(wù)如下：1.設(shè)計開發(fā)商進(jìn)行LCC管理的激勵機制；2.采用各種手段使建設(shè)項目全壽命周期各階段的信息向前匯總到概念策劃階段，特別是運營期的有關(guān)信息，從而使決策者在項目需求分析、功能策劃和功能設(shè)計階段就對該項目未來的使用目標(biāo)加以考慮；3.進(jìn)行項目局部、整體的功能優(yōu)化組合；4.在滿足確定功能前提下，基于壽命周期效益最大化的原則進(jìn)行項目各系統(tǒng)方案評價選擇，工藝、設(shè)備選型、采購評標(biāo)等活動，從而盡可能地控制項目建造、運營階段目標(biāo)變化的不確定性。 按照價值工程的核心原理，成本和功能是一一對應(yīng)的，項目全壽命周期成本問題表象背后的問題是各種功能過剩和功能不足，成本問題和功能

49、缺陷是一一對應(yīng)的，任何成本問題都是功能缺陷作用的結(jié)果。工程項目LCC問題及功能缺陷LCC問題工程實體性功能缺陷項目活動性功能缺陷管理缺陷認(rèn)識缺陷技術(shù)缺陷LCC問題功能缺陷模型 國家游泳中心位于北京奧林匹克公園內(nèi)，總投資約8.3億人民幣，2008年北京奧運會標(biāo)志性建筑物之一。其與國家體育場分列于北京城市中軸線北端的兩側(cè)，共同形成相對完整的北京歷史文化名城形象。國家游泳中心的設(shè)計方案，是經(jīng)全球設(shè)計競賽產(chǎn)生的“水的立方”（H2O3）方案。國家游泳中心規(guī)劃建設(shè)用地62950M2，總建筑面積65000-80000平方米，其中地下部分的建筑面積不少于15000M2。國家游泳中心 “水立方”是一個完全由膜結(jié)

50、構(gòu)來進(jìn)行全封閉的大型公共建筑，但是這種膜結(jié)構(gòu)其造價卻非常高，施工難度大，而且維修費用昂貴。對其造價控制就要從前期決策和設(shè)計階段開始到運行維護(hù)進(jìn)行全生命周期成本控制（LCC）。全生命周期造價管理LCC案例一國家游泳中心“水立方”為176.5389m176.5389m29.3786m的立方體,賽時座位17000座,賽后永久座位6000座。根據(jù)使用功能,采用一道東西向和一道南北向內(nèi)墻將方形平面分割為比賽大廳、熱身區(qū)和嬉水大廳三個相對獨立的空間,其中比賽大廳為凈跨126m117m的大空間?；炷两Y(jié)構(gòu)地下2層,地上4層,泳池底位于地下2層-11.3m標(biāo)高,比賽大廳的臨時看臺賽后拆除,另建3層樓層用作賽后

51、運營。水立方內(nèi)部平面圖與剖面圖熱身區(qū)比賽大廳嬉水大廳賽時剖面賽后剖面國家游泳中心的全生命周期造價管理LCC的設(shè)計理念建筑表面安裝太陽能集熱器考慮一次性建設(shè)成本與運營維護(hù)成本的平衡一次性建設(shè)成本一次性建設(shè)成本運營及維護(hù)成本運營及維護(hù)成本增加兩層建筑面積，前期成本增加新材料的運用，降低采光、供暖、清潔等費用增加兩層建筑面積，減少空余空間的空調(diào)費用，增加商業(yè)運營面積。建筑使用大量高新材料如：ETFE（四氟乙烯聚合物）；TIM透明絕熱材料。前期成本增加17000個座位有11000采用臨時結(jié)構(gòu) 北側(cè)臨時座椅拆除后，形成高級水上會所; 南側(cè)臨時座椅拆除后，形成集餐飲、酒吧、電影院、酒吧等的室內(nèi)步行街膜材料

52、聚四氟乙烯(ETFE)的作用 “水立方”表面膜結(jié)構(gòu)大量應(yīng)用聚四氟乙烯，ETFE的英文名稱為 Ethylene Tetra Fluoro Ethylene是一種乙烯和四氟乙烯的共聚物。它是經(jīng)過改進(jìn)了的一種粉式聚合樹脂.跟PTFE(也叫做特富龍)屬于同一家族。用于建筑中的ETFE通常是通過擠壓形成很薄的薄片生產(chǎn)出來.這種薄片較多用于建筑的雙、多層充氣膜結(jié)構(gòu)中。單片膜的跨度與其載荷有關(guān).一般為2m一5m。最大的ETFE膜結(jié)構(gòu)可伸展達(dá)50m。ETFE薄膜能夠制成任何尺寸和形狀.滿足大跨度的要求.節(jié)省了中間支撐結(jié)構(gòu)。這就使得設(shè)計者能夠把扭層跟結(jié)構(gòu)相結(jié)合創(chuàng)造出極為輕質(zhì)、簡潔和高雅的結(jié)構(gòu)。水立方入口聚四氟乙

53、烯在“水立方” 的中特殊作用由于組成這種膜材的分子是自然界中最穩(wěn)定的有機物之一，故由ETFE為膜材的膜結(jié)構(gòu)一般受環(huán)境影響極小。對于此種材料廠家的保質(zhì)期為10年。廠家提出的壽命是30年。但這并不意味著30年后必須要進(jìn)行更換?？赡茉?0年后會有局部的更新。ETFE膜材料的透光率約為90%。ETFE膜的可選色為白色此種情況的透光率為70%。水立方內(nèi)部施工圖優(yōu)點：壽命期長更換頻率低透光性好運營能耗低聚四氟乙烯在“水立方” 的中特殊作用 ETFE是一種阻燃性且自熄性材料。熔點在275左右。當(dāng)材料接近它的熔化溫度時(大約275C)它就會軟化。葉片內(nèi)部氣壓作用使得ETFE超過它的延展界限.這樣在表面形成孔洞

54、。這就有效地讓熱空氣或底下的火排出去。當(dāng)有明火時.ETFE將會燃燒但很快就會熄滅。 此外.由于這種材料的平均厚度僅為0.2mm，單位重量極輕.故如果發(fā)生火災(zāi)，其造成的損害也是極小的。ETFE在離開火源后會自動熄滅。一個2000m2ETFE膜結(jié)構(gòu)建筑.其所用的ETFE膜材總體積大約只有0.8m3。水立方優(yōu)點：阻燃性火災(zāi)情況損失小 材料輕聚四氟乙烯在“水立方” 的中特殊作用 ETFE本身為自潔性材料，摩擦系數(shù)非常小.表面很光滑.加上曲線形的形狀.灰塵很難附。即使有少量的附粉發(fā)生.也會在干燥后被風(fēng)等自然力非常容易地清除掉。 由于它是氟的聚合物.很難與空氣中的其它化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)。對于屋項.一般情況下

55、.每4或5年清洗一次即可。清洗時可用清水及軟布，一般不需清洗玻璃幕墻時所用的不利于環(huán)保的化學(xué)藥劑。優(yōu)點：摩擦系數(shù)小便于清潔“水立方”其他降低LCC的技術(shù)措施 國家游泳中心的設(shè)計中應(yīng)用了大量的新技術(shù)。這些技術(shù)有些在中國的建筑業(yè)中，甚至是世界的建筑業(yè)中還從沒有用過。這些新技術(shù)的目的是最大限度地提高運動員的比賽水平，提高觀眾在現(xiàn)場參觀比賽時的感受，同時為國家游泳中心的運營提供最大的便利。1、盡兩減少水的使用(90%可循環(huán)）。主要措施包括使用高效過濾系統(tǒng)、中水系統(tǒng)和雨水收集系統(tǒng)；2、沒有熱量損失的設(shè)計：透明的薄膜起到了溫室的效果，太陽能被盡量吸收，并為游泳池和周圍地區(qū)提供熱；3、盡量采用自然照明和自然

56、通風(fēng)，減少對人工系統(tǒng)的依賴；4、采用與建筑物相結(jié)合的光電系統(tǒng)以節(jié)省能源；5、利用地下水進(jìn)行制冷和加熱；6、語言輔助系統(tǒng)： 觀眾可以選擇自己需要的語言廣播，功能提高。7、交通指示系統(tǒng)： 對人流的走向提供指示，功能提高。8、熱電聯(lián)供技術(shù) 天津奧林匹克體育場，總投資14.8億人民幣。建筑底面面積為80,000m2，屋頂面積76,719m2，地上層數(shù)6層，最高點高度53.00m，可容納觀眾數(shù)60,000人。屋頂結(jié)構(gòu)采用鋼桁架懸挑結(jié)構(gòu)。屋面桁架落地，形似水滴。天津奧林匹克體育場水滴的設(shè)計充分考慮了LCC費用降低，它安排了大量商用空間以增加現(xiàn)金流，并試圖使水滴成為一個商業(yè)中心。世界杯女足賽后將更換為人造草

57、坪以降低維護(hù)費用全生命周期造價管理LCC案例二 在設(shè)計階段就充分考慮運營階段的經(jīng)濟(jì)效益建有大面積的商業(yè)用房群眾休閑、健身、購物、餐飲、娛樂的主題公園；二樓的多功能廳大型文化俱樂部；體育場外的訓(xùn)練場，在女足世界杯和奧運會后，將造價高昂、養(yǎng)護(hù)費錢的天然草皮換上相對便宜的人造草皮，對外向廣大足球愛好者開放，實現(xiàn)良性經(jīng)營。設(shè)計階段 “以球場養(yǎng)球場”彌補維護(hù)費用天津奧林匹克體育場的全生命周期造價管理一層設(shè)有室內(nèi)停車場22670平方米，展示場3460平方米，餐飲用房6400平方米，健康中心5930平方米二層設(shè)有專賣店3840平方米，健康中心130平方米，國際會議中心85平方米；三層設(shè)有運動健身廳4320平

58、方米，健康中心130平方米，國際會議中心85平方米；四層設(shè)有包廂4166平方米，國際會議中心3030平方米，健康中心1440平方米；五層設(shè)有國際會議中心345平方米，健康中心1300平方米。 商業(yè)設(shè)施的開發(fā)采用高強混凝土預(yù)應(yīng)力管樁，節(jié)省造價在保證工程安全度的前提下，合理地選擇樁型可以達(dá)到節(jié)省資金、縮短工期的目的，從而實現(xiàn)顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。在本工程樁基礎(chǔ)設(shè)計前，對樁型選擇進(jìn)行了分析比較。從經(jīng)濟(jì)效益方面考慮，分別對3種備選樁基方案需投入的資金進(jìn)行了估算(見表)?？梢钥闯?，高強混凝土預(yù)應(yīng)力管樁在滿足承載力要求的前提下，在經(jīng)濟(jì)效益方面有明顯的優(yōu)勢。結(jié)構(gòu)設(shè)計價值工程的應(yīng)用天津奧體中心體育場清水混

59、凝土看臺板精細(xì)安裝施工技術(shù)施工難度高、造價高、由于已安裝的鋼結(jié)構(gòu)桁架的覆蓋,兩層看臺之間重疊達(dá)近萬平方米,致使看臺板安裝時吊機安裝空間受到限制，而單純使用行走式吊車費用高。、看臺板型號多達(dá)596種,安裝管理工作復(fù)雜。同時測量放線工作量大,精度要求高3、由于體育場看臺為橢圓形,設(shè)計圖要求預(yù)制看臺板的板形也要按照相應(yīng)曲率弧形進(jìn)行制作,以使安裝后的看臺板邊沿口呈橢圓順滑曲線。而面積達(dá)36萬M2,看臺上的預(yù)制看臺板按照相應(yīng)的不同曲率做成曲線狀板形,其模板設(shè)計、制作工作復(fù)雜,且投入大、成本高。優(yōu)化設(shè)計、施工方案：看臺板施工設(shè)備的優(yōu)化：以塔式起重機為主、行走式吊車為輔的方案。使塔式起重機覆蓋面積大、工作性

60、能穩(wěn)定、使用費用低的優(yōu)點和行走式吊車的機動靈活性相結(jié)合,克服了塔式起重機不能自行移動而出現(xiàn)覆蓋盲區(qū)的缺點,解決了單純使用行走式吊車費用高的不足。使安裝機械方案具有更好的操作性、安全性、經(jīng)濟(jì)性?？磁_板的優(yōu)化設(shè)計：通過對看臺板板型進(jìn)行設(shè)計優(yōu)化,以看臺板支座的看臺徑向斜梁軸線為折彎點,將看臺板設(shè)計成直邊折線板形,使單跨設(shè)置為直邊板,雙跨設(shè)置為直邊折線板。將看臺板安裝平面按照12個塔位分成3個大安裝區(qū),每個安裝區(qū)包括4個塔位,使3臺塔式起重機各負(fù)責(zé)1個安裝區(qū)內(nèi)的4個區(qū)段。奧體中心帶來的巨大的商業(yè)價值周邊地產(chǎn)業(yè)的繁榮，相繼帶動時代奧城等高檔物業(yè)向項目的開發(fā)；文化、娛樂產(chǎn)業(yè)等項目的開發(fā)；零售、百貨等產(chǎn)業(yè)的