基于Cite Spa ce軟件的我國新型建筑工業化研究進展和熱點分析★

朱友芳

（江西理工大學經濟管理學院，江西 贛州 341000）

引言

在近十來年，隨著建筑業快速發展，傳統建筑業生產方式已經不能適應現代化建造的理念要求。互聯網快速發展，加快了信息技術與建筑業的融合，建筑業生產方式也正在從傳統建筑方式走向新型建筑工業化的生產方式。新型建筑工業化能夠加快建設速度和信息的溝通，降低勞動強度，解決施工工藝落后的問題，提高建筑質量。新型建筑工業化被定義為：以設計標準化、生產工廠化、現場裝配化、主體裝飾機電一體化和全過程管理信息化為特征，能夠整合設計、生產、施工等全產業鏈，實現建筑產品節能、環保和全生命周期價值最大化的可持續發展新型建筑生產方式[1]。在2020年8月，有關部門印發了《關于加快新型建筑工業化加快發展的若干意見》，這表明新型建筑工業化是發展的必然趨勢，是時代發展的使命要求。到目前為止，我國學者對新型建筑工業化研究主要集中在裝配式建筑[2]、BIM技術[3]及綠色建筑[4]等方面，而利用Cite Space軟件分析國內新型建筑工業化的研究較少。為了更加深入了解和掌握我國新型建筑工業化的發展現狀和未來趨勢，有必要對該研究領域進行整體分析。因此，本文借助Cite Space軟件根據新型建筑工業化有關的文獻進行可視化知識圖譜分析，具體研究新型建筑工業化的研究熱點和前沿問題，為后續研究提供參考。

1 數據來源與研究方法

1.1 數據來源

本文基于CNKI（中國知網）數據庫為數據源，為確保檢索文獻符合主題且文獻質量較好，確定“建筑工業化”為檢索詞，期刊來源＝核心期刊+CSSCI+CSCD+普通期刊被引次數≥16”，時間跨度為2010—2020年，共檢索到相關文獻336篇，采用人工判讀方式剔除不相關文獻，最終得到302篇有效文獻，檢索時間為2021年5月9日。

1.2 研究方法

Cite Space軟件是由華人學者陳超美教授基于Java語言開發的可視化軟件[5]，2007年引入國內。Cite Space軟件應用廣泛而且免費使用，基于它分析得到的科學知識圖譜，可以有效地代表某一學科的發展趨勢和研究熱點。將302篇數據采用Ref-works格式導出到Cite Space5.8.R2（引文空間）軟件當中。在Cite Space軟件中進行數據轉換，根據篩選的文獻CNKI數據庫時間跨度為2010—2020年，時間切面（Slice Length）均為1，生成共現圖譜。

2 新型建筑工業化知識圖譜分析

2.1 發文量分析

利用統計方法，對2010—2020年新型建筑工業化的文獻數量和變化趨勢進行分析，結果如下頁圖1所示。

由下頁圖1可知，新型建筑工業化大致可劃分為三個階段：

1）第一階段（2010—2012年）：新型建筑工業化初始發展階段。黨的十八大報告中首次提出了建筑工業化與信息化的融合發展，由于該階段技術標準體系不完善、缺乏一批新型建筑工業化企業以及建筑工業化發展所需的人才。因此，對新型建筑工業化的研究較少，發文量年平均11篇，研究內容以綠色建筑[6]和住宅工業化建設[7]為主。

2）第二階段（2013—2017年）：新型建筑工業化迅速發展階段。學者廣泛研究新型建筑工業化，在該階段年平均發文量達24篇。同時國家加強對傳統建筑行業的調整，2016年國務院辦公廳印發《關于大力發展裝配式建筑的指導意見》掀起了裝配式建筑的熱潮。新型建筑工業化的研究方向為裝配式[8]和BIM技術[9]。

3）第三階段（2018—2020年）：穩步發展階段。該階段發文量逐年增加。為了推動高質量綠色發展，推動建筑業在新時代的背景下全面轉型，住房和城鄉建設部等9部門聯合印發了《關于加快新型建筑工業化發展的若干意見》。新型建筑工業化研究的方向仍有裝配式和BIM技術，研究范圍逐漸轉向智能建造[10]、智能建造與新型建筑工業化的協同發展[11]。

2.2 發文作者分析

對我國新型建筑工業化研究的發文作者合作網絡如圖2所示，共現節點數267，連線數量為199，網絡密度為0.005 6，即在發文作者共現圖譜中的節點數量和連線數量較多，但是圖譜的密度較低，說明該領域的研究團隊呈小集中、大分散的狀態。根據作者間的合作情況，3人及以上合作的有3組，盧珊、朱茜、段朝霞、王曉朦、李曉明、馮海悅、高曉明、宋婉銘和郁銀泉等人組建的研究團隊、楊聯萍、崔家春和余少樂等人組建的研究團隊以及李忠富、李龍和劉禹等人組建的研究團隊。2人建立合作的僅有2組，分別是周沖、葉浩文研究團隊和陳可鵬、張明山研究團隊。由圖2可知，新型建筑工業化領域核心作者有李忠富（5次)、楊嗣信（5次)、劉禹（5次）、紀穎波（5次)。從合作網絡來看，只有少部分發文作者之間形成了研究合作團隊，葉浩文團隊的主要研究從裝配式建筑優點角度研究建筑工業化發展[12]，周曉紅團隊主要從建筑模數角度研究建筑工業化發展[13]，但各團隊之間的合作不明顯，許是因為各個學者之間的研究方向不同所致。

2.3 發文機構分析

新型工業化研究機構合作知識圖譜如圖3所示，共現節點數量為191，連線數量為0，網絡密度為0。節點數量較大，而連線數量為0，說明新型建筑工業化研究的發文機構較多，但是機構與機構之間沒有聯系。網絡密度為0，說明機構之間無聯系，無密度。

由表1可知，從事新型建筑工業化研究的主要機構中，高校、研究院和建工集團各占一定比重，但是機構之間沒有合作。其中以北京建工集團發文量最高達6篇，其次是中國建筑標準設計研究院為5篇，隨后是北方工業大學、大連理工大學、重慶大學、中國建筑科學研究院以及山東建筑大學等機構為3篇。且發文量多的機構大都分布在北方，如北京、大連以及山東等地區，還有一些分布在發達地區，如：上海、重慶和武漢等，這分布與先進技術和地區有關。各個機構應加強聯系，為今后研究新型建筑工業化尋找新方向，探索出更具現實價值的成果。

表1 新型建筑工業化發文次數3次及以上的部分機構

2.4 關鍵詞分析

關鍵詞是論文的核心概況，通過對論文中的關鍵詞進行圖譜分析，可以了解該領域內的研究熱點和發展趨勢，同時通過共現網絡，可以掌握該領域的知識結構[14]。建筑工業化關鍵詞共現網絡如圖4所示，共現節點數量為255，連線數量為262，網絡密度為0.008 1。圖中節點數量和連線數量多，密度較小，說明我國新型建筑工業化研究逐漸走向成熟，各方面的研究卻沒有很密切。圖中的節點越大，連線顏色越深，說明該關鍵詞的研究越深入，相關研究的聯系比較密切。由圖4可知，建筑工業化研究的主要方向為工業化、裝配式、BIM、預制構件和智能建造等。

表2列出了建筑工業化研究高頻關鍵詞（出現次數4次及以上）。由表2可知，高頻關鍵詞呈現以下特點：

表2 新型建筑工業化高頻關鍵詞

1）以工業化（中心度為0.33）研究為主，高頻詞中的裝配式（中心度為0.22）、預制構件（中心度為0.06）和建筑業（中心度為0.20）均與建筑工業化有關。

2）高頻關鍵詞中BIM、信息化和智能建造出現頻率也較高，說明我國建筑業正在由傳統建筑業生產方式向新型建筑工業化生產方式轉型升級，借助現代化信息技術手段，與建筑業交叉融合，促進我國建筑業的快速發展。

2.5 演進趨勢和前沿熱點

Cite Space通過將聯系密切的關鍵詞進行分類，這一過程為聚類。而衡量聚類的關鍵參數為Q值和S值，這兩個指標可以作為評判圖譜繪制效果的依據。一般而言，Q值在［0，1）區間內，ModularityQ值＞0.3就意味著劃分出來的社團結構是顯著的。當S值為0.7時，聚類是高效率且令人信服的，若在0.5以上，一般認為聚類是合理的。通過軟件計算，本文Q值為0.832 1，S值為0.934，即新型建筑工業化研究聚類結果的網絡結構較明顯，且形成了有規律的聚類，從而得出了關鍵詞聚類的時間線圖譜。

表3是新型建筑工業化高頻突現詞，突現詞反映了在一定時間內學術界對某一主題的研究興趣，可以呈現出對應時間內的研究趨勢。結合時間線圖譜和表3建筑工業化突現詞可知，建筑工業化研究的演進方向可劃分為6個領域，分別為建筑業、大板建筑、裝配式、預制構件、BIM和智能建造。2010—2012年，關鍵詞聚類出現建筑業和大板建筑，研究方向僅有兩種，研究內容不深入，這一階段是我國建筑工業化處于起步階段，主要研究在綠色建筑在建筑工業化中的發展[15]。2013—2015年，共包含了5種關鍵詞聚類，分別是建筑業、大板建筑、裝配式、預制構件和BIM，此時研究的內容比較廣泛。建筑工業化漸入人心，裝配式建筑作為建筑工業化的代表，備受關注，引起學術界對裝配式和預制構件的研究熱潮。這一階段突現詞強度最高的詞為裝配式，說明我國建筑工業化研究主體為裝配式建筑。其中外板墻、結構體系、產業鏈和信息化也是突現詞中出現較高的詞，該階段研究的內容集中在建筑工業化如何與信息技術融合[16]以及新型建筑工業化如何發展等方面[17]。2015年以后，建筑工業化政策相繼出臺，建筑工業化穩步發展，裝配式和信息化仍為熱點話題。此時突現詞為鋼結構和發展趨勢，說明我國建筑工業化的研究熱點逐步轉為鋼結構在建筑工業化的發展應用[18]。

表3 新型建筑工業化高頻突現詞

3 我國建筑工業化建設的對策建議

為促進我國建筑業的轉型升級，實現建筑工業化，需要政府、行業協會、建筑企業、科研機構和教育部門通力合作。本文將從政策扶持、技術研發和示范工程應用、人才培養三個方面提出對策，加快我國建筑工業化發展。

1）全面推進建筑工業化發展，需要建立和完善政策扶持機制。政府部門要對建筑行業做好頂層管理，頒布實施指南和指導意見，明確建筑工業化的正確發展方向。對建筑工業化的項目給予一定的財政補貼和優惠、加快建筑工業化項目的審批速度以及給予建筑工業化項目開發貸款率優惠，這些措施可以吸引建筑企業投入到建筑工業化項目。加強政府、建筑企業和科研院所溝通合作，推動建筑工業化“產、學、研”發展，協同推進新型建筑工業化建設。

2）加強技術體系研發和示范工程?？茖W技術作為第一生產力，是推動建筑工業化建設的根本動力，加快技術體系的研發尤為必要。為推進新型建筑工業化建設，各建筑企業、行業協會以及科研院所應在政策的支持下，加強標準化設計和建筑工業化關鍵技術的研發。設計關鍵技術研究包括標準化設計和協同設計研究、結構體系集成研究等。集成體系技術體系研究包括智能化生產、吊裝和支撐技術、產業化技術體系等。BIM信息技術研發包括“設計——加工——建造——運維”信息共享平臺，5D-BIM研發等。做好試點工程、示范工程，以點或面的角度，推動建筑工業化的發展。

3）加強人才培養。建筑企業、教育部門、行業協會和企業，應大力培養專業產業工人，加強相關理論知識的培訓和技術培訓，使工人成為具有專業技術的產業工人。同時，大力培養和積極引進建筑工業的高端技術人才和管理人才，為新型建筑工業化發展提供動力。

4 結論

1）從發文量上看，2010—2012年為新型建筑工業化的初級階段，2013—2017年總體上升階段該階段的研究熱點為裝配式建筑和BIM技術應用研發，2018至今平穩上升，研究熱點為裝配式建筑和智能建造。

2）從發文作者上看，核心作者有李忠富、楊嗣信、劉禹、紀穎波等，但是作者之間并沒有形成團隊合作，團隊合作薄弱，今后應加強作者之間的合作，開拓新的研究方向。

3）從發文機構上看，發文機構頻率與技術優勢地區有關，同時建筑高校、科研院所是研究新型建筑工業化的主要研究隊伍。今后應加強建筑企業、行業協會、高校以及科研院所等多方主體合作，推動新型建筑工業化產學研發展。

4）從時間線和突現詞上看，裝配式建筑是新型建筑工業化的代表，BIM技術是建筑工業化發展的手段。借助物聯網、5G和人工智能等現代信息技術，促進新型建筑工業化的可持續發展。

5）未來新型建筑工業化的研究可以重點關注智能建造與建筑工業化協同發展、智能施工與新型建筑工業化發展方面。