張俊濤

摘要：本文基于單價(jià)合同，建立了從報(bào)價(jià)整體和內(nèi)部結(jié)構(gòu)兩個(gè)層面進(jìn)行優(yōu)化的投標(biāo)報(bào)價(jià)決策系統(tǒng)。從整體層面，采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊預(yù)測處理競爭對手的情報(bào)，并考慮投標(biāo)競爭行為的不完全信息靜態(tài)博弈的特征，建立了基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊預(yù)測的投標(biāo)報(bào)價(jià)博弈模型；從報(bào)價(jià)內(nèi)部結(jié)構(gòu)層面，考慮資金的時(shí)間價(jià)值、工程量增減的模糊性以及調(diào)價(jià)公式中材料價(jià)格變化等的影響，采用不平衡報(bào)價(jià)方法，建立了報(bào)價(jià)結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型。最后形成了綜合投標(biāo)報(bào)價(jià)決策系統(tǒng)。

Abstract： Integrated system on bidding decision making were developed by integrating whole optimization and internal structure optimization on bidding based on unit price contract. To whole bidding， the information of competitive oponents were analyzed by using method of artificial neuro net （ANN） and fuzzy prediction（FP）， and competitive bidding was considered as incomplete information static game according to its characteristics， then， the game model of bidding decision making based on ANN as well as FP was developed. To internal structure of bidding， optimization models were developed by adopting unbalanced bidding method considering time value of capital and affecting of some factors such as fuzzy variation of quantities and variation of materials prices in regulation formula. Finally， integrated optimization system on bidding decision making were developed.

關(guān)鍵詞：投標(biāo)決策；人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；模糊預(yù)測；博弈；優(yōu)化

Key words： bidding decision making；ANN；fuzzy prediction；game theory；optimization

中圖分類號：TU723.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）18-0005-03

0 引言

在競爭性招標(biāo)中，投標(biāo)報(bào)價(jià)過程是一個(gè)充滿著不確定性的復(fù)雜決策過程，投標(biāo)人的報(bào)價(jià)決策通常依賴經(jīng)驗(yàn)、直覺、偏好等因素。施工承包合同主要有總價(jià)合同、單價(jià)合同、成本加酬金合同三種形式，各有其特點(diǎn)。而目前，對于大型的鐵路、公路、水利、水電等工程，由于工程本身影響因素復(fù)雜、涉及面廣、受自然條件影響大等特點(diǎn)，所以其施工承包合同一般均采用單價(jià)合同形式。對于單價(jià)合同，投標(biāo)總報(bào)價(jià)對于投標(biāo)競爭是很重要的，它直接關(guān)系到能否中標(biāo)，以及中標(biāo)后的公司利潤收入，所以必須合理確定一個(gè)最優(yōu)的總報(bào)價(jià)；同時(shí)，由于采用單價(jià)合同時(shí)，施工中業(yè)主支付的工程款是采用合同中的單價(jià)乘以施工過程中經(jīng)過監(jiān)理工程師確認(rèn)的工程量來計(jì)算的，所以，單價(jià)直接影響著所得的工程款額，投標(biāo)報(bào)價(jià)時(shí)就必須考慮單價(jià)的組成以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)；對于材料、人工等的價(jià)格在施工過程中的變化，一般均采用調(diào)價(jià)公式予以調(diào)差補(bǔ)償，所以調(diào)價(jià)公式中權(quán)重系數(shù)的選取直接影響到調(diào)差額，必須對權(quán)重系數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。

目前，最早研究投標(biāo)報(bào)價(jià)模型都是決策模型，概率模型是針對結(jié)構(gòu)化問題的，決策分析技術(shù)是針對半結(jié)構(gòu)化問題的，專家系統(tǒng)是針對非結(jié)構(gòu)化問題的，這些模型都有其局限性[1，2，3]，還有一些研究不均衡報(bào)價(jià)的決策模型[4]?？紤]到投標(biāo)過程群體博弈特性，后來開始研究投標(biāo)博弈模型 [5，6]。有的從實(shí)證角度研究投標(biāo)報(bào)價(jià)策略[7]。但這些研究較少應(yīng)用組合幾個(gè)模型，利用各自優(yōu)點(diǎn)，克服其缺點(diǎn)，以確定合理總報(bào)價(jià)的方法。同時(shí)，在不平衡報(bào)價(jià)模型中，沒有考慮到工程量變化的模糊性，對于調(diào)價(jià)公式中權(quán)重系數(shù)的優(yōu)化也很少提及。

本文基于單價(jià)合同，建立了從報(bào)價(jià)整體和內(nèi)部結(jié)構(gòu)兩個(gè)層面進(jìn)行優(yōu)化的投標(biāo)報(bào)價(jià)決策系統(tǒng)。從整體層面，采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）處理較熟悉的競爭對手的情報(bào)，采用模糊預(yù)測（FP）處理不熟悉的競爭對手的情報(bào)，并考慮投標(biāo)競爭行為的不完全信息靜態(tài)博弈的特征，建立了基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊預(yù)測的投標(biāo)報(bào)價(jià)博弈模型；從報(bào)價(jià)內(nèi)部結(jié)構(gòu)層面，利用優(yōu)化理論，考慮資金的時(shí)間價(jià)值以及工程量增減的模糊性，采用不平衡報(bào)價(jià)方法，建立了單價(jià)優(yōu)化模型；同時(shí)，基于調(diào)價(jià)公式，考慮材料價(jià)格變化的影響，建立了調(diào)價(jià)公式權(quán)重系數(shù)優(yōu)化模型。最后形成了綜合投標(biāo)報(bào)價(jià)決策系統(tǒng)。

1 報(bào)價(jià)整體模型

1.1 較熟悉的競爭對手的ANN模型

對于在投標(biāo)競爭中經(jīng)常遇到的對手，公司已經(jīng)掌握了該對手大量的歷史資料，在這些情報(bào)中隱含著該公司的投標(biāo)規(guī)律性。而在大量的歷史資料中尋找規(guī)律性時(shí)，ANN方法是有效的方法，因?yàn)锳NN具有分布存儲(chǔ)和容錯(cuò)性、大規(guī)模并行處理、自學(xué)習(xí)、自組織、自適應(yīng)性的特性。所以，可以采用ANN方法，用BP網(wǎng)絡(luò)，分別建立各個(gè)投標(biāo)對手的投標(biāo)報(bào)價(jià)網(wǎng)絡(luò)模型，如圖1所示。

對于某個(gè)較熟悉的競爭對手i，假設(shè)影響其中標(biāo)可能性pi的因素除了投標(biāo)報(bào)價(jià)報(bào)高率bi外，還有n個(gè)因素xij（j=1，2，…，n），包括工程規(guī)模、工期、工程技術(shù)復(fù)雜性、投標(biāo)對手?jǐn)?shù)、同類工程經(jīng)驗(yàn)等等，即pi=fi（bi，xi1，xi2，…，xin）

用該對手的歷史資料訓(xùn)練其網(wǎng)絡(luò)，得到實(shí)用的該對手的投標(biāo)報(bào)價(jià)預(yù)測模型。同時(shí)，把中標(biāo)可能性作為敏感因素，把投標(biāo)工程的其它因素的值輸入訓(xùn)練后的網(wǎng)絡(luò)，可以得到本工程的該競爭對手的報(bào)高率和中標(biāo)概率的關(guān)系：

1.2 不熟悉的競爭對手的FP模型

對于在投標(biāo)競爭中從未遇到或很少遇到的競爭對手，則可以采用模糊數(shù)量化方法建立該對手的模糊回歸模型FP，利用該模型預(yù)測其投標(biāo)報(bào)價(jià)。

未知競爭對手投標(biāo)報(bào)價(jià)模糊回歸模型為：

2 報(bào)價(jià)內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型

在考慮資金的時(shí)間價(jià)值的基礎(chǔ)上，采用不均衡報(bào)價(jià)方法，進(jìn)行報(bào)價(jià)結(jié)構(gòu)的內(nèi)部調(diào)整，使在投標(biāo)報(bào)價(jià)不變的情況下，增加實(shí)際收益。

2.1 考慮工程量變化時(shí)實(shí)際收益的增加

2.2 考慮材料調(diào)差時(shí)實(shí)際收益的增加

由于在施工過程中，材料的價(jià)格是隨者市場變動(dòng)的，單價(jià)合同一般均允許進(jìn)行材料價(jià)格調(diào)差，一般均使用調(diào)價(jià)公式。這時(shí)，可以考慮加大預(yù)期價(jià)格將要增加的材料的變值權(quán)重，減少預(yù)期價(jià)格將要降低的材料的變值權(quán)重，來獲得實(shí)際收益的增加。

設(shè)某一招標(biāo)工程，投標(biāo)文件的工程量清單中各支付期完成的工程款為Wi（i=1，2，…，N），i為支付期；經(jīng)過市場調(diào)查分析，確定支付期i的材料消耗中，有l(wèi)i個(gè)材料價(jià)格指數(shù)要增加，有mi個(gè)材料價(jià)格指數(shù)要減少，li+mi個(gè)材料合同中均允許價(jià)格調(diào)差，調(diào)價(jià)公式為：

3 投標(biāo)報(bào)價(jià)決策系統(tǒng)

由上所述，在投標(biāo)競爭總報(bào)價(jià)和報(bào)價(jià)內(nèi)部結(jié)構(gòu)兩個(gè)層面分別進(jìn)行優(yōu)化的基礎(chǔ)上，把二者結(jié)合起來，綜合考慮，形成綜合投標(biāo)報(bào)價(jià)決策系統(tǒng)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

系統(tǒng)主要包含三個(gè)大模塊，一個(gè)是報(bào)價(jià)整體優(yōu)化模型，含有ANN模型、FP模型、競爭博弈模型，另一個(gè)是報(bào)價(jià)結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型，包含工程量變化的單價(jià)優(yōu)化模型、調(diào)價(jià)公式權(quán)重系數(shù)優(yōu)化模型以及其他報(bào)價(jià)結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型的接口。第三大模塊是確定最終的投標(biāo)報(bào)價(jià)，采用下述公式計(jì)算：

式中的b3是其他報(bào)價(jià)結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型的實(shí)際收益增加比率，若無其他報(bào)價(jià)結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型時(shí)，取b3=0。式中的α為內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化增益折減系數(shù)，它和投標(biāo)人的經(jīng)驗(yàn)、直覺、偏好等有關(guān)。

確定最終報(bào)價(jià)決策的方式有三種：

①在投標(biāo)總報(bào)價(jià)不變的基礎(chǔ)上，增加實(shí)際收益。這時(shí)，取α=0，即用整體分析確定的報(bào)價(jià)A（1+b*）作為最終報(bào)價(jià)，報(bào)價(jià)內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化所得的實(shí)際收益增加A（b1+b2+b3）作為收益儲(chǔ)備。

②在實(shí)際收益不變的基礎(chǔ)上，增加中標(biāo)的概率。這時(shí)，取α=1，即用整體分析確定的報(bào)價(jià)減去報(bào)價(jià)內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化所得的所有增加的收益，作為最終的報(bào)價(jià)：

4 結(jié)論

影響投標(biāo)報(bào)價(jià)的因素繁多復(fù)雜，本文從報(bào)價(jià)整體和報(bào)價(jià)內(nèi)部結(jié)構(gòu)兩個(gè)層面分析優(yōu)化報(bào)價(jià)。從整體上，采用ANN方法和模糊預(yù)測方法處理競爭情報(bào)，考慮的投標(biāo)競爭的博弈特征，用不完全信息靜態(tài)博弈模型尋找最優(yōu)的報(bào)價(jià)。同時(shí)，從報(bào)價(jià)內(nèi)部結(jié)構(gòu)上，考慮工程量變化模糊性對單價(jià)的影響，以及材料價(jià)格變化對調(diào)價(jià)公式的影響，采用不均衡報(bào)價(jià)方法優(yōu)化報(bào)價(jià)組成結(jié)構(gòu)。最后，綜合考慮報(bào)價(jià)整體優(yōu)化和報(bào)價(jià)內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化的結(jié)果，確定最終的報(bào)價(jià)。用此系統(tǒng)為公司的報(bào)價(jià)決策提供依據(jù)，既可以提高中標(biāo)率，又可以獲得較高的利潤。

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