劉暢 劉建軍 劉福江
(1.甘肅省集成裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司,甘肅 蘭州 730000;2.甘肅建投科技研發(fā)有限公司,甘肅 蘭州 730000)
作為建筑業(yè)的重要轉(zhuǎn)型途徑之一,裝配式建筑憑借施工效率高、人工成本低、綠色環(huán)保等優(yōu)勢得到廣泛應(yīng)用[1]。國家和各地政府出臺了一系列的政策和文件鼓勵裝配式建筑的推廣應(yīng)用。2015年11月,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布的《建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展綱要》明確提出:到2020年,我國裝配式建筑占新建建筑的比例在20%以上;到2025年,裝配式建筑占新建建筑的比例在50%以上。
然而,在我國部分地區(qū),尤其是在經(jīng)濟相對落后的地區(qū),裝配式建筑發(fā)展面臨著“政策熱、市場冷”的問題,而造價成本高是制約裝配式建筑發(fā)展的主要因素。相關(guān)研究表明,裝配式建筑成本通常高于一般建筑成本的20%~40%,而在裝配式建筑中,預(yù)制構(gòu)件成本約占60%,是影響與制約裝配式建筑項目成本的主要因素[2]。因此,控制裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件成本,不僅可以降低裝配式建筑總成本,而且可以促進裝配式建筑的快速發(fā)展。
已有研究成果表明,預(yù)制構(gòu)件成本主要包括原材料費、人工費、機械費、管理費、措施費(模具等)、利潤及稅金等,前期基礎(chǔ)建設(shè)的費用也會攤銷其中[3]。同時,預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)制作過程涉及多個環(huán)節(jié)、多個利益相關(guān)方,某一成本構(gòu)成部分、某一生產(chǎn)環(huán)節(jié)或某一利益相關(guān)方發(fā)生變動,都會對預(yù)制構(gòu)件成本產(chǎn)生影響。由此可見,預(yù)制構(gòu)件成本受多個方面、多種環(huán)節(jié)、多種因素的影響。
層次分析法(AHP法)是一種多準(zhǔn)則決策方法,將待解決的問題分解為目標(biāo)層、基準(zhǔn)層及決策層,在不同層級運用定量與定性相結(jié)合的方法進行分析決策。AHP法具有科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、步驟簡潔、實用性強等特點,在經(jīng)濟管理、城市規(guī)劃、項目決策、科研評價等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,尤其是對于解決多目標(biāo)、多層次、多準(zhǔn)則的復(fù)雜評價決策問題具有廣泛的適用性。
本文利用AHP法對預(yù)制構(gòu)件成本影響因素進行研究,確定各影響因素的重要性,進而提出具有針對性的對策建議,以有效控制預(yù)制構(gòu)件成本。
根據(jù)研究對象所涉及的影響因素及其之間的相互關(guān)系,將各影響因素劃分為不同層級,主要分為目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、指標(biāo)層。目標(biāo)層明確研究對象的主題與目的,準(zhǔn)則層明確分析的決策準(zhǔn)則及約束條件,指標(biāo)層為研究對象的具體影響因素。
根據(jù)AHP法評價標(biāo)度表,將同一層級的因素進行兩兩比較,構(gòu)建判斷矩陣A。在判斷矩陣A中,aij表示因素Fi與因素Fj相比的重要程度。AHP法評價標(biāo)度及含義見表1。
表1 AHP法評價標(biāo)度及含義
1.3.1 層次單排序
層次單排序是指對于上層因素而言,本層因素的重要性排序,主要涉及權(quán)重計算。具體步驟如下:
(1)對判斷矩陣A中元素進行歸一化處理,即
(1)
(2)計算歸一化后矩陣的行和,即
(2)
(3)計算各因素權(quán)重,即
(3)
(4)計算權(quán)重向量,即
w=(w1,w2,…,wn)T
(4)
1.3.2 一致性檢驗
一致性檢驗是為了檢驗不同因素兩兩比較所得到的結(jié)果是否具有一致性。主要步驟如下:
(1)計算判斷矩陣A的最大特征值λmax,即
(5)
式中,n為判斷矩陣A的階數(shù)。
(2)計算判斷矩陣A的一致性指標(biāo),得到
(6)
(3)計算一致性比例CR,得到
(7)
式中,RI為隨機一致性指標(biāo),具體取值見表2。當(dāng)CR=0時,A為完全一致性矩陣;當(dāng)CR≤0.1時,A為滿意一致性矩陣;當(dāng)CR>0.1,A矩陣不具有一致性。
表2 隨機一致性指標(biāo)RI
層次總排序是指對于目標(biāo)層而言,各基準(zhǔn)層因素的重要性排序。計算公式如下
W=w3×w2=(W1,W2,…,Wn)
(8)
式中,w3為指標(biāo)層(三級指標(biāo))對準(zhǔn)則層的權(quán)重;w2為準(zhǔn)則層(二級指標(biāo))對目標(biāo)層的權(quán)重。
構(gòu)建預(yù)制構(gòu)件成本影響因素指標(biāo)體系的目的是綜合考慮預(yù)制構(gòu)件成本影響因素,對各影響因素進行評價。因此,目標(biāo)層為預(yù)制構(gòu)件成本影響因素評價。
根據(jù)裝配式預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)環(huán)節(jié)及特點,遵循全面、系統(tǒng)、專業(yè)、簡明的原則,選擇設(shè)計因素、生產(chǎn)因素、存儲運輸因素及其他因素4個指標(biāo)作為預(yù)制構(gòu)件成本影響因素指標(biāo)體系的準(zhǔn)則層。
在準(zhǔn)則層的基礎(chǔ)上,通過文獻查詢,結(jié)合實踐經(jīng)驗,梳理出具體的預(yù)制構(gòu)件成本影響因素指標(biāo)。
基于以上步驟,構(gòu)建預(yù)制構(gòu)件成本影響因素指標(biāo)體系,如圖1所示。
基于預(yù)制構(gòu)件成本影響因素指標(biāo)體系(圖1)及評價標(biāo)度(表1),運用德爾菲法,邀請7名裝配式建筑領(lǐng)域的專家對準(zhǔn)則層及指標(biāo)層因素進行兩兩比較,確定評分,建立判斷矩陣。
根據(jù)上述公式,計算各指標(biāo)相對上一層指標(biāo)的權(quán)重值,并進行一致性檢驗。各指標(biāo)判斷矩陣見表3~表7。
表3 判斷矩陣D/P/T/E-A
表4 判斷矩陣Dj-D(j=1,2,3,4)
表5 判斷矩陣Pj-P(j=1,2,3,4,5,6)
表6 判斷矩陣Tj-T(j=1,2,3,4,5)
表7 判斷矩陣Ej-E(j=1,2,3,4)
梳理表3~表7數(shù)據(jù),根據(jù)式(8)計算各影響因素相對于預(yù)制構(gòu)件成本的綜合權(quán)重,并進行排序。各指標(biāo)綜合權(quán)重見表8。
為了更加清晰地反映各指標(biāo)的重要程度,梳理和分析表8中的數(shù)據(jù),計算準(zhǔn)則層對目標(biāo)層、指標(biāo)層對準(zhǔn)則層的貢獻度(將權(quán)重數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成為百分?jǐn)?shù)),如圖2所示。
(1)對于目標(biāo)層而言,準(zhǔn)則層4個因素的貢獻度依次為:生產(chǎn)因素P>其他因素E>設(shè)計因素D>存儲運輸因素T。生產(chǎn)因素P貢獻度最高,達53.4%,是影響裝配式預(yù)制構(gòu)件成本的支配性因素,對預(yù)制構(gòu)件成本具有決定性的影響作用;其次是其他因素E,貢獻度為21.8%,對預(yù)制構(gòu)件成本具有一般性的影響作用;設(shè)計因素D和運輸儲存因素T,貢獻度分別為14.5%和10.2%,兩者差距不大,且均不足15%,對預(yù)制構(gòu)件成本具有較小的影響作用。
(2)對于準(zhǔn)則層的4個因素而言,部分指標(biāo)層因素對其影響顯著。在設(shè)計因素中,構(gòu)件拆分的合理性與標(biāo)準(zhǔn)化程度D2貢獻度高達64.7%,是影響預(yù)制構(gòu)件成本設(shè)計因素的支配性因素。在生產(chǎn)因素中,原材料價格波動P1與工人工資波動P2貢獻度最高,分別為43.4%和24.6%,兩者之和高達68.0%,對預(yù)制構(gòu)件成本具有重要作用。在運輸存儲因素中,運輸協(xié)調(diào)水平T4貢獻度最高,貢獻度為53.6%,是運輸存儲因素中影響預(yù)制構(gòu)件成本的決定性因素。在其他因素中,指標(biāo)層的貢獻度十分集中,主要為國家政策扶持E2(53.1%)與稅收政策E3(33.0%),兩者在其他因素方面對預(yù)制構(gòu)件成本具有支配性影響。
表8 各指標(biāo)綜合權(quán)重
(3)從指標(biāo)層預(yù)制構(gòu)件成本影響因素的貢獻度和排序來看,貢獻度排名前7的因素是原材料價格波動P1(23.16%)、工人工資波動P2(13.13%)、國家政策扶持E2(11.60%)、構(gòu)件拆分的合理性及標(biāo)準(zhǔn)化程度D2(9.39%)、稅收政策E3(7.22%)、生產(chǎn)人員技術(shù)水平P3(7.16%)、運輸協(xié)調(diào)水平T4(5.49%)??梢钥闯?,指標(biāo)層各因素之間差異度較大,原材料價格波動P1的貢獻度遠高于其他指標(biāo)。同時,指標(biāo)的貢獻度集中度較高,排名前3的影響因素權(quán)重和為47.89%,排名前5的因素綜合權(quán)重和為64.50%,排名前7的因素綜合權(quán)重和為77.15%。
4.2.1 控制材料和人員成本
原材料價格波動、工人工資波動是預(yù)制構(gòu)件成本最主要的影響因素。對于原材料成本控制而言,一方面,在采購時,應(yīng)選擇具有價格優(yōu)勢且信譽良好的原材料供應(yīng)商,并簽訂長期優(yōu)惠協(xié)議,盡可能地降低原材料價格波動所帶來的影響;另一方面,應(yīng)根據(jù)原材料的使用特點,控制原材料的采購數(shù)量,降低倉儲壓力[4]。同時,在生產(chǎn)過程中,建立原材料的領(lǐng)用制度,嚴(yán)格規(guī)范生產(chǎn)使用,避免浪費。
對于工人工資波動的控制而言,一是做好生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化工作,規(guī)范工序操作時間,合理安排生產(chǎn)進度與生產(chǎn)計劃,避免窩工、加班以及設(shè)備閑置等[5];二是加強管理,做好員工考核獎懲,提高員工積極性,確保生產(chǎn)效率;三是通過優(yōu)化生產(chǎn)工藝與流程,提高預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化與機械化程度,提高生產(chǎn)效率,減少操作工人人數(shù)[6]。
4.2.2 尋求相關(guān)政策與政府主管部門的支持
相關(guān)政策及政府主管部門的支持是裝配式建筑成本及預(yù)制構(gòu)件成本的主要影響因素。目前,國家與各地政府主管部門出臺了一系列的優(yōu)惠政策鼓勵發(fā)展裝配式建筑,如支持產(chǎn)業(yè)園建設(shè)土地供給,給予廠區(qū)建設(shè)低息貸款,開發(fā)新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝發(fā)生的研究開發(fā)費用可以在計算應(yīng)納稅所得額時扣除、給予裝配式產(chǎn)業(yè)基地財政補貼等。因此,預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)主動學(xué)習(xí)裝配式建筑相關(guān)政策,與相關(guān)部門積極溝通對接,爭取土地開發(fā)、貸款、稅收優(yōu)惠、財政補貼等補助,緩解成本壓力[7]。同時,企業(yè)可在招商引資時與政府相關(guān)部門簽訂框架協(xié)議,以降低建成投產(chǎn)后構(gòu)件銷售壓力,保證構(gòu)件生產(chǎn)與銷售規(guī)模,降低固定成本的分?jǐn)俒8]。
4.2.3 建立高質(zhì)量的人才隊伍
企業(yè)應(yīng)加強人才隊伍建設(shè),建立高質(zhì)量的人才隊伍[9]。一是通過重點培養(yǎng)、人才引進等方式培養(yǎng)一批具有高水平的綜合人才,做好企業(yè)的戰(zhàn)略布局與建設(shè)運營;二是定期組織培訓(xùn),為員工提供科學(xué)正規(guī)的崗前、崗中培訓(xùn)學(xué)習(xí),并要求員工通過考試(筆試+實操)才可上崗,將考試結(jié)果與工資水平掛鉤,讓員工掌握生產(chǎn)技能的同時,提高員工學(xué)習(xí)技能的主動性;三是組織參觀國內(nèi)先進同行企業(yè)或邀請相關(guān)人員進行培訓(xùn),了解先進的生產(chǎn)工藝與生產(chǎn)技能,提高企業(yè)的核心競爭力。
4.2.4 做好精細(xì)化生產(chǎn)管理
精細(xì)化管理的首要任務(wù)是將各工作環(huán)節(jié)制度化,通過制度提升工作的規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化程度。首先,應(yīng)積極開展各項制度的建設(shè)工作,形成規(guī)章制度及企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等文件,進行精細(xì)化管理,降低各環(huán)節(jié)出錯率、提高構(gòu)件生產(chǎn)效率,實現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件成本的有效控制。其次,在精細(xì)化管理過程中,對各環(huán)節(jié)的成本敏感點進行重點管控。在設(shè)計階段,制訂各項成本計劃并分解至各個環(huán)節(jié)。同時,積極與上下游企業(yè)進行對接溝通。例如,通過與設(shè)計方深入溝通,掌握設(shè)計意圖,做好交底與深化設(shè)計工作,提高設(shè)計方案的總體水平與構(gòu)件拆分的合理性及標(biāo)準(zhǔn)化程度。在生產(chǎn)階段,利用ERP系統(tǒng)等信息化手段,做好生產(chǎn)調(diào)度工作,減少窩工;對原材料、模具等限制性資源進行統(tǒng)一管理,減少浪費與閑置等。在存儲階段,利用信息化模擬手段,合理布置堆放場地,簡化貨架種類,提高場地利用率與裝運效率[10]。在運輸階段,根據(jù)構(gòu)件規(guī)格、種類及數(shù)量設(shè)計構(gòu)件在運輸時的碼放方式,并選擇適宜的運輸路線,提高運輸效率[11]。
本文采用AHP法對預(yù)制構(gòu)件成本影響因素進行了分析與評價,并提出了具體的對策建議。主要研究結(jié)論如下:
(1)在準(zhǔn)則層層面,預(yù)制構(gòu)件成本影響因素按權(quán)重(貢獻度)排序為生產(chǎn)因素>其他因素>設(shè)計因素>運輸存儲因素。
(2)在設(shè)計因素中,構(gòu)件拆分的合理性與標(biāo)準(zhǔn)化程度是影響與控制預(yù)制構(gòu)件成本的決定性因素;在生產(chǎn)因素中,原材料價格波動與工人工資波動是影響與控制預(yù)制構(gòu)件成本的決定性因素;在運輸存儲因素中,運輸協(xié)調(diào)水平是影響與控制預(yù)制構(gòu)件成本的決定性因素;在其他因素中,國家政策扶持與稅收政策是影響與控制預(yù)制構(gòu)件成本的決定性因素。
(3)在指標(biāo)層層面,原材料價格是影響預(yù)制構(gòu)件成本的最主要因素。重要性排序依次為工人工資波動>國家政策扶持>拆分的合理性和標(biāo)準(zhǔn)化程度>稅收政策。
(4)控制材料和人員成本、尋求相關(guān)政策與政府主管部門支持、建立高質(zhì)量的人才隊伍、做好精細(xì)化生產(chǎn)管理是控制預(yù)制構(gòu)件成本的有效措施。