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台湾公共工程投标价格比率模式的初步研究-
桥梁、高架公路、隧道和地铁的案例研究
作者:Paoshan Tseng, Hanhsiang Wang, Pingfu Chen and Lihsu Yeh
建筑工程学院毕业,Manaement中央大学
No.300 Jhongda Rd,,桃园县32001,台湾
电子邮件:tsengbs@gmail.com
摘要：在台湾常见的公共工程招标投标价格信息包括预算金额,底价,授予价格等。授标价格与底价或预算价格之比为所谓的投标价格比。这一比率受到了
多方面的因素相互作用,对工程项目的决策和管理具有重要意义.投标价格比率过低可能意味着投标代理机构的预算分配不够周到，或是由于市场竞争不当导致的低价投标。较高的投标价格比率又可能表明所分配的预算相对较低，投标者在合同执行过程中的风险增加了，甚至出现了独家投标的情况。因此，投标价格比率与上述授标信息之间的相关性是本研究的关键问题。这项研究收集了七年来台湾的土木工程项目。通过进行统计通过对所收集数据的投标价格比分析和聚类，对其进行了分析和聚类。利用数据挖掘方法影响投标价格比率的因素和规律
- 导言
目前台湾公共工程的招标采购，一般仍以最低标价方式作为授标决策依据。这种做法在一定程度上似乎是公平的，但可能出现格雷欣定律的大竞争机制（坏钱驱逐好）。工程项目投标书的授标决定取决于确定的最低限价，即
判断原则，但底价与披露的项目预算之间的价格差距，而底价与预算分配之间的折现率一直是招标代理的黑箱。投标承包商只能逐案推测这些价值。从项目执行资源的角度来看，上述底价/预算贴现率实际上会削弱项目资源和承包商从所进行的工程中获得的利润。因此，承包商通常在投标前进行市场调查后使用折扣市价，以增加获得投标合同的概率。这种情况也会严重影响承包商未来的利润和施工质量，容易导致承包商不合理地提出修改施工设计的诉求，从而使其无法解决原来因单位价格低而出现的不利的预算赤字状况。这些情况对政府机构和承包商都将构成一种两败俱伤的局面。有鉴于此，本研究试图探讨投标价格比率的影响因素及其变化趋势，以寻找投标代理机构预算分配策略和承包商投标策略的关键信息。本研究收集了有关公共工程项目的招标资料，其来源为2010年至2016年，包括五项主要土木工程(见表1)，已经支付了国内土木工程项目费用的一半以上。这项研究进行了
桥梁、高架公路、隧道、地铁工程类别的初步案例研究
表1。土木工程的投标信息
类别 预算金额（百万元） 数量的数据
5162 水管道和排水设施 1,258 8,959
5131高速公路、街道、公路 3,723 21,763
、铁路、机场跑道
5132座桥梁、高架公路、隧道和地铁 4459 2482
5133航道,港口,其他水利大坝项目 4300 32591
5134长途管道、通信和连接 194 5134
从规划和设计到工程项目的招标，一般都有关于预算金额、最低价格、授标价格等方面的信息。
以下投标价格比率是根据项目投标资料计算的
- .最低价格/预算额比率：这一比率几乎由授标当局控制，可用于估计每个投标当局的预算分配习惯。
- .授标价格/预算额比率：这一比率的形成因素是最复杂的情况，其中包括投标公司的数额、项目预算、最低价格、项目执行困难程度、项目期限、项目地点和其他条件。所有这些都可能影响到这个比例的水平。这对调查承包商与投标当局在工程造价方面的差异是合适的，对双方都有重要的参考意义.若投标承办商在投标前已充分了解同类工程的投标价格比率模式，便可达到市场竞争程度，而无须降低投标价格以增加投标机会。招标代理机构也可以从这一比例中推断所分配的预算和底价是否合理，以改善整体工程环境
-
.授标价格/最低价格比率：这一比率值受《政府采购法》第52条和第58条的限制，该条对授标决定作了规定，并对最低价格作了限制。对这一比率的调查相对来说是微不足道的。
总之，本研究采用了第二个价格与预算金额比率进行进一步的分析 - 信息来源
本案例研究选取了桥梁、高架公路、隧道、地铁等工程项目，在2010年至2016年的7年招标期内。本研究主要探讨评标价格与预算金额比率之评标价格比率聚类，以及其对评标价格与预算金额比率之影响。与影响因素的对应关系。有2482套原始数据，其中包括几项本研究未有讨论的项目类型， 即综合式多项招标案件，投标价格比率大于1和投标价格比率为负的案例
原资料集中有15宗多项授标个案，将该等授标类别排除在个案研究范围之外的原因，是因为该等投标项目类别通常属于多个项目，而原始数据无法反映多个原始价格字段。投标价格比率大于1的情况表明投标价格高于底价，这通常是承包商不愿意承担低于底价的授标项目的特殊情况。招标代理机构可以根据政府采购法第58条，以高于底价的授标价格将招标授予承包商。有9宗此种类型的投标，其投标价格比率均小于1.07。负价格投标比率是指承包商可以获得有利的资源，从而可以将部分利润返还给投标代理机构。有3例报价率为负数，1例缺乏预算信息。
这项研究最终采用了来自原始数据集的2445项数据，如下文表2所示。
表2.供个案研究之用的数据数量
案件 数据数量 采用与否
一般案件 2,445 是
多项招标个案 15 否
投标价格比率大于1 18 否
负价格投标比率案例 3 否
缺乏预算信息 1 否
总计 2,482
根据上述2,445项数据，图1忽略了其他领域的财产，显示了投标公司的金额与投标/预算比率之间的关系。当投标公司总数在14家以内时，投标/预算比率逐渐下降。然而，当投标者的数量在15至20人之间时，投标者/预算比率略有增加。有1个数据，投标者的金额为21个，相应的投标者/预算比率仅为0.18个，这是值得进一步观察的。由于投标/预算比例的多重影响因素，仅采用投标公司数量进行趋势估计是不够的，必须进行多种性质的分析，才能对这一问题提供透彻的了解。
图1投标公司金额与投标/预算比率之间的关系
- 研究方法和结果
本研究将数据挖掘过程中的非监督学习与监督学习结合起来。非监督倾斜用于离散连续值，在数据聚类方法中主要采用k-均值方法。监督学习主要采用c5.0方法的决策树方法，该方法是一种分类方法，用于验证数据簇的形成规律。
3.1数据聚类结果
以k-手段对价格/预算比率进行数据聚类，结果值在0.1843至1.0之间，聚类量在3至10组内。k-表示对每个的计算组群见表3。当群集编号大于6时，群集1的数目较小，小于11集。在验证了这11个数据后，它们的价格/预算价格比率均低于0.4，平均值为0.2422，远低于一般项目情况。这些数据可以被视为异常值，并从进一步的分析中删除。由于3-5的聚类量无法发现异常值，因此不建议将聚类量低于6。由于群集数量大于8，第八群集的数据量变得小于30，而统计分析通常需要至少30个统计意义的数据，因此建议不将群集数量大于8。当群集金额设置为7时其第五群组只有38个数据，因此，本研究将群集数量设定为6，通过移除第一群组中的异常值，实际的群集数量应为5群组。
表3案例分析的聚类分析
人口群集数量 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 共计
3 267 1397 781 - - - - - - - 2,445
4 53 1259 427 706 - - - - - - 2,445
5 22 1142 458 640 183 - - - - - 2,445
6 11 969 282 488 94 601 - - - - 2,445
7 7 869 166 450 38 589 326 - - - 2,445
8 5 862 160 452 48 578 328 12 - - 2,445
9 1 846 169 431 19 588 324 4 63 - 2,445
10 1 718 123 345 12 392 226 4 35 589 2,445
在6个数据组中，每个数据组的投标价格比率范围见表4。结果表明，平均比例大致可分为小于0.3、约1、0.7、0.8、0.6、0.9等。尽管有第一个集群，其他集群的标准差小于0.06，这表明集群的分布相对集中。
表4数据群集对6个种群的平均投标比率
人口组群 1 2 3 4 5 6 总 计
数据数量 11 969 282 488 94 601 2,445
平均比率为 0.2422、0.9733、 0.6876、 0.7906、 0.5485、 0.8903、 0.8639
标准差 0.1160 0.022 0.033 0.029 0.058 0.027 0.1265
3.2.分类结果
表5显示了每个属性字段的内容，有些命名法是为了便于记录而缩写的，表6显示了第2、3、4、5和6组的规则。由于第一类数据群的数据量较小，且多为异常值，因此本研究忽略了这些数据群。第五组的投标价格比率低于60%，这显然可以看作是一些承包商利用低价获得投标。考察第二组，该组的投标价格比较高，大多接近1套。表明集群内的承包商出价与指定预算非常接近。这个条件共有969个数据，主要有三条规则适用于这个簇。第一条规则可以解释为，如果交通和通信部在嘉义县的公共工程的投标价格低于4，投标价格比率就很高。第二条规则是，如果只有一个投标人，这就代表了工程项目的独特性，因此预算金额可能接近授标价格。第三条规则是经济部的公共工程，投标金额小于4。另一方面，就第三组而言，由于27项规则中有13项与运输和通信部有关，即使这是运输和通信部的公共工程，也可视为同一部门，不同县不同的投标金额对规则仍有一定的影响。例如，在花莲县有5个投标人的规则1，在苗栗县有5~8个投标人的规则3，规则11在云林县有超过11个投标人，规则13在新北市有4个投标人，规则17在台中市有4个以上的投标人，规则18在花莲县有4个投标人，规则19在南头县有4个投标人，规则20在彰化县有1个以上的投标人，规则21在桃园市有4个以上的投标人，规则23在基隆市有4个以上的投标人，规则24在伊兰县有2~4个投标人，规则25在台南市有4个以上的投标人，规则26在新北市有4个以上的投标人
在进行了数据聚类后，对各数据簇的竞价价格比性质进行了检验。图2显示了每个数据组的投标价格比率特征，其中大多数数据组是
这一比率随着投标者人数的增加而下降。每个组别的地区变化，可提供给投标当局或投标承办商作为初步参考
表5决策树的属性
字段名称 属性
投标机构 DOT,
APC,MOI,MOST,MND,EDU,MOEA,COA,TPG,NPG,KLG,TY
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