楊 智，孫其珩

(南京工業(yè)大學(xué) 土木工程學(xué)院， 江蘇 南京 211816)

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建筑施工現(xiàn)場標(biāo)桿管理實例
——基于以社會網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析

楊 智，孫其珩

(南京工業(yè)大學(xué) 土木工程學(xué)院， 江蘇 南京 211816)

在建筑行業(yè)標(biāo)桿管理研究較少，尤其是在建筑施工現(xiàn)場勞務(wù)班組層次幾乎沒有標(biāo)桿管理的研究與應(yīng)用。通過結(jié)合數(shù)據(jù)包絡(luò)分析和社會網(wǎng)絡(luò)分析克服了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理方法的兩個問題，即有效性和可實現(xiàn)性，提出一個確定低效率勞務(wù)班組標(biāo)桿的新方法。用一個實例研究來說明如何通過(1)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析輸入和輸出數(shù)據(jù)，(2)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法標(biāo)桿管理，(3)以社會網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理這三個階段來實現(xiàn)以社會網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理，為施工企業(yè)以及整個行業(yè)提供不同角度的學(xué)習(xí)和參考。

標(biāo)桿管理； 社會網(wǎng)絡(luò)； 數(shù)據(jù)包絡(luò)分析； 主成分分析

隨著近幾年建筑市場的迅猛發(fā)展，國內(nèi)建筑市場逐漸趨于飽和，建筑企業(yè)之間的競爭也越來越激烈。要想在激烈的競爭中突出重圍，必須提高施工管理水平?，F(xiàn)場施工的主體是勞務(wù)班組，勞務(wù)班組的施工水平?jīng)Q定著施工質(zhì)量[1]。而勞務(wù)班組的施工水平很大程度上受到負(fù)責(zé)人決策的影響。由勞務(wù)班組的負(fù)責(zé)人作出的決策會受到人類行為特征的影響，例如向別人學(xué)習(xí)，這是會影響負(fù)責(zé)人行為的一個重要特征。通過采訪有經(jīng)驗的現(xiàn)場項目經(jīng)理、勞務(wù)班組負(fù)責(zé)人，表明勞務(wù)班組之間的關(guān)系提供了更多的現(xiàn)場學(xué)習(xí)機會。他們認(rèn)為，雖然勞務(wù)班組之間的工作性質(zhì)可能會不同，但他們的目標(biāo)是一致的。這就給勞務(wù)班組觀察、學(xué)習(xí)、應(yīng)用其他勞務(wù)班組的做法帶來了機會。我們將以尋找行業(yè)內(nèi)或行業(yè)外的最佳實踐為基準(zhǔn)，樹立一個標(biāo)桿，通過與標(biāo)桿

進(jìn)行對比、分析，發(fā)現(xiàn)自身存在的不足和差距，同時學(xué)習(xí)標(biāo)桿的成功之處，達(dá)到持續(xù)改進(jìn)乃至超越標(biāo)桿，稱這一管理模式為標(biāo)桿管理。

國內(nèi)外許多學(xué)者對標(biāo)桿管理做出了許多探討，El-Mashaleh等[2]使用基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的標(biāo)桿管理來量化信息技術(shù)對承包商行為的影響；Vitner等[3]用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析在多項目環(huán)境下進(jìn)行標(biāo)桿管理；李文佳等[4]用標(biāo)桿管理法來提升LQ公司企業(yè)管理水平；武珅等[5]用標(biāo)桿管理法建立建筑工程項目績效管理體系。在建筑行業(yè)標(biāo)桿管理研究較少，尤其是在建筑施工現(xiàn)場勞務(wù)班組層次幾乎沒有標(biāo)桿管理的研究與應(yīng)用。受社會學(xué)習(xí)理念的啟發(fā)，本文開發(fā)一個可以確定社會學(xué)習(xí)標(biāo)桿的程序，這種程序?qū)?shù)據(jù)包絡(luò)分析和社會網(wǎng)絡(luò)分析結(jié)合起來為施工現(xiàn)場低效率勞務(wù)班組確定標(biāo)桿提供一條可行之路。由于社會學(xué)習(xí)是通過相互作用來完成的，社會網(wǎng)絡(luò)分析[6]被用來分析勞務(wù)班組之間現(xiàn)存的相互作用。數(shù)據(jù)包絡(luò)分析被用來評估勞務(wù)班組之間的相對效率水平，從而確定哪些勞務(wù)班組是高效的哪些不是。開發(fā)的這個程序被稱為以社會網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理。該程序的目標(biāo)是找出施工現(xiàn)場勞務(wù)班組中誰是高效的領(lǐng)導(dǎo)者，誰是追隨者。這一技術(shù)對項目經(jīng)理來說是非常有用的，因為：(1)它明確了勞務(wù)班組現(xiàn)有的相互作用和相互依賴的作用和效果；(2)評估了勞務(wù)班組成為標(biāo)桿的潛力；(3)描述了一個低效的勞務(wù)班組如何通過向其他好的勞務(wù)班組學(xué)習(xí)來改善自己的表現(xiàn)。

1 研究方法

本文采用一個案例研究來展示如何實現(xiàn)以社會網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理程序。所選擇的項目是位于南京市的一個典型的住宅建筑項目。表1列出了該工程12個主要勞務(wù)班組。本程序包括如圖1所示的三個階段八個步驟。他們是：(1)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析輸入和輸出數(shù)據(jù)；(2)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法標(biāo)桿管理；(3)以社會網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理。首先，搜集、匯總運行數(shù)據(jù)包絡(luò)分析所需的輸入和輸出數(shù)據(jù)。然后執(zhí)行基本的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析，將所有勞務(wù)班組包含在內(nèi)，以發(fā)現(xiàn)整個項目的標(biāo)桿。最后，實施以社會網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理程序，同時運用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析和社會網(wǎng)絡(luò)分析來解決傳統(tǒng)標(biāo)桿管理的局限性，確定實用的標(biāo)桿。

表1 原始數(shù)據(jù)匯總

圖1 勞務(wù)班組的社會網(wǎng)絡(luò)

1.1 數(shù)據(jù)包絡(luò)分析輸入和輸出的數(shù)據(jù)

在對數(shù)據(jù)進(jìn)行包絡(luò)分析之前要對輸入輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析[7]，通過減少變量維數(shù)同時保證沒有太多信息丟失來簡化數(shù)據(jù)。主成分分析去除變量之間的相關(guān)性，以最佳的方法減少變量的維數(shù)，這樣可以在不丟失大量信息的前提下強調(diào)數(shù)據(jù)之間的差異和相似之處。它有助于通過用較少的維度簡化和組織數(shù)據(jù)來提供更好的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析結(jié)果。本文選用SPSS軟件來進(jìn)行主成分分析。

1.2 傳統(tǒng)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析[8]的原始方法被稱為C2R，它是以“相對效率”概念為基礎(chǔ)，根據(jù)多指標(biāo)投入和多指標(biāo)產(chǎn)出對相同類型的單位進(jìn)行相對有效性或效益評價的一種新的系統(tǒng)分析方法。基本數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型有兩個主要的替代方法：輸入導(dǎo)向型和輸出導(dǎo)向型。下面使用的是輸出導(dǎo)向型的規(guī)模收益不變的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型，在這個模型中將輸出最大化，輸入保持目前的水平。其基本數(shù)學(xué)原理為：設(shè)評價系統(tǒng)有n個決策單元(DMU)，m個輸入和s個輸出指標(biāo)，第j個DMU的輸入和輸出指標(biāo)向量分別為Xj=(x1j，x2j， …，xmj)T>0和Y=(y1j，y2j，…，ysj)T>0，j=1，2， …，n。對于第j0(1≤j0≤n)個DMU，C2R模型對偶規(guī)劃數(shù)學(xué)表達(dá)如下:

(1)

式中：Xj 0、Yj 0分別為第j0個DMU的輸入向量和輸出向量；λj為投入、產(chǎn)出指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)；θ為輸出增大比率；θ的最大值θ*為DMU的效率評價指數(shù)。

使用MaxDEA軟件，執(zhí)行輸出導(dǎo)向型的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析確定整個項目中表現(xiàn)最好的勞務(wù)班組。

1.3 以社會網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理程序

以社會網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理程序的主要目的是表明在施工現(xiàn)場勞務(wù)班組之間現(xiàn)有的相互作用和相互依存關(guān)系如何影響標(biāo)桿管理過程的。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理方法有兩個困難：有效性和可實現(xiàn)性[9]。有效性是指一個低效勞務(wù)班組可能不能向指定的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿學(xué)習(xí)，因為在現(xiàn)場只會有少部分勞務(wù)班組之間存在相互作用和相互依存關(guān)系，所以無法形成與這些標(biāo)桿之間所需要的關(guān)系。有時，即使存在這種關(guān)系，但這種關(guān)系沒有緊密到可以為低效勞務(wù)班組提供學(xué)習(xí)環(huán)境。第二個困難是可實現(xiàn)性，是指低效勞務(wù)班組與指定的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿差距較大，他們不能一步實現(xiàn)目標(biāo)。

1.3.1 根據(jù)社會網(wǎng)絡(luò)輸入的數(shù)據(jù)來構(gòu)造勞務(wù)班組的社會網(wǎng)絡(luò)

一個社會網(wǎng)絡(luò)一般由一組DMU和他們之間的關(guān)系組成。在本研究中，勞務(wù)班組被定義為DMU。它們之間的關(guān)系就是施工現(xiàn)場勞務(wù)班組之間的相互作用和相互依賴關(guān)系。收集用來構(gòu)造勞務(wù)班組之間社會網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)表明了現(xiàn)場兩個勞務(wù)班組之間的交流頻率。

1.3.2 測量子社會網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系評價指數(shù)

為了測量一個勞務(wù)班組向另一個勞務(wù)班組學(xué)習(xí)的有效性，關(guān)注勞務(wù)班組之間的相互作用和相互依賴關(guān)系，要從整個社會網(wǎng)絡(luò)中分解出子社會網(wǎng)絡(luò)。越高的相互作用頻率意味著越高的可利用水平。每個勞務(wù)班組之間的相對有效性是通過計算子社會網(wǎng)絡(luò)關(guān)系評價指數(shù)來評估的。計算公式如下：

(2)

式中：RSi,j為勞務(wù)班組i和j之間的關(guān)系評價指數(shù)；ai,j為勞務(wù)班組i和j一周內(nèi)交流的次數(shù)。

1.3.3 測量子社會網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的相對效率差距

為了測量一個勞務(wù)班組向另一個勞務(wù)班組學(xué)習(xí)的可實現(xiàn)性，要計算效率水平的差距。數(shù)據(jù)包絡(luò)分析是為了獲得子社會網(wǎng)絡(luò)里的每一個勞務(wù)班組相對效率評價指數(shù)?？蓪崿F(xiàn)性是通過計算效率評價指數(shù)差距百分比來評估的。因此，通過公式(3)效率評價指數(shù)的初始值轉(zhuǎn)換成了相對效率差距。

(3)

1.3.4 確定實用標(biāo)桿

實用標(biāo)桿是有足夠有效性和可實現(xiàn)性的標(biāo)桿。越大的關(guān)系評價指數(shù)值表示勞務(wù)班組之間的關(guān)系越頻繁，這提供了更可靠的學(xué)習(xí)環(huán)境。越高的相對效率差距代表低效勞務(wù)班組實現(xiàn)目的的可能性越低。然而，如果相對效率差距太小，也許沒有足夠的東西去學(xué)，因為越低的相對效率差距表示兩個勞務(wù)班組之間的差異越小。在本研究中，根據(jù)和給定案例的項目經(jīng)理的討論，將+15%的相對效率差距值設(shè)定為最有效的相對效率差距水平?？梢愿鶕?jù)每一個勞務(wù)班組的關(guān)系評價指數(shù)和相對效率差距來給他們排序。有最高關(guān)系評價指數(shù)和相對效率差距值最接近+15%的勞務(wù)班組可以做為低效勞務(wù)班組最好的實用標(biāo)桿。

2 案例研究結(jié)果和分析

2.1 數(shù)據(jù)包絡(luò)分析輸入輸出的數(shù)據(jù)

本例中由現(xiàn)場項目管理人員提供的原始數(shù)據(jù)如表1所示。用SPSS對基于所述數(shù)據(jù)的協(xié)方差矩陣的特征值分解(主成分分析)[10]，可以得出的結(jié)論是輸入的三個主成分(PCof I)和兩個輸出的主成分(PCof O)可以解釋數(shù)據(jù)的大部分變化。通過用主成分替換變量的真實值，新產(chǎn)生的用在數(shù)據(jù)包絡(luò)分析中的數(shù)據(jù)如表2所示。

2.2 傳統(tǒng)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理程序

使用MaxDEA軟件，運行面向輸出的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析，通過對所有勞務(wù)班組的方程(1)求解，獲得效率評價指數(shù)和建議標(biāo)桿如表3所示。

表3 低效勞務(wù)班組的傳統(tǒng)標(biāo)桿

2.3 數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理程序

2.3.1 構(gòu)造勞務(wù)班組社會網(wǎng)絡(luò)

建立社會網(wǎng)絡(luò)的第一步是構(gòu)造社會網(wǎng)絡(luò)。圖1展示了勞務(wù)班組的社會網(wǎng)絡(luò)，aij表示勞務(wù)班組i和j之間關(guān)系的緊密度。每一個連線的線型被用來表示關(guān)系的緊密度。越緊密的關(guān)系連線線條越粗。作為一個一般規(guī)律，勞務(wù)班組連線越多越接近社會網(wǎng)絡(luò)的中心。

2.3.2 計算子社會網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系評價指數(shù)

在這一步中，開發(fā)每一個低效勞務(wù)班組的子社會網(wǎng)絡(luò)是為了在一個單獨的網(wǎng)絡(luò)中看到它的相互作用和相互依賴性。

關(guān)系評價指數(shù)是根據(jù)公式(2)來計算的，獲得的關(guān)系評價指數(shù)值表明鋼筋作業(yè)和模板作業(yè)的關(guān)系最頻繁。

其中1表示混凝土作業(yè)，4表示模板作業(yè)，5表示起重機械作業(yè)，10表示鋼筋作業(yè)，11表示電工作業(yè)。

2.3.3 計算子社會網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的相對效率差距

對每一個子社會網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)包絡(luò)分析來測量勞務(wù)班組之間的效率水平。鋼筋作業(yè)，混凝土作業(yè)，模板作業(yè)，起重機械作業(yè)，電工作業(yè)的效率評價指數(shù)分別是1.144，1.00，1.00，1.00，1.00。評價指數(shù)表明混凝土作業(yè)，模板作業(yè)，起重機械作業(yè)，電工作業(yè)是在砌筑作業(yè)的子社會網(wǎng)絡(luò)中最有效率的勞務(wù)班組。根據(jù)傳統(tǒng)的標(biāo)桿結(jié)果，模板作業(yè)，起重機械作業(yè)在整個項目中不是高效的。

使用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析獲得效率評價指數(shù)，根據(jù)公式(3)計算腳手架作業(yè)子社會網(wǎng)絡(luò)中的勞務(wù)班組的相對效率差距。

2.3.4 確定實用標(biāo)桿

實用標(biāo)桿是有足夠有效性和可實現(xiàn)性的表現(xiàn)最好的勞務(wù)班組。模板作業(yè)的關(guān)系評價指數(shù)是40%，相對效率差距是+12.58%成為鋼筋作業(yè)最好的實用標(biāo)桿。這意味著對鋼筋作業(yè)來說，模板作業(yè)是最合理的目標(biāo)，并且學(xué)習(xí)模板作業(yè)的做法是有效率的?，F(xiàn)場所有的低效勞務(wù)班組都要進(jìn)行相同的過程，結(jié)果如表4所示。

表4還比較了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析和以社會網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理的結(jié)果。和預(yù)測的一樣，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理分配的標(biāo)桿和以社會網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理程序獲得的標(biāo)桿是不同的。這是因為以社會網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理程序是對勞務(wù)班組的子社會網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析，將標(biāo)桿的有效性(關(guān)系評價指數(shù))和可實現(xiàn)性(相對效率差距)考慮進(jìn)來，而傳統(tǒng)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理沒有考慮。

表4 傳統(tǒng)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析和以社會網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理的結(jié)果比較

3 結(jié) 論

本文提出的以社會網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理將數(shù)據(jù)包絡(luò)分析和社會網(wǎng)絡(luò)分析結(jié)合起來解決施工現(xiàn)場的社會學(xué)習(xí)問題。利用這一方法來確定項目低效勞務(wù)班組的實用標(biāo)桿。以社會網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析標(biāo)桿管理程序主要有三大貢獻(xiàn)：(1)通過向他人學(xué)習(xí)或者向社會學(xué)習(xí)，為施工項目的低效勞務(wù)班組找到改進(jìn)方向；(2)為項目經(jīng)理提供了評估勞務(wù)班組作為實用標(biāo)桿的潛力的能力，例如，從實驗結(jié)果我們可以看出，抹灰作業(yè)和模板作業(yè)在協(xié)助低效勞務(wù)班組改進(jìn)行為方面起著至關(guān)重要的作用，因為他們被確認(rèn)為標(biāo)桿；(3)通過對現(xiàn)場實行標(biāo)桿管理，提升了勞務(wù)班組的整體素質(zhì)，保證了施工質(zhì)量，同時也為施工企業(yè)或者整個行業(yè)提供不同角度的學(xué)習(xí)和參考。

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Case of Construction Site Benchmarking——Based on Social Network Based Data Envelopment Analysis

YANGZhi,SUNQi-heng

(College of Civil Engineering, Nanjing Tech University, Nanjing 211816, China)

In the construction industry, the benchmarking study is less, especially in the construction site labor team level, there is almost no research and application of benchmarking. This article first combines data envelopment analysis(DEA) and social network(SN)to overcome the two problems of traditional data envelopment analysis benchmarking methods, namely availability and achievability, and proposes a new method to determine the benchmark of the low efficiency labor team. It uses a case study to illustrate how to by (1) data of DEA inputs and outputs,(2)traditional DEA benchmarking, (3) SN-based DEA Benchmarking this three stages to realize SN-based DEA benchmarking procedure. It provides different angles oflearning and reference for the construction enterprise and the entire industry.

benchmarking; social network; data envelopment analysis; principal component analysis

2016-01-13

2016-03-02

楊 智(1990-)，男，江蘇鹽城人，碩士研究生，研究方向為工程項目管理(Email：977578163@qq.com)

孫其珩(1962-),男，江蘇鎮(zhèn)江人，碩士，教授，研究方向為工程項目管理(Email：sqh1962@126.com)

江蘇省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳課題(201206260001)

TU721+.2

A

2095-0985(2016)05-0110-05