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小型堆因其具有的小型模塊化、快速建設(shè)、靈活布置等技術(shù)特點,21世紀(jì)以來快速成為全球民用核能市場的新興技術(shù),具有廣闊的市場空間。按照我國核電項目開發(fā)一般邏輯,新的機組型號從技術(shù)研發(fā)、概念設(shè)計到工程設(shè)計,經(jīng)過示范項目建設(shè)和檢驗,最終實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化商業(yè)化推廣。因此示范項目階段是型號技術(shù)理論向產(chǎn)品轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。新堆型的核心設(shè)備往往為非標(biāo)設(shè)計,是示范項目工程設(shè)計中知識、技術(shù)和價值集中環(huán)節(jié)。核主設(shè)備非標(biāo)設(shè)計包括底層技術(shù)研發(fā)、概念設(shè)計以及對設(shè)計特性的初步測試和驗證等工作。堆型技術(shù)的成熟度和復(fù)雜性決定了技術(shù)研發(fā)持續(xù)時間和設(shè)計投入,同時非標(biāo)設(shè)計的技術(shù)成熟度也在很大程度上決定了核主系統(tǒng)的安全性、可靠性和經(jīng)濟性。因此,核主設(shè)備非標(biāo)設(shè)計是新型反應(yīng)堆產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)關(guān)鍵,其設(shè)計質(zhì)量、先進性和成熟性對示范項目總體安全性、先進性以及堆型后續(xù)推廣價值具有深遠影響。
建設(shè)單位一般通過工程設(shè)計采購合同從設(shè)計院獲得示范項目的非標(biāo)設(shè)計服務(wù),由于我國核裝置設(shè)計和運營實行市場準(zhǔn)入資質(zhì),國內(nèi)具有核主設(shè)備設(shè)計資質(zhì)的設(shè)計院不多,具備明顯的寡頭壟斷市場特征。因此建設(shè)單位往往通過與設(shè)計院議標(biāo)完成示范項目非標(biāo)設(shè)計合同及價格談判,非標(biāo)設(shè)計成為建設(shè)單位和設(shè)計單位共同關(guān)注的重點領(lǐng)域。
我國核電建設(shè)領(lǐng)域曾長期實行國家指導(dǎo)價格,建設(shè)部《工程勘察設(shè)計收費管理規(guī)定》(計價格〔2002〕10號)對核電非標(biāo)設(shè)計費方法曾做出過規(guī)定。但隨著國家經(jīng)濟發(fā)展及核能技術(shù)及市場發(fā)展變化,計價格〔2002〕10號文中具有明顯計劃經(jīng)濟特點的計費管理規(guī)定在實際實行中造成了種種不適應(yīng)市場情況的問題?;诖耍瑖野l(fā)改委2015年3月發(fā)布了《國家發(fā)展改革委關(guān)于進一步放開建設(shè)項目專業(yè)服務(wù)價格的通知》(國家發(fā)改委價格〔2015〕299號文),全面放開包括工程非標(biāo)設(shè)計費在內(nèi)的原實行政府指導(dǎo)價管理的建設(shè)項目專業(yè)服務(wù)價格,統(tǒng)一實行市場調(diào)節(jié)價,不再由國家統(tǒng)一制定計費標(biāo)準(zhǔn)。因此,我國核電建設(shè)領(lǐng)域示范項目非標(biāo)設(shè)計實行市場調(diào)節(jié)價。
福島核事故以來,全球核電技術(shù)發(fā)展放緩,我國十三五期間新開工的民用核電項目多為百萬千瓦級壓水堆機組。在現(xiàn)行計費規(guī)則下,我國核電市場百萬千瓦級大型壓水堆各型參考電站較多,在30余年的核電建設(shè)過程中積累了大量的技術(shù)及經(jīng)濟參考數(shù)據(jù),因此大型壓水堆示范項目的非標(biāo)設(shè)計可依據(jù)參考電站有關(guān)指標(biāo)計算。對于國外技術(shù)引進類示范項目,非標(biāo)設(shè)計往往與技轉(zhuǎn)打包談判,單項非標(biāo)設(shè)計費用對自主技術(shù)示范項目參考意義不大。
十三五以來,小型堆技術(shù)在我國迎來戰(zhàn)略發(fā)展期,部分技術(shù)成熟的堆型啟動示范項目建設(shè)。由于小型堆技術(shù)特征與大型壓水堆相比具有較大差異,作為技術(shù)關(guān)鍵點的非標(biāo)設(shè)計缺乏有效的市場參考,亟待形成合理的市場調(diào)節(jié)價定價依據(jù)。我國核電示范項目開發(fā)路徑中核島的工程設(shè)計合同是項目前期簽訂的主合同之一?;谛鹿に?、新技術(shù)在小型堆設(shè)計上的應(yīng)用,以及缺乏有效市場參考等多方面因素的影響,小型堆示范項目非標(biāo)設(shè)計存在著難于準(zhǔn)確定價的問題。
非標(biāo)設(shè)計價格的形成本質(zhì)上取決于其預(yù)期市場價值。在具體的交易環(huán)節(jié),圍繞其經(jīng)濟價值如何合理的進行市場定價是設(shè)計院和建設(shè)單位主要的博弈環(huán)節(jié)。從價值工程角度,影響非標(biāo)設(shè)計價格形成的因素主要可以概括為:
1)設(shè)計成本因素:設(shè)計院開展非標(biāo)設(shè)計所付出的各類成本加酬金,包括設(shè)計院開展非標(biāo)設(shè)計全部付出、知識產(chǎn)權(quán)使用價值等;
2)項目造價約束因素:示范項目建造成本總額控制下核算的非標(biāo)設(shè)計費分?jǐn)傎M用;
3)市場價值因素:非標(biāo)設(shè)計所形成專有技術(shù)(或者知識產(chǎn)權(quán))所具有的市場價值。
小型堆示范項目非標(biāo)設(shè)計工作具有技術(shù)含量高,重要度高,知識技術(shù)密集的特性。由于建設(shè)單位和設(shè)計單位在示范項目上的目的和利益不盡相同,雙方在衡量示范項目非標(biāo)設(shè)計市場價格時往往存在較大偏差。一般情況下,設(shè)計院傾向于設(shè)計精品工程并對非標(biāo)設(shè)計給出較高的報價,而建設(shè)單位作為示范項目投資控制責(zé)任單位,傾向于按照概算比例進行估價,并希望設(shè)計院能夠進行限價設(shè)計。因新技術(shù)研發(fā)和非標(biāo)設(shè)計本身所具有的復(fù)雜性和不確定性,雙方對于非標(biāo)設(shè)計價格的訴求往往難于達成一致。
299號文[2]放開政府價格指導(dǎo)后,我國核電工程項目管理實踐領(lǐng)域,示范項目工程非標(biāo)設(shè)計大致有基于價值評估的方法、基于設(shè)計成本評估方法、基于項目概算指標(biāo)評估方法等三種方法。三種計費方法的特點對比如表1所示。
表1 非標(biāo)設(shè)計計費方法對比表
我國核級主設(shè)備設(shè)計服務(wù)是典型的寡頭市場,國內(nèi)少數(shù)幾家設(shè)計院掌握著核級設(shè)備非標(biāo)設(shè)計能力并具備相應(yīng)的設(shè)計資質(zhì)。一種新堆型的技術(shù)開發(fā)從原理方案到工程設(shè)計往往經(jīng)過設(shè)計單位長期的知識積累,經(jīng)驗傳承完成技術(shù)儲備,設(shè)計院前期大量投入所形成的技術(shù)積累在示范項目上獲得應(yīng)用的機會,因此設(shè)計單位在進行非標(biāo)設(shè)計報價時常會傾向于將各種歷史研發(fā)費用計入成本因素。同時,由于非標(biāo)設(shè)計質(zhì)量對于設(shè)備造價所具有的決定性影響,設(shè)計院在非標(biāo)設(shè)計報價上掌握著很大的主動權(quán),設(shè)計院基于成本投入疊加利潤的報價常遠高于實際投入,造成高昂的設(shè)計報價。
對建設(shè)單位而言,非標(biāo)設(shè)計質(zhì)量、價格和工期均為主要控制因素。建設(shè)單位在編制初步設(shè)計概算時會通盤考慮非標(biāo)設(shè)計價格及其關(guān)聯(lián)的非標(biāo)設(shè)備價格以及建設(shè)投資其他相關(guān)部分價格組成的合理性。設(shè)計院過高的報價在強調(diào)并保護了設(shè)計方的貢獻和利益最大化的同時,常因報價過高而突破示范項目總投資非標(biāo)設(shè)計價格分項的上限值,給項目總體經(jīng)濟性和造價控制帶來不利影響。盡管建設(shè)單位一般會向設(shè)計院提出限價設(shè)計的要求,但這種要求在工程實際中往往難于落實。
從利益預(yù)期及現(xiàn)實博弈情況來看,三種方法評估結(jié)果存在較大的偏差,建設(shè)單位和設(shè)計院在實際交易過程中難于在采用單一方法得出的價格上達成一致,極易陷入零和博弈困境,產(chǎn)生大量的摩擦成本。從市場統(tǒng)計情況看,三個價格從高到低一般為設(shè)計方資源投入估算價格,設(shè)備價格關(guān)聯(lián)估算價格,概算指標(biāo)估算價格。因此,在示范項目建設(shè)中,如何建立一套合理的非標(biāo)設(shè)計定價機制,能夠定量評估示范項目非標(biāo)設(shè)計服務(wù)合理價格成為建設(shè)單位和設(shè)計院都必須對待的敏感問題。
由于非標(biāo)設(shè)計牽涉產(chǎn)品制造質(zhì)量及經(jīng)濟性,牽涉項目投資經(jīng)濟性,牽涉建設(shè)單位、設(shè)計院、制造廠之間的利益博弈,因此任何一方采用單一方法提出的計費方案均難取得一致。因此引入非標(biāo)設(shè)計計價的AHP平衡算法,針對具體的型號及雙方共信的技術(shù)基礎(chǔ),引入專家系統(tǒng),通過對影響計價的多因素進行分析設(shè)定評價指標(biāo),利用AHP決策模型結(jié)構(gòu)化方法對三種計價方案權(quán)重進行合理的評估。
采用AHP方法[1]進行非標(biāo)設(shè)計價格分析一般經(jīng)過4個步驟:首先,構(gòu)造項目遞階層次模型,包括目標(biāo)層,準(zhǔn)則層和方案層。非標(biāo)設(shè)計價格的影響因素較多,設(shè)計院與建設(shè)單位可建立第三方專家系統(tǒng),重點從非標(biāo)設(shè)計的成本性因素、價值性因素、限制性因素等三個方面設(shè)定準(zhǔn)則層判定指標(biāo),如準(zhǔn)則層判定因素選擇:設(shè)計難度、資源投入、設(shè)計利潤率、設(shè)計質(zhì)量、經(jīng)濟性、設(shè)備使用成本,概算指標(biāo)對比、設(shè)備造價、制造安裝周期等。結(jié)合行業(yè)設(shè)備采購實施特點,在方案層設(shè)定設(shè)計院計價(設(shè)計投入法),建設(shè)單位計價(概算指標(biāo)法),行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)計價(造價關(guān)聯(lián)法)等三種計費模式,建立決策模型。
(1)決策層次模型
(2)判斷矩陣運算
基于已建立的系統(tǒng)遞階層次結(jié)構(gòu)模型,以準(zhǔn)則層八個因素構(gòu)造判斷矩陣,使用一致矩陣法,采用相對尺度對各因素兩兩相互比較并打分,盡可能減少性質(zhì)不同因素相互比較的困難,以提高準(zhǔn)確度。在對準(zhǔn)則層各要素進行對比打分時,可以引入專家系統(tǒng)進行評估,也可以采用德爾菲方法進行評估。
計算并求得A的特征向量W=(0.2811,0.2215,0.2035,0.0756,0.0521,0.0846,0.0576, 0.0239)T。
對形成的判斷矩陣進行一致性判斷,得到一致性比例CI/CR=0.09<0.1,表明矩陣A通過了一致性驗證。再對方案層三個方案的重要度進行兩兩比較,形成以下八個判斷矩陣。
計算各矩陣的一致性比例分別為:
(CI/CR)i=(0.022,0.006,0.018,0.019,0.058,0.042,0.012,0.042)T
故判斷矩陣A1~A8的不一致程度均達到要求。
再計算并求出A1~A8的特征向量W1~W8,構(gòu)造綜合矩陣C=(W1,W2,…,W8)
然后,用矩陣C左乘A的特征向量W,得到一個新向量Wf=(0.5792,0.2904,0.1715)T,該向量即為方案層三個計價方案對應(yīng)的重要度值。
因此,建設(shè)單位同設(shè)計院按照計算出來的綜合價格P0作為基礎(chǔ)價格談判的基礎(chǔ)和參考。
國家將小型堆技術(shù)應(yīng)用列入十三五發(fā)展規(guī)劃,小堆在民用領(lǐng)域開展示范項目建設(shè)除了在技術(shù)創(chuàng)新方面發(fā)揮示范引領(lǐng)作用外,還應(yīng)當(dāng)具有一定的經(jīng)濟示范效應(yīng)。建設(shè)單位和設(shè)計院盡管項目利益和目的不同,但基本的共同目標(biāo)在于能使示范項目在技術(shù)、質(zhì)量和經(jīng)濟性方面產(chǎn)生良好示范效應(yīng)。核電工程造價控制的基本原則是以設(shè)計階段為重點的全過程造價控制,設(shè)計往往決定了項目75%以上的造價。因此對于非標(biāo)設(shè)計質(zhì)量和成本的控制是小堆示范項目技術(shù)研發(fā)設(shè)計管理的重點。
非標(biāo)設(shè)計綜合計價方法采用定量化模型將影響非標(biāo)設(shè)計的價格因素通過引入AHP模型進行的量化分析,再運用統(tǒng)計學(xué)方法對結(jié)果進行處理得出綜合價格。這種方法系統(tǒng)性考慮了形成以及影響非標(biāo)設(shè)計價格的多種因素,同時兼顧了設(shè)計院的報價及建設(shè)單位的成本管控要求。有效地利用了AHP分析方法在解決多因素復(fù)雜決策問題時所具有的系統(tǒng)性及結(jié)構(gòu)化分析特點,將建設(shè)單位、設(shè)計院及示范項目關(guān)注的價格影響因素提煉出準(zhǔn)則層因素,將三種主流的計價方案作為方案層,應(yīng)用專家系統(tǒng)分層對比從而得出三種方案的排序及相對權(quán)重。再應(yīng)用綜合計價模型對AHP分析結(jié)果進行統(tǒng)計學(xué)處理從而得出一個體現(xiàn)各方利益兼顧價格形成及影響各因素的綜合均衡價格。因此較傳統(tǒng)方法具有更高的合理性和全面性,有利于促進建設(shè)單位和設(shè)計院彌合非標(biāo)設(shè)計價格分歧,并為打破圍繞非標(biāo)設(shè)計價格的零和博弈提供了有益參考。
從價值工程角度,設(shè)計的價值取決于其功能,設(shè)備的使用價值越高,成本越低則設(shè)計的價值越高。因此從設(shè)計創(chuàng)優(yōu)角度而言,設(shè)計單位有責(zé)任追求使用較低成本完成具有更高使用價值的工程設(shè)計。因此,從共創(chuàng)精品示范工程角度而言,設(shè)計院在非標(biāo)設(shè)計上降本增效追求與建設(shè)單位對于示范項目造價控制的目標(biāo)是趨于一致的,建設(shè)單位和設(shè)計院在對待非標(biāo)設(shè)計計費問題上應(yīng)秉承共贏和協(xié)作理念,加強供應(yīng)鏈技術(shù)的垂直整合,在確保設(shè)計院獲得充分支持情況下,重點提高非標(biāo)設(shè)計質(zhì)量和經(jīng)濟性指標(biāo),為打造精品設(shè)計和精品示范工程形成合力,助推我國小型堆產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。