河道航运补水成本预测研究

杨高升,卢星云,季爱军,张晓婧,孙誉颖

(河海大学工程管理研究所,江苏 南京 211100)



河道航运补水成本预测研究

杨高升,卢星云,季爱军,张晓婧,孙誉颖

(河海大学工程管理研究所,江苏 南京 211100)

通过文献统计和德尔菲法进行成本科目影响因子研究调查,分析得出各个供水成本科目的活跃程度及其影响因子,并据此建立针对不同活跃程度成本科目的预测模型,为翻水站调整航运补水费的收费标准提供参考。同时以解台翻水站为例进行演算,证明该模型的可实施性和科学性。

成本预测;航运补水;活跃程度;解台翻水站

长期以来,水资源在经济活动中被当作非生产要素,由于不进行成本的量化,出现了水资源无偿使用的局面,造成了水资源的浪费和水环境的破坏,水资源供需矛盾升级,制约了经济社会的可持续发展。为此,国内外不少专家学者对水资源管理、水资源成本价值等进行分析研究。Tate[1]通过对工业废水成本进行研究,认为两部制水价是最有效的定价模式,他提出的两部制水价分别是可变的水价和不变的水价。Murdock[2]分析研究了社会经济变化和人口统计特性对用水量预测的作用,指出人口数量和社会经济发展对水资源的消耗具有重大影响,水资源价格水平随之也会受到影响。王浩等[3]在主持“面向可持续发展条件”下的水价理论和实践研究时,诠释了水资源价值的内涵,提出了全成本水价“三重结构”理论,即资源成本、工程成本和环境成本。屠晓峰[4]对水利工程的供水成本价格和理论价格的内涵进行了分析,并从财务评价的角度探讨供水成本的构成要素及理论计算。Eva[5]提出了全成本回收这一概念,丰富了水价全成本的内容。Rogers等[6]提出了全成本水价模型,并对全成本的组成进行详细阐述。周宇等[7]通过对供水成本构成要素的分析,进行了水利工程供水成本的数学模型研究。从当前研究的方向来看水价的制定都基于供水成本的测算,且从会计的角度或是成本的属性上进行分类。为了能维持水利工程的正常使用,我国水价制度的发展从无偿供水和低标准收费向逐步按成本收费转变,由此可见对补水成本的有效预测就显得尤为重要。

尽管航运补水成本的研究在中国近些年大兴水利设施的环境中已相对成熟,但对于航运补水的全成本管理仍未能引起业界足够的重视。全面分析航运补水成本的影响因素,建立科学、合理的预测模型,才能更好地实现全过程成本管理。因此，笔者从成本的活跃性这一视角考虑,识别出影响不同活跃程度成本的因子,建立相应的航运补水成本预测模型,预测未来补水成本的发展和变化趋势,为翻水站调整航运补水费的收费标准提供参考。

1 航运补水成本活跃程度分析

该研究前期将文献查阅以及德尔菲法相结合,分析得出航运补水过程中的成本科目主要包括固定资产折旧费、大修理费、维修养护费、人员工资、燃料动力费、管理费用及其他费用。由于每个科目本身的属性不同,其对总体供水成本的影响程度也不尽一致。笔者将根据成本科目影响因子研究调查,分析得出各个供水成本科目的活跃程度。

活跃性科目指的是随时间的推移受经济、社会等环境变化影响的科目,对供水成本科目的影响因子是通过德尔菲法进一步采集数据分析得到。该次调查对象为在水利单位工作以及研究水利经济等方面的专家共80位,有效回复为73位,其中大学老师42位(教授占57%,副教授占43%)；水利单位专家31位(高级工程师占65%,中级职称占35%)。通过详细的调查访问得出各成本科目影响因子频次统计如表1所示。

表1 活跃性科目影响因子频次统计

通过对成本科目影响因子的研究,以及对调查问卷统计数据进行归类,可将成本科目的影响因子大致分为国民经济因子、财政因子、物价指数因子、环境因子、就业人数因子、技术因子、交通运输因子等。

由表1可以看出，地区生产总值、商品零售价格指数、工业生产者出厂价格指数、居民消费价格指数、地区生产总值等基本都属于经济指数,易受经济、政治环境和时间的影响,故判定为较活跃的影响因子。燃料动力费影响因子中水运货运量和设备效率也易受自然和经济环境的影响,因此也将它判定为较活跃性的因子。所以当受这些活跃性因子的影响,维修养护费、人员工资、燃料动力费将被看作为活跃性成本科目。

固定资产折旧费虽然受固定资产原值、折旧年限、计算方法的影响,但固定资产原值一般在没有发生新的固定资产增加的年限中没有变化,折旧年限和计算方法也是确定不变的,固定资产折旧费的计算就相对确定,故固定资产的折旧费为非活跃性科目。

大修理费的调查结果显示,会受到设备使用频率、居民消费价格指数影响因子的影响,但是考虑到设备使用频率的数据难以收集,给计算工作带来难度，所以按照《水利工程管理单位水利工程部分固定资产基本折旧率和大修费率表》中的相关规定进行计算。若按费率进行计提,则大修理费属非活跃性科目。

管理费用及其他费用的调查结果高频次影响因子为国家规定,即管理费用及其他费用包括职工教育经费、职工福利费以及工会经费等,这些费用主要是基于人员工资乘上固定的费率,因此费用的高低主要随人员工资的波动而波动。所以管理费用及其他费用按照非活跃性科目进行分类,人员工资的结果按照固定费率进行计算。各个费用计算如表2所示。

表2 管理费用及其他费用计算

通过影响因子的调查分析最终确定维修养护费、燃料动力费、人员工资为供水成本活跃程度较高的科目,即活跃成本科目。固定资产折旧费、大修理费和管理费用及其他费用归入非活跃成本科目。

2 航运补水成本预测模型建立

成本预测就是对一定时期的成本目标、成本水平及影响成本大小的有关因素所进行的预测。由上节分析可知,成本中活跃的科目有维修养护费、人员工资、燃料动力费,根据每个成本科目的因子对其影响特性进行分析,分别选用有针对性、适用性的拟合预测模型进行成本预测。

2.1 活性成本科目预测方法

维修养护费从调查问卷(表1)分析得出其影响因子有地区生产总值、商品零售价格指数(CPI)、工业生产者出厂价格指数(PPI)3个因子;接着对相关的数据进行收集并进行标准化处理,同时剔除不合格的数据;再绘制散点图，发现维修养护费与上述3个影响因子有较明显的线性关系。因此建立适用的回归模型进行预测,需满足拟合优度和显著性水平的要求(Sig.<0.05)。对人员工资的预测也同上述方法。

燃料动力费一般采用前三年实际支出的平均数。由于翻水量为敏感因子,当年的降雨量、工农业的发展状况以及航运量均可对其产生较大影响,故翻水量大小难以预测，需排除翻水量对单位电费的影响,对单位电费进行单位转换,具体公式如下:

(1)

式中:e为单位翻水电价，元/m3;E为翻水电费，元；W为翻水量;α为换算系数,取2.722×10-3;H为抽水扬程,m;K为电价,元/(kW·h);η为综合效率。

2.2 非活性成本科目预测方法

固定资产折旧费和大修理费是指在固定资产使用寿命内,按照《水利电力部、财政部关于颁发水利工程管理单位水利工程供水部分固定资产折旧率和大修理费率表的通知》确定的方法对应计折旧额进行系统分摊。

水利工程管理单位的管理费用及其他费用主要包括管理费用、社会保障费、职工福利费、工会经费和职工教育经费。而职工教育经费、职工福利费以及工会经费这些费用主要是基于人员工资乘以固定的费率,因此费用的高低主要随着人员工资的波动而波动。

3 案例分析

3.1 工程概况

解台翻水站位于徐州市境内的不牢河段,于1960年建成交付使用,沟通了微山湖和骆马湖两大水源,解决了江苏省北煤南运、北沙南运、南水北调等问题,促进了沿河地区工农商业的良好发展。笔者将运用航运补水成本预测模型结合实地调研的数据对解台翻水站未来10 a航运补水费进行预测分析。

3.2 供水成本预测

据前文所述,解台翻水站供水成本科目中的活跃性成本科目有维修养护费、人员工资、燃料动力费;非活性成本科目有固定资产折旧费、大修理费、管理费用及其他费用。依据各成本科目发生的实际情况分别采用相应的预测方法。

3.2.1 维修养护费预测

对收集的数据用SPSS17.0软件将解台2005—2014年维修养护费相关数据分别与3个影响因子进行拟合,分析比较后可得出维修养护费与PPI的一元线性回归拟合最优,其回归模型及分析结果如表3所示。

表3 解台维修养护成本指数与江苏省PPI变化

注：a表示预测变量PPI。

其中,R2(拟合优度)=0.902,拟合优度较高,不被解释的变量较少。Sig.(显著性系数)=0.001，小于显著性水平0.05,表示线性关系显著。即解台维修养护费模型:

y=50.169x-4 968.682

(2)

式中:y为维修养护成本指数,万元;x为江苏省PPI指数,万元。

3.2.2 人员工资预测

同理,将人员工资分别与江苏省GDP、CPI和人员失业率进行拟合。分析比较可知,人员工资与江苏省GDP、CPI进行二元线性回归拟合最优。通过SPSS软件得到R2=0.985,拟合优度较高,不被解释的变量较少。Sig.=0.001，小于显著性水平0.05,表示线性关系显著。即解台人员工资模型:

y=-10 690 000-55.363x1+26 688.189x2

(3)

式中:x1为江苏省GDP，万元;x2为江苏省CPI，万元。

3.2.3 燃料动力费预测

翻水电费的计算即电价乘以年消耗电量。解台翻水站取过去10 a平均水位差作为计算抽水扬程,解台翻水站抽水扬程为4.942 m,翻水站泵站的综合效率取50%。因此,具体翻水电价换算如下:

(4)

因此,航运补水的电费计算为单位翻水电价乘以航运补水量,具体计算公式为

(5)

式中:E*为航运补水电费，元;V为航运补水量，m3。

3.2.4 固定资产折旧费及大修理费预测

解台翻水站固定资产总值19 397.59万元,其中土建部分10 985.15万元,机电部分7 655.33万元,金属部分757.11万元。从2007年开始使用新站，采取平均年限折旧法计提折旧额。而解台翻水站的大修理费费率取房屋建筑费的1%,水泵机电设备费的6%,金属结构费的1.5%。具体费率的选取根据《水利电力部、财政部关于颁发水利工程管理单位水利工程供水部分固定资产折旧率和大修理费率表》,计提未来10 a的固定资产折旧费和大修理费,如表4所示。

3.2.5 管理费用及其他费用预测

职工教育经费、职工福利费以及工会经费这些费用主要是基于人员工资乘以固定的费率,因此费用的高低主要随着人员工资的波动而波动。解台翻水站在15 a来人员总数没有大幅度的增加,所以人员年工资总额主要是由年人均工资水平所决定的。具体计算结果如表4所示。

3.3 航运补水成本预测

通过航运补水成本科目预测模型的建立可得各成本科目2016—2025年的预测值,对于航运补水量、年翻水量、船舶通过量主要通过时间序列方法进行预测，这里不详细赘述。笔者根据图1的技术路线[8]计算得到解台未来10 a的航运补水费的预测,如表5所示。

图1 解台翻水站航运补水成本计算技术路线示意图

万元

表5 解台翻水站2016—2025年航运补水费预测

如表5可知解台翻水站2016—2025年总成本、电费、航运补水费等预测情况。通过数据观察,解台翻水站的船舶通过量每年均呈递增趋势,而总成本增长幅度较小,因此航运补水费呈递减趋势,趋势基本平稳。并最终稳定在0.20元/t。

4 结 语

根据成本的属性分析,从成本的活跃性这一视角将其分为活跃性成本科目和非活跃性成本科目,并找出影响这些成本科目的相关经济因素,针对成本的活跃程度分别建立相应的预测模型,同时通过解台翻水站进行实例论证。但实际航运补水的成本往往受到政策、法律以及不可抗力因素的影响,量化难度较大,因此笔者仅仅对该方法进行了初步探讨。笔者采用的是线性回归模型进行成本预测,在接下来的研究中将尝试考虑更多的影响因子和多种模型混合使用，建立更加完善的预测模型。

[1] TATE D. Water demand management in canada: a state of art review [M]. Ottawa:Canada Social Science Services,1990.

[2] MURDOCK S H. Role of socio demo graphic characteristics in projections of water use [J]. Water Resources Planning and Management,1991,117(2):235-251.

[3] 王浩,阮本清,沈大军. 面向可持续发展的水价理论[M]. 北京:科学出版社,2003.

[4] 屠晓峰. 供水成本与理论价格计算方法初探[J]. 水利经济,1999(1): 60-61.

[5] EVA R. Water pricing in the EUAR [J].The European Environmental Bureau,2001(5): 211-223.

[6] ROGERS P,SILVA D R,BHATIA R. Water is an economic good: how to use prices to promote equity [J]. Efficiency and Sustainability Water Policy,2002,4(1): 1-17.

[7] 周 宇,史久桥,童纪新. 水利工程供水成本的数学模型研究[J]. 水利经济,2005(23): 23-24.

[8] 刘建华,杨志新. 京杭运河不牢河段航运补水费的计算及征收[J]. 江苏水利,1991(2): 15-16.

杨高升(1967—),男,江苏南京人,副教授,博士，从事工程项目管理研究。E-mail:ygshh@hhu.edu.cn

卢星云(1992—),女,福建南平人,硕士研究生，从事工程项目管理研究。E-mail:281437418@qq.com

10.3880/j.issn.1003-9511.2016.05.007

F407.9

A

1003-9511(2016)05-0029-04

2016-03-07 编辑：方宇彤)