基于AHP法的装配式建筑发展影响因素控制研究

李良杰， 黄喜兵

(西南交通大学土木工程学院，四川成都 610031)

近年来，随着经济的快速发展，建筑业带来的环境问题也越来越严重。国务院2016 年2月6 日印发《中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》一文中提出了建筑行业要大力发展新型建造方式，争取在10年左右的时间内将装配式建筑所占新建建筑比例提高至30 %，由此可见，装配式建筑未来的发展正在被提上一个前所未有的新高度。装配式建筑是指混凝土构件通过工厂预制而成，运输到现场进行组装的建筑产品。可随着这几年的发展来看，装配式发展的步伐缓慢，在民营经济里面，主动修建装配式建筑的企业并不多见，而仅仅靠行政力量去发展装配式建筑不是长久的方法，那么，研究装配式建筑在市场上发展受阻的原因是有重要意义的。

1 研究现状

目前，国内研究装配式建筑的文献越来越多。Zhu Y等从传统建筑金融制度以及部品构配件生产设计规范方面提出了影响装配式建筑发展的相关因素[1]；Arif M等从时间、质量等方面分析了装配式建筑发展缓慢的原因[2]；Jingke Hong等从成本的角度分析了装配式建筑发展缓慢的原因，并得出装配式建筑的生产成本、运输成本、施工成本比传统的现浇混凝土成本高[3]；桑培东等运用结构方程法建模得出成本因素是影响装配式建筑发展的主要因素[4]；戴超辰等运用SWOT法分析装配式建筑发展的优缺点，提出了降低生产成本、建立良好的协调性、培育专业人才的方式促进装配式建筑发展[5]；刘康等分析装配式建筑与住宅产业化的关系，得出施工成本高、产业链发展不成熟是影响装配式发展的主要因素[6]；李朔等从技术、材料、生产过程、政策法规等方面对沈阳市装配式建筑所面临的形势进行了分析, 指出了政府应出台相应的设计模数,施工企业应加强施工工艺连接管理,生产企业应提高技术水平、降低成本以促进装配式建筑的发展[7]。虽然研究装配式建筑发展的文献丰富，但是运用AHP法将定性转变为定量的方式去研究装配式建筑发展受阻的因素还很少。鉴于此，文章将运用查询文献法和AHP法研究影响装配式建筑发展的因素，为现阶段促进装配式建筑的发展提供一些建议。

2 基于AHP法研究影响装配式建筑发展的因素

2.1 影响装配式发展的因素

通过阅读相关装配式建筑的文献，从诸多影响装配式建筑发展的因素中，通过梳理和筛选，最终决定用19个影响因素概括，这些因素在专家文献中出现次数较多，具有一定的代表性。归纳后，分为市场因素、成本因素、技术因素、政策因素四大因素(表1)。

表1 装配式建筑发展影响因素

2.2 构件研究层次模型

AHP法即层次分析法，能够将定性的问题转化成定量的问题来进行研究，常将综合指标体系分为目标层、准则层、方案层 3 个层次[8]，然后对两两指标之间的重要程度作出比较判断，建立判断矩阵，再通过求判断矩阵的每一行向量的几何平均值，再进行归一化处理后就可以得出不同指标的权重[9]，即方根法。为了避免人们对指标的主观性和模糊性，最后需要进行一致性检验，满足条件后，方能认为判断过程是正确的。限于篇幅原因，具体理论步骤不作详述。通过专家评分法对19个影响因素进行评分比较，然后通过软件yaahp 运用AHP法和ABC法进行权重分析和影响程度排序。

(1)构造层次模型。将模型的目标层设定为装配式建筑发展的主要影响因素，准则层设定为市场因素、成本因素、技术因素、政策因素，方案层设定为19个影响装配式建筑发展的因素指标(图1)。

图1 层次结构模型

(2)构造判断矩阵。为了更好的分析影响装配式建筑发展的因素，文章邀请了3位高校建筑工业信息化的教授和3位知名装配式建筑工厂的经理对装配式建筑的实际发展情况进行判断打分，最后整理得到准则和方案层的判断矩阵，其中准则层的判断矩阵如表2所示。

表2 准则层构造矩阵

(3)计算权重结果。由yaahp软件计算得到各层的λmax和CR值，如表3所示，满足一致性检验。整理后得到各因素的权重大小(表4)。

表3 一致性检验

根据ABC法，市场因素中的产业基地数量少k1，成本因素中的构件生产成本高k5、投资回收期长k6、构件前期研发成本高k7、构件运输成本高k8，技术因素中的模具统一程度低k11、设计标准化程度低k14，政策因素中的行业标准规范体系不完善k16、发展推进机制不完善k19在所有的因素中占比达到80 %,所以，它们是影响装配式建筑发展的主要因素。

3 控制影响装配式建筑发展的因素建议

(1)政府方层面。政府应该加大科研的投入，对于采用预制构件的建设方予以政策优惠，并给予奖励，例如税收优惠、容积率奖励等，对于预制构件生产商也应给予类似优惠，充分发动行业内部的积极性，形成产业链；督促相关部门尽快颁布行业的标准规范，统一装配式建筑设计和施工标准；同时应该建立装配式建筑设计、生产、施工的专业人才库，引导基础的农民工向建筑工人转变，适应装配式建筑产业化的步伐。

(2)建设方层面。建设方应该形成一套属于自己企业的装配式建筑模式，最大程度降低预制构件生产成本，在设计过程中，尽量考虑预制构件的标准性，增加构件的重复率，提高模具的使用率；在定制预制构件时，也要考虑构件的运输距离，保证构件的质量安全和成本合理性；同时，应该向业主充分宣传装配式建筑的优势，促进装配式建筑在群众中的接受程度。

表4 影响装配式建筑发展因素权重

(3)施工方层面。施工方应尽量采用EPC模式，在设计施工上形成整体的格局，提高建造速度与质量；加强工业化技术的研究成果转换，随着国家的要求力度加大，施工方应该积极加强企业的转型，将国家的研究成果转化为生产力，提高建筑的科技含量。同时，施工方应该尽量使用BIM技术，提高建造效率，并可以与建设方进行信息共享，提高合作力度。

装配式建筑是建筑业的重大转折点，社会应该引起足够的重视，尤其在初始阶段，应该更加注重发展中产生的影响因素，而行业的发展是需要政府、建设方、施工方的合作才能够实现，所以，希望三方共同努力为装配式建筑的发展提供活力。文章运用AHP法将影响因素进行权重比较得出9项占比高的因素，但是针对不同地区，可能会有所不同，所以仅作为相关企业参考。