淺談"優(yōu)化設計"

建筑設計.與裝飾廣東建材2006年第7期淺談“優(yōu)化設計’葉烈波(廣 州珠江外資建筑設計院)摘要: 優(yōu)化設計不僅可以選擇出最佳的設計方案,提高設計質(zhì)量,而且能夠有效地控制工程建設投資。關(guān)鍵詞:優(yōu)化設計; 評價(jià)原則;途徑對建設項目進(jìn)行優(yōu)化設計,必然會(huì )帶來(lái)巨大的經(jīng)濟怎樣 處理二者的關(guān)系呢?就是要在滿(mǎn)足使用者要求的前效益,對項目投資者和設計人員都有重大作用,政府相提下,盡可能降低工程造價(jià);而在資金有限制的情況下，關(guān)部門(mén)也開(kāi)始日益關(guān)注優(yōu)化設計。所以,在眾多工程設盡力充分 發(fā)揮有效資金的利用率,提高項目功能水平。計方案中，如何通過(guò)優(yōu)化設計來(lái)控制工程建設投資，成(2)設計方案必須兼顧建設與使用,考慮項目全壽命為實(shí)現工程功能與降低工程造價(jià)的和諧統-的關(guān)鍵。費用。工程在建設過(guò)程中,控制造價(jià)是-一個(gè)非常重要的目標。但是造價(jià)的變化，又會(huì )影響項目將來(lái)的使用成本。1優(yōu)化設計的含義盲目降低造價(jià)的結果必然是建造質(zhì)量得不到保障,最終所謂優(yōu)化設計是以系統工程理論為基礎，應用現代導致使用過(guò)程中的維修費屢創(chuàng )新高,更有甚者出現由質(zhì)數學(xué)方法對工程設計方案、設備選型、參數匹配、效益分量問(wèn)題造成的財產(chǎn)損失和生命危險。所以在設計中應高析等方面進(jìn)行最優(yōu)化。它是控制投資的重要措施。在進(jìn)度重視,兼顧建設過(guò)程和使用過(guò)程,力求項目全壽命費行優(yōu)化設計時(shí),必須根據問(wèn)題的性質(zhì),選擇不同的優(yōu)化用最低。方法。一般來(lái)說(shuō),對一些確定性問(wèn)題，如投資、資源消耗、(3)設計也要可持續發(fā)展，兼顧近期與遠期的要求。時(shí)間等有關(guān)條件已確定的，可采用線(xiàn)性規劃、非線(xiàn)性規一項工程建成后,往往會(huì )在很長(cháng)的時(shí)間內發(fā)揮作用。如劃、動(dòng)態(tài)規劃等理論和方法進(jìn)行優(yōu)化;對于- - 些非確定果按照目前的要求設計工程，在不遠的將來(lái),可能出現性問(wèn)題，可以采用排隊論、對策論等方法進(jìn)行優(yōu)化;對于由于項目功能水平無(wú)法滿(mǎn)足需要而重新建造的情況。但涉及流量的問(wèn)題，可以采用網(wǎng)絡(luò )理論進(jìn)行優(yōu)化?？傊?優(yōu)是如果按照未來(lái)的需要設計工程,又會(huì )出現由于功能水化設計通常是通過(guò)數學(xué)模型進(jìn)行并最終完成的。平過(guò)高而資源閑置浪費的現象,所以設計者要兼顧近期優(yōu)化設計不僅可以選擇出最佳的設計方案,提高設和遠期的要求,合理選擇項目的功能水平。同時(shí)也要根計質(zhì)量,而且能夠有效地控制工程建設投資。據遠景發(fā)展需要,適當留有發(fā)展余地。2設計方案的評價(jià)原則3優(yōu)化設計方案的途徑如果要提高工程建設投資效果,那么從選擇建設場(chǎng)根據_上述評價(jià)原則，如何從整體上優(yōu)化設計方案，地、工程總平面的方案布置開(kāi)始,直到最后的施工圖設目前有以下措施。計,步步都在應用優(yōu)化設計。只有進(jìn)行多方案比選,通過(guò)3.1運用系統工程原理,認真選好優(yōu)化設計對設計方案、工藝、設備等進(jìn)行全面的評價(jià),在滿(mǎn)足功能首先詮釋系統工程的含義,它是用科學(xué)的方法規劃要求的前提下，從中選取技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟合理的最佳方和組織人力、物力、財力，通過(guò)最優(yōu)途徑,使我們的工作案。在一定期限內收到最合理、最經(jīng)濟、最有效的成果。所謂設計方案優(yōu)選應遵循以下原則:(1)必須要處理好經(jīng)濟合理性與技術(shù)先進(jìn)性之間的科學(xué)的方法就是從整體出發(fā)、通盤(pán)籌劃、合理安排整體關(guān)系。經(jīng)濟合理性要求工程造價(jià)盡可能低。如果- -味地中的每一個(gè)局部,以求整體的最優(yōu)規劃、最優(yōu)管理和最追求經(jīng)濟效果,則可能導致項目的功能水平偏低,無(wú)法優(yōu)控制,使每個(gè)局部都服從一個(gè)整體目標,人盡其才,物盡其中國煤化工源的損失和浪費。滿(mǎn)足使用者的要求;但若在技術(shù)先進(jìn)性上執著(zhù)地追求盡投資利益影響重大的善盡美,則可能出現工程造價(jià)偏高的現象。因此,技術(shù)先1HCNMHG進(jìn)性與經(jīng)濟合理性這一-對矛盾不可分割,那么設計者應就是改以。川口種小問(wèn)時(shí)漢比刀案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟分析,-140-建筑設計與裝飾廣東建材2006年第7期工程的意義如下:通過(guò)全面的評價(jià),在滿(mǎn)足功能的前(1)可以使建筑產(chǎn)品的功能更提下,選出最佳方案。在保證方案合理。工程設計實(shí)質(zhì)上就是對建筑的可實(shí)施和可操作性的前提下，設產(chǎn)品的功能進(jìn)行設計。而價(jià)值工程計中凡能進(jìn)行定量分析的內容,應的核心就是功能分析。通過(guò)實(shí)施價(jià)通過(guò)計算,用數據說(shuō)明其技術(shù)經(jīng)濟值工程,可使設計人員更準確地了合理性。提供各階段經(jīng)濟分析數解用戶(hù)所需。及建筑產(chǎn)品各項功能據，力求各階段設計成果能充分體之間的比重,同時(shí)考慮設計、建材現設計優(yōu)化的原則。正確決策是合設備制造、施工單位等各方面專(zhuān)家理確定與控制工程造價(jià)的前提。的建議，使設計更加合理。在廣州3.2運用價(jià)值工程理論,優(yōu)化設南沙廣隆安置區住宅樓的設計中，計方案采取公眾參與全過(guò)程，在各設計階3.2.1價(jià)值工程原則段進(jìn)行公眾咨詢(xún)反饋,為不同居民價(jià)值工程是通過(guò)各相關(guān)領(lǐng)域提供多種選擇方案,實(shí)現了經(jīng)濟實(shí)的協(xié)作,對所研究對象的功能與費用與美觀(guān)舒適的平衡與統一。用進(jìn)行系統分析,不斷創(chuàng )新以提高(2)可以有效地控制工程造價(jià)。價(jià)研究對象價(jià)值的思想方法和管理值工程需要對研究對象的功能與技術(shù)。其目的是以對象的最低壽命成本之間的關(guān)系進(jìn)行系統分析。設計人員參與價(jià)值工周期成本可靠地實(shí)現所需的使用功能，以獲取最佳的綜程， 就可以避免在設計過(guò)程中只重視功能而忽視成本的合效益。價(jià)值工程的目標是提高研究對象的價(jià)值，價(jià)值傾向, 在明確功能的前提下,發(fā)揮設計人員的創(chuàng )造精神，的表達式為:價(jià)值=功能/成本。運用價(jià)值工程進(jìn)行設提出各種實(shí)現功能的方案，從中選取最合理的方案。這計方案的優(yōu)化是控制工程造價(jià)的最有效途徑，其模式有樣既保證了 用戶(hù)所需功能的實(shí)現，又有效地控制了工程以下五種:造價(jià)。(1)項目投資降低,工程功能提高。(3)可節約社會(huì )資源。價(jià)值工程著(zhù)眼于壽命周期成(2)項目投資不變,工程功能提高。本,即對象在壽命期內所發(fā)生的全部費用。對于建設工(3)項目投資降低，工程功能不變。程而言，壽命周期成本包括工程造價(jià)和工程使用成本。(4項目投資成本稍有增加,工程功能大幅提高。價(jià)值工程的目的是以研究對象的最低壽命周期成本可(5)工程主體功能不變，剔除不必要的輔助功能,使靠地實(shí)現使用者所需功能。實(shí)施價(jià)值工程既可避免一項目造價(jià)大幅度下降。味降低工程造價(jià)而導致對象功能水平偏低的現象，也可3.2.2在設計階段實(shí)施價(jià)值工程的意義避免一味降低使用成本而導致功能水平偏高的現象,使在研究對象壽命周期的各個(gè)階段都可以實(shí)施價(jià)值工程造價(jià)、 使用成本及建筑產(chǎn)品功能合理匹配，節約社工程,但在設計階段實(shí)施意義重大,尤其是建筑工程，一會(huì )資源消耗。方面，設計過(guò)程涉及多部門(mén)多專(zhuān)業(yè)工種。一-項簡(jiǎn)單的民3.2.3價(jià)值工程在新建項目設計方案優(yōu)選中的應用用住宅工程設計，就涉及結構、建筑、電氣、給排水、供在新建項目設計中應用價(jià)值工程與一般工業(yè)產(chǎn)品暖、煤氣等專(zhuān)業(yè)工種。在設計過(guò)程中,每個(gè)專(zhuān)業(yè)都各自獨生產(chǎn)中應用價(jià)值工程略有不同。因為建設項目具有單件立進(jìn)行設計,勢必產(chǎn)生各個(gè)專(zhuān)業(yè)工種設計的相互協(xié)調問(wèn)性和一次性的特點(diǎn)。利用其它項目的資料來(lái)選擇價(jià)值工題。通過(guò)實(shí)施價(jià)值工程,不僅可以保證各專(zhuān)業(yè)的設計符程研究對象效果較差。設計主要是針對項目的功能及其合國家和用戶(hù)的要求，而且可以解決各專(zhuān)業(yè)設計的協(xié)調實(shí)現手段進(jìn)行，因此，整個(gè)設計方案可作為價(jià)值工程的問(wèn)題，得到全局合理的方案:另-方面，建筑產(chǎn)品具有單研究對的A丫的性化牛工程的步驟-般為:件性的特點(diǎn),工程設計往往也是一-次性的。設計過(guò)程中中國煤化工筑產(chǎn)品滿(mǎn)足社會(huì )需要可以借鑒的經(jīng)驗較少。利用價(jià)值工程可以發(fā)揮集體智的各MHCNMH(C NMHC產(chǎn)品有不同的使用功慧,群策群力,得到最佳方案。在建筑設計階段實(shí)施價(jià)值-141-建筑設計與裝飾廣東建材2006年第7期能，它們通過(guò)一系列建筑因素體現出來(lái),反映建筑物的般能控制在投資者限定的投資范圍內。使用要求。例如,工業(yè)廠(chǎng)房要滿(mǎn)足生產(chǎn)- -定 工業(yè)產(chǎn)品的3.4主管部門(mén)應加強對優(yōu)化設計的宣傳、推動(dòng)和要求,提供適宜的生產(chǎn)環(huán)境，既要考慮設備安裝布置需監控工作要的場(chǎng)地和條件,又要考慮必須的采暖、照明、給排水、長(cháng)期以來(lái)形成設計對業(yè)主負貴,設計質(zhì)量由設計單隔音消聲等,以利于生產(chǎn)的順利進(jìn)行。建筑產(chǎn)品的功能位自行把關(guān)的觀(guān)念,主管部門(mén)對設計成果缺乏必要的考-般分社會(huì )性功能、適用性功能、技術(shù)性功能、物理性功核與評價(jià)。有的僅靠圖紙會(huì )審來(lái)發(fā)現- - 些簡(jiǎn)單問(wèn)題,只能和美學(xué)功能五類(lèi)。功能分析首先應明確項目各類(lèi)功能有等出現了大的技術(shù)問(wèn)題才來(lái)追究責任,而方案的經(jīng)濟具體有哪些,哪些是主要功能。并對功能進(jìn)行定義和整性則問(wèn)及更少。另外,對設計市場(chǎng)管理不夠,越級、無(wú)證、理,繪制功能系統圖。(2)功能評價(jià)。功能評價(jià)主要是比較各項功能的重要掛靠設計時(shí)有發(fā)生,從而導致設計質(zhì)量下降。加之由于程度,用0~1評分法、0~4評分法、環(huán)比評分法等,計設計工作的特殊性,不同的項目有各自的特點(diǎn),所以針算各項功能的功能評價(jià)系數，作為該功能的重要度權對不同項目?jì)?yōu)化設計的成果缺乏明確的定性考核指標。為了保證優(yōu)化設計改革的順利實(shí)施，政府主管部門(mén)數。(3)方案創(chuàng )新。根據功能分析的結果,提出各種實(shí)現應加強對優(yōu)化設計的宣傳、推動(dòng)和監控,加強對設計成果的全面審查,逐步由強制執行到普遍推廣。政府主管功能的方案。(4)方案評價(jià)。對方案創(chuàng )新提出的各種方案對各項功部門(mén)應加強對設計市場(chǎng)的管理，總結推廣標準規范、標能的滿(mǎn)足程度打分,然后以功能評價(jià)系數作為權數計算準設計、公布合理的技術(shù)經(jīng)濟指標及考核指標，為推動(dòng)各方案的功能評價(jià)得分。最后再計算各方案的價(jià)值系優(yōu)化設計改革、創(chuàng )造- -個(gè)較好的外部環(huán)境和運行機制。政府投資的建設工程設計，各級財政部門(mén)都成立了專(zhuān)門(mén)數,以?xún)r(jià)值系數最大者為最優(yōu)。的“投資評審中心”，這對加強設計監理工作是有力舉3.3通過(guò)設計招標和設計方案競選.措。對整個(gè)社會(huì )投資的設計監理工作,政府主管部門(mén)也為保證設計市場(chǎng)的公平競爭,設計經(jīng)營(yíng)也應采用招應切實(shí)加強對設計監理單位資質(zhì)的審批,監理人員隊伍標投標，《工程設計招標投標暫行辦法》<城市建筑方案素質(zhì)的建設，設計監理業(yè)務(wù)的深度廣度等方面采取措設計競選管理辦法》《招標投標法》規定符合條件的項目施,提供條件。其勘察設計必須招標。隨著(zhù)招標項目的數量逐漸增多，優(yōu)化設計的推廣還應有一定的法律法規作為保證，必須進(jìn)-步完善設計招標體系,健全評標方法，公平競目前已有《合同法》、《健筑法》、《招投標法》、建筑工程爭。譬如:成立合法的設計招標代理機構;各地方主管部質(zhì)量管理條例》等規范性法律法規,但這些都是從項目門(mén)建立相應的管理制度，符合條件的項目必須招標;業(yè)建設的總體出發(fā),對設計方面的規范在具體操作中還存主對擬建項目應有明確的功能及投資要求，有編制完整在不少困難。因此為更好地監督管理設計工作,還應進(jìn)的招標文件;招標時(shí)應對投標單位的資質(zhì)信譽(yù)等方面進(jìn)一步建立和完善相應法律法規,如設計監理、設計招投行必要的資格審查;設立健全的評標機構以及合理的評標、設計市場(chǎng)及價(jià)格管理等。( )標方法,保證設計單位公平競爭,限制業(yè)主在項目設計上的隨意性。[參考文獻]設計單位為提高競爭能力,在內部管理上應把設計()趙國杰主編:工程經(jīng)濟學(xué),天津,天津大學(xué)出版社, 2003年。質(zhì)量同個(gè)人效益掛鉤，促使設計人員加強經(jīng)濟觀(guān)念,把(2)尹貽林主編:工程造價(jià)計價(jià)與控制，北京，中國計劃出版社，技術(shù)與經(jīng)濟統- -起來(lái)， 改變以前設計過(guò)程中不算帳，設2003年計完了概算見(jiàn)分曉的現象。由畫(huà)了算變?yōu)樗阒?zhù)畫(huà),并通(3)胡世強編著(zhù):內部會(huì )計控制規范,成都，西南財經(jīng)大學(xué)出版社，過(guò)項目總負責人、總工程師與造價(jià)工程師層層把關(guān)，共同控制設計過(guò)程。設計招標有利于多種方案的比較與選擇，集思廣中國煤化工益,吸收眾多方案的優(yōu)點(diǎn),使設計更完美。同時(shí)這種方法有利于控制工程造價(jià),因為選中的方案項目投資概算一MHCNMHG-142-