裝配式建筑成本影響因素分析方法研究

文/姚靜 姜安民 董彥辰 尹華東 王飛飛

成本的高低是影響裝配式建筑發展速度的重要因素之一，鑒于此，對裝配式建筑成本影響因素分析方法進行研究。首先對裝配式建筑成本影響因素的相關研究進行了梳理，總結了前人的研究經驗并找出研究中存在的不足；其次對裝配式建筑成本影響因素的識別進行研究，發現裝配式建筑成本影響因素的能識別方法主要有文獻研究法、專家訪談/咨詢法、現場調研法等，其中文獻研究法應用最為廣泛；再次闡述了針對裝配式建筑成本影響因素層級與關系的相關研究，并介紹了解釋結構模型（ISM）的操作流程；最后給出了本次研究的相關結論。

1.引言

裝配式建筑較傳統建筑形式而言有著施工速度快、質量好、節能環保等優點[1]，鑒于此，國家及地方政府先后出臺了一系列政策，推動裝配式建筑的發展。然而在裝配式建筑發展過程中也出現了一些問題，涉及質量、成本及安全等方面。裝配式建筑與傳統建筑比較而言，成本相對較高[2]，降低裝配式建筑成本可以加快其推廣，促進裝配式建筑的發展。在此背景下很多學者對裝配式建筑的成本影響因素展開了研究。如魏宏亮等[3]運用DEMATEL-AISM 法對裝配式建筑預制構件成本影響因素展開分析。作者通過文獻查閱、現場調研訪談、小組討論及專家調查等方式對裝配式建筑預制構件成本影響因素進行了識別，在此基礎上構建了DEMATEl-AISM 模型，并對構件成本關鍵影響因素及作用路徑進行了演示，對各影響因素間的相互影響及邏輯關系進行了分析，最后指出了降低裝配式建筑預制構件成本的一些有效途徑；王瑞琪[4]運用Fuzzy-ISM 法對裝配式建筑成本彈性因素進行分析。通過采用文獻研究法及問卷調查法相結合方式對裝配式建筑成本彈性因素進行識別，在此基礎上構建了Fuzzy-ISM 模型，并對各因素進行層級劃分，運用M ICMAC研究了各因素的依賴性與驅動性，最后結合分析研究結果給出了一些裝配式建筑成本控制的建議；羅祥等[5]運用ISM 對裝配式建筑成本控制展開研究。作者通過文獻梳理并參考專家意見對裝配式建筑成本影響因素進行識別，運用層次分析法與熵權法計算組合權重，并結合ISM 模型確定各因素間的相互關系，最后同樣結合研究結果給出了一些裝配式建筑成本控制的建議；安玉華等[6]采用組合賦權方法對裝配式建筑成本影響因素進行分析并就如何控制展開研究。作者對裝配式建筑成本研究現狀進行了概述，對裝配式建筑預制構件設計、預制構件生產、預制構件運輸、預制構件施工、數字建造技術應用等幾個方面的成本影響因素進行分析并建立了裝配式建筑成本影響因素指標體系，運用AHP與熵權法構建了組合賦權模型，最后給出了裝配式建筑成本控制的對策。本文在梳理上述及其他一些相關文獻基礎上，總結裝配式建筑成本影響因素識別方法，并對裝配式建筑成本影響因素進行識別；介紹了針對裝配式建筑成本影響因素層級與關系研究的相關方法、已得到的一些研究成果及相關結論；最后結合本次研究的相關結論給出了一些裝配式建筑成本控制建議。

2.裝配式建筑成本影響因素識別

裝配式建筑成本影響因素識別的準確、全面與否直接影響到了裝配式建筑成本控制效果的好壞。本文對裝配式建筑成本影響因素識別方法進行歸納，見下表1。

表1 裝配式建筑成本影響因素識別方法

通過歸納可知裝配式建筑成本影響因素識別方法主要有文獻研究法、專家訪談/咨詢法、現場調研法、小組討論法、問卷調查法、案例研究法及文本分析法。其中文獻研究法應用最為廣泛，其次是專家訪談/咨詢法，現場調研法、小組討論法、問卷調查法、案例研究法及文本分析法則應用相對較少，通常與文獻研究法組合使用，進而實現對裝配式建筑成本影響因素的補充、細化，使裝配式建筑成本影響因素指標體系能夠更加全面，篩選的指標更加準確。本文在前期采用文獻研究及專家訪談等方法確定了裝配式建筑成本影響因素指標體系[14]，從決策、設計、生產、運輸、施工等五個階段對風險因素進行識別，最終識別出二十三個裝配式建筑成本影響因素指標，具體為：建筑類型與建設規模、工程建設標準、項目可行性研究、相關政策法規、設計體系成熟度、預制率與裝配率、預制構件的標準化程度與合理性、預制構件的重復使用率、預制構件的拆分情況、人材機成本、生產人員技術水平及工作效率、模具標準化程度及使用率、構件廠生產規模、裝載方案、運輸車輛及裝卸機械、運輸路線距離、運輸損耗、構件及其他材料存儲、施工場地占用率、二次搬運、施工安裝及吊裝水平、現場管理水平、信息化技術的應用。

3.裝配式建筑成本影響因素層級與關系

針對裝配式建筑成本影響因素層級與關系的研究較多，如文獻[5]對裝配式建筑成本影響因素層級與關系展開研究，將裝配式建筑成本影響因素劃分為了六個層級。通過研究發現所有影響因素中深層因素為經濟因素，中間層因素為設計的深化程度、構件的標準化及通用化、構件的生產技術與生產能力，表層因素為構件價格、運輸效率、工人間協調配合，同時發現構件價格變化會直接影響到裝配式建筑成本；文獻[7]則將裝配式建筑成本影響因素劃分為了四個層次，通過研究其發現項目地點及合同類型為根本影響因素，中間影響因素為項目經驗、裝配率、政策環境與扶持、鄉村發展、BIM 技術應用，直接影響因素為現場管理與損耗、運輸距離與損耗、技術標準、智能裝配；文獻[8]將裝配式建筑成本影響因素劃分為了七個層級。通過研究發現運輸距離及生產自動化程度為深層導向因素，中層動力因素為模具周轉使用情況、構件拆分合理性、車輛配置、吊裝機械選擇、構件設計標準化程度、裝載率、運輸路線、安裝技術水平、安裝工序，表層直接因素為生產方案、構件生產方式、生產技術水平，同時發現深層導向因素中生產自動化程度對上一層因素影響最為突出。通過總結前人對裝配式建筑成本影響因素層級與關系的研究可知，影響因素可劃分為深層、中層及表層三類，其中表層為直接影響因素。對裝配式建筑成本影響因素識別的結果不同、分析角度不同，各層的因素也存在較大差異，如文獻[5]的深層因素為經濟因素，文獻[8]深層因素為運輸距離及生產自動化程度。學者們主要采用解釋結構模型（ISM）對裝配式建筑成本影響因素層級與關系進行研究，具體操作如下[5]。

（1）確定二元關系及鄰接矩陣

式中：R為可達矩陣，I為單位矩陣，n為矩陣階數。

（3）影響因素的層級關系分析

基于可達矩陣求出各因素的可達集、先行集、共同集，具體如下。

式中：R（Si）為可達集，A（Si）為先行集，C（Si）為共同集。

運用E（Si）確定多級結構的最高級要素（E（Si）見式6）。再從可達矩陣中劃去對應要素的行和列，尋找新的高級要素，最終找出各級包含最高級要素的集合，進而得到裝配式建筑成本解釋結構模型。

4.結語

準確全面地對裝配式建筑成本影響因素進行識別，弄清裝配式建筑成本影響因素層級，了解哪些因素是深層影響因素、中間層影響因素、表層影響因素，以及影響因素間的關系，可以顯著提升裝配式建筑成本控制效果；通過研究發現裝配式建筑成本影響因素識別方法主要有文獻研究法、專家訪談/咨詢法、現場調研法、小組討論法、問卷調查法、案例研究法、文本分析法，其中文獻研究法應用得最為廣泛，在風險識別過程中通常是一種或者幾種方法組合使用；學者們主要采用解釋結構模型（ISM）對裝配式建筑成本影響因素層級與關系進行研究，學者們對裝配式建筑成本影響因素層級劃分的個數不盡相同，但總體將影響因素劃分為深層、中層及表層三類，由于學者們對裝配式建筑成本影響因素識別的結果存在一定差異，因此各層間的影響因素也存在差異。對裝配式建筑成本影響因素進行識別及相互關系研究過程中，本文建議結合工程實際情況對影響因素進行篩選，這樣更能符合工程實際情況，可以更好地對成本進行控制。C

引用出處

[1]劉喆,周清源.基于AHP的裝配式建筑成本影響因素研究[J].安徽建筑,2022,29(6):175-177.

[2]呂淑倩,沈巍.基于BIM 的裝配式建筑建造成本管控研究[J].價值工程,2023,42(17):16-18.

[3]魏宏亮,牛昌林,劉福江,等.基于DEMATEL-AISM 法的裝配式建筑預制構件成本影響因素分析[J].建筑經濟,2021,42(10):83-88.

[4]王瑞琪,馬欣,王峰順,等.基于Fuzzy-ISM 方法的裝配式建筑成本彈性因素分析[J].工程管理學報,2022,36(3):136-140.

[5]羅祥,黃喜兵.基于ISM 的裝配式建筑成本控制研究[J].建筑經濟,2021,42(11):73-77.

[6]安玉華,劉毅.基于組合賦權的裝配式建筑成本影響因素及控制研究[J].安徽建筑,2023,30(5):173-176.

[7]曾大林,李圣飛,張學文,等.基于ISM 的裝配式建筑成本影響因素研究[J].項目管理技術,2023,21(5):55-60.

[8]李楠,劉喆.基于ISM 模型的PC構件成本影響因素分析[J].上海節能,2022,(2):139-144.

[9]李強年,黃亞琴.基于SNA-ISM 的裝配式建筑成本影響因素分析[J].工程管理學報,2022,36(2):141-146.

[10]劉光忱,李科達,李爽.施工總承包視角下裝配式建筑成本影響因素研究[J].建筑與預算,2021,(9):8-10.

[11]余祥文.裝配式建筑成本影響因素及控制措施[J].建材世界,2022,43(5):162-165.

[12]唐根麗,王舒媛.裝配式建筑成本影響因素指標構建及實證分析[J].長春大學學報,2023,33(5):24-32.

[13]楊玉勝,尹雨秋.基于ISM-M ICMAC的EPC模式裝配式建筑預制構件成本因素研究[J].土木建筑工程信息技術,2023,15(2):55-61.

[14]姚靜,姜安民,董彥辰,等.裝配式建筑成本管理影響因素分析與BIM 技術的應用研究[J].科技創新與生產力,2023,44(5):75-77+81.