工程设计、设计阶段及设计程序工程设计的含义工程设计是指在工程开始施工之前,设计者根据已批准的设计任务书,为具体实现拟建项目的技术、经济要求,拟定建筑、安装及设备制造等所需的规划、图纸、数据等技术文件的工作。设计是建设项目由计划变为现实具有决定意义的工作阶段。设计文件是建筑安装施工的依据。拟建工程在建设过程中能否保证质量、保证进度和节约投资,在很大程度上取决于设计工作的优劣(准时和高质量)。工程设计、设计阶段及设计程序设计阶段一般工业项目与民用建设工程项目设计分两阶段设计:初步设计施工图设计;对于技术上复杂而又缺乏设计经验的项目,分三个阶段设计:初步设计技术设计施工图设计。工程设计、设计阶段及设计程序设计程序工程价款调整施工图预算修正概算设计概算造价估算设计前准备工作初步方案初步设计技术设计施工图设计设计交底和配合施工工业建筑设计与工程造价的关系工业建筑影响工程造价的因素:厂区总平面图设计占地面积功能分区运输方式选择工业建筑的平面和立面设计工业厂房层数的选择工业厂房层高的选择合理确定柱网尽量减少厂房的体积和面积工业建筑设计与工程造价的关系建筑材料与结构的选择工艺技术方案的选择设备的选型和设计设备选型和设计应注意下列要求:①设备选型应该注意标准化、通用化和系列化。②采用高效率的先进设备要本着技术先进、稳妥可靠、经济合理的原则。③设备的选择必须首先考虑国内可供的产品。如需进口国外设备,应力求避免成套进口和重复进口。④在选择和设计设备时,要结合企业建设地点的实际情况和动力、运输、资源等具体条件。民用建筑设计与工程造价的关系民用建筑设计影响工程造价的因素小区建设规划的设计住宅建筑的平面布置住宅单元的组成、户型和住户面积住宅的层高和净高住宅的层数住宅建筑结构类型的选择设计阶段工程造价管理的重要意义在设计阶段进行工程造价的计价分析可以使造价构成更合理,提高资金利用效率。在设计阶段进行工程造价的计价分析可以提高投资控制效率。在设计阶段控制工程造价会使控制工作更主动。在设计阶段控制工程造价便于技术与经济相结合。在设计阶段控制工程造价效果最显著。设计准备初步设计技术设计施工图设计准备施工图设计施工部分尚余的设计、发包资金累计曲线100%95%75%35%10%25%1/43/41/2对投资影响的程度竣工设计阶段工程造价管理的重要意义设计阶段工程造价管理的内容和程序方案设计阶段初步设计阶段技术设计阶段施工图设计阶段设计交底和配合施工设计阶段工程造价控制的措施和方法方案的造价估算、设计概算和施工图预算的编制与审查设计方案的优化和比选限额设计和标准设计的推广推行设计索赔及设计监理等制度,加强设计变更管理限额设计的概念所谓限额设计就是按照设计任务书批准的投资估算额进行初步设计,按照初步设计概算造价限额进行施工图设计,按施工图预算造价对施工图设计的各个专业设计文件做出决策。限额设计实际上是建设项目投资控制系统中的一个重要环节,或称为一项关键措施。在整个设计过程中,设计人员与经济管理人员密切配合,做到技术与经济的统一。限额设计的目标限额设计目标的确定限额设计的目标是在初步设计开始前,根据批准的可行性研究报告及其投资估算确定的。采用优化设计,确保限额设计目标的实现所谓优化设计,是以系统工程理论为基础,应用现代数学方法对工程设计方案、设备选型、参数匹配、效益分析等方面进行最优化的设计方法。限额设计全过程限额设计的全过程实际上就是建设工程项目投资目标管理的全过程,即是一个目标分解与计划、目标实施检查、信息反馈的控制循环过程。是是否否项目投资限额工程施工各专业施工图设计单项工程、单位工程投资限额初步设计或技术设计初步设计概算技术方案技术经济分析单位工程、各分部分项工程限额施工图预算施工图设计技术经济分析造价是否满足限额造价是否满足限额实施初步设计方案否否限额是否合理限额是否合理限额设计流程图限额设计的造价控制纵向控制:按照限额设计过程从前往后依次进行控制;设计前准备阶段的投资分解初步设计阶段的限额设计施工图设计阶段的限额设计加强设计变更管理,实行限额动态控制横向控制:对设计单位及其内部各专业、科室及设计人员进行考核,实施奖惩,进而保证设计质量的一种控制方法。限额设计的造价控制项目建议书可行性研究招投标合同实施竣工验收初步设计技术设计施工图设计投资估算设计总概算修正总概算设计预算合同价结算价竣工决算限额限额限额设计方案评价的原则设计方案经济合理性与技术先进性相统一的原则满足功能要求的前提下,尽可能降低工程造价。或,在资金限制范围内,尽可能提高项目功能水平。项目全寿命费用最低的原则设计方案评价的原则费用项目功能水平工程造价使用成本全寿命费用工程造价、使用成本与项目功能水平之间的关系设计方案评价的原则设计方案经济评价的动态性原则在经济评价时考虑资金的时间价值,即资金在不同时点存在实际价值的差异。设计必须兼顾近期投入与远期发展相统一的原则选择项目合理的功能水平。同时也要根据远景发展需要,适当留有发展余地。设计方案应符合可持续发展的原则设计应符合“科学发展观”、“坚持以人为本,树立全面、协调、可持续发展观,促进经济社会和人的全面发展”。设计方案评价的内容工业建筑设计评价总平面设计评价,原则节约用地满足生产工艺要求合理组织厂内、外运输适应自然条件符合城市规划要求工业项目总平面设计的评价指标:建筑系数(建筑密度)土地利用系数工程量指标企业将来经营条件指标设计方案评价的内容工艺设计评价工艺设计是工程设计的核心,它是根据工业企业生产特点、生产性质和功能来确定的。工艺设计的高低不仅直接影响工程建设投资的大小和建设速度,而且还决定着未来企业的产品质量、数量和运营费用。工艺设计的要求:以市场研究为基础,考虑技术发展的最新动态,选择先进适用的技术方案;设备选型与设计:能满足生产工艺要求、能达到生产能力。具体要注意标准化、通用化和系列化,符合技术先进、稳妥可靠、经济合理,立足国内,不重复引进。工艺设计方案评价:评价指标——净现值、净年值、差额内部收益率等。设计方案评价的内容建筑设计评价建筑设计的要求建筑设计评价指标单位面积造价建筑物周长与建筑面积比厂房展开面积厂房有效面积与建筑面积比工程全寿命成本设计方案评价的内容民用建筑设计评价坚持“适用、经济、美观”的原则民用建筑设计的要求:平面布置合理,长度和宽度比例适当合理确定户型和住户面积合理确定层数和层高合理选择结构方案设计方案评价的内容民用建筑设计的评价指标:公共建筑——占地面积、建筑面积、使用面积、辅助面积、有效面积、平面系数、建筑体积、单位指标、建筑密度等居住建筑——平面系数、建筑周长、建筑体积、每户建筑面积、户型比设计方案评价的内容居住小区设计评价在小区规划设计中节约用地的主要措施:压缩建筑的间距提高住宅层数或高低层搭配适当增加房屋长度提高公共建筑的层数合理布置道路居住小区设计方案评价指标:建筑毛密度、居住建筑净密度、居住面积密度、居住建筑面积密度、人口毛密度、人口净密度、绿化比率。设计方案评价的方法多指标评价多指标对比法基本特点:使用一组适用的指标体系,将对比方案的指标值列出,然后一一进行对比分析,根据指标值的高低分析判断方案优劣。优点:指标全面、分析确切,可通过各种技术经济指标直接定性或定量地反映方案经济性能的主要方面。缺点:不便于考虑对某一功能评价,不便于综合定量分析,容易出某一方案有些指标较优,另一些指标较差;而另一方案则可能是有些指标较差,另一些指标较优。设计方案评价的方法通过综合分析,最后应给出如下结论:分析对象的主要技术经济特点及适用条件;现阶段实际达到的经济效果水平;找出提高经济效果的潜力和途径以及相应采取的主要技术措施;预期经济效果。设计方案评价的方法多指标综合评分法首先对需要进行分析评价的设计方案设定若干个评价指标,并按其重要程度确定各指标的权重,然后确定评分标准,并就各设计方案对各指标的满意程度打分,最后计算各方案的加权得分,以加权得分高者为最优设计方案。计算公式:式中:S——设计方案总得分Si——某方案在评价指标i上的得分Wi——评价指标i的权重n——评价指标数1niiiSWS设计方案评价的方法例:某建筑工程有四个设计方案,选定评价的指标为:实用性、平面布置、经济性、美观性四项。各指标的权重及方案的得分(10分制)见表,试选择最优设计方案。评价指标权重方案A方案B方案C方案D得分加权得分得分加权得分得分加权得分得分加权得分实用性0.49876平面布置0.28789经济性0.39798美观性0.17989合计设计方案评价的方法建筑方案各指标权重及评价得分表方案A的加权得分最高,因此方案A最优。评价指标权重方案A方案B方案C方案D得分加权得分得分加权得分得分加权得分得分加权得分实用性0.493.683.272.862.4平面布置0.281.671.481.691.8经济性0.392.772.192.782.4美观性0.170.790.980.890.9合计8.67.67.97.5设计方案评价的方法投资回收期法差额投资回收期是指在不考虑资金时间价值的情况下,用投资大的方案比投资小的方案所节约的经营成本,回收差额投资所需要的时间。计算公式:K2——方案2的投资额K1——方案1的投资额,且K2>K1C2——方案2的年经营成本C1——方案1的年经营成本,且C1>C2△Pt——差额投资回收期当△Pt≤Pt(基准投资回收期)时,投资大的方案优,反之,投资小的方案优。2112tKKPCC设计方案评价的方法如果两个比较方案的年业务量不同时,则需将投资和经营成本转化为单位业务量的投资和成本,然后再计算差额投资回收期,进行方案的比选,此时差额投资回收期的计算公式为:式中:Q1、Q2——分别是各比较方案的年业务量;22111122////tKQKQPCQCQ设计方案评价的方法例:某新建企业有两个设计方案,甲方案总投资1500万元,年经营成本400万元,年产量为1000件;乙方案总投资1000万元,年经营成本360万元,年产量为800件。基准投资回收期为6年,试选择最优方案。设计方案评价的方法计算费用法又叫最小费用法,它是在各个设计方案的功能(或产出)相同的条件下,项目在整个寿命期内的费用最低者为最优方案。静态计算费用法式中:C年——年计算费用;C总——项目总费用;K——总投资额;E——投资效果系数,为投资回收期的倒数;V——年生产成本;T——投资回收期(年)。KEVC年CKVT总设计方案评价的方法动态计算费用法对于寿命期相同的设计方案,可以采用净现值法、净年值法、差额内部收益率法等,寿命期不等的设计方案可以采用净年值法。公式为:式中:PC——费用现值;COt——第t年现金流量;i——基准折现率;AC——费用年值。0PC=(/,,)ntctCOPFit0(/,,)(/,,)(/,,)nctcctACPCAPinCOPFitAPin工程设计方案优化途径通过设计招、投标和方案竞选优化设计方案建设单位发布公告,吸引设计单位参加设计招标或设计方案竞选,以获得众多的设计方案;然后组织7~11人的专家评定小组,其中技术专家人数应占2/3以上;最后,专家评定小组采用科学的方法,按照经济、适用、美观的原则,以及技术先进、功能全面、结构合理、安全适用、满足建设节能及环境等要求,综合评定各设计方案优劣,从中选择最优的设计方案,或将各方案的可取之处重新组合,提出最佳方案。价值工程优化设计方案价值工程的概念价值工程是一门科学的技术经济分析方法,是现代科学管理的组成部分,是研究用最少的成本支出,实现必要的功能,从而达到提高产品价值的一门科学。功能(效用)价值成本(费用)FVC价值工程