装配式建筑施工风险评价模型构建研究*

李 旋，姜安民，董彦辰，刘 霁

（1.湖南城建职业技术学院，湖南 湘潭 411100；2.中南林业科技大学土木工程学院，湖南 长沙 410004；3.长沙理工大学交通运输工程学院，湖南 长沙 410114）

近年来，为解决传统建筑形式中存在的环境污染大、能耗高等问题，政府出台了相关政策，对装配式建筑大力推广。早在2016 年，国务院办公厅就印发了《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》；2020 年，住房和城乡建设部发布了《关于加快新型建筑工业化发展的若干意见》。除上述外，各级地方政府也相继出台了很多相关政策，不一一枚举。由于政府的大力推广，使得装配式建筑在我国发展迅速。然而，在装配式建筑发展的过程中也遇到了一系列问题，如装配式建筑的施工风险，就严重迟滞了装配式建筑的发展进程。鉴于此，很多学者对装配式建筑的施工风险展开研究。

张杰辉等[1]基于G1-CRITIC-FCE 法对装配式建筑吊装作业施工安全风险进行评价，通过文献研究并参考相关规范，从人、机、环、管4 个方面出发，建立了装配式建筑吊装作业安全影响因素指标体系，该指标体系包含了4 个一级指标，27 个二级指标；基于G1 法与CRITIC 法计算组合指标权重，构建模糊综合评价模型；结合“中国铁建·海语印象”项目进行实例研究，得出相关结论并给出了一些合理建议。武晨阳等[2]对基于灰色模糊综合法的装配式建筑施工安全风险进行评价，从人、物、机、技术、管理5 个方面出发，建立了风险评价指标体系，该指标体系包含了5 个一级指标、16 个二级指标；基于灰色关联度确定了评价指标权重，同样基于模糊理论构建了评价模型；结合工程实例展开研究，得出该项目风险为中等偏上等相关结论并给出了一些合理建议。邵怡铭等[3]对基于结构熵权-ABC 的装配式建筑施工安全进行评价研究，通过结合德尔斐专家调查法和结构熵权法确定评价指标体系，该指标体系从人、设、技、管、环5 个方面出发，建立了风险评价指标体系，该指标体系包含了5 个一级指标、23 个二级指标；运用结构熵权法确定了指标权重，运用ABC 法对风险类型进行了划分；结合实例研究，验证了该方法的可靠性。方前程等[4]基于盲数理论和物元可拓法对装配式建筑吊装施工风险评估模型展开研究。作者从人、机、物、环、管5 个方面出发，构建装配式建筑吊装施工风险综合评价指标体系，该指标体系包含了5 个一级指标、23 个二级指标；运用G1 法确定指标权重，构建了基于盲数理论和物元可拓法的评估模型；运用该评估模型进行了实例研究，得出了该项目吊装施工风险处于较低的状态等相关结论，并给出了一些合理建议。除了上述文献外，还有很多学者做出了相关研究[5-9]，不在此赘述。

通过文献研究发现，前人研究过程中风险因素的分类方式较为接近，均含有人的风险、管理风险与环境风险，其他还有材料、机械及设备等风险，可统一归为物的风险；指标权重的确定方法有G1法与CRITIC 法组合赋权、层次分析法、熵权法等，上述方法计算普遍存在一定复杂性。通过上述分析，本文首先将风险合理分类，建立较为完善的评价指标体系；其次运用操作相对简单的0～6 评分法计算指标权重，基于该指标权重与模糊理论，构建装配式建筑施工风险评价模型。

1 装配式建筑施工风险评价指标体系

参考相关文献[2-12]并结合专家建议，本文将装配式建筑施工风险划分为了人的风险、物的风险、技术风险、管理风险、环境风险5 个大类，在此基础上细分了17 个小类，构建装配式建筑施工风险评价指标体系，见表1。

2 装配式建筑施工风险评价模型

基于0～6 评分法与模糊理论，构建装配式建筑施工风险评价模型，见图1。

图1 装配式建筑施工风险评价模型

2.1 评价指标体系的建立

本文建立的评价指标体系包含人的风险、物的风险、技术风险等5 个一级指标，施工人员身心健康状况风险、施工人员的安全意识风险、施工人员技术水平风险等17 个二级指标，详见表1。

2.2 装配式建筑施工风险评语集

本文综合考虑装配式建筑施工风险因素发生的概率及带来的损失，划分风险等级。例如，风险发生的概率很高，同时带来的损失严重，即可将风险定为Ⅰ级；风险发生的概率中等，但带来的损失严重，则可将风险定为Ⅱ级。以此类推，本文风险划分为5 个等级。风险等级划分依据[13]见表2。

表2 风险等级划分依据

具体的风险等级划分见表3，其中包括风险描述及赋值区间。

表3 风险等级划分

2.3 确定评价指标权重

装配式建筑施工风险评价指标权重的计算方法较多，总体可以分为主观赋权方法、客观赋权方法两类，也有学者将两类赋权方法进行组合。其中主观赋权方法主要有层次分析法、专家调查法、二项系数法等，客观赋权方法主要有熵权法、标准离差法、CRITIC 法等。也有学者为避免单一赋权方法的缺陷，采用主客观组合赋权方法计算权重。上述方法应用广泛，具有较高的可靠性，然而计算过程普遍较为复杂，本文介绍了一种较为简单的权重计算方法，即0～6 评分法[14]。该方法操作相对简单，计算结果具有一定的可靠性，具体计算过程如下。

2.3.1 建立成对比较矩阵

根据指标相对重要程度，建立0～6 评分法成对比较矩阵，见表4。

表4 0～6 评分法成对比较矩阵

根据各指标相对重要性进行量化，0～6 评分法量化规则见表5，根据量化规则得到具体量化分值。

表5 0～6 评分法量化规则

2.3.2 权重的计算

令a12+a13+…+a1n=a1，a21+a23+…+a2n=a2，……，an1+an2+…+an（n-1）=an，则指标Xn的权重为

2.4 确定隶属度矩阵

装配式建筑施工风险评价指标总体分为两类，即定量指标与定性指标。定量指标根据对风险等级的隶属情况而通过实测确定；定性指标rij[13-14]的计算公式为

式中：nij为评分专家对某个等级区间的隶属人数；m 为评分专家总人数。

最终形成的隶属度矩阵R 为

2.5 进行模糊综合评价

权重向量与隶属度矩阵进行模糊合成，最终得到结果向量，确定风险所处等级。

根据评价结果所处风险等级，给出相关结论，并制定相应的风险应对措施。

3 结束语

对装配建筑施工风险进行识别，建立科学完善的评价指标体系并展开风险评价，针对评价结果采取相应措施加以应对，是降低装配式建筑施工风险发生概率的有效途径；本文建立了较为科学完善的指标体系，该指标体系具有一定的参考价值；0～6评分法在确定评价指标权重过程中计算相对简单，具有一定的可靠性；本文构建的装配式建筑施工风险评价模型可操作性强，可以为装配式建筑施工风险评价提供一种新的方法。