李海鵬
(山東行政學院)
基于因子分析法的建筑工程設計風險研究
李海鵬
(山東行政學院)
本文從因子分析法與建筑工程設計的特征入手,闡述了因子分析法對設計風險分析的優(yōu)化作用,并對實際應用中因子分析法最主要也最獨特的因子變量劃分進行了詳細說明,希望對因子分析法的進一步應用有所幫助。
建筑工程設計 風險因素 因子分析法
風險分析已經(jīng)成為建筑工程設計中必不可少的一個模塊,對風險預估、風險控制、質量控制、動態(tài)管理等都有非常重要的意義。但建筑工程的風險因素一向繁雜,分析能效難以確保,這就需要更為科學、準確有效的分析方法,因子分析法正是近些年來比較具有代表性的一種分析法。
因子分析法是一種分析方法,其最主要的特征是可以用少量因子反映出大量的資料特征。這種分析方式在影響因素復雜、繁多的領域具有非常高的應用適性,比如市場分析、動態(tài)控制分析等,本文中針對建筑工程設計的風險分析也是因子分析法應用較多的一個領域。
由于需要以少量因子描述眾多影響因素和特征,所以在應用因子分析法時首先要對研究對象中的變量進行分類,聯(lián)系密切、具有同類特征的變量可以歸為一類,同類變量共同組成一個因子。這樣一來,因子本身就具備了復雜化特征,在實際應用時必須借助數(shù)學手段分析和檢驗。
建筑工程本身就具有風險化特征,因此其設計中必然存在風險因素,另一方面,建筑工程設計的復雜化、龐大化特征也在其風險因素中體現(xiàn)出來,導致其風險因素非常繁多。根據(jù)調查分析,建筑工程設計中與安全有關的風險因素變量超過20個,視分類方法的不同,部分分析法中的風險因素變量甚至超過了30個。因此,采用因子分析法分析建筑工程設計中的風險因素是一項比較復雜的工作。
鑒于風險因素變量的總數(shù)過于繁多,分類方法也各不相同,本文在此僅以最常見、代表性最高的方法進行分類,將眾多的風險因素變量分為七種風險因子。這七種因子分別是:材料設備安全、技術安全、人員安全、勘察安全、資質等級安全、決策安全、費用安全。
使用因子分析法分析建筑工程設計中的風險因素有如下三方面的意義:第一方面是對工作量的意義,由于用較少的因子反映大量的風險變量特征,所以計算分析方面的工作量得以大幅減少;第二方面是對信息全面性的意義,因為因子變量的本質是重構原有變量,而不是選擇取舍,所以變量的全部特征和要點得以保留,避免了取舍導致的信息丟失;第三方面是對變量相關性的意義,變量在完成風險因子分類并重構后,原有的線性關聯(lián)被取消,相關性下降,更有利于分析。
(一)針對材料設備安全的因子分析
建筑工程中的材料設備風險主要來源于三方面:第一方面是所用工程材料的質量不合格;第二方面是機械設備本身存在質量缺陷,尤其是攪拌機、升降機之類的大型工程機械,對材料設備安全的影響非常大;第三方面是機械設備的操作風險,通常情況下,機械設備的操作越復雜,對安裝、檢修、使用條件的要求越高,該風險變量的影響比重就越大。以上三方面的風險變量構成了材料設備這一安全因子的主體部分。
(二)針對技術安全的因子分析
技術安全因子中包括的風險變量主要有三:其一是技術更新導致的風險,當建筑工程設計中使用了較新的施工技術或施工結構時,因為缺乏應用經(jīng)驗,所以風險系數(shù)會相應提升;其二是技術交流導致的風險,建筑工程的設計人員必須對施工人員進行技術交底,除了說明技術的應用目的和應用設想外,還應對存在施工風險的技術設計進行詳細說明,因此技術交流不暢也會導致風險;其三是技術變更導致的風險,施工人員因主觀或客觀因素擅自更動技術設計,這種變量的發(fā)生頻率雖然不高,但由于影響巨大,所以也被視為主要風險變量。除了以上三種主要風險變量外,還有部分變量被劃歸技術安全因子,比如技術滯后導致的風險變量、技術適性導致的風險變量等,但這些變量在技術安全因子中所占的比重相對較小。
(三)針對人員安全的因子分析
在建筑工程中,人員是最大的動態(tài)變量,因此人員安全因子所包含的風險變量也是七種風險因子中最多的。主要包括:安全意識淡薄導致的風險變量;安全知識缺乏導致的風險變量;安全設施不到位導致的風險變量;人員作業(yè)不規(guī)范導致的風險變量(例如,不使用安全裝置就進行作業(yè),在疲勞的情況下連續(xù)作業(yè),不遵守作業(yè)順序和作業(yè)要求等);人員調配混亂導致的風險變量等。這些風險變量難控制、信息量大,而且相當一部分變量與其他種類的安全因子存在較為密切的關系,所以人員安全因子在設計風險因素的分析中是最復雜的。
(四)針對勘察安全的因子分析
勘察安全主要針對的是建筑工程的施工條件因素,因此其風險變量大多集中在施工前的準備階段。該因子中包括的風險變量主要是地質條件勘察變量和環(huán)境氣候勘察變量,由于與自然環(huán)境直接相關,所以這兩種變量對設計安全的負面影響非常難以消除。在這種情況下,這兩類變量往往被視作一種安全因子進行單獨分析。需要注意的是,這種安全因子的變量中還包括了人為因素導致的風險變量,例如人為工作失誤導致的勘察風險變量等,不同于兩種主變量,這種變量具有可控性,因此勘察安全因子也兼具了可控和不可控兩方面的特征。
(五)針對資質等級安全的因子分析
資質等級安全因子又稱審查安全因子,其構成來自于諸多資質審查行為導致的風險變量。這其中包括審查任務單位資質的風險變量(施工單位、勘察單位、設計單位都包括在內);審查施工技術本身資質的風險變量;審查管理人員、特殊作業(yè)人員資質的風險變量(有無許可證、配備是否合理等)等。因為該因子中有部分風險變量不具備動態(tài)性,所以其判定也比較單一,在這種情況下,資質等級安全因子的數(shù)學分析通常相對簡單。
(六)針對決策安全的因子分析
在決策安全因子中,最主要的安全風險變量有決策可行性導致的風險變量、決策合法性導致的風險變量、決策落實程度導致的風險變量等。從數(shù)量上來看,決策安全因子中包含的風險變量數(shù)目較少,但每個風險變量都占有極大的影響比重,所以決策安全因子的重要性不低于其他因子。此外,在針對決策安全因子進行設計風險分析時,要考慮到?jīng)Q策變量的預期性特征,將這種特征也在因子中反映出來。
(七)針對費用安全的因子分析
費用安全因子中的變量又可以分兩方面來看:第一方面是施工費用總體的風險變量,包括施工變更導致的費用變量、市場波動引起的費用變量等;第二方面是用于各項安全措施的費用風險變量,包括安全設備和設施的費用變量、安全監(jiān)督的費用變量、安全費用是否得到確保的風險變量等。這些變量雖然來源與類別都存在一定的差異,但是總體來說都與經(jīng)濟費用密切相關,所以在進行設計風險分析時劃歸同類因子進行分析。
本文著重分析了因子分析法應用于建筑工程風險分析時的變量因子劃分,將諸多風險變量分為七類并列舉了主要變量。后續(xù)的數(shù)學分析由于與普通的變量分析法并無本質上的區(qū)別,所以這里不再贅述。
[1]吳宗之,多英全,魏利軍等.區(qū)域定量風險評價方法及其在城市重大危險源安全規(guī)劃中的應用[J].中國工程科學,2006(4).
[2]李曉璐,周志方.我國區(qū)域技術創(chuàng)新能力體系評價及提升——基于因子分析法的模型構建與實證檢驗[J].科學管理研究,2006(2).
[3]趙世龍,王文順,趙爾鐸等.建設項目決策風險因素分析——基于因子分析法[J].建筑經(jīng)濟,2013(8).
G322
B
1007-6344(2015)02-0322-01