承包商视角下装配式建筑项目质量管理影响因素评价及应用研究
2024-01-18李慧敏李欣颖史保星蒋立阳徐鹏琨
李慧敏 李欣颖 史保星 蒋立阳 徐鹏琨
(河北建筑工程学院,河北 张家口 075132)
0 引言
2022 年1 月19 日,住建部发布的《“十四五”建筑业发展规划》中提到装配式建筑是“十四五”时期建筑行业的重点发展方向之一。但是由于对装配式建筑认知与管理经验不足,承包商在装配式建筑工地施工中面临着越来越大的风险,其施工质量给承包商带来成本与利润等负面影响,因此其质量管理问题成为国内外科研工作者关心的热门话题。Zhong 等[1]通过对寒冷地区施工所面临的挑战进行分析,证明推广装配式建筑工程质量管理及安全评价体系是必要且可靠的,从而为寒冷地区装配式建筑结构总承包模式提供理论依据。常春光等[2]运用鱼骨图法,对装配式建筑质量管理做了深入的分析与总结,从构配件供应、人机操作、协作管理及建造准备四个方面做了详细论述,同时提出了有关建议及措施。
以上研究对本研究后续影响因素指标体系的构建起到借鉴作用。本研究主要在对国内外装配式建筑相关质量研究的基础上,以承包商视角对装配式建筑质量管理影响因素展开研究,利用TOPSIS 法测算出影响因素之间的相互贴进度并对其进行排序,最后针对性地提出合理化建议。
1 装配式建筑质量管理影响因素识别
基于装配式建筑质量管理影响因素现有学术成果及当前装配式建筑质量管理出现的新问题,采用文献分析法和专家访谈法识别装配式建筑质量管理影响因素。首先,在万方数据、维普、中国知网等文献检索网站输入“装配式建筑质量管理”“建设工程质量管理”“项目质量管理因素”等关键词,共检索出182 篇文献;其次,通过专家访谈与专家打分筛选出19 篇重点文献,在对19 篇文献涉及影响因素进行归呐总结的基础上,补充了专家结合新形势提出的新影响因素,得出30 个影响因素;最后,采用专家打分法确定影响装配式建筑质量管理的22 个因素。
2 评价指标体系的构建
DPSIR 模型是一种常见的效果分析模型,它是由经济合作发展组织提出的PSR(压力-状态-响应)模型和联合国可持续发展委员会提出的DSR(驱动力-状态-响应)模型合成进化而来的,它在综合和整体评估指标的基础上考察指标间因果关系,应用范围从最初的环境管理和绩效评价延伸至企业投资决策[3]。
本研究运用DPSIR 模型来说明社会、经济和人类活动等各个因素对于装配式建筑质量管理的关联。DPSIR 模型包括驱动力(Driving Forces)、压力(Pressure)、状态(State)、影响(Impact)及响应(Responces)5 类因素,这些因素间的联系如图1所示[4]。
图1 DPSIR模型关系
驱动力是装配式建筑质量管理发生改变的动力因素,其来源可以是政府、建筑业和企业;压力对装配式建筑质量管理水平高低有直接作用,体现在环境因素和个人行为两个层面;状态是指在环境驱动力与压力因素的共同影响下,在特定阶段后装配式建筑质量管理水平所出现的变化情况;影响是指随着影响指标值的改变而使经济和人类的发展出现改变的情况;响应是指面对影响的增加与消除而采用的积极方法。
装配式建筑项目质量管理的影响因素并非由单个因素确定,而是由不同层面的不同因素共同影响导致的。因此,DPSIR 概念模型对本研究具有广泛的应用性。基于此,本研究从5 个维度构建了装配式建筑质量管理的22 个影响因素的详细指标,见表1。
表1 装配式建筑质量管理影响因素指标
3 TOPSIS评价方法
TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution)法是在1981 年由C.L.Hwang 和K.Yoon 首次提出的,它是逼近理想解的排序方法,是综合评价中经常用到的一种方法,主要用来指标之间的互相比较,并通过测度所选对象到正负理想解的远近程度,判断它们所产生的影响程度[24]。但是在实际应用中,经常需要配合指标加权得到综合评价结果,所以本研究采用AHP 法对权重进行计算,以增强其说服力和合理性,从而提高计算结果的可靠性和准确性,计算方式如下。
①AHP 法确定指标权重。运用1 至9 的标度法[25],建立判断矩阵A,并计算出指标的权重向量w和最大特征值λmax。
②判断矩阵一致性检验。为了确保评价指标权重分配的合理性,运用一致性检验来验证判断矩阵表达式的正确性,见式(1)。
式中:C1为一致性比例;n为比较指标个数;R1为平均随机一致性指标。当C1<0.1时,构建的判断矩阵满足要求。
③TOPSIS 评价模型。设有m个目标、n个属性,在这个区间内专家对i种对象j种性质的评值是Xij,那么就有一个初步的判断矩阵V,见式(2)。
④进行归一化处理。因为不同影响因素的度量单位可能存在差异,须对其进行归一化处理,目的是确保决策矩阵的准确性。
⑤确定最优解Z+与最差解Z-。见式(3)、式(4)。
⑦计算贴近度Ti。见式(7)。
式中:Ti∈[0,1],与其影响因素贴近度越高,说明影响因素对这方面起的作用越关键。
4 结果与分析
4.1 评价结果
首先,用AHP 法计算得出权重;其次,通过TOPSIS 模型将指标的数据代入相应的公式进行计算;最后,得出装配式建筑项目质量管理影响因素的贴近度,并对其进行排序,见表2。
表2 装配式建筑质量管理影响因素的贴近度
4.2 结果分析
利用以上方法来计算装配式建筑项目质量管理影响因素的贴近度,并对其进行排序,结果为:压力>状态>驱动力>影响>响应。根据表2 中数据可以看出,协调沟通配合率、人员管理意识、机械材料设备三方面对装配式建筑项目质量管理的影响程度相对较大,其余影响因素影响程度相对较小。需要注意的是,尽管其余影响因素的重要性比其他因素低,但是并不代表其余影响因素没有作用,只是当很难达到尽善尽美时可忽视,有条件可满足时就需要多加关注和改进。
5 建议
通过综合分析装配式建筑质量管理及相关因素,得出装配式建筑业当前急需解决的难题,以及其影响装配式建筑质量管理工作的关键因素。基于此,本研究提出了针对协调沟通配合率、人员管理意识、机械材料设备方面的对策建议。
5.1 妥善处理各参与方间的合同关系
作为我国现代产业化的重要支柱,装配式建筑的质量管理不仅是其发展的前提和基础,更是其不可或缺的基石,为其提供坚实的支撑。明确各参建方所对应的权力与义务,并对质量管理作出清晰的规定,要求参建方之间要形成整体意识,达到以共同的生活质量为中心的目标,协同互助,以避免出现建设流程中断及相互协调障碍等问题。如在新建建筑开始施工之前,应召开各参与方集体工作会议,掌握以往工程有关信息,了解装配式建筑构件在各个时期的质量情况,以达到熟悉掌握的效果。
5.2 提高人员质量管理意识
装配式建筑技术的出现极大地改变了传统的施工方法,但是传统的人员不具备丰富的实践经验,可能会对质量问题造成影响,因此人员质量管理意识在质量管理中起到决定性作用。如何培养人员质量管理意识是最为重要的,比如装配式施工应选用经验丰富、专业性强的人员;要开展工程质量安全讲座,提高人们的工程质量责任意识,而且这种质量责任意识不只是停留在一个阶段,还要贯穿整个装配式建筑项目的生命周期。
5.3 认真选取机械材料设备
在选择装配式建筑项目运用机械设备的过程中,需要根据工艺特点及现场施工条件进行合理选用,保证机械设备与装配施工现场无缝衔接,以确保施工过程的顺利进行。因此,需要对现场的机械进行合理安装与调试,从而保证机械设备能够正常运行并发挥其最大作用。首先,在进入市场之前,机械设备必须持有经过认证的产品合格证书及详尽的操作说明书等必备资料,以确保其符合相关标准和要求。其次,在选定吊装分包单位时,总承包单位有必要对吊装机械的参数性能进行全面评估,以确保其能够胜任吊装工作的任务。最后,装配式建筑的质量管理水平需要得到提升,因此必须高度重视构配件的质量检测设备,具备卓越检测能力的设备才能及时发现构件的质量问题,从而有效避免质量事故的发生。
6 结语
对装配式建筑质量管理进行研究,识别并筛选出对其产生影响的因素,利用AHP 法计算出各影响因素指标的权重,通过TOPSIS 测算出贴近度并对其进行排序,结果为:压力>状态>驱动力>影响>响应。对影响程度较大的因素提出有效的解决办法,包括妥善处理各参与方间的合同关系、提高人员质量管理意识及认真选取施工过程中的机械材料设备。本研究采用文献分析、专家访谈、问卷调查等方法,运用TOPSIS 和AHP 理论从影响因素角度提出改进装配式建筑质量管理的对策建议。但因研究方法自身特点决定了影响因素选择及解决问题建议有其不足之处,尤其是对策建议的三个方面需要在后续进一步展开研究。