構建建筑企業數字化轉型評價體系的探索

劉 媛，付功云

（1.中國鐵建昆侖投資集團有限公司，四川成都 610040；2.中鐵第六勘察設計院集團有限公司，天津 300308）

面對國際建筑技術日益進步、國際競爭日益激烈、項目商業模式日趨復雜、管理模式跟不上生產需求等問題，建筑企業需要主動應變、化危為機，以科技創新和數字化變革催生新的發展動能。2020年我國國民經濟和社會發展統計公報顯示，建筑業總產值26.4 萬億元，建筑業從業人數減少60.5 萬人，勞動生產率顯著提高［1］；中國信息通信研究院《中國數字經濟發展白皮書(2021)》顯示數字經濟規模達到39.2 萬億元。這些數據表明實體經濟與數字經濟融合發展已經起步并且由數字經濟帶動實體經濟的規模效益已逐步體現，數字化轉型已不是“選擇題”，而是建筑企業提高競爭力、提升生產效率的“生命工程”，是高質量、可持續發展的必然選擇。建筑企業在數字化轉型過程中，構建一套數字化轉型評價體系，用來正確評估數字化轉型效果，準確衡量數字化轉型水平，有助于提前發現問題并有針對性地解決問題，能夠指引建筑企業數字化轉型沿著正確的方向順利推進。

1 研究現狀

截至2021 年9 月，國內已有多個城市、多個行業正在進行數字化轉型評價體系研究工作并取得一定成果。劉海榮［2］構建了包含投入、環境、融合、效益等4 個一級指標、10 個二級指標和38 個三級指標在內的天津市數字經濟評價指標體系，并在此基礎上提出天津發展數字經濟的相關建議；萬倫等［3］從戰略與組織、數字化基礎、數字化應用、業務集成、企業綜合集成、協同創新、效能效益等6 個方面重新構建指標體系，以指導和幫助企業數字化轉型實踐；趙懿寧［4］基于百余家企業調研數據，通過因子分析法探索形成企業數字化轉型評價方法論，為企業轉型方向和評估提供參考；李杰［5］對廣東省120家制造企業進行評價研究，從數字化投入、數字化應用、數字化效益3 個方面構建制造企業數字化的評價指標體系，在此基礎上，提出推進制造企業數字化的建議。截至2021 年9 月，針對建筑企業數字化轉型的評價體系國內尚無研究，而城市、制造企業的數字化轉型評價體系已有相關研究，但不適合建筑企業專業特點，無法直接采用已有評價體系指導建筑企業進行數字化轉型。

2 評價指標

2.1 基本特點

（1）全面性，即多層級評價指標形成整體評價體系，能夠全面科學準確地反映建筑企業數字化能力水平［6］；（2）適應性，即評價指標能夠適應不同行業、不同類型建筑企業的評價需求；（3）可比性，即同一個指標得分的對比能夠真實反映建筑企業該項工作之間的差距，綜合得分能夠真實反映建筑企業之間數字化整體水平的差距；（4）可靠性，即評價指標與建筑企業數字化轉型實際情況相符；（5）及時性，即可隨時根據實際情況調整評價指標數值，及時反映建筑企業數字化水平；（6）拓展性，即評價指標能夠橫向拓展成多個指標，亦可縱向更深層次分解成下層級指標，同時可以向勘察設計企業、施工企業、制造企業、投資企業、運營企業等拓展。

2.2 構建評價指標體系

依據我國《國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035 年遠景目標綱要》、國務院國資委《關于加快推進國有企業數字化轉型工作的通知》《中國中鐵關于數字施工與智慧建造指導意見》《中國電建2020 年網絡安全和信息化、數字化工作要點》等政策文件，按照全面性、適應性、可比性、可靠性、及時性、拓展性等基本原則，結合文獻研究與調研結果，融合建筑企業自身業務特點，按照數字化轉型流程節點綜合構建評價指標體系,包含組織體系、數字化基礎、數字化研發、數字化應用、創新成績、效能效益等6 個一級評價指標。

（1）組織體系。組織體系包含政策支持、管理定位、戰略規劃、專業機構、管理制度、標準體系、流程作業書、資金投入、人才結構等9 個二級評價指標［8］，評價指標數值的確定詳見表1。

表1 建筑企業數字化轉型組織體系評價指標

（2）數字化基礎。借鑒青舟等［10］、徐迪威［11］的研究，數字化基礎包括軟件配置、硬件配置、網絡配置、數據標準化、信息安全等5 個二級評價指標，評價指標數值的確定詳見表2。

表2 建筑企業數字化轉型數字化基礎評價指標

（3）數字化研發。數字化研發包含研發團隊、一體化平臺、生產集成、管理集成、國產化水平等5 個二級評價指標［12］，評價指標數值的確定詳見表3。

表3 建筑企業數字化轉型數字化研發評價指標

（4）數字化應用。借鑒劉青等［12］的研究，數字化應用包含辦公管理、生產管理、質量管理、創新管理、經營管理等5 個二級評價指標［13］，評價指標數值的確定詳見表4。

表4 建筑企業數字化轉型數字化應用評價指標

（5）創新成績

創新成績包含科技進步獎、數字化獎項、成果鑒定、專利、軟件著作權、論文等6 個二級評價指標［15］，評價指標數值的確定詳見表5。

表5 創新成績評價指標

（6）效能效益。效能效益包含經濟效益、質量效益、社會效益、創新效益、生產成本、管理成本等5 個二級評價指標，評價指標數值的確定詳見表6。

表6 建筑企業數字化轉型數字化效益評價指標

3 基于yaahp 軟件AHP 法評價

經過梳理，建筑企業數字化轉型評價指標體系包含6 個一級指標35 個二級指標。邀請行業10 名建筑專家，借鑒付功云等［16］的研究，基于yaahp 軟件采用九級標度法、AHP 層次分析法等，采用算術平均數評估一級指標、二級指標的權重向量，歸一化處理后得出權重分布，建筑企業根據自身實際情況對評價指標按百分制打分，采用加權累加的方式計算建筑企業數字化轉型能力水平得分。

3.1 建立層次結構模型

按照目標層、決策層、方案層劃分建立層次結構，目標層為建筑企業數字化轉型評價指標體系D［17］；目標層D對應的評價因素分為決策層Di、Dij兩級，方案層為多個建筑企業數字化能力水平得分E=(企業E1,企業E2,企業E3)。基于yaahp 軟件，建立D、Di、Dij、E等多層級評價體系模型，如圖1 所示。

圖1 基于yaahp 軟件建立建筑企業數字化轉型多層級評價體系模型

3.2 AHP 法計算權重分布

（1）基于九級標度的德爾菲法應用

邀請數字化分管領導、信息化管理人員、軟件研發人員、一線生產人員、高校專家、工程咨詢專家等10 人，對6 個一級指標35 個二級指標按照九級標度評判重要程度。收集10 名專家意見反饋表，錄入yaahp 軟件，如圖2 所示。

圖2 基于yaahp 軟件錄入專家調查數據示例

通過群策面板對專家數據進行檢查，差異值大于3 的數據有124 個，判斷相反的數據有33 個，未填寫數據為0 個，如圖3 所示。

圖3 基于yaahp 軟件專家數據檢查示例

（2）一致性檢驗

1971 年，Thomas L.Saaty 為了實現定性與定量結合的層次化分析，總結出層次分析法（AHP）［18］，本研究采用此方法，為計算各評價指標權重向量，首先調查確定各層級各評價指標兩兩之間的九級標度對比，設定對比值為由組成判斷矩陣D：

其次對計算出來的權向量做一致性檢查，利用一致性指標、隨機一致性指標和一致性比例進行一致性檢查，以保障各評價指標重要程度的協調性，避免出現評價指標之間重要程度的邏輯錯誤。根據Perro-Frobineus定理［19］，設定λ為判斷矩陣的特征值，λmax為判斷矩陣D的最大特征值，W為評價指標權重向量歸一化矩陣，計算見公式（2）；一致性指標為CI，隨機一致性指標為RI，一致性比例為CR，當CR＜0.1 時，判斷矩陣滿足一致性檢查要求，反之則需檢查評價指標重要程度的邏輯關系，計算見公式（3）。

（3）一級評價指標權重分布

根據10 位專家調查數據,采用各專家判斷矩陣等級的加權算術平均計算重要程度標度，基于公式（1）形成判斷矩陣D，通過yaahp 軟件計算得出權重向量ωi歸一化分布，如表7 所示。基于公式（2）、公式（3）計算，一致性比例CR=0.030 5＜0.1，滿足一致性檢驗要求。

表7 基于yaahp 軟件一級評價指標權重向量歸一化分布

（4）二級評價指標權重分布

根據10 位專家調查數據,采用各專家判斷矩陣等級的加權算術平均計算重要程度標度［20］，基于公式（1）形成判斷矩陣D1、D2、D3、D4、D5、D6，通過yaahp 軟件計算得出權重向量ωij歸一化分布。基于公式（2）、公式（3）計算，各判斷矩陣一致性比例CRD1=0.020 7，CRD2=0.030 6，CRD3=0.028 0，CRD4=0.035 3，CRD5=0.069 5，CRD6=0.019 6，均小于0.1，滿足一致性要求，以組織體系判斷矩陣D1為例，如表8 所示。

表8 基于yaahp 軟件二級評價指標組織體系權重分布

（5）層次總排序

梳理一級、二級評價指標權重分布，根據二級評價指標權重ωij分布構成層次總排序表，得出整體歸一化的權重ωk分布，如表9 所示。

表9 建筑企業數字化轉型層次總排序

表9（續）

3.3 企業總得分計算

建筑企業數字化轉型能力水平評價可由二級評價指標權重ωk與其百分制得分sk加權累加得出，如公式（4）所示，其中設定S為企業總得分，n為二級評價指標數量。

3.4 構建數字化轉型評價集

對企業總得分S構建評價集V，便于企業正確評估數字化轉型能力水平及所處階段，便于有針對性改進完善，保障數字化轉型順利且正確推進。經過文獻研究、調查調研及實踐應用，將評價集V分為5 個等級，V=(v1,v2,v3,v4,v5)=（全面數字化v1，數字經濟產業化v2，數字產業經濟化v3，起步階段v4，準備階段v5），詳見表10。

表10 建筑企業數字化轉型評語集等級具體描述

3.5 應用探索

在市場調研過程中，對中國電建下屬某施工企業E1、中國電建下屬某設計企業E2、中國中鐵下屬某建筑機械制造企業E3的數字化轉型能力水平進行評估，評估百分制分數代入公式（4）計算，數據顯示企業E1，總得分S=30.248 3 分，尚處于數字化轉型準備階段v5；企業E2，總得分S=69.310 8分，處于數字產業經濟化階段v3；企業E3，總得分S=59.494 6 分，處于數字化轉型起步階段v4且即將步入數字產業經濟化階段v3，詳見表11。

表11 案例建筑企業數字化轉型評價總得分

表11（續）

表11（續）

4 結論

本文基于文獻研究、市場調研等，整理出一套建筑企業數字化轉型AHP 層次分析法評價體系，基于yaahp 軟件、德爾菲法、九級標度法等計算出建筑企業數字化轉型評價指標權重分布數值，采用加權累加推導出建筑企業數字化轉型評估總得分公式，并通過3 個建筑企業評估實踐，得出以下結論：

（1）建筑企業數字化轉型關鍵在于組織體系的梳理、數字化研發的促進推動、數字化應用的普及，三者共占比75.74%；對一級指標進一步分解計算，二級評價指標的關鍵在于資金投入的落實、生產管理的全面應用、研發團隊具備研發與迭代優化的能力、一體化平臺良好的開發集成環境及對內對外擴展接口、經濟效益的快速呈現、辦公管理的遷移統一、管理制度的合理可行可落地實施、政策支持的大力度與可持續性，八者共占比57.78%。除了關鍵評價指標以外，其他評價指標也是數字化轉型推進和評價不可缺少的部分，多舉措協調共同推進是數字化轉型成功的必要前提。

（2）基于yaahp 軟件的AHP 層次分析法相對于其他評價方法如模糊評價、熵值、綜合指數、秩和比等，具有權重分布合理、計算簡單、適用于自我評價及多家不同類型建筑企業對比評價、評價結果可信等優點。

建筑企業數字化轉型評價見仁見智，企業可根據自身實際情況，調整評價指標、權重分布進行評估打分，亦可在同類級企業之間橫向比較、查漏補缺、發現問題并及時解決問題，對企業數字化轉型起到一定的指導作用。本文拋磚引玉，希望對更多企業有借鑒作用，也希望能在交流與實踐中進一步完善相關理論。