Construction bid price evaluation
Mohammed A. Salem Hiyassat
Abstract: To overcome the disadvantages of the low bid price policy in open competitive contracts, many are advocating the average bid method for bid evaluation. However, as elucidated in this study, this method has some disadvantages. The purpose of this paper is to propose an alternate statistical procedure for bid evaluation. Such procedure applies simple statistical analysis to identify unrealistically low-priced bids, based on either the t-distribution or the normal distribution of a previously established database of similar bids. In this procedure, the ratio of a contractorrsquo;s bid to owner cost estimate is used to eliminate the distorting effect of the project size. The unrealistically low-priced contracts are then excluded and the bid with the lowest price among the remaining bids is accepted. The procedure requires establishing a database of previous bids.
Introduction
In many countries, the competitive bid process is undertaken with the view to discerning the lowest reasonable bid from a range of bids. In some places, the root of this method can be traced back to the 19th century. For example, the State of New York has been using this method for the last 150 years (Harp in Herbsman and Ellis 1992). The major advantage of this method is that, in most cases, it ensures public interest in obtaining suitable quality at the most reasonable price feasible. Another advantage of this method is that it compels contractors to continually work at reducing their costs through adopting new technological and managerial techniques. To win the bid in a competitive process, contractors are thus compelled to pass the resultant savings on to the client. The disadvantages of this method, however, are as follows (Herbsman and Ellis 1992):
1. The contractor selection process is based on solely one element — cost. Other elements such as quality and time are not considered.
2. Low bids as the sole criterion for selection encourages unqualified contractors to submit bids.
3.It is not unusual to see some offers that are unreasonably low. Awarding contracts to unrealistically low bidders usually results in poor performance in terms of quality and excessive delays. Most of such cases end up in litigation. Some owners try to avoid such situations by stating in the tender documents that the owner has the right to not award the bid to the lowest bidder. Since no parameters are included in the tender documents to define what constitutes an unrealistically low bid, rejected contractor(s) may dispute such a practice. The results, therefore, are litigation and disputes that delay awarding of the project and (or) project execution. In the United States, for example, a rejected contractor must be notified and then allowed a hearing before the contracting agency. Moreover, if the contractor is not satisfied with the decision, he or she may appeal to a General Accounting Office where the decision might be upheld or overturned. If after these lengthy procedures, the contractor is still dissatisfied, he or she has the legal right to file a case against the client for unfair treatment(Crowley and Hancher 1995).
To overcome these problems, a pre-qualification process is being practiced in many countries. This practice is appliedparticularly to medium- and large-sized projects, or when the project type is unusual to the tenderer. In this process,factors other than price, e.g., contractorrsquo;s stability, financial soundness, technical competence, previous experience and magnitude thereof, and demonstrated attitude towards claims are taken into account. In this method, based on a short project description, contractors are invited to submit their qualifications including past experience in similar projects, staff qualification and experience, equipment assets, financial competence, etc. To reach a short list of competing qualified contractors, a score for each attribute with respect to each potential contractor is assigned. Sometimes external factors such as sociopolitical, environmental, and economic constraints that may exist at the time of the tender are applied as additional criteria in the contract selection process (Nguyen 1985). It is obvious that such a process of decision-making for selecting the contractor — from the viewpoint of the owner or his representative — involves a wide range of criteria for which the information may be imprecise or incomplete. This remains, therefore, a subjective matter that requires experience, especially when most owners state in their terms of reference that the contractor with the lowest bid may not necessarily be awarded the contract. Unfortunately, the prequalification process cannot guarantee anything beyond reducing both the risk of poor performance and the probability of receiving unreasonably low bids.
The average bid method
To overcome the disadvantages of the competitive bidding method, some countries, e.g., Italy, Taiwan, and Peru, have used the average bid method to select contractors who are neither the lowest nor the highest bidders. There are different versions of this method. One of these versions, in Peru for example, is to calculate the average of all bids in addition to the base budget estimate (Henriod and Lanteran 1988). All bids that are 10% above or below the average are eliminated. A second average is calculated, as the average of the remaining bids and the base budget estimate. The contractor with the bid immediately below the second average,or more closely approximating the average in case no contractor lies below the average, wins the project.
The average bid method and the competitive or low bid method were compared mathematically and the following results were reported (Ioannou and Leu 1993):
1. The major advantage of the av
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建设工程投标价格评审
Mohammed A. Salem Hiyassat
摘要：为了克服在公开竞争性招标合同的低价中标政策的缺点，许多人都提倡采用平均出价的评标方法。然而，这项研究表明，这种方法有一些缺点。本文的目的是提出一个替代的统计程序来进行价格评审。这个运用简单的统计分析来识别不合理低价投标的程序，是基于t分布或先前根据类似投标建立的数据库的正态分布。在这个过程中，（程序）使用承包商投标与业主成本估算的比率来消除扭曲的项目规模的影响。（程序）先排除掉不切实际的低价合同，然后在剩下的出价中选出最低价。这个过程需要建立一个基于之前类似投标的数据库。
引言
在许多国家，竞争性招标是基于从一系列投标中选择最低合理报价的观点下进行的。在一些地方，这种方法可以追溯到第十九世纪。例如，纽约州在过去的150年一直在使用这种方法。这种方法的主要优点是，在大多数情况下，它确保公众在合理的价格下能获得足够的质量。这种方法的另一个优点是它迫使承包商持续为降低成本采用新技术和管理技术。为了在激烈的竞争过程中中标，承包商不得不将所产生的结果（质量提升）带给客户。然而，这种方法有如下缺点：
1.承包商选择过程仅基于一个要素--成本。其他因素，如质量和时间不考虑。
2.低价是选择的唯一标准，鼓励不合格的承包商提交投标书。
3.一些不合理的低价合同是不正常的。向异常低价投标人提供合同通常导致质量差和过度拖延等不好的情况。大多数这种情况最终都只能通过诉讼解决。一些业主试图通过在招标文件中说明业主有权不向最低出价者提供合同的方式来避免这种情况。以前投标文件中没有包含参数来确定怎样构成不切实际的低投标，被拒绝的承包商可能会对此类做法提出异议。因此，结果通常是导致项目延迟授权和（或）项目执行的诉讼和争议。例如，在美国，招标人必须通知被拒绝的承包商，然后允许在订约(其他)机构之前进行听证。此外，如果承包商对决定不满意，他可以向总审计局提出上诉，该决定被维持或推翻都有可能。如果经过这些冗长的程序，承包商仍然不满意，他有合法权利提出(自己)遭受了不公平待遇。
为了解决这些问题，许多国家正在实行资格预审程序。这种做法特别适用于中大型项目或特殊类型的项目。在这个过程中，除了价格以外的因素，例如承包商的稳定性，财务稳健性，技术能力，以前项目的经验和规模，以及对索赔的态度都被考虑在内。在这种方法中，根据简短的项目描述，承包商被要求提交其资历，包括过去相似项目经验，员工资质和经验，设备资产，财务能力等资格。每个合格承包商会获得各项能力的得分。有时在评标时可能存在诸如社会政治，环境和经济制约之类的外部因素作为额外标准。显然，从业主或其代表的角度来看，选择承包商的决策过程涉及广泛，信息可能不精确或不完整。因此，这仍然是需要经验的主观事项，特别是当大多数业主在其职权范围中指出，最低出价的承包商可能不一定被授予合同时。不幸的是，资格预审过程不能保证一定能降低绩效不佳和收到异常低出价的风险。
平均报价法
为了解决竞争性招标方法的不足，一些地区，如意大利，台湾，秘鲁等国家（地区）采用平均出价方式，选择既不是最低价也不是最高价的投标人的承包商。 这种方法有不同的版本。 例如，在秘鲁，其中一个版本是计算除基准概算之外的所有出价的平均值。 所有高于或低于平均水平10％的投标将被淘汰。 计算第二平均值，作为剩余出价的平均值和基本概算。 选择报价低于第二平均值的承包商，若没有则更接近平均水平的承包商赢得项目。
将平均出价方法和最低投标价方法进行数学比较，发现如下区别：
1.平均投标方式的主要优点在于它可以防止不切实际的低价格。使用平均出价方式的承包商在竞争对手中获胜的最大可能性不超过0.5，除非两个承包商相互竞争。相比之下，如果投标的价格非常低，使用最低投标价方式的承包商获胜的可能性可以是1.0，。
2.使用平均出价方法与大量对手竞争，业主可以获得公平合理的价格，而对于使用最低投标价方式来和大量对手竞争，业主可以预料到价格不切实际。这是因为采用前一种方式的承包商投标可以以平均出价成本比来竞标。 （投标成本比率是通过将以前项目中的每个投标者的对手的投标价格除以这些项目的预算成本估算值而获得的）。在最低投标价方式中，承包商会以成本进行投标以提高获得项目的可能性，特别是在竞争承包商人数较多时。
3.对于与多家承包商竞争的承包商，使用平均出价方式获得的项目利润高于最低投标价法。
然而，平均出价方法的主要缺点是赢得合同的机会可能与承包商在准备投标中的谨慎程度无关。它是一组投标人的平均出价，因此中标值会因参与承包商之一决定退出而更改。
第二个主要的缺点是，它可能会因为几个人为创造的公司提交不同的投标价而被误用，以使平均价格高于应有的价格。另一个缺点是，它不鼓励项目的技术和管理实践的创新。这些创新和节约成本的技术很可能只有在大多数承包商都知道的情况下才会传给业主。最后，不但质量没能提高，一些项目可能还会比采用最低投标价法更高的价格执行，这不符合公众利益。
提出的其他方法
现在已经有几次修改现有方法或提出新的替代方法和模型的尝试，以帮助业主更好地进行投标评估。
Nguyen（1985）提出使用模糊集来评标。为此，他提出了一个多标准矩阵，其值由选择面板的成员分配。每个投标者的投标价格也与小组成员认为的基本价格（即最低期望价格）进行比较。对于每个承包商都为所考虑的所有因素分配了评级表，获胜的是最符合这些标准的承包商。这种方法强调了某些因素与其他因素相比的重要性。但是，如果承包商对其他因素的评级较高，那么它不能排除非常低廉的价格。
Herbsman和Ellis（1992）提出引入成本以外的参数，例如工期，质量和安全性。根据这些参数的总综合成本选择中标人。每个参数的权重将由业主招标文件来决定和说明。
Crowley和Hancher（1995）在排除“不协调”的投标后采用了最低投标价法。识别这种不和谐标书的程序纯粹是运用统计学知识，根据正态分布曲线和偏斜分布曲线，对观察和样本之间的区别进行了研究。程序分为两个阶段。第一个是筹备阶段，采取适当的转变来消除项目规模的扭曲影响。在这个阶段，计算中位数绝对偏差的值。这个值适用于将来的投标。第二阶段是检查阶段，确定要检查的当前集合的中位数。确定的中位数和个别投标值之查构成一个新的变量。根据转换的投标价格，中位数价格和预先确定的中间值绝对偏差，统计确定不和谐投标（如有）。可以注意到，该方法的关键部分是确定中值绝对偏差的值。这种方法需要先检查最低出价。如果发现不和谐，该投标将被拒绝，并为剩余出价计算新的中间价格。然后使用新的中位数类似地评估这些出价中的最低价格。这一过程一直持续到剩下的投标的最低价值被接受为止。
Hatush和Skitmore（1997）调查了承包商选拔过程中最常用的标准。他们采用德尔菲访谈法采访了一批在投标资格预审和评标方法的专家。他们得出结论，在资格预审和实际招标过程中，最常见的标准是承包商的财务稳健性，技术能力，管理能力以及健康和安全性能。他们得出结论，只有在排除不合格的承包商之后，合同才可以被授予最低投标价。
Russell和Jaselskis（1992）调查了投标前进行业主分析和施工中后续检测的数量。他们研究了以下因素：（i）承包商以前是否与业主合作; （ii）业主是否对考虑范围内的承包商进行质量分析;及（iii）债券要求。他们认为承包商在以下情况下更有可能失败：（i）项目规模小; （ii）合同文件设计不全; （iii）业主之前没有与他合作过; （iv）业主在评估该承包商是否适合开展与项目相关的工作之前，只花费了最少的精力;和（或）（v）相对于实际完成的工作量，没有对工期或成本进行监测。
目的
本文的目的是提出一个统计程序，其最终目标是解决竞争性投标方法和平均投标方法的不足之处。 目的是协助业主在不牺牲成本标准的前提下选择最合适的承包商。 在本文中，将研究一个确定在价值，分布和位置方面，通过确定招标分布产生的样本组的其他观测截止极限定义异常低价标的过程。
方法
本文将从业主的角度对招标程序进行审查。由业主或由工程师/建筑师计算的成本估算将被表示为C0。正与n个承包商竞价的第i个承包商对第j个项目的竞标价将被表示为Bi。显然，业主完全控制了C0的值，但他无法控制承包商的投标价格Bi.他在开标前完全不知道Bi的值。因此对于特定项目的业主，Bi是一个随机变量，C0是决策变量。此外，业主估算的预算成本C，是在投标前准备的，不管有多少承包商参与投标都不会改变。
在准备投标价格时，承包商需要根据招标文件经过对计划，规格，条件和债券要求等进行全面审查后才能最后算出价格。
收到并开启所有标书后，计算每个标Bi / C0的比例，称其为投标业主成本比。该比率是随机变量，因为它是分子Bi的函数，而分子Bi又是业主无法控制的随机变量。另一方面，每个特定项目的分母C0是业主预先确定的值，因此是常数。显然，计算投标业主成本比率消除了项目规模扭曲效应。可以注意到，投标业主成本比与投标成本比率相似，这个术语在投标策略文献中最常用。它们之间的差异在于后者是承包商试图通过确定一个适当的加价来提高他的中标价格的机会以增加他的预期赢利的成本，而前者是招标前业主的估计成本。
在讨论程序的细节之前，下面先介绍本文使用的基本统计原理。
步骤
该方法包括两个主要步骤。 第一阶段旨在测试给定的竞标价集是否是现有数据库的一部分，第二阶段的目的是确定不切实际的低价标。
第一步
通过将新集合的t检验值与根据自由度和指定显著性水平分配的预定t值进行比较来确定新投标集是否是现有数据库的一部分。 此过程如下：
1.先假设t为零，由此选择单尾或双尾试验。
2.选择显著性水平，即确定异常低价标的发生率。
3.通过取样本数减去1来确定自由度的值。 对于某个确定项目的投标活动，本文提出自由度是投标人的数量减去一个。
4.通过将得到的样本平均值X与总体平均值mu;进行比较，测试样本平均值与数据库平均值之间无差异的零假设。 这是通过以下公式完成的：
[1]
5.根据获得的t值进行决策，如果该计算的t检验值的绝对值小于预
定的绝对值t，则可以认为新的集合属于先前收集的数据集（Bi / C0的群体）。 在这种情况下，作为案例a，应用Z统计来确定异常低价标。 如果t的绝对值大于绝对预定值，则新集不属于数据库，作为案例b。 在这种情况下，可以假设新集合具有其自己的独立分布，其平均值为X，标准偏差为S.
第二步
在这一步中，如果投标价格是异常低价标，就会被发现。案例a和案例b两种情况都会得到考虑。其步骤如下：
案例a，定义为总数据库一部分的新集合。
1.对于每个投标单，计算投标业主成本比。 对于得到的结果，平均值X和标准差S计算如下：
[2]
[3]
其中X是相关数据库Bi / C0的平均值，n是第j个项目中的投标人数（样本量）。
2.用上零假设。在这种特殊情况下，单尾测试可能是最合适的，因为关注的是确定异常低价标。选择显著性水平并确定正态分布的Z值，例如，0.05的显著性水平相当于20个投标中的一个投标是异常低价标，并且确定相应的Z值。
3.最低投标价格与平均值进行比较。 应用以下公式：
[4]
4.如果[4]中求出的绝对Z值大于步骤2中获得的绝对Z值，出价被拒绝;否则，投标被接受，过程完成。
案例b 定义为不属于数据库总体的新集合。当代的经济形势变化迅速，特别是高通胀时期，可能会出现这种情况。需要注意的是业主的成本估计中的错误可能导致这种情况。这样的错误必须要得到纠正。为了确定异常低价标，从新集合获得的数据被假设为正态分布，并且根据样本大小，执行适当的t或Z测试。其程序与以前几乎相同：
1.对于每个投标单，计算投标业主成本比。对于所获得的值，平均值X和标准偏差S按照等式[2]和[3]计算。
2.选择适当的统计检验。在大多数情况下，每次招标活动中遇到的标数都少于30次，因此，t检验用于具有已知平均值X的分布。为了在这种特定情况下做出决定，应继续进行下一步。如果样本大小超过30个投标， 用[4]进行计算，并根据案例a的步骤4进行确定。
3.用上零假设。在这种特殊情况下，单尾测试可能是最合适的，因为关注的是确定异常低价标。
4.选择显著性水平。
5.通过将样本量减去1，即投标者的数量减去1来确定自由度的量。通过给定自由度和给定显著性水平确定t值。
6.因此，以下公式用于检查异常低价标：
[5]
- 根据获得的t值作出决定，如果超过预定t值，则调查的投标价格极端，应予以拒绝; 否则，投标被接受，过程终止。 显然，确定置信区间下限的价值是比较方便的，而不是对每个竞标都进行测试。
结论
本文提出了一种方法，对业主及其代表进行系统的投标评估，这不仅仅是“平均”投标方法的
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