項目成本預(yù)估及水晶球法的應(yīng)用

項目成本預(yù)估及水晶球法的應(yīng)用0引言在對項目所需成本進行預(yù)估時，以下幾個問題是無法避免的:①所做的預(yù)估有多精確?②需要增加多少預(yù)留成本?③這一預(yù)估所存在的最大風(fēng)險是什么？通常來說，估價者會因以下三個原因而被要求為項目估價提供一個簡單的數(shù)字:①財務(wù)一財務(wù)需要一個簡單的數(shù)字來進行項目預(yù)算控制;②銷售一銷售更愿意為客戶提供由單一數(shù)字表示的報價;③管理層一管理層期望能輕易獲知他們的投資回報。但是，在實際估價過程中會涉及眾多的風(fēng)險和不確定。識別這些不確定，性，并為它們分配相應(yīng)的風(fēng)險等級，是估價者所必須承擔(dān)的職責(zé)。例如:某一報價是在項目預(yù)估階段從供應(yīng)商處獲取的，然而在設(shè)計階段，也許會有對額外設(shè)備的需求，并導(dǎo)致成本的增加。因此，連原始報價都具有不確定性。此外，如果所有這些風(fēng)險在預(yù)估時未被檢測出來，項目的未來將會是無法預(yù)期并缺乏保障的。因此，項目工程師必須履行兩項職能:①預(yù)估一著重于在預(yù)估過程中檢測出潛在的風(fēng)險;②規(guī)劃一對可能的風(fēng)險進行管理。1項目成本預(yù)估及計算預(yù)留成本的方法預(yù)留和應(yīng)急是項目成本預(yù)估過程中用來抵御成本風(fēng)險的兩種主要手段。首先，我們先明確“預(yù)留”和“應(yīng)急”的定義以消除對這兩個術(shù)語的困惑與誤解。預(yù)留一用于處理預(yù)估技術(shù)中所存在的風(fēng)險，而非預(yù)估范圍變更所造成的風(fēng)險，范圍變更造成的風(fēng)險將使用應(yīng)急分析來進行處理。預(yù)留成本與原始底價預(yù)估以及從成本范圍曲線中選取成本，或是由于預(yù)估工作不足而由竟標(biāo)或項目開發(fā)團隊來決定成本等成本預(yù)估的方法不同。應(yīng)急一針對的是有可能造成預(yù)估范圍變更的風(fēng)險。通過對預(yù)估范圍之外的成本風(fēng)險所做的分析來決定應(yīng)急成本。應(yīng)急用于那些有可能發(fā)生的大事件。如:由于某個關(guān)鍵部件的供應(yīng)短缺而導(dǎo)致整個項目方案需做大的調(diào)整。而本文所要討論的是如何確定預(yù)留。計算預(yù)留的方法有以下幾種，至于哪種方式比較合適，則取決于有多少時間可用于計算以及計算結(jié)果要達到何種精確程度。預(yù)估分級為早期的方法之一。這種方式使用不同的級別來標(biāo)記預(yù)估的精度:從誤差范圍為士50%的1級到誤差極小的5級。然后根據(jù)預(yù)估的級別，乘以相應(yīng)的百分數(shù)來獲取所需預(yù)留的數(shù)值。這種為預(yù)估分配一個百分比以計算預(yù)留的方法，為預(yù)算編制、數(shù)量級的變更或反復(fù)的競標(biāo)提供了方便。這一百分比將依據(jù)預(yù)估可信度的高低而改變。逐項預(yù)留則對每一項預(yù)估的明細進行百分比式的預(yù)留計算，根據(jù)每項預(yù)估的可信度的不同，所乘以的百分數(shù)也將隨之改變。水晶球法將為所有可能對項目總體成本產(chǎn)生影響的成本項分配一個期望成本、最小成本和最大成本。在前面提到的三種計算預(yù)留的方法中，水晶球法的軟件程序提供了更多其他方法未提及的計算效果:項目成本超出某一指定預(yù)算或低于這一預(yù)算的可能性分析，鑒別預(yù)估中可能存在問題的部分，為不同的風(fēng)險等級增加適當(dāng)?shù)念A(yù)留成本，為風(fēng)險提供圖形化的表示。水晶球法的使用并不局限于為典型工程項目計算預(yù)留成本，它也可被用于研究項目、財務(wù)分析以及庫存管理等。在水晶球程序中將應(yīng)用蒙特卡洛模擬來進行預(yù)留計算及風(fēng)險檢測。蒙特卡洛模擬得名于摩納哥著名的賭城蒙特卡洛。在那里，輪盤賭、骸子、老虎機等賭博游戲無不體現(xiàn)著隨機現(xiàn)象，而蒙特卡洛模擬正是應(yīng)用類似的隨機現(xiàn)象來隨機選取變量的數(shù)值以模擬某一模型。如同在擲殷子時，我們知道其結(jié)果一定會是1，2,3,4,5或6中的某一個，但是卻無法預(yù)知每次投擲的具體結(jié)果。變量也是如此，變量具有確定的數(shù)值范圍，但是對應(yīng)某一具體的時間或事件，其數(shù)值是不確定的（例如，利率、所需的人員配備、股價和庫存等）。對于每一變量，都定義了可能的數(shù)值及其概率分布。概率分布類型的選擇取決于與變量相關(guān)的各類條件。在模擬時，從事先定義好的可能性中隨機抽取數(shù)值為各個變量進行賦值。通過反復(fù)地從可能性分布中選取數(shù)值，并將它們賦予那些未知的變量，模擬將對某一模型的無數(shù)種場景進行計算。這些數(shù)值將被填人用于計算新場景的變量單元格。通常情況下，水晶球模擬可在幾秒鐘的時間內(nèi)完成對數(shù)十萬種場景的計算。由于所有場景產(chǎn)生的結(jié)果都是相關(guān)的，水晶球也可對每個場景進行追蹤預(yù)測。預(yù)測單元格(一般為函數(shù)組成的公式)是模型的重要輸出，它一般會被用于總計、凈利潤或總體支出。對于每一次預(yù)測，水晶球會記下所有嘗試結(jié)果的單元格數(shù)值。在模擬過程中，可以查看所有結(jié)果的直方圖，隨著模擬的不斷進行，它們會趨向于一個平穩(wěn)的頻率分布。在數(shù)十萬次的嘗試之后，可以得到一組結(jié)果的數(shù)值、結(jié)果的統(tǒng)計值(如平均預(yù)測值)以及得到某一特定的可能，性。水晶球法通過一個反復(fù)的三步式過程來實施蒙特卡洛模擬。對于每次模擬嘗試，水晶球法會重復(fù)以下三個步驟：根據(jù)項目開發(fā)工程師定義的可能性分布為每個假設(shè)單元格生成一個數(shù)值，并將它放置到電子表格中。重新計算電子表格。獲取每個預(yù)測單元格的數(shù)值并將它添加到預(yù)測窗口中的圖表中。雖然蒙特卡洛模擬有意要描繪實際的狀〉兄，但是電子數(shù)據(jù)表模型所處理的只能是近似的環(huán)境。在檢查問題時，可以去掉能被確定的變量并在電子數(shù)據(jù)表模型中增加其他的變量，不斷地去完善這一模型，直到它盡可能精確地描述實際的狀兄。Excel中的水晶球法。使用Excel來運行水晶球程序CrystalBall2000時，完成一次典型的模擬只需幾分鐘?？梢栽谌我鈺r刻停止、繼續(xù)或重置模擬。也可以為每個預(yù)測單元格顯示相應(yīng)的預(yù)測圖表，或在預(yù)測窗口關(guān)閉的情況下運行模擬。能夠?qū)Υ翱谶M行選擇、層疊、在同一時間打開所有的預(yù)測圖表或?qū)?shù)據(jù)工作表或某一預(yù)測窗口放置到其他窗口的前面。在模擬運行的同時，可以繼續(xù)在〔沈cel中的工作，但是需要注意以下的例外事項:不要變更假設(shè)或預(yù)測單元格的內(nèi)容。不要變更計算的選項。不要關(guān)閉包含有假設(shè)或預(yù)測單元格的工作表。不要退出Excelo模擬的運行過程中，水晶球法會使用頻率分布來為每個預(yù)測單元格繪制預(yù)測圖表。頻率分布顯示的是在給定的時間間隔內(nèi)所有數(shù)值出現(xiàn)的次數(shù)或頻率。水晶球的運行機制中包含兩個重要的內(nèi)容:假設(shè)和預(yù)測單元格。如前面所說，在使用水晶球的時候，假設(shè)單元格只能包含數(shù)字而預(yù)測單元格則包含公式。例如，假設(shè)單元格可以是某一部件的成本或是所需的工程用時。電子數(shù)據(jù)表可包含任意多的假設(shè)單元格，但是出于合理性的考慮，至少12一巧個假設(shè)單元格是必需的。如果假設(shè)單元格少于這一數(shù)量，建議使用其他的方法來計算預(yù)留。預(yù)測單元格通常用于項目的總體成本。一般來說，只會有一個預(yù)測單元格，但也會有多于一個的情〉兄。例如，電子數(shù)據(jù)表上既含有本公司在項目中所承擔(dān)范圍的總成本，同時也含有由合作方所承擔(dān)范圍的總成本。對于每個假設(shè)單元格，需根據(jù)實際情況及以往的經(jīng)驗來定義其取值的分布。這里以常用的三角形分布為例。設(shè)定假設(shè)單元格“MAC”，的最小值為450、最可能值為500、最大值為550。其中最可能值取之于填寫在該單元格內(nèi)的數(shù)值，而最大和最小值則可依據(jù)用戶預(yù)定的范圍來進行設(shè)置，而這一范圍必須是以以往的項目績效為基礎(chǔ)來確定的。這樣就完成了該假設(shè)單元格的三角形分布定義，水晶球程序?qū)⒎磸?fù)地從這一分布中選取“MAC”，的數(shù)值來進行此后的模擬。在水晶球模擬中，假設(shè)一單元格的設(shè)定是最為關(guān)鍵的，它將直接影響到預(yù)估結(jié)果的精確，性。不斷的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗積累是必需的，在這里簡單談一下選取假設(shè)單元格的一些準(zhǔn)則：其價格變動會對項目整體成本產(chǎn)生較大影響的成本項，如價格的數(shù)量級較為巨大。對于一組具有相同取值分布的小成本項，則取它們的合計來作為一個假設(shè)單元格。盡可能考慮到相關(guān)性影響，某一部件價格的變更可能會影響到其他的成本項。可增加更多的假設(shè)單元格來更好地分析潛在的風(fēng)險。在完成假設(shè)單元格和預(yù)測單元格的定義后，需對模擬的運行參數(shù)進行相應(yīng)設(shè)定以進行模擬計算。這些運行參數(shù)主要包括：模擬次數(shù)一可適當(dāng)增加最大的模擬次數(shù)以提高精確，性，最少不應(yīng)低于2000次。取樣一隨機數(shù)的生成及取樣方法的選擇，除了蒙特卡洛模擬外，也可選擇拉丁超立方體法來作為取樣的方法。運行速度一使用觸發(fā)模式或選擇最小化工作表來提高運行速度。宏一可在運行中加人定制的宏以完善模擬。至此，就可以運行模擬來得到計算結(jié)果，并進行相應(yīng)的風(fēng)險分析及預(yù)留計算。這里的百分比值代表的是實際成本低于預(yù)測值的可能性。利用這些數(shù)據(jù)，可以很容易地繪制出項目成本超出某一指定預(yù)算或低于這一預(yù)算的可能性曲線。同時，項目工程師可根據(jù)對項目風(fēng)險級別的要求來選取某一可能性概率作為制定預(yù)算的標(biāo)準(zhǔn)。一般來說，50%的概率較為常用。在這個例子中，除去預(yù)留部分的預(yù)期成本為$3861，預(yù)留的金額為$179.4，預(yù)留的百分比為4.6%，而帶預(yù)留部分的預(yù)期成本為$4040.4。這就意味著，如果將預(yù)算定為$4040.4，項目實際成本超過預(yù)算的風(fēng)險概率為50%。此外，通過反復(fù)地增加、刪