国内综合管廊运维管理研究领域文献计量分析*

2022-10-18陈刚张培兴王博冉刘紫禅王泽本张瑞萍

项目管理技术 2022年10期

陈刚张培兴王博冉刘紫禅王泽本张瑞萍

(1.河北经贸大学管理科学与工程学院，河北石家庄 050061；2.中铁十一局集团桥梁有限公司，江西鹰潭 335003；3.河北省经济社会发展地理信息大数据平台，河北石家庄 050061)

0 引言

城市地下综合管廊是不可缺少的基础设施，对于城市建设及城市文明发展具有重要支撑作用，近年来受到国家的重点推动发展迅速[1-4]。目前，我国综合管廊试点工程大多已完工并进入运维期，运维管理相关研究逐渐成为重点，众多学者着手于综合管廊运维管理研究，涌现出大量的文献。通过对中国知网的检索，发现仅有数位研究人员开展了针对综合管廊文献的梳理工作，运维阶段作为综合管廊全生命周期最重要的阶段，鲜有研究人员开展相关研究，说明对于该领域的文献梳理属于研究工作中的薄弱环节。

综上，运用文献计量相关方法及VOSviewer软件，以中国知网为数据来源，构建综合管廊运维管理研究领域的知识框架，为综合管廊运维管理优化及相关科学进一步深入探究提供参考。

1 数据来源与研究方法

1.1 数据来源

以中国知网作为数据来源进行文献检索，采用高级检索模式，以“综合管廊”为主题词，以“运维”或“监控”为检索词，检索时间为2006年1月—2021年9月，共得到451条检索结果，剔除报道、会议、政策解读等无关文献后，得到有效文献372篇。

1.2 研究方法

文献计量学是综合数学及统计学方法，对文献特征及数量进行描述，继而对文献所在领域的研究现状及发展趋势进行评价及预测。VOSviewer是应用较为广泛的可视化软件，以文献计量学相关方法为原理，以可视化图谱的方式展现特定领域的发展特征。本文运用文献计量学相关方法及VOSviewer软件分析我国综合管廊运维管理研究领域的研究主题及研究前沿。

2 研究结果及分析

2.1 文献年度变化趋势

2006年1月—2021年9月，综合管廊运维管理相关文献量总计为372篇，具体年份分布如图1所示。2015年以前，由于我国综合管廊并未开展大规模建设，仅有少数学者开展了综合管廊运维管理研究。2015—2018年，属于上升阶段，由于在2013年开始国家层面陆续发布政策开始推进综合管廊建设，众多研究人员注意到了综合管廊运维管理的重要性，并开始相应研究工作，文献数量增多，文献数量于2018年达到峰值，全年共发表了100篇文献。2018年后，综合管廊工程的进展放缓，相关文献量略有下降。从发文量总体趋势来看，近年来综合管廊运维管理得到重视。

图1 2006—2020年国内综合管廊运维管理相关发文量分布情况

2.2 作者合作网络

作者合作状况可以体现文献作者的分布情况，从而识别特定领域的主要研究团队及各团队之间的合作关系。通过VOSviewer软件对372篇文献中的作者进行分析，设置阈值document≥2，绘制综合管廊运维管理研究领域的作者合作网络，如图2所示。在图2中，节点大小表示作者的发文数量，连线表示作者之间存在联系，连线粗细表示合作强度，总计分为19个聚类。

图2 作者合作网络

对人员≥4且产出论文有被引用的团队进行分析，总计得到6个团队。以文献量为主、被引次数为辅进行团队排名，见表1。由表1可知，郑立宁所在团队取得了较为丰硕的成果，且研究成果的被引频次较高，对于该领域的发展做出较大的贡献，研究方向主要为BIM、GIS、智能机器人等在运维管理中所需技术的研究，同时对标准指定、运用费用分摊等进行了探究[5-8]；韦海民所在团队通过文献计量分析对国内外综合管廊的研究现状进行了梳理，同时在PPP项目及综合管廊运维管理平台构建中做了一定的研究[9-13]；李双凤所在团队对综合管廊的内部隐患及有毒物质的来源、控制方面进行了深入分析[14-15]；周文所在团队探究了基于BIM+GIS的管廊运维管理平台的构建[16-17]；毕天平所在团队在基于BIM+GIS的管廊运维管理平台的构建中做了大量的研究，同时对适用于综合管廊巡检中的智能机器人做了初步设计[18-19]；钱枫所在团队主要研究了互联网技术在综合管廊智慧监控中的应用[20-21]。

表1 研究团队排名

2.3 研究机构

对研究机构数量及类型进行分析，能够帮助研究人员识别目前哪些研究机构的研究较为深入，从而找到标杆机构，为研究人员及研究机构提供合作指引的同时提高研究效率。

2.3.1 研究机构类别

对研究机构进行分类，以机构是否以盈利为目的作为分类依据，将研究机构分为两类，高校、研究院、事业单位归为一类(以下简称“高校类机构”)，企业及企业下属的研究机构归为一类(以下简称“企业类机构”)。限于篇幅，节选发文量≥4的研究机构为代表(表2)。在高校类研究机构中，西安建筑科技大学的文献量最多，总计文献量8篇；在企业类研究机构中，上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司最多，总计文献量10篇。在综合管廊运维管理的研究领域中，在不排除机构合作的基础上，高校类机构总计124所，总文献量为128篇，平均文献量为1.03篇；企业类机构总计220所，总文献量为306篇，平均文献量为1.39篇。由此可以看出，企业由于以盈利为目的，对于研究成果的转化动力较高校类研究机构高，企业的研究成果更大概率来源于实际项目并能够服务于实际项目，因此在该领域中企业类研究机构的作用较大。

高校类研究人员学历较高，学术素养较好，具有扎实的理论基础，在理论研究中较为深入，但研究所需费用是掣肘深入研究的一大难题，其研究成果也可能无法应用于实际。企业类研究机构的研究更能贴合实际项目，研究成果的针对性更强。校企合作不仅能够为高校类研究人员提供相应的研究费用，还能使研究得到实际项目的支撑，因此校企合作能够使学术研究及成果应用之间产生良性循环。通过对372篇文献中高校类机构与企业类机构的合作频次进行统计，校企合作发文量如图3所示，综合管廊运维管理研究领域的校企合作从2016年开始，合作次数于2018年达到峰值，2019年、2020年开始下降，2021有所增长，总体来看仍呈增长态势。在对校企合作机构的统计中发现，仅有正元地理信息有限责任公司、正元地理信息研究开发中心、北京市智慧管线安全评价及运营监管工程技术研究中心在2017年合作发表文献2篇，其余校企机构合作仅发表1篇，说明目前在该领域并未建立起长久、稳固的研究合作关系。

图3 校企合作发文量

2.3.2 研究机构地理分布

对研究机构地理分布进行分析，识别目前哪些区域的研究机构数量多、成果丰富，以期为下一批综合管廊试点城市的选定提供依据。通过数据统计发现，目前综合管廊运维管理研究领域的研究机构分布在全国69个城市。从文献发表数量来看，北京、上海最多，分别为60篇、46篇；成都、南京、西安、广州、杭州、天津、武汉次之，文献数量均在10篇以上；其余城市较少，文献数量在10篇以下。从研究机构数量来看，总计可分为5个热点地区，分别为北京—天津地区、上海—杭州—南京地区、武汉地区、广州—深圳地区、成都地区。在选定综合管廊试点城市时，建议将研究机构及文献成果的地理分布作为参考依据之一，在上述列举文献成果及研究机构数量排名靠前的城市周边建设管廊试点工程，从而能够快速获得文献成果、研究机构在理论及实际工程方面的参考及帮助。

表2 高校类机构及企业类机构文献量表

2.4 关键词共现网络

关键词是对一篇文献的高度概括，能够在很大程度上体现作者的核心思想及文章的主要内容，通过对于关键词的共现网络分析，可以客观地把握综合管廊运维管理研究中的主题及研究前沿。利用VOSviewer软件，选择关键词共现功能，总计得到关键词813个。由于出现频次较少的关键词参考意义不大，设置出现频次≥3的关键词进行分析，得到关键词62个，对62个关键词进行共现网络分析，生成关键词聚类视图及关键词平均时间分布图(图4、图5)。

图4 关键词聚类视图

图5 关键词平均时间分布

在关键词聚类视图中，节点大小代表出现频次，节点颜色一致则归属同一聚类，线条的粗细表示两个关键词的关联强度，通过节点颜色及连线的粗细可以了解关键词之间的关联性及关联强度。从图4可知，62个关键词大体被分为三个主要聚类，即综合管廊运维管理研究领域的三个主要研究主题：①综合管廊运维管理平台的构建方法，主要包括关键词综合管廊、BIM技术、GIS技术、物联网、监控系统、全生命周期、信息集成等。该研究主题通过构建BIM+GIS集成管理平台对综合管廊进行可视化运维管理，监控系统通过物联网作为采集层为管理平台提供运维数据支持。②城市大数据中心的构建方法，主要包括关键词智慧运维、智慧城市、智能化、关键技术、大数据等。该研究主题通过构建城市大数据中心，为城市的智能化管理赋能，通过大数据中心的数据分析对实现综合管廊的智慧运维。③综合管廊监控系统的构建方法，主要包括关键词地下管廊、环境监控、数值模拟、防火分区等。该研究主题通过构建综合管廊监控系统对管廊的内部环境进行监控，并通过数值模拟、防火分区等方法降低事故发生的概率。

在图5中，节点以时间为依据呈现不同的颜色，节点内环颜色越浅表示其受关注的时间越接近现在，因此依据节点的颜色，可以看出相关研究的大体时间分布、研究持续性及是否处于研究前沿[22]。如图5所示，除去无代表性的关键词“施工阶段”“运维”“关键技术”等，合并同义词，“大数据”“环境监测”“火灾报警”“监控系统”等被研究的时间较早，近年来被研究频次较低，研究热度相对较低；“综合管廊”“BIM”“GIS”“物联网”“智能化”“监控系统”等平均时间分布较早，但仍保持一定的研究热度；“安全防范”“报警系统”“巡检机器人”及“信息化”时间分布接近现在，被研究的频次较高，属于研究前沿。