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基于SNA的装配式建筑项目多主体行为风险分析

2020-05-09刘伟芳王建廷

天津城建大学学报 2020年2期
关键词:装配式节点主体

刘伟芳,王建廷

(天津城建大学经济与管理学院,天津 300384)

劳动力成本日渐增加、制造水平逐步提高以及新技术新材料不断涌现的市场大环境,为装配式建筑发展带来了新机遇;然而,当下我国装配式建筑发展正面临技术标准滞后、建造成本偏高、专业人才短缺、项目管理不顺等诸多现实问题;尤其是产业链主体数量的增多和建筑生产环节的变革,对建设项目目标(质量、进度、成本)的扰动更加频繁,且围绕各主体间的互动,风险也呈现出错综复杂的关系,为建筑工业化项目的顺利实施增加了较多的不确定性[1].项目主体复杂多变的行为可能直接或间接导致风险事件的发生,进而致使主体间合作关系破裂.因此,伴随工程项目主体行为的各种主观性风险因素更应该得到关注[2].

目前,我国对装配式建筑风险的研究还处于初级阶段,现有研究往往从项目目标的某一种类或项目的某一阶段、某一主体等单一角度展开论述.徐姣姣等[3]运用系统动力学原理构建了装配式建筑安全风险识别反馈模型;姜磊等[4]在文献分析和实地调研后,利用层次分析法构建了建筑设计、构件生产运输、建筑施工3个阶段的建造质量风险评价体系;易紫妮等[5]融合AHP的权重和多级可拓的关联度、常春光等[6]运用WBS-RBS法结合G1法以及付杰[7]联合应用层次分析法及灰色聚类评价方法等识别施工阶段的风险;桑培东等[8]立足于开发建设方的视角,确定了项目开发建设风险的18个关键性指标;刘敬爱[9]总结了构部件生产企业在构部件生产准备、生产和运输与堆放过程中的生产管理风险因素;此外,孟涛[10]、陈燕[11]、齐宝库等[12]以不同的视角,采用不同的定性和定量相结合的方法分析了装配式建筑全生命周期风险;王玉娜等综述了风险网络分析是建筑工业化多主体系统风险分析的有效方法[13],装配式建筑项目主体间错综复杂的关系决定了建造项目处于一个庞大的风险网络中,而处于网络之中的任何一个主体风险事件,很大概率上会沿着“连线”影响其他主体的行为,这种影响可能是正面的,也可能是负面的.因此,项目主体不同行为的相互作用及传播效应增加了项目实施的不确定性,相较于传统现浇建筑各主体承担着更大的风险.

总体而言,我国在装配式建筑项目风险因素方面的研究成果比较丰富,但大都孤立看待影响因素,忽视了风险之间的关联关系及交互作用.本文基于社会网络分析法(social network analysis,简称 SNA),试图从风险因素内在联系视角,对装配式建筑项目多主体的行为风险进行分析,探索装配式建筑项目主体行为风险的关键因素及作用机理,在此基础上给出解决办法,及时切断风险传递.

1 社会网络分析法(SNA)的可行性分析

SNA是基于社会计量学和图论,利用关系数据研究多个行动者及其社会关系的一种分析方法[14],它可以用来分析项目中相互关联但非人类主体因素间的互动与联结关系.Kreakie等[15]用社会网络模型研究复杂的绿色建筑项目风险及其相互作用关系;Mok等[16]基于网络理论分析了大型公共工程项目(MEP)主要利益相关者关注的问题及相互之间复杂的依赖关系;王淋等[17]采用网络分析技术研究绿色建筑项目的风险关联关系.可见,社会网络理论对于主体因素关系分析具有可行性和适用性,同时丰富了SNA的理论研究和应用范围.因此,本文将借助SNA来分析装配式建筑项目主体行为风险因素间的相互依赖关系及其扩散影响.基于社会网络分析的五大步骤:确定网络边界→节点间关系→网络可视化→网络指标分析→结果与结论,架构本文的研究思路,如图1所示.

图1 装配式建筑项目主体行为风险网络分析流程

2 装配式建筑项目主体行为风险因素识别

2.1 项目主体

装配式建筑相比于传统现浇建筑不仅在于多了“生产”环节,更大的不同是建筑方式的变革.在装配式建筑项目的实施过程中,参与主体更具多元化和复杂化.其中政府负责项目的审批、规划及评估等,业主与其他参与方(如承包商、金融机构等)签订合同,共同保证项目顺利实施并运营.由于我国装配式建筑尚处于初级发展阶段,“一体化”目标需要相关企业强强联合才能实现.另外,消费者作为装配式建筑的受众,极大地影响着装配式建筑项目的建设.郭汉丁等[18]基于工程建设的内在要求与社会专业分工,认为建设工程项目的干系人构成包括业主、政府、建设单位、银行保险与其他投资人、勘察单位、设计单位、施工承包商、监理方、质量检测方和原料供应商等.笔者认为装配式建筑项目主要相关主体有:政府、业主、金融机构、设计院、生产企业、承包商、监理单位、物业公司和客户.

2.2 项目主体行为风险因素识别

通过对近5年内知网检索到的装配式建筑风险相关文献的梳理与总结,结合装配式建筑特征分析,归纳整理出包括政府、业主等在内的9个主体的34个行为风险因素,见表1.

表1 装配式建筑项目主体行为风险因素清单

3 装配式建筑项目主体行为风险网络模型构建

3.1 项目主体行为风险关系界定

邀请到8位专家学者对识别出的34个因素间的关联关系予以评判,打分结果选用二值矩阵记录,如果风险因素SiRi发生对另一个风险因素SjRj造成直接影响的填“1”,否则填“0”.将打分情况综合,得到装配式建筑项目多主体行为风险因素的邻接矩阵.鉴于34×34矩阵数据信息量过于庞大,此处仅截取部分示意,见图2.

图2 装配式建筑项目主体行为风险因素邻接矩阵

3.2 项目主体行为风险网络可视化

利用Ucinet软件中的NetDraw功能导入风险关系方阵,将装配式建筑项目主体行为风险及风险关系进行可视化操作,网络关系见图3.其中,节点代表行为风险因素,形状和颜色相同的节点代表同一个项目参与主体;两者间连线箭尾为信息的发出者,箭头为信息的接收者.

图3 装配式建筑项目主体行为风险网络图

3.3 项目主体行为风险网络指标分析

3.3.1 网络密度

网络密度,顾名思义即网络的密集程度.网络密度越大,意味着影响因素的交互作用越强.图3包含34个社会网络节点和246组风险关系.根据公式d(G)=K/N(N-1)可求得网络密度为 0.219 3,其中 K为网络中存在的关系数,N为网络中风险节点的总个数.也可通过操作Ucinet软件的Network→Cohesion→Density命令获得.图3清晰地展现了中间位置节点较边缘位置节点的关联更为紧凑,另外每个节点的平均风险关系数达到7.24,足以证明主体与主体的互动行为影响密切.

3.3.2 风险节点

(1)节点度.网络结构中的节点度有出度和入度之分:出度是指以某顶点为弧尾,起始于该顶点的弧的数目,表明这个风险节点影响哪些其他风险节点;入度指以某顶点为弧头,终止于该顶点的弧的数目.即进入这个风险节点的有向弧的数量,表示被影响的程度;节点度差等于出度减入度,差值越大,反映该风险对其他风险的影响越大,而本身所受到的影响相对来说较小.软件计算的节点度值中,出度及入度较大的前5位风险因素如表2所示.

表2 风险因素的节点度

表2显示:S1R4(监管不力)的出度及节点度差最大,表示政府的监管力度极易影响其他主体的行为选择;S2R8(缺少装配式建筑项目管理能力)和S2R7(缺少装配式建筑项目开发经验)的出度及节点度差也较大,表示建设方的管理能力和开发经验也较大程度地影响其他主体的行为方式;S1R3(政策标准的变动)与S1R2(法律法规不健全)的出度和入度都较大,表示政策标准、法律法规的制定和完善会影响其他主体的行为,同时其他主体的行为也会产生倒逼作用;S9R34(消费者对装配式建筑项目持不乐观态度)和S8R31(提供服务未满足用户需求)的入度大而节点度差小,表明客户方和物业方做出的行为在很大程度上是被其他主体行为所影响的.

(2)中间中心度.点的中间中心度量测的是网络中风险节点对风险传输的控制能力,其数值越大则控制力越大.Ucinet软件显示排在前8位的风险因素有S1R2、S1R3、S1R4、S2R6、S2R8、S6R24、S7R28、S8R31,具体顺序见表3.

表3 风险因素的中间中心度

表3显示:中间中心度较大的前3个分别是S1R3(政策标准的变动)、S1R4(监管不力)、S1R2(法律法规不健全),政府承担了整个风险网络中的大部分“中间”位置,表明政策标准、政府监管力度及法律法规对风险传递具有较大的控制能力;与项目建设方有关的S2R8(缺少装配式建筑项目管理能力)中间中心度较小,但其出度、入度均较大,也在网络中占据着重要地位;与施工方有关的S6R24(新工艺、新技术、新材料尚不成熟)作为“中介”架起风险发出者和接收者的桥梁,表明新工艺、新技术与新材料的使用在网络中的中心地位;与项目运营效果有关的S8R31(提供服务未满足用户需求)同样具有较强的控制作用,反映了目前装配式建筑项目运行的基本状态.另外,出度和节点度差较小的S7R28(监理行为不合乎规范)和S2R6(缺乏足够的投资资金)两个因素,反而中间中心度在34个因素中排名较靠前,说明它们也起到一定的连接风险关联的作用.

(3)经纪人.经纪人分析结果显示的是网络中不同行动者在局部网络中扮演的中间人角色,大致分为协调人、顾问、守门人、代理人以及联络人,这五类经纪人掌握了多个群体之间的信息,其重要性不言而喻.确定分区向量是行使经纪人分析的首要前提,依据上文建构的装配式建筑项目主体行为风险网络,以参与项目的不同主体作为划分群体边界的标准,经由Ucinet软件操作得到中间人角色前8位的因素,如表4所示.

表4 风险因素的中间人角色

表4显示:8个风险因素均承担了至少两类中间人角色,而S1R3(政策标准的变动)承担了4类中间人的角色,使得网络中不同群体之间的联系变得更为紧密;S1R4(监管不力)、S1R2(法律法规不健全)、S1R3(政策标准的变动)这3个风险因素承担中间人总数接近,且位于前列,表明它们和网络中其他风险节点联系较为密切.一个成功的装配式建筑项目需要多个主体共同发力,然而表4中涉及到的风险其影响作用更为关键,切断这些风险,就可能切断各群体之间的风险传播,进而降低整个网络结构的风险性.

总之,通过分析节点度、中间中心度、经纪人三种节点指标,得知S1R4(监管不力)、S1R3(政策标准的变动)、S1R2(法律法规不健全)、S2R8(缺少装配式建筑项目管理能力)、S6R24(新工艺、新技术、新材料尚不成熟)、S7R28(监理行为不合乎规范)、S8R31(提供服务未满足用户需求)为装配式建筑项目主体行为风险的关键因素,而且各因素作用方式与作用强度不同.其中,S1R4、S1R3、S1R2的出度位于前3位,且入度也不小,因此这3个因素为根本影响因素;S2R8、S6R24、S7R28、S8R31的中间中心度位于前7位,中间人总数排在前8位,可确定成该风险网络的中间传导因素.

3.3.3 风险关系

线的中间中心度衡量的是两个节点构成的关系在整个风险网络中的控制力大小,其数值高低代表其控制风险传导作用的强弱.数值较大的前10位风险关系如表5所示,箭头指向为风险传递方向.

表5 关键风险关系提取

表5中10个风险关系判定为装配式建筑项目主体行为风险相互作用的关键,是网络中风险传导的主要路径,风险关系的两端代表项目参与主体关键行为风险的主要原因或可能的后果,需要重点关注和把控.同时,容易看出关键风险关系与关键风险因素是密切相关的.

4 项目主体行为关键风险因素管控

4.1 与政府方有关的风险因素管控

加强监管力度.政府监管职责贯穿项目始终,包括土地供应监管、设计标准化监管、构件生产企业备案登记、预制部品构件目录质量以及流向的监管、施工现场质量安全监管、项目运营能力效果监管等.监管内容众多、新兴且复杂,从项目立项到拆除回收的全寿命期,政府应注意精准安排监管人员,进行科学有效地监管.

科学制定政策标准.国家政策是行业发展导向,标准是行业立足根基,政策标准的制定和退出要视当地装配式建筑的发展情况而定.以装配式建筑补助政策为例,在其推广初始补贴是肯定的,但是由于财政压力,政府不可能长远提供资金支持,应根据装配式建筑发展阶段做出合理调整.

健全相关法律法规.完善的立法制度是装配式建筑发展的坚强后盾.政府应不断健全法律法规,逐步推进装配式建筑市场规范化,使得装配式建筑项目全过程活动都能够依法行事,降低风险.

4.2 与建设方有关的风险因素管控

建设方作为连接政府部门与其他主体的桥梁,在装配式建筑项目实施中,对其管理能力提出了更高的要求,其对各参与方的协调极其重要.装配式建筑集“设计标准化、生产工厂化、施工装配化、装修一体化、管理信息化”五化于一体,需要建设单位整合全产业链资源.建设单位一般实力雄厚,应该主动承担起建筑工业化的责任,率领和联合有志要发展的行业企业共同推进我国建筑工业化的进程.诸如成立装配式建筑联盟,定期组织召开装配式建筑主题大会,汇聚相关行业人员进行经验和技术的分享与交流,收获“1+1>2”的效果,集各家之所长发展装配式建筑.此外,装配式建筑一体化的特点和EPC工程总承包提供一揽子服务的模式完美契合[19],业主采用EPC模式可以省心、省力、省时,建设单位应积极倡导和推进EPC工程总承包的实施.

4.3 与施工方有关的风险因素管控

建筑工业化技术不成熟的局限性将严重阻碍行业进步.装配式建筑建造方式不同于现浇建筑,在装配式建筑的起步阶段,由于施工工艺和技术体系尚不成熟,装配施工过程中需要使用接缝防水、灌浆等新型黏结材料,尤其是节点连接的复杂性和安全性要求高,都增大了施工方的行为风险.施工企业应加强产学研合作,研发装配式建筑施工组织技术,特别应加强建筑产品性能、建筑节能、抗震防灾、新材料应用、现场拼装技术、吊装设备及器具等的研究,并注意施工过程中BIM、ERP等信息技术的合理运用,学习借鉴国外适宜的先进技术,确保装配式建筑项目建设质量.加强各类施工人员的技术培训,尽快打造一支技术娴熟的施工作业队伍.

4.4 与监理方有关的风险因素管控

监理行为对项目建设质量影响重大.建筑工程监理受建设方委托,在工程施工各个时期均承担重任,根据相关法律法规及标准规范,对施工方的工程质量、工期、成本、安全等方面保持跟踪和监管,以确保项目目标达成.只有处理问题依据事实和标准,并且符合法律法规的监理行为,才是建筑项目施工质量的保障.预制部品部件的质量直接影响装配式建筑的质量,客观上要求监理活动从单纯的施工现场向生产环节延伸,但现阶段我国与之相关的标准规范尚不健全,监理活动有时无法可依.因此,政府应健全相关法律法规,规范监理行为,政府监督部门要加大对监理行为的监控,对行为不合乎规范的监理严惩不贷,避免风险扩大.

4.5 与物业方有关的风险因素管控

物业管理处于项目全生命期的末端,其服务水平和质量直接影响物业的价值.装配式住宅在没有形成规模和占据市场的初期,物业管理的水平和质量将对装配式建筑的需求产生重要影响.建设单位应引入实力物业管理企业进驻小区,提供令人满意的服务,由粗放式的“三保一绿”物业服务向精细化物业服务转型.同时,物业管理企业应组织相关的培训,使物业管理者了解和熟悉装配式建筑管理的特征与特点,以及与传统建筑不同的维修养护技术等,形成与装配式建筑相配套的服务体系,提升社会和使用者对装配式住宅的认可和信赖,促进装配式建筑的推广.

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