基于TAM-TPB模型的智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享路徑研究

摘要：工業(yè)4.0背景下，智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展已成為建筑業(yè)未來(lái)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。裝配式建筑作為建筑工業(yè)化的重要依托，在其智能轉(zhuǎn)型過(guò)程中面臨信息共享影響因素繁多、信息共享路徑不清晰等挑戰(zhàn)。基于技術(shù)接受模型（TAM）與計(jì)劃行為理論（TPB），采用PLS-SEM模型系統(tǒng)分析智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享影響因素的作用效果。結(jié)果表明，信息感知易用性對(duì)于信息共享水平影響程度最大，主觀規(guī)范與行為意向次之，感知有用性最小，感知行為控制無(wú)顯著影響。基于研究結(jié)果提出智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享路徑，旨在推動(dòng)裝配式建筑智能化轉(zhuǎn)型，促進(jìn)建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

關(guān)鍵詞：PLS-SEM模型；技術(shù)接受模型；計(jì)劃行為理論；裝配式建筑；信息共享路徑

0引言

工業(yè)4.0背景下，數(shù)字化和智能化為建筑行業(yè)帶來(lái)了一場(chǎng)工業(yè)革命[1]。智能建造技術(shù)的出現(xiàn)推動(dòng)傳統(tǒng)建筑工地向智慧工地演變。2020年7月，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部等部門(mén)聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于推動(dòng)智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》，指出要大力發(fā)展裝配式建筑，促進(jìn)建造全過(guò)程中智能建造新技術(shù)的集成與創(chuàng)新應(yīng)用。智能建造技術(shù)特點(diǎn)在于將建造過(guò)程中的各類資源要素?cái)?shù)字化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化，進(jìn)而做出科學(xué)決策[2]。然而，智能建造的強(qiáng)大驅(qū)動(dòng)力在為裝配式建筑實(shí)現(xiàn)高效信息共享提供可能的同時(shí)，也帶來(lái)諸多不確定性和復(fù)雜性，使預(yù)期效益仍未實(shí)現(xiàn)。一方面，利益相關(guān)方出于自身利益及商業(yè)機(jī)密保護(hù)考慮，對(duì)于智能建造技術(shù)的接納程度較低，更加劇了信息孤島困境；另一方面，利益相關(guān)方參與信息共享路徑尚不清晰，導(dǎo)致利益相關(guān)方在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中缺少思路借鑒，阻礙智能建造技術(shù)與裝配式建筑的融合發(fā)展。因此，探索智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享路徑意義重大。

針對(duì)上述問(wèn)題，技術(shù)接納模型（Technology Acceptance Model，TAM）與計(jì)劃行為理論（Theory of Planned Behavior，TPB）提供了良好的解決思路。TAM旨在解釋主體對(duì)新技術(shù)的采納行為，感知易用性與感知有用性被認(rèn)為是信息技術(shù)采納的決定因素[3]。而TPB則在此基礎(chǔ)上加入了主觀規(guī)范和感知行為控制等因素，更全面地解釋和預(yù)測(cè)了主體的行為策略選擇[4]。翟運(yùn)開(kāi)等[5]以TPB與TAM為理論基礎(chǔ)，通過(guò)結(jié)構(gòu)方程模型對(duì)患者醫(yī)療數(shù)據(jù)共享意愿進(jìn)行了探究，以促進(jìn)醫(yī)療數(shù)據(jù)資源的深入整合。吳曉波等[6]基于TAM揭示了智能投資顧問(wèn)用戶采納意愿鏈?zhǔn)接绊憴C(jī)制。郭英之等[7]通過(guò)結(jié)合TAM-TPB模型，并借助結(jié)構(gòu)方程模型確定了影響消費(fèi)者使用移動(dòng)支付購(gòu)買(mǎi)旅游產(chǎn)品意愿的重要因素。因此，在探索智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享路徑的研究中，將TAM與TPB融合應(yīng)用不僅可以揭示主體對(duì)智能建造技術(shù)的采納意愿和期望，而且能深入探討其背后的決策過(guò)程，從而構(gòu)建出更為科學(xué)合理的信息共享路徑。綜合上述分析，基于TPB-TAM模型的智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享理論框架如圖1所示。

1研究邊界及影響因素識(shí)別

1.1研究邊界

研究邊界方面，以智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑利益相關(guān)方交互關(guān)系及信息共享活動(dòng)（圖2）為切入點(diǎn)。在內(nèi)外雙重驅(qū)動(dòng)下，各利益相關(guān)方展開(kāi)溝通合作。從外部環(huán)境來(lái)看，政府作為政策制定者，通過(guò)發(fā)布相關(guān)政策引導(dǎo)或約束利益相關(guān)方履行職責(zé)。政府期望政策成功實(shí)施，并結(jié)合利益相關(guān)方的反饋建議改進(jìn)政策。同時(shí)，各類智能建造技術(shù)的應(yīng)用貫穿于信息感知、傳輸、處理、應(yīng)用及保障各個(gè)環(huán)節(jié)，為裝配式建筑智慧工地信息管理提供新引擎。從內(nèi)部協(xié)作來(lái)看，業(yè)主方作為裝配式建筑項(xiàng)目的投資方，積極協(xié)調(diào)裝配式建筑設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、運(yùn)輸及安裝各個(gè)階段工作，起到連通各利益相關(guān)方的樞紐作用。此外，業(yè)主方委托監(jiān)理方對(duì)工程進(jìn)行監(jiān)督管理，及時(shí)反饋?lái)?xiàng)目各方面實(shí)際進(jìn)展，確保業(yè)主方統(tǒng)籌協(xié)調(diào)順利。

1.2影響因素識(shí)別

基于TAM-TPB理論模型及研究邊界，系統(tǒng)梳理以往文獻(xiàn)研究，進(jìn)而科學(xué)合理地識(shí)別出智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息管理相關(guān)影響因素，通過(guò)歸納總結(jié)確定影響因素。智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享影響因素見(jiàn)表1。

2模型構(gòu)建與數(shù)據(jù)分析

2.1模型構(gòu)建

偏最小二乘法結(jié)構(gòu)方程（PLS-SEM）模型不僅可以適用于非正態(tài)分布數(shù)據(jù)等情形，而且能夠靈活處理包含多個(gè)潛變量的復(fù)雜模型[16]。此外，PLS-SEM模型在驗(yàn)證理論和因果模型方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。由于理論框架中變量較多，且涉及關(guān)系相對(duì)復(fù)雜，故選用PLS-SEM模型作為研究工具。基于改進(jìn)TAM-TPB模型的智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享PLS-SEM模型如圖3所示。

感知易用性（PEU）是指主體對(duì)于某項(xiàng)技術(shù)或系統(tǒng)的難易程度的感知。如果某項(xiàng)技術(shù)使用相對(duì)容易，則主體傾向于更積極地接受和使用此技術(shù)。智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息感知易用性定義為應(yīng)用智能建造技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息感知等共享活動(dòng)的易用性。假設(shè)如下：

H1：智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享感知易用性對(duì)感知有用性存在正向影響[1，3，8]。

H2：智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享感知易用性對(duì)行為意向存在正向影響[10，13]。

H3：智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享感知易用性對(duì)信息共享水平存在正向影響[9，12，15]。

感知有用性（PU）是主體對(duì)于技術(shù)是否具有實(shí)際價(jià)值的判斷。利益相關(guān)方感知到信息共享的有用性，即認(rèn)為共享信息對(duì)于實(shí)際利益或項(xiàng)目目標(biāo)具有價(jià)值，將更有可能形成積極的行為意向。假設(shè)如下：

H4：智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享感知有用性對(duì)行為意向存在正向影響[1，17-18]。

H5：智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享感知有用性對(duì)信息共享水平存在正向影響[12，17，19]。

主觀規(guī)范（SN）是指主體感知到外界環(huán)境壓力或他人期望對(duì)于特定行為的態(tài)度。智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑利益相關(guān)方可能感受到來(lái)自政策環(huán)境、行業(yè)發(fā)展、合作伙伴的影響，從而積極地參與到信息共享中。假設(shè)如下：

H6：智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享主觀規(guī)范對(duì)信息共享水平存在正向影響[2，20]。

行為意向（BI）是主體對(duì)于特定行為的意愿和決心。在智能建造驅(qū)動(dòng)下的裝配式建筑信息共享中，主體行為意向受到不同需求推動(dòng)，將促進(jìn)參與信息共享的行為。假設(shè)如下：

H7：智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享行為意向?qū)π畔⒐蚕硭酱嬖谡蛴绊慬19，21-22]。

感知行為控制（PBC）是指主體對(duì)于執(zhí)行某一特定行為是否有足夠的能力和資源的判斷。智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享感知行為控制即利益相關(guān)方對(duì)于參與信息共享行為的可控性等方面的認(rèn)知。假設(shè)如下：

H8：智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享感知行為控制對(duì)信息共享水平存在正向影響[20-21，23]。

2.2問(wèn)卷預(yù)調(diào)研

為保證問(wèn)卷內(nèi)容能夠涵蓋研究問(wèn)題并得到受訪者的有效反饋，在正式發(fā)放問(wèn)卷之前展開(kāi)預(yù)調(diào)研，進(jìn)行量表檢驗(yàn)，面向業(yè)界專家發(fā)放問(wèn)卷20份，并對(duì)問(wèn)卷的題項(xiàng)、類型、順序及描述方式等方面進(jìn)行校正。

借助SPSS 25.0軟件檢驗(yàn)信度與效度。問(wèn)卷信度通過(guò)Cronbachs Alpha系數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)。結(jié)果顯示，量表的Cronbachs Alpha系數(shù)為0.797gt;0.7，符合預(yù)調(diào)查問(wèn)卷信度檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。預(yù)調(diào)查問(wèn)卷效度檢驗(yàn)方面，主要采用主成分分析方法得到的累積方差解釋率進(jìn)行檢驗(yàn)，分析結(jié)果顯示共提取出6個(gè)公因子，且累積方差解釋率為67.545%，說(shuō)明問(wèn)卷效度較為理想。

2.3數(shù)據(jù)來(lái)源

基于已構(gòu)建的模型，為進(jìn)一步了解智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享影響因素的作用效果，通過(guò)實(shí)地調(diào)研沈陽(yáng)金地集團(tuán)項(xiàng)目，咨詢沈陽(yáng)市城鄉(xiāng)建設(shè)局及沈陽(yáng)建筑大學(xué)專家學(xué)者，進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，調(diào)查內(nèi)容包括以下三部分：

（1）向受訪者介紹問(wèn)卷基本情況，確定受訪者資質(zhì)是否符合。

（2）調(diào)查受訪者基本情況，包括年齡、工作年限等。

（3）針對(duì)表1確定智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享影響因素的重要程度。采用李克特5級(jí)量表代表等級(jí)劃分，1～5重要程度逐漸增大。

累計(jì)發(fā)放問(wèn)卷200份，有效回收問(wèn)卷173份，有效回收率為86.5%。受訪者基本信息見(jiàn)表2。

2.4信度與效度檢驗(yàn)

為確保數(shù)據(jù)的可靠性和有效性，需要對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行信度與效度檢驗(yàn)，應(yīng)用SmartPLS 3.0軟件檢驗(yàn)，模型信度檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。信度檢驗(yàn)方面，各潛在變量的Cronbachs Alpha均大于0.7，CR值均大于0.8，說(shuō)明數(shù)據(jù)信度良好。

效度檢驗(yàn)側(cè)重于收斂效度和判別效度。測(cè)量變量的因子荷載范圍為0.709～0.893，各結(jié)構(gòu)的AVE范圍為0.614～0.776，說(shuō)明各測(cè)量變量與其對(duì)應(yīng)的潛在變量之間的相關(guān)性較高。判別效度主要通過(guò)AVE的平方根和交叉加載來(lái)評(píng)估。模型區(qū)別效度見(jiàn)表4，表中對(duì)角線處的AVE平方根遠(yuǎn)高于非對(duì)角線的值，表明數(shù)據(jù)的效度較好。

3模型分析

3.1模型驗(yàn)證分析

在結(jié)構(gòu)模型評(píng)價(jià)方面，使用R2和Q2分別對(duì)結(jié)構(gòu)模型解釋能力和預(yù)測(cè)能力的有效性進(jìn)行評(píng)估。運(yùn)用SmartPLS 3.0軟件進(jìn)行PLS-SEM模型整體擬合，PLS-SEM模型路徑系數(shù)如圖4所示。由圖4可知，模型的R2為0.723，說(shuō)明潛在變量解釋了72.3%的信息共享水平，大于50%，表明模型擬合良好。采用Blindfolding法計(jì)算得到3個(gè)內(nèi)生潛在變量的Q2值范圍，為0.326～0.475，符合大于0的準(zhǔn)則，說(shuō)明該結(jié)構(gòu)模型有效。

為進(jìn)一步判別各假設(shè)路徑是否通過(guò)顯著性檢驗(yàn)，采用Bootstrapping法抽樣5000次來(lái)檢測(cè)各假設(shè)的顯著性，當(dāng)P＜0.5時(shí)，假設(shè)路徑通過(guò)檢驗(yàn)。當(dāng)P＜0.001時(shí)，假設(shè)路徑顯著性水平較高。綜上，PLS-SEM模型假設(shè)檢驗(yàn)見(jiàn)表5。其中，路徑PEU→PU、PEU→BI、PEU→IS、PU→BI的P值均＜0.001，顯著性水平較高；路徑PU→IS、SN→IS、BI→IS均通過(guò)顯著性水平P＜0.5的檢驗(yàn)，假設(shè)成立；而路徑PBC→IS中P＞0.5，未能通過(guò)顯著性檢驗(yàn)。

3.2模型結(jié)果分析

基于已經(jīng)確定的路徑系數(shù)與假設(shè)檢驗(yàn)結(jié)果，構(gòu)建智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享PSL-SEM模型效應(yīng)關(guān)系（表6）。直接效應(yīng)為變量之間路徑系數(shù)，間接效應(yīng)為變量之間除了直接聯(lián)系的其余路徑系數(shù)乘積之和，總效應(yīng)為直接效應(yīng)與間接效應(yīng)之和，關(guān)鍵影響因素為各潛在變量中因子荷載最大的觀測(cè)變量。由表6可知，不同影響因素對(duì)于信息共享水平影響程度的排序?yàn)椋焊兄子眯詆t;主觀規(guī)范gt;行為意向gt;感知有用性，感知行為控制并無(wú)顯著影響。其中，信息智慧決策應(yīng)用（PEU4）、實(shí)現(xiàn)成本可控化（PU4）、完善的信息管理規(guī)范（SN2）、智能建造保障核心利益（BI2）是關(guān)鍵影響因素。

分析潛在變量之間交互關(guān)系發(fā)現(xiàn)，相較于感知有用性，智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享感知易用性對(duì)于利益相關(guān)方行為意向的作用效果更為顯著。究其原因，信息感知、傳輸、處理、應(yīng)用及保障水平的不斷提高，可以為感知有用性中利益相關(guān)方的利益訴求提供保障，助力成本可控化、進(jìn)度可視化等目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而提升利益相關(guān)方對(duì)于智能建造技術(shù)的采納意向，顯著提高信息共享水平。

分析潛在變量對(duì)信息共享水平影響程度發(fā)現(xiàn)，感知易用性是智能建造技術(shù)核心優(yōu)勢(shì)的體現(xiàn)，其中，信息智慧決策應(yīng)用為智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享順利進(jìn)行提供了可靠保障。主觀規(guī)范為利益相關(guān)方制定智能化轉(zhuǎn)型方案提供了方向引導(dǎo)，激活了利益相關(guān)方參與信息共享的積極性。完善的信息管理規(guī)范既便于利益相關(guān)方參與信息共享活動(dòng)，又對(duì)利益相關(guān)方的行為起到一定的約束作用，有助于利益相關(guān)方專業(yè)水平與協(xié)同能力的提升。感知有用性作為利益相關(guān)方參與信息共享的動(dòng)機(jī)，首要追求在于投入成本的可控化，這也是裝配式建筑智能轉(zhuǎn)型過(guò)程中保障利益相關(guān)方切身利益的關(guān)鍵所在。

4建議

為了進(jìn)一步保障智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享利益相關(guān)方的利益，促進(jìn)裝配式建筑信息共享順利進(jìn)行，依據(jù)PLS-SEM模型分析結(jié)果，提出智智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享路徑，如圖5所示。具體建議主要包括以下三方面。

4.1健全完善信息管理規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)

政府應(yīng)聯(lián)合行業(yè)專家及企業(yè)制定和強(qiáng)化裝配式建筑領(lǐng)域信息管理規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)調(diào)隱私保護(hù)和數(shù)據(jù)安全措施，建立完備的信息管理制度，保障各利益相關(guān)方的合法權(quán)益。設(shè)立信息感知、傳輸、儲(chǔ)存和應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)流程，進(jìn)而規(guī)范參與者的行為，確保數(shù)據(jù)的一致性和準(zhǔn)確性，以提高信息共享的效率和質(zhì)量。

4.2促進(jìn)提升主體協(xié)同合作水平

建設(shè)單位應(yīng)積極發(fā)揮協(xié)同作用，通過(guò)信息共享平臺(tái)促進(jìn)各參與主體間實(shí)現(xiàn)更緊密的協(xié)同合作。深化與信息共享內(nèi)容可靠的主體的合作，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期溝通交流，以確保共享的信息具備前沿性和可信度，促成多方共贏局面。

4.3合理控制智能技術(shù)投入成本

各利益相關(guān)方在實(shí)行智能轉(zhuǎn)型方案過(guò)程中，應(yīng)立足長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮，以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期可持續(xù)收益為目標(biāo)。確保智能技術(shù)的投入與收益相匹配，以避免過(guò)高的投資對(duì)利益相關(guān)方造成不必要的經(jīng)濟(jì)壓力。同時(shí)，主導(dǎo)推動(dòng)智能建造技術(shù)創(chuàng)新，降低智能建造技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用成本，提高技術(shù)的可負(fù)擔(dān)性。

5結(jié)語(yǔ)

（1）智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享的不同影響因素對(duì)于信息共享水平的影響程度不同。其中，感知易用性對(duì)信息共享水平的正向影響最大，主觀規(guī)范與行為意向次之，感知有用性最小。值得注意的是，感知行為控制對(duì)信息共享水平不存在顯著正向影響。

（2）從智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享保障利益相關(guān)方核心利益角度來(lái)看，實(shí)現(xiàn)投入成本可控化是首要追求。從利益相關(guān)方對(duì)于智能建造技術(shù)的接納角度來(lái)看，實(shí)現(xiàn)信息智慧決策應(yīng)用是核心環(huán)節(jié)。

（3）基于研究結(jié)果提出了智能建造驅(qū)動(dòng)下裝配式建筑信息共享路徑。在確保利益相關(guān)方核心利益的基礎(chǔ)上，確立了不同信息共享環(huán)節(jié)的作用：信息感知是基石，信息傳輸是橋梁，信息處理是關(guān)鍵，信息保障是核心。

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收稿日期：2023-01-26

作者簡(jiǎn)介：

李麗紅（1978—），女，教授，博士研究生導(dǎo)師，研究方向：智能建造與管理、裝配式建筑。

朱瑞（通信作者）（1999—），男，研究方向：智能建造與管理。