李想 黃喜兵










[摘? 要]:為全面分析裝配式建筑發展的影響因素,運用SWOT法分析裝配式建筑發展影響因素中的優勢、劣勢、機遇和挑戰,選出16個二級指標,再結合AHP法分析得到裝配式建筑的發展優勢和機遇占比更大,裝配式建筑發展處于開拓型戰略區;并針對SWOT 4個方面提出相關建議。
[關鍵詞]:裝配式; 發展; SWOT; AHP; 開拓型
TU741.2A
能源的消耗和對環境的影響始終是建筑業在發展過程中被社會關注的問題,在中央提出的“十四五”規劃建議當中,明確指出要推動綠色發展,促進人與自然和諧共生。裝配式建筑相較于傳統建筑具有節能環保、施工進度快等特點,推行裝配式建筑是建筑業實現綠色、可持續發展的必由之路。裝配式建筑在推行過程中,既有有利因素在積極推動,也有不利因素延緩其發展進度。裝配式建筑的發展應當趨利避害,因此,分析出積極因素和不利因素很有必要。
目前,已經有很大一部分學者在作裝配式建筑發展影響因素的研究。Li Xiao-Juan[1]分析了裝配式建筑投資風險影響因素,研究得到經濟、技術、市場、管理、政策對裝配式建筑的投資風險有較大影響;K.H.I.WASANA等[2]通過案例分析和訪談方法,對裝配式建筑和現場現澆建筑進行比較,得出裝配式建筑在成本、工期、施工安全方面都具有更明顯的優勢;李錦華等[3]在供需求視角下提出裝配式建筑發展受阻原因在于市場內動力不足,裝配式項目不具備經濟上競爭力、消費者需求量也不高;李良杰等[4]運用AHP法從市場因素、成本因素、技術因素、政策因素4方面分析了裝配式建筑發展受阻的原因,并對政府、建設方、施工方提出相關建議;吳嵐等[5]使用FCM模型,分析了裝配式建筑成本影響因素,從成本角度尋找裝配式建筑發展要克服的問題;陳縉等[6]基于SWOT方法從物理、人理、事理3方面分析我國裝配式建筑發展現狀,并提出進一步研究降低裝配式建筑成本途徑、完善相關政策法律制度與監管體系等相關建議;邊晶梅等[7]采用問卷調查和主成分分析法,將裝配式建筑發展制約因素歸納為技術、市場環境、產業組織、成本、政策和人才六大類,結果表明技術因素中的“模數體系不完善”“技術體系不成熟”“部品部件標準化,集成化程度低”“關鍵環節質量控制問題”是對第一主成分影響較大的幾個關鍵制約因素;謝琳琳等[8]選取了11個裝配式建筑發展的影響因素,并運用熵權法分析出“環境保護”“施工技術難度”“建設成本”3個因素權重占比較大。
通過對已有文獻分析可以發現,在研究裝配式建筑的影響因素中,大多具有分析的片面性,只分析了裝配式建筑發展面臨的挑戰而忽略了優勢和機遇;或者是將各種有利因素和不利因素綜合分析,無法分清主要矛盾和次要矛盾;SWOT-AHP模型很好的解決了這一問題,欒心雨[9]運用該模型分析了農村裝配式建筑發展,但是缺少戰略分析。通過綜合文獻、專家訪問建立SWOT-AHP模型,全面分析裝配式建筑發展的影響因素,并分析出優勢、劣勢、機遇和挑戰中主要影響因子。
1 裝配式建筑發展影響因素SWOT分析
1.1 優勢(S)
1.1.1 建筑質量水平高S1
預制工廠內對裝配式建筑構件進行系統化、標準化、工業化生產,對于材料、砂漿配比等進行最優化選擇,流水線式的生產,每一步都對構件質量進行嚴格把控,相比傳統的現澆建筑,有效降低了人為、環境因素的影響,構件質量得到更好保障。
1.1.2 節能環保S2
裝配式建筑的構件由于是在工廠內預制好再運輸到施工現場進行吊裝的,材料需求量得到合理控制,有效提高了資源利用率。研究表明,木材消耗、水資源消耗、電力消耗分別節約了59.3%、24.28%、20.45%,且在建造階段單位面積可減少碳排放 24.31 kg[10]。
1.1.3 縮短工期S3
裝配式建筑大大節省了模板支護拆除時間和混凝土澆筑養護時間,相較于現澆建筑,天氣因素對其施工進度影響較小,大大提升了施工效率,縮短了建造工期。
1.1.4 節省勞動力S4
傳統建筑施工的機械化程度不高,需要投入大量人力,不同工種交叉作業,也給現場管理人員帶來了挑戰。裝配式建筑建造現場只需要運輸、測量、吊裝、安裝等工作人員,現場工人最多可以減少89%[10]。
1.2 劣勢(W)
1.2.1 缺乏統一的標準W1
相較于國外裝配式建筑發展,我國裝配式建筑起步較晚,施工技術、管理體系、監管體系等都不夠成熟,缺乏統一的標準。另一方面,我國裝配式混凝土建筑的模數化體系還沒有完成,各種構件統一的標準缺失[11]。
1.2.2 建造成本偏高W2
生產工廠一次性投入較大的成本預制構件,但是我國裝配式建筑發展還處于初期階段,市場需求量較小,因此容易造成構件堆積“滯銷”,廠商為了盡快回收成本、保護自身利益,會提高構件價格。有研究表面,目前裝配式建筑的成本比傳統建造方式高300~600元/m2[12]。
1.2.3 施工技術難度大W3
裝配式建筑是各構件拼裝而成的,對連接精度的要求較高,我國缺少完備的吊裝機械,也沒有成熟的精準輔助定位技術,在建筑施工中多采用人工吊裝,吊裝經驗豐富的專業性人才比較缺乏,普通施工員無法達到構件連接的精準度要求。
建筑論壇與建筑設計李想, 黃喜兵: 基于SWOT-AHP模型的裝配式建筑發展影響因素研究
1.2.4 專業性人才缺乏W4
當前我國裝配式建筑發展緩慢,從宣傳設計到施工管理再到運營,都缺乏具有高素質的專業性人才。
1.3 機遇(O)
1.3.1 國家政策導向O1
裝配式建筑由于具有節約資源、對環境污染小等綠色特點。近年來,國家有意鼓勵裝配式建筑的發展,各地方政府也積極響應國家號召出臺一系列經濟政策,強制性的如上海出臺的土地出讓前置條件;鼓勵性的如稅費政策、金融政策等[13]。
1.3.2 BIM技術的應用O2
進行裝配式建筑拼裝模擬,可優化構件設計,同時結合模擬情況對實際工程項目構件生產運輸合理安排,減少差錯。另外,能實現建筑信息和數據的共享,加強對項目的管理能力,促進設計、建造、運營各方的協同性[14]。
1.3.3 產學研深度合作O3
為促進裝配式建筑發展,更多的高校和企業聯合,做技術研究與專業性人才的培養,如四川省建設人才開發促進會、四川建筑職業技術學校和四川省宏業建設軟件有限責任公司三方共建的裝配式建筑產教融合示范基地。
1.3.4 建筑業勞動力缺失O4
我國人口老齡化嚴重,建筑業也受到波及,45歲以上的建筑農民工約占50%;隨著社會經濟的快速發展,青年勞動群體往往向往工作環境干凈、報酬高、勞動強度低的工作[15]。而裝配式建筑能有效減少對勞動力的需求。
1.4 挑戰(T)
1.4.1 配套產業鏈不完善T1
裝配式建筑行業發展初期,以政策驅動為主,專業化分工尚未形成,導致了開發商、設計單位、構件預制商、施工單位等產業鏈主體之間信息共享和協同性差,沒有形成成熟的裝配式產業鏈。
1.4.2 社會認可程度低T2
社會群眾對裝配式建筑的認知不足,因其各構件通過節點連接而成,消費者始終會擔心滲漏、抗震、保溫等問題,傳統思想下更愿意接受現澆建筑。另一方面,裝配式建筑構件的設計都符合標準化、模數化,供消費者的可選擇性低。
1.4.3 地域發展不平衡T3
我國不同省份不同地區的經濟發展情況不一樣,地方扶持政策不同,裝配式建筑的推行速度也有所差異。經有關人員分析我國裝配式建筑發展的差異,上海、山東、江蘇、浙江的裝配式建筑發展是位于我國第一梯隊的,第二梯隊有北京、湖南、遼寧等地[12]。
1.4.4 企業實施動力不足T4
目前,裝配式建筑市場范圍小,建筑企業從經濟利益方向考量,對裝配式建筑投入較小,不能滿足裝配式建筑市場需求,抑制了裝配式建筑市場的擴大,因此形成惡性循環。
2 裝配式建筑發展影響因素SWOT-AHP模型分析
2.1 構造層次模型
AHP模型的方法原理不作贅述[16]。在SWOT分析基礎上,將裝配式建筑發展影響因素設定為目標層,將優勢、劣勢、機遇和挑戰作為準則層,各具體影響因素作為方案層,建立層次分析模型,見圖1。
2.2 建立判斷矩陣與一致性檢驗。
在確定了影響因素后,邀請到了中建八局的裝配式建筑專家和高校教授,利用AHP的1~9標度進行打分,獲得判斷矩陣,再運用yaahp軟件計算判斷矩陣并進行一致性檢驗,見表1~表5。
2.3 戰略力度計算。
邀請專家再對具體指標重要程度進行打分,采用九級(-4-4)標記法[17],優勢和機遇為正,劣勢和挑戰為負,力度=權重×評分,見表6。
2.4 結果分析
所有判斷矩陣均滿足一致性,從結果來看,裝配式建造發展優勢S>機遇O>挑戰T>劣勢W,說明我國的裝配式建筑發展具有良好的發展前景和潛力。優勢組的質量水平高S1、縮短工期S2權重占比大,結合劣勢組建造成本高W2組內權重占比大,說明施工質量、進度和成本還是被看重的主要因素;機遇組中國家政策導向O1權重占比較大,反映裝配式建筑發展符合國家可持續發展政策;挑戰組中配套產業鏈不完善T1、企業實施動力不足T4權重占比大,表明發展裝配式建筑需要合理調配資源,做好利益分配,增強上下游企業聯動,才能增加裝配式建筑發展的內動力。
2.5 SWOT四象戰略分析
根據表6,可以得到總優勢力度為2.296,總劣勢力度為-2.1101,總機遇力度為2.9785,總挑戰力度2.003,重心坐標P(x,y)=P(∑xi4,∑yi4)=P(0.0465,0.2439),戰略方位角θ=arctan(y/x)=79.21°。做戰略四邊形見圖2:
戰略正強度U=S·O=6.8386,戰略負強度V=W·T=4.2265,戰略強度系數ρ=U/(U+V)=0.618,坐標點A(θ,ρ)見圖3,由此可知A點和P點均落在第一象限,屬于開拓型戰略區的機會型。裝配式建筑發展初期,要充分抓住機遇,學習先進技術,充分發揮裝配式建筑現有優勢,采取相應措施應對挑戰、彌補不足。
3 對策與建議
3.1 針對優勢
(1)進一步加強質量安全管理。完善裝配式建筑法律法規,建立健全的監理制度、獎懲制度,加強對構建生產業的監管力度,進一步落實質量終身責任制。同時,企業自身要加強相關從業人員專業生產知識培訓,始終將質量放在第一位。
(2)提高環保標準。在“四節一環”的基礎上,進一步加強對建筑業的節能環保要求,對于無法達到標準的項目給與處罰,促使建筑業向著更加綠色環保的裝配式建筑發展。
3.2 針對劣勢
(1)加快推進裝配式建筑標準化進程。通過整合地方標準與總結我國成功的裝配式建筑項目經驗,建立完善的設計標準、技術標準、監管標準。同時結合市場需求和當前技術水平,確立統一的模數體系,推行統一預制構件庫。
(2)提升技術水平,降低成本。國外的裝配式建筑發展更加成熟,我國可以學習它們的先進技術與經驗,加強在節點連接、抗震節能、保溫防水等技術方面的創新研發,制定有效的管理制度,優化成本、工期、質量、信息管理方法。
(3)加強專業人才培養。要解決裝配式建筑的技術問題以實現高質量發展,必須重視對專業人才的培養。國家可增設裝配式建筑相關考試、證書等方法吸引人才進入該領域;企業也應該對現場施工員和管理人員加大培訓和宣傳教育,注重專業技能、專業知識的訓練,同時做好優秀人才的引進;高校加強引導建筑相關專業學生對裝配式建筑研究,做好人才培育基地。
3.3 針對機遇
(1)政策持續調控,軟硬兼施。我國裝配式建筑發展離不開政策的支持,在經濟方面給予鼓勵,對裝配式建筑項目給與一定財政補貼,對項目開發商和消費者貸款利率做適當調整,同時加大對裝配式建筑研究經費的投入;在制度方面給予嚴控,早日健全裝配式建筑各項制度,并進行強制推廣,以促進建筑業轉型。
(2)進一步加深產學研合作。研究所、高校和裝配式建筑企業加強合作,研究解決裝配式面臨的成本、技術、人才等問題,分析市場環境,提升產品性價比以滿足消費需求,提升裝配式建筑的市場競爭力。
3.4 針對挑戰
(1)完善配套產業鏈。對建筑業內的市場資源進行合理調配,兼顧裝配式建筑研發、設計、生產、運輸、安裝、運營維護各方利益,各企業之間運用BIM、區塊鏈等技術加強信息共享,做好合理分工,使得裝配式建筑產業鏈上下游有效融合,構建成熟的全產業鏈。
(2)加強宣傳力度。裝配式建筑進一步推廣,需要企業和大眾共同“買單”,政府部門要做好政策引導,建立示范工程、開展講座、論壇、交流會等形式,讓各企業能了解到國家鼓勵政策并對裝配式建筑優勢有正確認識,吸引企業投入;另一方面,利用媒體、短視頻等方法進行宣傳,加大大眾對裝配式建筑的認可。
(3)因地制宜發展裝配式建筑。我國地域遼闊,地域發展不平衡,在經濟發展較好的城市,可提高裝配率要求,加大推行裝配式建筑的力度;而發展相對落后的地區,可以向發展較好的地區學習設計經驗、施工經驗、管理經驗,裝配式建筑發展先后有序,逐步完成。
4 結束語
裝配式建筑是建筑工業化必經之路,是實現綠色發展不可或缺的一部分。在保留其現有的質量、節能環保等優勢情況下,應該進一步將優勢擴大,同時抓住機遇,積極響應國家號召;面對劣勢和挑戰,應該持續學習加大裝配式建筑技術研發創新力度,注重專業性人才的培養,同時做好宣傳工作,以促進裝配式建筑發展。
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