EPC模式下装配式建筑供应链交易成本研究

引用文献:

安凯歌 王晓维 廖小青. EPC模式下装配式建筑供应链交易成本研究[J]. 建筑经济,2020,50(9)重庆文理学院校级项目:基于信息共享的装配式建筑供应链模型构建及评价体系研究(2017YJJ42);.

AN Kaige WANG Xiaowei LIAO Xiaoqing. Research on Transaction Cost of Prefabricated Buliding Supply Chain under EPC Mode[J]. build,2020,50(9)重庆文理学院校级项目:基于信息共享的装配式建筑供应链模型构建及评价体系研究(2017YJJ42);.

作者:安凯歌 王晓维 廖小青
单位:重庆文理学院土木工程学院 重庆大学管理科学与房地产学院 重庆文理学院材料科学与工程学院
摘要:以供应链相关理论为依托,通过分析EPC模式下装配式建筑供应链交易成本构成及形成机理,建立装配式建筑供应链交易成本模型,并从交易次数、激励机制两因素对模型进行分析。实现EPC模式下的装配式建筑供应链交易成本量化,为总承包商进行装配式建筑交易成本管理提供一定参考。
关键词:EPC模式 装配式建筑 供应链 交易成本
作者简介: 安凯歌,女,生于1989年,陕西渭南人,讲师,研究方向:建筑成本管理,工程材料。;
基金:重庆文理学院校级项目:基于信息共享的装配式建筑供应链模型构建及评价体系研究(2017YJJ42);

 

《“十三五”装配式建筑行动方案》中要求2020年装配式建筑在新建建筑中的占比达15%以上,2025年占比达30%,而当前占比仅为9%。可见装配式建筑作为建筑工业化的助推器,正迎来增长机遇期。EPC总承包模式,即设计(engineering)—采购(procurement)—施工(construction)一体化模式,作为装配式建筑的主要承包模式,指承包商与业主签订合同,依据合同规定负责项目的设计、采购和施工等一系列项目开发工作,并达到合同规定的质量、进度、成本等要求。总承包商作为项目的主要实施者,在项目建造过程中发挥着协调设计、组织施工和构件物资采购等主导职责。

装配式建筑具有标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理、智能化应用,具有集成、科技、绿色、环保等特点,是现代工业化生产方式的代表。由于装配式建筑在我国推行时间短,且与传统建筑的建造模式差异较大,因此EPC模式下装配式建筑总承包商在装配式项目管理过程中存在设计施工相分离、企业协同性差、信息化技术应用程度低等诸多问题,进而造成装配式建筑成本控制困难,项目建造成本高,同时传统建筑成本管理方法侧重于降低工程实体的建造成本,而很少有学者研究承包商与项目参与方进行交易时而发生的交易成本,据统计,一个传统建筑采用EPC总承包模式,其交易成本约占造价的4%-10%左右,其与利润占比相当,而相对于传统建筑,装配式建筑建设周期长,涉及参与企业更多,建造环节更加复杂,更加注重企业间高效的信息交流,因此装配式建筑交易成本占比将更大。然而由于交易成本构成复杂,数量难以计量,关于装配式建筑交易成本的研究较少,因此如何打破传统建筑束缚,寻求适应于装配式建筑特色的交易成本管理手段以降低装配式建筑建造成本,加快推进装配式建筑的建造步伐是目前行业各专业人士乃至相关部门关注的重点。

供应链管理思想注重供应链整体效益最大化,强调企业联盟、协同合作、信息交互等,其早在上世纪90年代已应用于建筑业,据统计将供应链技术应用于传统建筑可有效降低10%~15%的建筑成本,同时也可以缩短工期、提高质量等。关于供应链交易成本,国内学者大多采用Stefan Seuring的供应链成本概念将企业成本划分为直接成本、作业成本和交易成本。交易成本指供应链上各企业之间在进行交易、协商及谈判过程中对信息进行传递、处理而发生的费用。其主要通过控制交易次数、交易效率、人的有限理性、机会主义等因素而得以实现。因此,本文将以供应链理论为依托,对EPC模式下装配式建筑供应链交易成本构成及其形成机理进行分析,进而建立装配式建筑交易成本模型,以为总承包商进行装配式建筑交易成本管理提供参考。

1 EPC模式下装配式建筑供应链交易成本构成

EPC模式下的装配式建筑供应链涉及设计、采购、施工三大阶段,供应链合作企业包括业主、设计方、咨询方、构配件供应商、钢筋设备公司、运输公司、监理方、政府部门等,而总承包商作作为装配式建筑供应链核心,负责控制与合作企业间的交易成本。因此本文将结合交易成本概念、EPC总承包模式项目开发流程、及装配式建筑供应链合作企业从成本—开发—组织三维度对装配式建筑供应链交易成本进行分析,具体如图1装配式建筑供应链交易成本结构图所示。

装配式建筑供应链交易成本贯穿于EPC总承包模式各开发环节,其中搜寻成本指确定供应链企业组织结构而进行的参与企业信息搜集成本以及通过招投标形式选择交易对象的成本。总承包商要依据项目规模、特点等通过公开招标或邀请招标的形式确定项目各开发环节参与企业,因此,需要对企业资质情况、信用等级、技术水平、组织能力等详细信息进行核实,对不同企业投标文件进行评标,确定中标单位等。谈判成本指与交易对象进行讨价还价、谈判及签约成本。总承包商确定中标对象后,在签订合同之前,需要对合同中违背合同实质性内容的款项进行协商,需要对项目风险分担原则,法律条文严谨性等进行协商、修改及确认等。履约成本指在合同执行过程中对各交易对象进行协调、监督及纠偏成本等。总承包商为保证在满足项目质量情况下实现供应链效益最大化,因此需要在项目施工过程中对装配式预制构件、设备、材料等物资的供应情况做到完全控制,灵活指挥,因此需要对供应链各参与企业进行实时紧密的联系以获取第一手准确信息,同时对参与企业要进行协调、监督管理,以保证参与企业站在供应链总体绩效最优的高度进行施工,避免企业间机会主义正本及偷工减料、欺瞒等行为。同时,如果出现索赔、纠纷等额外成本支出,总承包商需通过相应的协调、仲裁、诉讼等手段进行解决。履约成本所涉及对象多、类别复杂,占据总交易成本额度比例大。

图1 装配式建筑供应链交易成本结构

图1 装配式建筑供应链交易成本结构

 

2 装配式建筑供应链交易成本形成机理

装配式建筑供应链交易成本涉及数量多,核算复杂,然而无论与哪一个参与企业产生的交易成本均可从交易成本形成机理要素,即交易频率、交易不确定性程度及资产专用性程度三方面进行分析。

(1)交易频率

企业间交易频率越高就意味着交易量大、从而将产生大的交易费用,然而长期看来,大量重复的交易有益于企业间建立信任,促使企业建立长期稳定的合作联盟关系。诸如EPC总承包商首次与材料设备供应商合作需要消耗搜寻成本确定企业资质、履约能力、信用等级等,然而如果后续合作,这部分费用将被省掉。

(2)交易的不确定性程度

交易主体的有限理性和交易市场环境的多变性使得对企业进行交易的时间、交易信息的准确性等都无法完全确定,因此成为企业的交易风险和交易成本的关键所在,也是导致机会主义存在的根本原因,而机会主义的存在增加了市场交易的复杂性,使交易成本增大。因此降低交易不确定性程度交易成本将降低。

(3)资产的专用性程度

资产专用性是指用于特定用途后被锁定很难再用作其他用性质的资产,若改作他用则价值会降低,甚至可能变成毫无价值的资产。资产专有性程度高低一方面可影响企业对于供应链运行准则的遵守程度,进而影响供应链企业利润及供应链效益;另一方面可作为预防机会主义成本,制定激励措施的手段,促使企业努力建立稳定的合作关系。装配式建筑建造形式特殊,其设备供应商、构建供应商所拥有资产专用型程度高,如果能够与其建立长期稳定关系将极大促进企业履约能力,提高交易效率。

综上所述,装配式建筑供应链交易成本结构涉及维度多,成本数量难以计量,因此可从交易频率、交易不确定性程度及资产专用性程度三个形成机理要素对单个企业交易成本进行分析,同时交易不确定性程度及资产专用性程度都将影响参与企业履约效率,加大机会主义成本,因此均可通过设置激励机制加以管理。

3 装配式建筑供应链交易成本模型

为了方便数学模型的建立,本文将提出相关参数如表1装配式建筑供应链交易成本模型参数一览表所示。

本文假定装配式建筑供应链运行过程中各合作企业基本行动是建立在认知的有限理性及自利性的机会主义之上的,并从交易次数、激励额度两个方面对交易成本进行定量分析,建立如下交易成本模型:

 

其中:CBij指企业i完成建筑构件j或提供服务j所需的交易成本,ΔEi指总承包商为实现供应链绩效最优而为企业i支付的激励额度。

(1)交易成本

装配式建筑供应链参与方在长期的合作中能够建立重复、稳定的交易状态,但在某一装配式建筑实施过程中,交易成本是随着交易次数的增多而不断增大的,因而想要降低总承包的交易成本,控制与各参与企业之间的交易次数是关键。根据分析,得如下交易次数与交易成本的关系模型:

表1 装配式建筑供应链交易成本模型参数一览表   

表1 装配式建筑供应链交易成本模型参数一览表

 

其中:一次交易活动的固定成本包括人工费、材料费、机械费等等。随着交易次数的减少,交易成本随之减少,因而总承包方及供应链各企业需要控制其合作企业的数量及与各合作企业间进行交易的次数。

(2)激励额度

装配式建筑供应链中各参与企业由于存在信息的不确定性和资产的专用性,因此为规避其引发的机会主义成本和风险成本本文将通过设置相应的激励额度来降低交易成本。

假设总承包方所得到的建筑构件j或服务j的实际价值为π=a+θ,其中θ为满足D(θ)=σ2θ=0的正态分布随机变量。

由此得出E(π)=E(a+θ)=a,D(π)=σ2,即装配式建筑供应链中合作企业i完成建筑构件j或提供服务j的行动组合决定了总承包商所得到的建筑构件j或服务j实际价值的均值,但对其方差并不影响。

假设总承包商属于风险中性者,各参与方属于风险规避者,总承包商通过设计激励合同以调节和规范各合作企业行动。激励合同中规定合作企业i行动组合为a时总承包商支付的交易成本为s(π)=α+βπ,建筑构件j或服务j实际价值π每增加一个单位,合作企业i获得的奖励增加β单位。由于总承包商属于风险中性者,依据s(π)=α+βπ,开发商期望效用等于期望收入,如下式所示。

 

假设合作企业i以行动组合a完成建筑构件j或提供服务j的交易成本为c(a),设c(a)=ba2/2,当b越大,合作企业i的行动组合a所造成的期望成本效应越大。则合作企业i的实际收益ω如下式所示。

 

则总承包商期望效益为消除风险成本之后剩余的合作企业i的期望收益。具体如下式所示。

 

其中:Eω为合作企业i的期望收益,为合作企业i的风险成本。由此可得出开发商期望效益最大化。

假设是合作企业i为没有实现装配式建筑供应链效益最大化而保留的自身企业其他额外收入,即合作企业i以违背合同约定或行业规范的行动组合完成建筑构件j或服务j所得到的期望效益最大值,则合作企业i以违背合同约定或行业规范的行动组合完成建筑构件j或服务j所得到的期望效益应大于等于为实现装配式建筑供应链效益最大化而获取的期望收益,即:

 

假设总承包商对合作企业i完成建筑构件j或服务j的行动组合a完全清楚,则激励合同为s(π)=α+βπ无效,满足预定合同约束条件的行动组合a即能实现开发商预期成本最小化。因而选择(α,β)和确定合作企业i完成建筑构件j或服务j的行动组合a即为开发商实现成本最优的决定因素。

 

假设合作企业i依照预定合同约束条件行动,则总承包商没有必要向企业i支付过多的激励额度,因而将合作企业i的固定收益α代入目标函数可得总承包商最优成本:

 

因合作企业i为实现装配式建筑供应链效益最大化而保留的自身企业其他额外收入是给定的,则当a*=1/b,β*=0时目标函数达到最优。可得最优激励额度:

 

由于总承包商属于风险中性者,各合作企业属于风险规避者,帕累托最优要求合作企业承担的风险量为零,即β*=0。在装配式建筑供应链中,总承包与合作企业i签订的合同总价即为合作企业i留存收入与努力成本之和,则a*=1/b即为合作企业i最优决策。

假设总承包对合作企业i完成建筑构件j或服务j的行动组合a不完全清楚,则最优激励合同s(π)=α+βπ难以实现。通过对合作企业i期望收益求一阶导数可得相应约束条件。具体如下:

 

得约束条件为:a=β/b

则总承包在实现装配式建筑供应链效益最优过程中的关键问题为:

 

将上述约束条件代入目标函数。

 

通过对目标函数求一阶导数可得:1/b-ρβσ2-β/2=0

 

由于假设总承包商对合作企业i完成建筑构件j或服务j的行动组合a不完全清楚,因此合作企业i一方面很可能为规避自身企业风险而留存较高的收入以完成建筑构件j或服务j,另一方面可能会以较低的努力成本来完成合同规定的相应任务以提高自身企业收益最大化。

由于总承包商属于风险中性者,各合作企业属于风险规避者,帕累托最优要求合作企业承担的风险量为零,即β=0。当房地产开发商对项目开发建设过程中合作企业i完成建筑构件j或服务j的行动组合a不完全确定时,则β=1/(1+bρσ2)为合作企业i承担的风险量,其风险成本为:

 

规避风险期望收益损失量ΔEπ为:

 

努力成本降低的额外收益Δc为:

 

则合作企业i实现建筑构件j或服务j实际价值而获得的奖励β为:

 

得交易成本中总承包商为合作企业支付的规避风险激励成本额度CB2为:

 

由此可得装配式建筑供应链交易成本模型:

 

装配式建筑供应链交易成本模型通过对影响交易成本的交易频率、交易不确定性程度及资产专用性程度三方面进行定量分析,使得交易成本计量有了一定的依据,为EPC模式下装配式建筑总承包商进行成本控制提供了参考。

4 结语

通过本文研究,核算交易成本是一项难以实现的任务,但可以通过搜寻降低交易次数及设计激励合同的方式来控制交易成本。交易次数的影响因素包括协作企业数量及各企业间交易频率,在一定范围内,随着交易次数的增加交易成本会不断增大,然而随着交易次数的持续增多,各协作企业之间联系更加密切并逐步建立相互信任及战略联盟关系,交易成本将会不断降低,因此,EPC模式下装配式建筑总承包商应重视互联网技术的应用,加快智能化供应链管理系统,对项目进行智慧化管理,与合作企业进行网络化信息交互,提高单次交易效率,同时各企业应建立长远的战略合作伙伴关系,在不断重复博弈的过程中使得交易成本达到最低,从而提高装配式建筑供应链总绩效。科学合理的激励合同是有效规避机会主义、降低项目风险的重要利器,有利于装配式建筑总承包商对各参与企业的履约行为进行监督和控制,有利于促进装配式建筑快速健康发展,因此总承包商一方面可加强企业工程技术部门对于国家、行业政策、法令、法规的理解,站在装配式建筑供应链整体绩效最优的角度设置合理的激励额度及激励条款以尽可能规避企业风险;另一方面可鼓励协作企业加强BIM(Building Information Modeling)、VR(Virtual Reality)、RFID(Radio Frequency Identification)等现代化智能技术的应用,以降低工程变更、索赔,提高管理效率,从而增加各企业效益以建立长期稳定的供应链战略联盟合作伙伴关系。

 

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Research on Transaction Cost of Prefabricated Buliding Supply Chain under EPC Mode
AN Kaige WANG Xiaowei LIAO Xiaoqing
(School of Civil Engineering,Chongqing University of Arts and Sciences School of Management Science and Real Estate,Chongqing University School of Materials Science and Engineering,Chongqing University of Arts and Sciences)
Abstract: Based on the supply chain theory,this paper establishes the transaction cost model of prefabricated construction supply chain under the EPC mode by analyzing prefabricated construction transaction cost composition and cost formation mechanism,and analyzes from the factors of transaction times and incentive mechanism. The results demonstrate that prefabricated construction supply chain transaction cost under the EPC mode can be quantified,provides some references for the general contractor to manage the transaction cost of prefabricated construction.
Keywords: EPC mode; prefabricated building; supply chain; transaction cost;
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