装配式施工项目安全管理成熟度评价研究

文/刘明 孙婷婷 陈思

1.引言

随着施工技术的日益改进、提升以及绿色可持续发展理念在建筑行业的不断深入，传统的现浇粗放式的建筑施工方式已不能满足建筑行业绿色低碳发展的要求。装配式建筑的施工方式具有资源浪费少、污染小、环境负荷低、施工速度快等优点，符合绿色可持续发展的要求，代表中国建筑业发展的新方向，已在建筑施工实践中得到广泛认可和应用。[1]-[2]

装配式建筑与传统建筑在施工工艺上存在本质区别，装配式建筑是指基于工厂生产的钢筋混凝土预制构件，通过现场组装设计和建造的混凝土结构建筑。[3]而传统建筑是指通过现场支模、浇筑及养护建造的混凝土结构建筑，这种区别使得传统建筑施工企业的现场安全管理方式不能完全适应新的建筑施工形式，致使装配式建筑施工现场的安全管理存在不科学、成效低、随意性大、安全意识淡薄、对现行规范标准不熟悉及技术掌握程度不够等问题。[4]-[5]

针对上述问题，本文从装配式项目安全管理出发，结合成熟度相关理论，建立装配式项目安全管理成熟度评价体系，对装配式项目安全管理进行成熟度评价，从而帮助施工企业准确、客观地评价装配式项目施工安全管理水平，实现对装配式项目施工安全管理的有效控制。

2.文献综述

郭海东（2015）针对建筑业在安全生产方面的现状，建立了安全管理能力成熟度评价模型。[6]刘天寿（2019）针对我国港口生产过程中的问题，建立针对港口安全管理丰富成熟度概念和等级划分方法。[7]Steve Rowlinson（2000）在行为因素理论的基础上，阐述了7S要素，即安全文化（Safety Culture）、劳动技能和观念（Skill and Perceptions）、劳动力资源（Source of Labor）、安全设施 elf-Regulation）。[8]成熟度理论是评估和改进项目组织和实施过程的方法理论，在工程项目管理方面，该理论近年来被普遍的应用。[9]

综上所述，我们发现：

一方面，国际上对成熟度理论的研究已趋于成熟，尤其是在施工项目安全管理领域取得了丰硕的成果，验证了成熟度理论在项目安全管理方面的可行性和实效性。

另一方面，国内学者对传统施工项目的安全管理成熟度的评价研究较为普遍，成熟度理论已在地铁车站、高层建筑、高速铁路等项目上得到广泛应用，但在装配式项目上应用研究涉及较少，对装配式项目施工安全管理水平未建立科学有效的评价体系。

3.装配式建筑安全管理评价指标体系的构建

3.1 成熟度等级的划分

论文通过分析项目安全管与装配式项目施工的特点，结合以往学者对成熟度理论的研究成果及K-PM3、OPM3等成熟度相关理论，构建装配式项目施工项目安全管理成熟度等级，并概括各个等级的内涵特征，从不成熟到成熟分为混乱级、简单级、规范级、成熟级、优化级5个等级。

混乱级：施工企业没有明确的安全管理规范，管理人员缺乏对装配式项目的施工特点的全面了解，主要依赖传统项目经验进行安全管理，对装配式项目施工项目缺乏相关经验。

简单级：管理者较为了解装配式项目施工特点，并有施工安全管理经验，构建了简单的安全管理体系，施工现场的管理设施基本配备齐全，初步实现安全管理与检查的相关措施。

规范级：施工企业能明确有效地制定装配式项目施工的安全管理的计划与目标，与其相匹配的施工安全管理体系基本建成，安全管理基本可以按照规定进行，基本实现了安全生产。

成熟级：施工企业能够针对装配式项目建立科学成熟的安全管理制度，能够按照相关规定进行安全防控，对项目安全管理的核心向安全事故预前控制上转移。

优化级：装配式建筑施工项目安全管理最高等级，主动发现管理过程中的缺点和长处，在管理过程中进行持续性地优化改进。

3.2 装配式建筑安全管理成熟度评价指标体系构建

首先，基于文献分析法，对传统项目建设的安全管理评价体系进行归纳和总结，得到初步的一级评价指标，包括：从业人员、技术措施、作业环境、设备管理四个维度。

其次，根据装配式项目特点，采用问卷调查法对高校、研究机构的专家学者及企业项目经理等进行调查，建立二、三级评价指标体系。

最后，利用专家意见法进行指标筛选，从而建立最终的、完整的装配式施工项目安全管理成熟度评价指标体系。

一级指标：从业人员P1、技术措施P2、作业环境P3、设备管理P4

二级指标：人员选拔P11、人员培训P12、装配式构件运输与存放P21、装配式构件吊装P22、装配式构件临时支撑P23、脚手架工程P31、高空作业P32、大型机械P41、施工机具P42

三级指标：施工人员资格审查规范度P111、施工人员技术能力水平P112、管理人员资格审查规范度P113、管理人员技术能力水平P114、安全意识宣传P121、安全文化教育P122、安全技术培训P123、安全激励P124、构件专用运输设施P211、构件专用存放设施P212、存放区设置的合理性P213、起重设备安拆及安全操作P221、起重设备附着设施安装和拆卸P222、装配式构件支吊架安装和拆卸P223、临时支撑设施安装P231、临时支撑设施拆除P232、脚手架力案设计合理程度P311、脚手架方案实施落实程度P312、高空作业安全防护设施设立P321、高空坠物防护措施P322、大型机械安拆及安全操作P411大型机械保养及维护P412、施工机具安全操作P421、施工机具保养及维护P422。

由于装配式施工项目与传统施工项目在施工工艺上存在本质区别，使得安全管理评价指标体系的结构发生了变化，从表2可以看出，指标P1（从业人员）、P3（作业环境）、P4（设备管理）三个一级指标，突出体现了装配式项目与传统项目在施工安全管理过程中的共同点；指标P2（技术措施）主要针对装配式项目施工特点建立，体现了装配式项目与传统项目在施工方式上的区别。评价指标体系既存在建筑施工项目普遍存在的安全管理因素，又包含装配式建筑特有的安全管理的内容，符合指标体系建立的科学性、客观性、可量化性、差异性原则。

3.3 确定指标权重

通过归纳与总结，装配式项目施工安全管理成熟度评价指标体系可归纳为4个一级指标、9个二级指标、24个三级指标，由于各个指标对安全管理成熟度的影响力度存在差异性，相对其在整个指标体系中所占的权重也有差别。本文通过参考相关文献及综合专家意见，并结合灰色关联度理论，确定评价指标的权重。

4.构建安全管理成熟度综合评价模型

4.1 建立模糊评价集

根据确立的成熟度评价五个等级，建立评价集V={V1，V2，V3，V4，V5），假设取值范围区间为0-10，则评语集为：V={10，8，6，4，2}，则混乱级：（0-2]、简单级：（2-4]、规范级：（4-6]、精益级：（6-8]、优化级：（8-10]。

4.2 建立灰色模糊评价矩阵

邀请M位评价者对装配式建筑施工安全管理成熟度评价集中的评价指标进行打分，根据各个评价者的评分得到评价矩阵。

4.3 确定评价灰类及白化权函数

白化权函数作为灰色理论的核心，不仅能够将定性问题转化为定量问题，还能解决信息不完全等问题。根据建立的装配式建筑安全管理成熟度等级包括的混乱级、简单级、规范级、成熟级、优化级，设置相对应的阀值为10、8、6、4、2，则白化权函数。

4.4 计算灰色权值

指标层pijk的第e个评价灰类的评价系数为（12），则所有评价灰类的评价系数总和为再经过归一化处理后，得到的为灰色评价权系数矩阵 。

4.5 综合评价

5.实证研究

5.1 工程概况

以宁波市某项目为例，评价其装配式项目安全管理成熟度。该项目建设地点位于余姚市，项目内容包括24#地块、26#地块及27#地块，其中26#地块面积约30750㎡，总建筑面积约106987㎡，包含8栋高层（24-33层）等组成，两层地下室，局部一层；27#地块面积约13801㎡，总建筑面积约31258㎡，包含5栋低层小洋房等组成，一层地下室。

5.2 指标权重确定

通过灰色关联度理论与专家评分法相结合确定指标权重。首先，与有装配式建筑多年管理经验的专家及高校装配式建筑研究领域的教授进行深度访谈并发放问卷；其次，结合灰色关联度法分析调查问卷原始数据，通过公式（1）-（6）计算各级指标权重，见表2。

一级指标：P1（0.1806）、P2（0.3357）、P3（0.2774）、P4（0.2063）

二级指标：P11（0.5164）、P12（0.4836）、P21（0.2060）、P22（0.4688）、P23（0.3252）

P31（0.5276）、P32（0.4724）、P41（0.6477）、P42（0.3523）

三级指标：P111（0.1573）、P112（0.3247）、P113（0.2158）、P114（0.3022）、P121（0.1948）

5.3 建立灰色模糊评价矩阵

随机抽取参与本工程的人员发放调查问卷，其中包含企业层面项目管理人员10人，现场施工项目管理人员25人，施工作业组织人员20人及相关施工作业人员15人。回收企业层面项目管理人员10份，现场施工项目管理人员24份，施工作业管理人员18份及施工作业人员13份，回收率92.86%。根据回收的有效数据建立评价矩阵。

5.4 建立灰色评价权系数矩阵

以评价指标施人员资格审查规范度P111为例：依照公式（7）-（11）来计算评价体系中各三级评价指标的相应评价系数：y1111-1115=（4.294，4.538，2.322，0，0）并通过公式（12）计算每个三级评价指标灰类评价系数的总和：通过公式（13）计算灰色评价权系数矩阵r111=（0.3850，0.4068，0.2082，0，0），同样可计算r112-r115，得出灰色评价权系数矩阵，按照相同方法步骤，可算出评级体系中其余二级指标，即P12-P42的灰色评价权系数矩阵。

5.5 建立综合评价权矩阵

通过公式（14）可计算P11的综合评价权向量a11=（0.3165，0.2774，0.2805，0.1256，0），依次计算可得出P1的综合评价权矩阵。同理可计算装配式建筑项目安全管理成熟度

P2，P3，P4的综合评价权矩阵，则可得到项目的综合评价权矩阵AP，即：

5.6 确定成熟度等级

由公式（15）可计算装配式建筑项目安全管理成熟度综合评价值Z=5.6588，根据定义的评语集，可得出该企业的装配式建项目安全管理成熟度的等级筑属于规范级。

5.7 结果分析

从各个评价指标的权重来看，该施工企业应侧重对高权重指标的管理，在指标体系中P22、P23、P31等指标所占权重较大，企业应该着重提高装配式构件吊装、装配构件临时支撑及脚手架工程等方面的管理与控制。

从评价结果来看，该企业对于装配式项目的施工建设，其安全管理水平的成熟度等级为规范级，表明该企业能够按规定进行施工安全管理，能制定明确有效的安全目标与计划，企业的装配式项目施工安全管理水平仍有较大的提升空间，评价结果显示P12、P21、P22、P23等指标的评价值较低，表明该企业对装配式项目施工有经验的管理与施工人员较少，相关安全管理经验匮乏，企业应注重引进高素质人才，加强人员培训，提高装配式项目施工技术，建立与装配式项目相匹配的施工安全管理体系，实现安全生产目标。

6.结论

本文通过研究得出以下结论：

在理论上：本文将成熟度理论运用到装配式施工项目安全管理的评价研究中，丰富和拓展了成熟度理论应用领域；构建基于装配式施工项目安全管理成熟度的评价体系，是对传统施工项目的安全管理评价体系进行了改进与补充，更是对装配式施工项目安全管理成熟度评价体系的首次探索；结合灰色模糊法构建的安全管理成熟度评价模型，为装配式施工项目安全管理成熟度评价提供了有效可行的工具。

在实践上：论文构建的评价模型能科学、客观的评价装配式施工项目安全管理的水平，对提高装配式施工项目安全管理水平具有积极的推动作用，能为装配式施工项目安全管理提供重要依据，对装配式施工项目安全管理的实践具有较大的参考价值。

基金项目：“十三五”山东省高等学校人文社会科学研究平台项目——智慧城市建设管理研究中心（新型智库）

（作者单位：青岛理工大学管理工程学院）