羅倩蓉， 董茜月， 曾德珩

(1. 重慶建筑工程職業(yè)學院， 重慶 400072； 2. 重慶大學 建設管理與房地產學院， 重慶 400045)

裝配式建筑作為建筑工業(yè)化的一個重要實現(xiàn)形式，已成為我國建筑業(yè)改革的重要方向。2017年，國務院《關于促進建筑業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的意見》提出，力爭用10年時間使裝配式建筑占新建建筑面積的30%，按照每年新開工建筑面積10億m2估計，每年裝配式建筑市場空間將超萬億元。中間產品工廠化作為建筑工業(yè)化的三大環(huán)節(jié)之一，已呈現(xiàn)出加速投資的態(tài)勢。截至2015年末，全國已有PC(Precast Concrete)工廠104座，產業(yè)化基地56個。但值得注意的是，在全國率先推廣裝配式建筑的沈陽，2015年PC構件廠的產能釋放率只有8%，企業(yè)經營不容樂觀[1]。因此，住建部在《“十三五”裝配式建筑行動方案》提出裝配式建筑產業(yè)首先應“合理布局產業(yè)基地，實現(xiàn)市場供需基本平衡”，對裝配式建筑構件廠的建設“應秉持冷靜的態(tài)度，不能像搞運動一樣推廣技術、發(fā)展產業(yè)，防止出現(xiàn)新的產能過?！盵2]，避免行業(yè)重蹈水泥產能過剩的覆轍。因此，綜合平衡市場容量、產能規(guī)模、運輸與原料成本等因素間的關系，合理選擇PC構件廠廠址，是其持續(xù)健康經營的基礎，也是區(qū)域裝配式建筑行業(yè)產業(yè)規(guī)劃的重要課題。

1 研究現(xiàn)狀

Weber[3]于1909年提出選址問題，將距離、市場、資源和勞動力作為選址的4個必備依據。隨著對選址問題研究的深入，對選址問題的研究范圍不斷擴展。目前，國內關于選址問題的研究主要集中于物流中心、制造業(yè)工廠、商業(yè)地產選址等領域。朱戰(zhàn)國等[4,5]分別考慮了無約束、服務距離限制約束、容量約束下生產規(guī)模遞減情況下的工廠選址問題，建立多階段線性整數規(guī)劃模型并給出了求解方法；張瑤等[6～10]歸納總結出包含運輸成本、交流成本、地方稅收政策、自然環(huán)境、原材料的獲取、企業(yè)聚集度、經濟開發(fā)水平等一般工廠選址影響因素。針對PC構件生產的選址問題，上海出臺的《裝配式建筑預制混凝土構件工廠建設導則》從服務區(qū)域、交通運輸條件、企業(yè)協(xié)作等七個方面給出了指導意見；葉奉陽[11]提出需要考慮產業(yè)環(huán)境、經濟因素、社會因素和基礎設施四個維度的影響因素；姜韶華等[12]運用交互式多準則決策(Tomada de Decisao Interativa e Multicritévio，TODIM)法對各種備選方案進行了評估與排序；陳俊生等[13]提出除地理位置及交通情況外，地質和巖土等因素也是PC構件廠選址需要考慮的。以上研究對PC構件廠的選址提供了一定的研究基礎，但仍需進一步完善。首先是選址標準有待完善，其次是缺乏對選址標準的量化，其各個標準各自權重也未明確，如遇多個標準沖突則無法進行取舍。鑒于此，本文在總結已有研究的基礎上結合PC構件廠的特點對其選址進行量化研究，為未來PC構件廠選址提供可借鑒的方法。

2 基于層次分析法的PC構件廠選址

相較于傳統(tǒng)生產工廠，PC構件廠的生產、運輸與銷售與其它制造工廠相比有其特殊性。一是PC構件運輸成本高且存在一個合理運輸半徑，目前PC構件廠運輸成本在1100～2650元/車，其運距難以超過120 km，否則邊際成本將大幅提升，既不經濟也不節(jié)能環(huán)保[14,15]；二是外部運輸條件對PC構件的運輸具有限制性，運輸前需考慮運輸路線的坡度、彎度等，要滿足運輸大件或超大件的構件和設備的要求[16,17]；三是對生產場地的要求高，地塊的尺寸、形狀及地質條件要滿足構件流水生產及運輸的需要，由于大型堆場拉低廠區(qū)容積率，因此還要保證地塊容積率符合地區(qū)建設指標[18～20]；四是現(xiàn)階段裝配式建筑發(fā)展主要依靠容積率獎勵、直接補貼等政策獎勵來提高投資商的積極性，以及采取專項規(guī)劃、裝配率等強制標準來擴大市場需求，因此地方政策環(huán)境對預制廠的生存經營的影響較大[21,22]。本文在傳統(tǒng)選址理論的距離、市場、資源和勞動力四大影響因素基礎上，整合PC構件廠生產、運輸與銷售的自身特點，利用問卷調查和因子分析對指標進行優(yōu)化從而建立PC廠選址指標體系。利用模糊層次分析法將定性研究定量化，實現(xiàn)多指標因子的量化評估，揭示PC構件廠的適宜性空間分布，優(yōu)化了PC構件廠選址的區(qū)域范圍與選址過程，為PC構件廠的選址決策提供量化依據。

2.1 PC構件廠選址指標體系

在查閱整理眾多文獻的基礎上，根據PC構件廠生產構配件的自身特性，將各文獻所涉及的選址標準具體細項歸納總結，如表1所示。

本次調查共發(fā)放問卷80份，回收63份，其中無效4份，有效59份，問卷有效率為73.75%。被訪問者包括建設管理部門政府人員、建設管理領域學者、有從業(yè)經驗5年以上的制造商與承包商，其中有效問卷中政府人員12人、學者16人、制造商17人、承包商14人，分別來自政府建設管理部門、重慶大學、綠筑科建、龍信建設集團、重慶建工等。采用里克特5級量表，按1～5重要程度遞增。采用SPSS軟件對調查數據進行信度分析得到Cronbach’s Alpha系數為0.796，大于0.7，因此認為本調查問卷的結果可信。

對選址標準共計4維度40項進行因子分析，采取主成分分析法，每維度提取特征值大于1，累積貢獻度達70%的公共因子作為標準，整理后得到最終的選址標準共計4維度12項(表2)。

2.2 PC構件廠選址指標體系權重確定

選用AHP法來對上述選址標準的指標權重進行確定。邀請專家學者根據1～9標度法，來對上述4維度12項標準進行打分，從而得出指標權重判斷矩陣，調查對象為高校從事建設工程的專家學者。共發(fā)放問卷40份，回收33份，其中無效問卷4份，有效問卷29份，問卷有效率為72.50%，得到各選址評價標準權重值，如表3所示。

表1 PC構件廠選址標準歸納

表2 預制混凝土構件廠選址標準

表3 混凝土構件預制廠選址標準權重

2.3 PC構件廠選址指標分析

對于4個一級指標，其權重由高到低為經濟、政策、基礎設施和社會。我國現(xiàn)階段裝配式建筑的發(fā)展仍以政策推動為主，市場自發(fā)性不高，原因主要在于雖然裝配式建筑的全壽命周期成本要低于傳統(tǒng)現(xiàn)澆式建筑，但PC構件的運輸與安裝成本卻大大增加[17]，導致裝配式建筑建造成本并未顯著降低，因此PC構件廠的實際運營情況并不理想。

(1)基礎設施

交通條件的權重最高，而自然環(huán)境、產區(qū)條件和廠區(qū)安全雖然同樣對PC構件的生產造成影響，但PC構件的生產和運輸對交通條件的要求要比其他建材廠家更高、影響更大。

1)交通條件

選址應考慮到覆蓋范圍的最大化以及運輸距離的最小化，與廠外公路的聯(lián)結要便捷，較短運輸距離既意味著較少的構件堆場，同時又考慮到了大型混凝土PC構件等不便于長途運輸的情況；臨近江河，通航條件滿足運輸要求時，應盡量利用水運[18]，還要注意道路及建材運輸優(yōu)劣，可具體表現(xiàn)為道路等級、道路通行能力、交通設施建設情況等；考慮具體道路交通狀況，如公路橋允許負荷量、通過的涵洞凈空尺寸等；按運輸費用占銷售價格8%計，合理運輸距離為60～120 km，根據PC構件運輸經驗，運輸距離平均值比直線距離長約20%，因此合理運輸半徑約100 km。

2)廠區(qū)條件

構件在場內進行運輸以及堆放要求場地平整硬化，防止構件堆放時受力不均而產生裂縫甚至斷裂[19]，要能夠在合理豎向設計的基礎上，滿足使用要求的同時盡量減少土方工程量，保證地塊的尺寸和形狀滿足規(guī)劃產能以及流水順暢的要求，便于處理生產生活垃圾，建議選長方形[19]。市政給水管網的供水與排水應滿足工廠生產、生活和消防的要求。以15萬m3產能需求和生產工藝要求計，廠區(qū)最低配置應為，土地需要大約100 ～150畝，生產廠房約 2萬m2，成品堆場約4萬m2，辦公研發(fā)、餐飲宿舍及鍋爐房等配套設施等約1.5萬m2[20]，同時PC廠一般有一個大型構件堆場，生產車間多是單層，因此要注意滿足地塊容積率的需要[21]。為了便于后期改造，建議廠房的面積比例最好設為1∶2[22]。另外選址應盡量在工業(yè)園區(qū)以避免因為拆遷引起的多次投資。

3)自然環(huán)境

廠址選擇應符合當地大氣污染防治、水資源保護和自然生態(tài)保護要求。另外選址的地勢是否平坦會對構件廠的設計和建設帶來影響，不平坦的場地將會增加建設費用。

4)廠區(qū)安全

廠區(qū)安全對員工和財產設備的安全以及構件生產的正常生產十分重要。當有緊急事件發(fā)生時，廠區(qū)所在地應當有公共資源如消防、醫(yī)院等進行應對。

(2)經濟因素

在經濟指標下的四個二級指標內，權重指標依次是市場、成本、行業(yè)內協(xié)作和競爭，往往是廠家看中地區(qū)行業(yè)前景繼而在該地區(qū)內選址，因此其建造成本相差不大，對于同一廠家而言融資成本也沒有差別。

1)成本

融資成本與工廠擴張成本對同一廠家來說差別不大。因此主要考慮單方構造成本。單方構造成本主要包含土地出讓金年攤銷費用或租賃費用、預計建設成本折舊、年原材料預計運費、年產品總運費、年預計稅費等[22]。其中各地差異較大的有人工費、水電費、廠房折舊費、土地出讓金年攤銷費用或租賃費用、運輸費等。

2)市場

主要考慮原材料的供應市場和PC構件的需求市場。原材料如水泥、集料等吞吐比較大，因此供應要滿足流水生產的需求。對于市場需求，一是判斷合作伙伴是否在該區(qū)域對設計院、開發(fā)商、政府等各方有影響力[23]；二是當地市場容量。PC廠往往會同時維持多個項目的運作，而所在區(qū)域市場容量對現(xiàn)金流的維系有重要影響[24]，可根據當地城鄉(xiāng)規(guī)劃、相關產業(yè)規(guī)劃與政策對當地建筑市場的產品需求量以及需求分布及其發(fā)展趨勢進行分析和預測?？芍湄泿拍芰梢杂脜^(qū)域GDP(Gross Domestic Product)衡量。

3)競爭

包括區(qū)域現(xiàn)有及潛在的現(xiàn)澆及PC構件產品的提供者、對生產所需資源如土地、原材料等的競爭者等?？梢杂脜^(qū)域內競爭者的數量和密度來衡量。

4)行業(yè)內協(xié)作

根據集聚理論，關聯(lián)性較強的企業(yè)由于共享一些資源或存在產品的上下游關系，會選擇相互靠近，從而謀求交通、勞動力、環(huán)境、政策方面的優(yōu)勢，諸如混凝土PC構件耗材與埋件供應廠家、生產設備供應商、物流及車輛供應商、設計部門等。投資建設PC構件廠，需要大量資金、土地、辦公設備及配套設施，還涉及人員、技術和市場等諸多方面，單純靠承接訂單進行PC構件生產，在目前國內形勢下難以生存，因此在所處區(qū)域能否進行從設計—生產制造—施工建設的全產業(yè)鏈能力的整合是PC構件廠生存關鍵之一。

(3)社會因素

社會因素下人力資源的權重低于社會互適性，PC構件廠的發(fā)展離不開人，所在地區(qū)會提供大部分所需生產人員，而廠家與當地社會是否互利互惠，是否會產生矛盾對構件廠的正常生產也會產生影響

1)人力資源

人力資源指所在區(qū)域提供的PC廠生產與發(fā)展所需人才。PC構件工廠化生產需要有大面積建設管理經驗的專業(yè)管理人才和一線技術人員，區(qū)域人力資源的優(yōu)劣可以影響PC廠的生產能力。

2)社會互適性

選址需要注意混凝土PC構件同樣需要綠色生產，當地對如環(huán)境噪聲控制、生產性粉塵控制、生產廢水、廢漿和廢棄混凝土控制等接受度如何，哪些因素容易引起當地社會矛盾等都是選址時需要考慮的。

(4)政策因素

政策因素下的兩個二級指標產業(yè)政策和激勵措施都是政府通過政策手段干預市場行為從而引導行業(yè)，其權重相當。

1)產業(yè)政策

產業(yè)政策是國家制定的，通過直接或間接干預產業(yè)要素、商品、服務和金融等市場運行機制來引導產業(yè)發(fā)展和升級的政策總和。國家對裝配式建筑制定的一系列政策會深化影響行業(yè)格局，地區(qū)也會根據自身產業(yè)規(guī)劃來引導幫助產業(yè)生存和發(fā)展。以上海為例，發(fā)布了《關于推進本市裝配式建筑發(fā)展的實施意見》《關于進一步強化綠色發(fā)展提高建筑性能的若干規(guī)定》《上海市裝配式建筑2016—2020年發(fā)展規(guī)劃》等一系列的政策文件，明確提出了裝配式建筑面積和單體項目預制率的兩個強制性目標，以政策與標準的形式擴大了裝配式建筑未來的市場容量。

2)激勵措施

激勵措施指各種激勵企業(yè)生產和發(fā)展的政策措施。仍以上海為例，出臺了針對裝配式建筑的規(guī)劃獎勵、資金補貼、墻體專項基金減免政策。對于達到規(guī)定的建筑規(guī)模和裝配率的裝配整體式建筑示范項目每平方米補貼100 元，單個示范項目最高補貼1000萬，并對自愿實施裝配式建筑或裝配式建筑外墻采用預制夾心保溫墻體的給予最高不超過3%的容積率獎勵；對于裝配式建筑可進行分層分階段驗收，新建裝配式建筑達到一定工程進度即可實施預售，大幅降低開發(fā)商財務和時間成本。

3 實證分析

3.1 基本概況

某集團準備在上海市投資新建PC構件廠，考察各工業(yè)園區(qū)現(xiàn)有建設條件、周邊配套設施與扶持政策，初步選定三個工業(yè)園區(qū)作為備選地址。

(1)上海H工業(yè)園區(qū)

位于上海東北部，東臨長江口岸，西接嘉定新城，南與美蘭湖新鎮(zhèn)比鄰，北與羅涇新鎮(zhèn)接壤，距上海市中心28.4 km，園區(qū)緊鄰水浦電廠，西區(qū)污水總管等大型市政基地(污水處理12萬t/d，電力2座3.5萬V，供水20萬m3/d，雨水管徑DN500～1500 m；現(xiàn)有可售產業(yè)用地面積35萬m2，可售產業(yè)建設用房面積9.7萬m2，待租產業(yè)建設用房面積15萬m2，工業(yè)用地容積率為0.8～2.0；在交通運輸方面，距羅涇港2 km，距上海洋山深水港75 km， 臨近三大環(huán)線，外接5大高速公路。

(2)上海M工業(yè)園區(qū)

地處上海西南面，位于黃浦江上游，距市中心30 km，系平原地帶，南北縱深3 km，東西橫貫2.2 km，可租產業(yè)用地面積10.8萬m2，可租產業(yè)用房建設面積5.3萬m2；已建成配電站110，35 kV各一座，10 kV配電站6座，區(qū)內水廠供水，水壓200 kPa，區(qū)內排水能力21.16 m3/s；交通方面，距龍吳港碼頭15 km，臨近公路干道直通市區(qū)及國家公路網絡，外接兩條高速公路，鐵路支線。

(3)上海X工業(yè)園區(qū)

北起彭公塘、靈山路，東至農工商大道，南到國防公路，西至金匯港，距市中心42 km。園區(qū)內設有內河運輸碼頭、標準廠房、變電所、熱電公司、消防、排水中心、自來水公司等一系列完善的配套服務設施；現(xiàn)有可售產業(yè)用地面積7萬m2，可租產業(yè)用地面積6萬m2；區(qū)內有4個300 t和2個100 t級的內河碼頭，年吞吐能力60萬t。

3個備選地點的地理位置如圖1所示，取合理運輸半徑100 km，則3個備選地點均可覆蓋上海全市。

圖1 備選廠址與現(xiàn)有PC構件廠空間分布

3.2 PC構件廠選址模型應用

建立評價等級集合V={V1,V2,V3,V4,V5}，其中取V1=1，V2=2以此類推，V1～V5分別表示極差、差、一般、好、極好。邀請專家及從業(yè)人員對3個備選地點進行打分。調查對象來自科研機構、政府部門、房地產企業(yè)、施工企業(yè)等，共發(fā)放問卷40份，回收35份，其中無效7份，有效28份，問卷有效率70%。采用頻度法為各指標得分，歸一化處理得到模糊隸屬度矩陣，計算模糊評價結果向量，得到總的評價指標模糊矩陣，并據此計算得到各廠在本標準下的選址得分，得分情況見表4。由于篇幅所限，此處僅以H工業(yè)園區(qū)為例，得到指標模糊評價矩陣為：

則總的評價指標模糊矩陣RH為：

模糊評價結果向量BH為：

BH=ARH=[0 0.1627 0.4292 0.4257 0.1165]，記為BH=[b1b2b3b4b5]。

則H工業(yè)園區(qū)綜合得分為：

=3.4485。

表4 上海市備選地址選址得分

3.3 案例分析

由圖1可看出M工業(yè)園區(qū)離上海核心區(qū)域更近，在交通與廠區(qū)條件上更有優(yōu)勢，一是M工業(yè)園區(qū)距離市中心距離較近，在同樣可以輻射全市的情況下，與可能的需求點之間的距離更短；二是其所在區(qū)域是中心城西南地區(qū)的交通樞紐，路網密度為3.39 km/ km2，工業(yè)園區(qū)內有運輸碼頭，水陸交通均十分便利，交通條件更好；三是可以選擇通過租賃已建成廠房添置設備的方式來縮短整個建設周期，節(jié)約建設費用。但是與其余2備選工業(yè)園區(qū)相比，M工業(yè)園區(qū)也稍有不足，一是附近PC構件廠數目更多，競爭密度更大；二是土地價格稍高約4700元/m2，而B工業(yè)園區(qū)約為3500元/m2，X工業(yè)園區(qū)約為3800元/m2。運用選址模型得出評分，M工業(yè)園區(qū)得分最高，因此PC構件廠最終應選建在M工業(yè)園區(qū)內。3個預備選址都處于上海市，其在自然環(huán)境、廠區(qū)安全和設施配套費用、社會互適性、人力資源、產業(yè)政策、激勵措施以及原材料的供應方面得分基本一致。在交通條件、廠區(qū)條件得分更高，在成本以及競爭方面得分更低。

4 結 語

PC廠是裝配式建筑生產的上游環(huán)節(jié)，對構件廠的選址是企業(yè)長期戰(zhàn)略決策的重要內容，將直接影響其生產運營的績效以及未來發(fā)展前景。本文在一般選址的基礎上進一步深入探討PC構件廠選址的影響因素，運用模糊層次分析法構建PC廠選址模型，使選址決策從定性分析轉為定量分析，從而幫助構件廠商進行投資決策，進而幫助PC廠流水生產并降低PC構件價格，從技術、經濟、環(huán)境等方面提升PC構件廠的競爭力。通過實例，對三個備選地址運用選址模型進行打分，實證證明模型對PC構件的選址決策具有較強的可行性與針對性。

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