基于SNA的装配式建筑供应链热点研究
2022-12-07杨煜陈艳
杨煜,陈艳
(青岛理工大学 管理工程学院,山东 青岛 266500)
国务院办公厅于2017年发布《关于促进建筑业持续健康发展的意见》中提到,在2025年装配式建筑的建筑面积占新建建筑面积的比例达到30%[1].据住建部数据统计,2018年开工的装配式建筑面积占新建建筑面积比例的10.05%,2019年占13.4%,比例仅提升了约3%,可见装配式建筑的推广速度较为缓慢.与传统建筑相比,装配式建筑不仅满足目前建筑业提倡的“四节一环保”的可持续发展理念,还大大提高了生产效率和建筑产品质量,但由于传统建筑建设中企业各自为战的现状难以完全适应装配式建筑的集成化制造[2],导致建筑企业未能协同运作,进而影响装配式建筑的发展.而供应链协同整合的思想可将建筑各企业融合于一个系统中,改善各企业协同效率低的现状.装配式建筑供应链的概念由Koskela教授首次提出,他将制造业供应链的理念与建筑业相结合[3].Zhang提出装配式建筑供应链(PCSCM)是对产品流程、信息流、资金流进行规划、组织、协调和控制的过程[4].柳堂亮认为装配式建筑供应链是以总承包商为核心,以建设工程为基础由总承包商、供应商、制造和施工分包商、业主参与,包含设计、构配件制造、现场装配等过程的网络[5],黄桂林提出装配式建筑供应链是一种按订单进行制造,过程分为工厂制造和现场制造的供应链[2].Liu[6]从定性分析的角度对装配式建筑相关文献的研究热点进行了研究.因此,本文为探索装配式建筑供应链领域的研究现状以及热点预测分析,从文献计量的角度,运用SATI和Ucinet软件对关键词进行频次分析,对关键词网络进行社会密度分析、中心性分析、凝聚子群分析,综合以上分析得到装配式建筑供应链当前的研究热点进而预测未来的研究方向.
1 数据来源及研究方法
为了更加客观地描述国内装配式建筑供应链的研究前沿,本文以中国知网(CNKI)高级检索路径下有关装配式建筑供应链研究的文献作为统计数据来源,以主题“装配式建筑”并含“供应链”为检索词,检索年限截止到2020年10月1日.并逐条对文献进行检验,人工剔除资讯类信息、会议类信息、访谈及重复文献等无效信息后,共得到研究文献69篇,并以此69篇文献作为研究数据.
文献计量法是在数学与统计学方法的基础上,根据文献的特征来对现状与发展趋势进行评价、预测[7].SATI软件是对文献题录信息进行分析统计的计量工具,通过对文献的相关处理,得到相应的可视化结果.刘启元[8]将SATI软件应用在中外图书情报学中实现了文献题录信息的挖掘.Ucinet软件作为社会网络分析工具,因其适用性较强被广泛应用到图书情报学领域,邓军[9]在《社会网络分析工具Ucinet和Gephi的比较研究》中对UCinet软件与Cephi软件的适用性进行比较分析,得出Ucinet综合性较强适用于图书情报领域.魏瑞斌[10]在《社会网络分析在关键词网络分析中的实证研究》中通过Ucinet软件对30个高频关键词进行共现分析,研究结果发现国内特色数据库的热点以及研究内容的分散程度.何清华[11]在《知识图谱视角下绿色低碳建筑研究动态》将社会网络分析文献计量方法应用于建筑领域,探测绿色低碳建筑领域的研究热点.
2 关键词分析
对所选取的文献发表情况进行分析,得到文献的总体趋势.根据图1文献发表年限统计图所示可以得出:所选取的文献以及参考文献、引证文献数量虽有波动,但整体呈上升趋势,从2016年开始出现研究成果.随着《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》(国办发[2016]71号)的发布,装配式建筑供应链管理得到进一步加强.文献数从2016年的3篇文献增加到2019年的26篇文献,2020年截止到10月文献数量已经达到18篇.
图1 文献发表年限统计
关键词不仅涵盖论文主题还反映了文章所用方法以及主要内容[4],并且通过选取关键词还能了解作者所涉及的领域.为了选出关键的网络节点,得到热点网络,本文选取关键词作为关键元素进行分析.将本文所抽取的文献导入SATI软件,利用SATI软件对所选取的文献关键词进行频次统计分析,并将同类关键词进行合并,例如“风险分析”“风险识别”“风险管理”等合并为“风险评价”;“可持续性发展”“可持续性评价”等合并为“可持续性发展”,将关键词合并后的频次进行排序,将关键词频次进行统计,部分关键词频次如表1.由表1可以看出与装配式建筑供应链领域相关关键词所反映出的热点词汇,排名前10的关键词:装配式建筑52次;供应链14次;风险评价13次;信息共享8次,bim7次;协调7次;装配式建筑供应链5次;绿色供应链5次;可持续性发展4次;成本管理4次,当前领域的热点词汇也映射出未来一段时间的研究热点.
表1 高频关键词统计表(部分)
图2 关键词社会网络分析图
基于词频分析和共词分析原理,利用COOC1.7软件对词频大于2的关键词进行共现矩阵的构建,将得到的0-1共现矩阵导入Ucinet软件,利用Ucinent软件Visualize network with NetDraw功能进行共词矩阵图谱的绘制.得到如图2所示关键词社会网络分析图,图中方块代表所计量文献的关键词;方块的大小代表关键词的中心性与关键性,方块越大则中心性与关键性越强,方块越小则越弱;方块之间的连线代表关键词之间的关联性强度,线条越粗表示关键词之间关联性越强.比较表1高频关键词统计表与图2关键词社会网络分析图可以看出,频次高的关键词方块越大,中心性与关键性越强,如:装配式建筑、供应链、风险评价、绿色供应链、利益分配等.
2.1 社会密度分析
网络密度是衡量社会网络中各个主要节点的紧密程度,整体网络密度越高表示研究问题越集中,通过Ucinet软件的测算可得出整体网络密度值为0.1692.整体网络密度值较低,表明装配式建筑供应链领域关键词之间联系不紧密,进一步得出该领域研究范围较为广泛,但研究深度不够,有待加强.
表2 高频关键词整体网络密度表
2.2 中心性分析
“中心性”作为衡量整个网络中心化程度的重要指标,处于中心位置的节点对整个网络带来的影响较大[12].为研究整体网络中心性本文选取3个指标:度数中心度、中间中心度、接近中心度.就关键词网络图而言,中心度大小代表了节点在网络中所拥有的权力和所处的地位,越接近中心位置,证明该关键词在此研究领域中的影响程度越大,越有希望成为此领域的研究热点,反之,中心度低的关键词则处于边缘地位.因此对关键词网络进行中心性分析可以预测研究趋势,得到未来一段时间的研究热点.
2.2.1 度数中心度
将从COOC1.7软件中得到的0—1共现矩阵导入Ucinet软件中,使用Degree Centrancality功能对关键词网络进行度数中心性分析,分析结果如表3所示.表3中Degree表示关键词网络图中的绝对度数中心度,NrmDegree表示关键词网络图中的相对度数中心度.绝对度数中心度表示直接与此节点相连的节点数目,而相对度数中心度表示网络中该节点的绝对中心度与完整图中该节点可能出现度数的最大比值.相对度数中心度可以消除不同规模网络图对绝对度数中心度的影响,鉴于本文只选取一个网络图的中心性研究,所以只需考虑绝对度数中心度(Degree).
表3 度数中心性分析结果(部分)
由图3可知,在装配式建筑供应链中网络节点的平均度数中心度为5.212.与平均度数中心度相比,以下关键词高于平均度数中心度:装配式建筑(点度29)、供应链(点度13)、成本(点度9)、bim(点度8)、协同(点度8)、信息共享(点度7)、利益分配(点度6)、绿色供应链(点度6)、风险评价(点度6),较高的度数中心度说明此类关键词在网络图信息传递中拥有较大权力,位于网络较中心位置.表3中统计到最小度数中心度为1,说明有相对边缘孤立存在的点.图3中Network Centralization(度数中心势)表示网络图的中心度,度数中心势越接近1表明网络越集中,可以看出0.7913处于中等偏上水平,证明此网络图有较明显的向心性.进一步分析表3与表1,可以得出度数中心度较高的关键词往往词频频率也较大,两表排序基本一致,但存在差异性,并非正比关系,因此对研究热点的分析需要深入挖掘分析.
2.2.2 中间中心度
中间中心度是用来表示节点的媒介程度,也可称为该节点对网络资源的控制程度.利用Ucinet软件Network—Centrality—Freeman betweennes功能对0—1共现矩阵进行分析,得出表4和图4.
表4 中间中心度分析结果(部分)
图4 中间中心度分析
由图4可得知,网络图节点的平均中间中心度为15.273,中间中心度较大的关键词有:装配式建筑、供应链协调、供应链、合作行为.这些关键词作为节点对资源有较强的控制能力,很大程度上位于图中其他关键词“节点对”的“中间”,承担着“桥梁”作用.从表4中可以看出供应链风险、精益管理、绿色机会、博弈论、制约因素、项目管理、耦合关系、系统动力学等关键词的中间中心度为0,表明这些关键词节点不具备控制其他关键词相互作用的能力.从图4中Network Centralization Index(中间中心势力)为0.6789可以看出该网络图中小部分关键词处于分散状态,网络资源被较多节点控制.进而表明,在整个网络图中需通过中间节点获得相关资源.
2.2.3 接近中心度
接近中心度表示节点不受其他节点控制的程度.关键词节点的接近中心度度数越小,与其他关键词节点的距离越小,节点间距离越近,信息传递受到的影响越小,该节点越独立.利用Ucinet软件的Netword—Closeness Centrality功能对0—1共现矩阵进行分析,得出表5与图5.
表5 接近中心度分析结果(部分)
图5 接近中心度分析
从图5得知该关键词网络图的平均接近中心度为62.545,结合表5中接近中心度(Farness)数据可以得出除装配式建筑、装配式建筑供应链、遗传算法、博弈论4个关键词,其他关键词与平均接近度值相差不大,证明节点之间的距离较小,由一个节点发布信息能顺利被其他节点接收,对其他节点的依赖较少.可以看出绝大部分关键词与度数中心度和中间中心度分析结果一致,证明上述核心关键词在关键词网络中与其他关键词节点接近程度高,处于网络核心位置.
2.3 凝聚子群分析
在关键词网络中存在紧密的关键词会结合成次级团体,这种次级团体被称为凝聚子群.对凝聚子群进行子群数目、内部各关键词节点关系分析以及子群之间特点分析.通过Ucinet软件中的CONCOR法功能对网络图进行凝聚子群分析,输出树状图图6,树状图纵坐标为关键词以及关键词序号;横坐标表示聚类的级别,分别为1、2、3级.
图6 凝聚子群分析树状图
从图6中可以看出3级聚类分析结果,共有7个凝聚子群,去除关联性较低的组合,剩下三个凝聚子群:①装配式建筑、供应链、协调、风险评价、项目管理、绿色机会、组织模式;②成本、系统动力学、可持续性发展、建筑供应链、集成管理、供应链协调、供应商选择、制约因素、供应链管理、预制构件;③绿色供应链、社会网络分析、供应链风险、耦合关系、合作行为、利益分配.2级聚类分析结果共有两个凝聚子群,分别为{①}、{②③}.结合文献研究与2级凝聚类分析,{①}、{②③}提到了风险评价、供应链风险、绿色供应链、绿色机会.进一步证明研究“风险研究”与“绿色”在装配式建筑供应链中受到关注.
3 热点评述
运用SATI和Ucinet软件的文献计量,得到高频关键词、关键词中心性分析图和聚类分析图,探索了装配式建筑供应链领域研究的热点问题,综合以上分析结果可以看出该领域研究热点集中在以下几个方面:
3.1 风险研究
在装配式建筑供应链中,涉及企业众多且地位不同,甚至企业之间的能力差距较大,也就造成在项目完成的过程中企业承担风险的大小有所不同.风险承担也是一项必不可少的因素,为了企业之间合作更加和谐、供应链的稳定,多数学者对风险进行研究.现有的对风险的研究多侧重于将风险作为一个独立的个体[13-15],少有学者考虑风险之间的关系和传递作用[16],在今后的研究中可从风险间的关系入手.
3.2 绿色和可持续性研究
装配式建筑供应链不仅改变了传统建筑的生产方式,在节约资源保护环境方面也具有优势.装配式建筑供应链涉及企业较多,企业间联系复杂,且供应链运营过程较长,在绿色视角下对装配式建筑供应链的经济、环境、社会协同管理,才能满足我国提倡的可持续性发展.但目前装配式建筑供应链发展不成熟,信息不对称造成供应链较为脆弱,影响装配式建筑供应链的绿色可持续性发展.早期的研究多集中于装配式建筑供应链的某个阶段[17]或从经济、环境、社会的角度下对可持续性发展进行研究[18],之后的研究方向趋向于从供应链整体上对装配式建筑供应链可持续发展研究[19-20].
3.3 成本控制
想要完成一个装配式建筑项目,所有供应链上涉及的企业都要投入大量资源,具体包括机械设备、土地、资金和人工等.任意一项资源的不到位都会影响工程项目的进度和质量,也会影响供应链企业之间的协同合作,资源投入与各企业的成本息息相关.由于我国目前的装配式建筑造价相较于传统建筑造价偏高,是影响装配式建筑的进一步推进的重要问题之一.当前我国学者对装配式建筑的成本控制较多数从企业的经济效益出发,或从供应链的角度整体性的考虑,促进装配式建筑供应链的进一步发展.
3.4 利益分配研究
在装配式建筑供应链中大型开发企业或总包企业因其较强的市场势力,在与上下游企业(如供应商、分包商等)的交易中具有主动选择权和定价能力,实质上在利益分配中获利更高,从而侵占了产业链中小型企业的利益,也导致当前我国装配式建筑企业间合作的短期性和脆弱性.通过上下游企业间的协同运作降低整体运营成本,以期实现更大的供应链联盟整体利益,而科学合理的利益分配机制是保障联盟运营稳定和实现联盟目标的重要前提.
4 结 论
本文在中国知网(CNKI)数据库中检索相关文献,提取关键词.通过对关键词的共词分析、社会网络分析的中心性分析和凝聚子群分析,得出目前我国装配式建筑供应链领域的研究热点和主题,希望对今后装配式建筑供应链领域的学者有一定的参考价值.