劉光忱，朱 甜

(沈陽建筑大學(xué)管理學(xué)院，遼寧 沈陽 110168)

2020年，武漢火神山醫(yī)院修建過程中，形成了以中建集團(tuán)為核心的裝配式建筑供應(yīng)鏈管理的工作機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了各參與節(jié)點(diǎn)企業(yè)的協(xié)同管理，使得火神山醫(yī)院在短短10天內(nèi)完成，有效遏制了疫情蔓延，讓整個(gè)建筑行業(yè)認(rèn)識(shí)到裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理是提高裝配式建筑發(fā)展效率的重要方式。Abedi等[1]論證了云計(jì)算技術(shù)將很大程度上解決裝配式建筑供應(yīng)鏈合作的障礙，促進(jìn)供應(yīng)鏈的協(xié)同管理，提高裝配式供應(yīng)鏈運(yùn)作效率。Irizarry等[2]結(jié)合建筑信息模型(Building Information Modeling，BIM)和地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System，GIS)技術(shù)來提高裝配式建筑供應(yīng)鏈管理的可視性。馮重光[3]基于獎(jiǎng)懲機(jī)制建立了裝配式建筑供應(yīng)鏈二維協(xié)同模型，解決了集中決策思路下無法實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈各方協(xié)調(diào)的問題，為裝配式建筑供應(yīng)鏈管理提供了新的思路。而目前專門針對(duì)裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理的研究較少，裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理的機(jī)制也不完善，導(dǎo)致供應(yīng)鏈協(xié)同管理效率低。以往的研究只限于提出裝配式建筑供應(yīng)鏈管理過程中產(chǎn)生的問題并未給出對(duì)策，未從根本上分析造成裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理效率低的因由。

一、裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理

1.裝配式建筑供應(yīng)鏈概述

裝配式建筑供應(yīng)鏈從不同的角度看，其包括的內(nèi)容也不盡相同。廣義上的裝配式建筑供應(yīng)鏈?zhǔn)钦麄€(gè)建設(shè)項(xiàng)目在全壽命周期過程中，為了滿足業(yè)主需求，將項(xiàng)目的各參與方視為一個(gè)整體，通過對(duì)資金流、信息流和物流進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)各方效益最大化的建設(shè)網(wǎng)絡(luò)；狹義上的裝配式建筑供應(yīng)鏈?zhǔn)且猿邪虨橹行模瑖@整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目，由業(yè)主方、設(shè)計(jì)方、承包商等組成的包含設(shè)計(jì)和施工一體化的建設(shè)網(wǎng)絡(luò)。本研究中，裝配式建筑供應(yīng)鏈上各節(jié)點(diǎn)企業(yè)為了達(dá)到供應(yīng)鏈效益最大化，形成以總承包商為核心企業(yè)，從預(yù)制構(gòu)件采購開始到工程竣工交付的建設(shè)網(wǎng)絡(luò)。

2.協(xié)同管理理論

協(xié)同理論，又稱為“協(xié)同學(xué)”，是在多學(xué)科交叉研究的基礎(chǔ)上逐漸形成的一門新興綜合性學(xué)科[4]，它涉及許多不同學(xué)科的協(xié)作，以此實(shí)現(xiàn)集體效應(yīng)。

在裝配式建筑供應(yīng)鏈中，總承包商是主要利益的相關(guān)者。既要代表業(yè)主安排各節(jié)點(diǎn)企業(yè)的工作內(nèi)容，對(duì)項(xiàng)目現(xiàn)場進(jìn)行協(xié)調(diào)與管理。同時(shí)，又要根據(jù)當(dāng)前項(xiàng)目的進(jìn)度計(jì)劃對(duì)預(yù)制材料庫存進(jìn)行彈性把控，進(jìn)而提高整個(gè)供應(yīng)鏈效率。隨著建筑市場的日益復(fù)雜化，為了提高裝配式建筑供應(yīng)鏈的綜合實(shí)力，基于總承包商視角的裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理，通過管理、技術(shù)、信息、資源的協(xié)同控制，更大程度上提高企業(yè)應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的能力，努力實(shí)現(xiàn)裝配式建筑供應(yīng)鏈整體成本最低、效率最高、利益最大的目標(biāo)。

3.BWM-DEMATEL方法的應(yīng)用

最優(yōu)最劣法(Best Worst Method，BWM)，它是針對(duì)其他因素的最優(yōu)因素和其他因素針對(duì)的最劣因素，將兩兩因素的相對(duì)重要性進(jìn)行比較。最終通過求解非線性或線性模型獲得標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)重值，以此來提高權(quán)重的科學(xué)性。

決策試驗(yàn)和評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)法(Decision Making Trial and Evaluation Laboratory，DEMATEL)是利用專家的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)建立矩陣，計(jì)算出每個(gè)影響因素的“四度”，確定其影響程度[5]。

將BWM與DEMATEL定性與定量相結(jié)合的研究方法運(yùn)用到基于總承包商視角的裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理影響因素的研究中，通過計(jì)算各影響因素的權(quán)重和“四度”，得出各因素的綜合影響程度和排序，最終確定出關(guān)鍵影響因素。相較于以往的影響因素方面的研究，更具有創(chuàng)新性。BWM-DEMATEL詳細(xì)流程如圖1所示。

圖1 BWM-DEMATEL方法流程

二、裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理的影響因素識(shí)別

通過查閱國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，陳宇等[6]基于EPC模式對(duì)裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理進(jìn)行了研究，從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工階段提出了裝配式建筑協(xié)同管理需要技術(shù)支持、信息共享及政策標(biāo)準(zhǔn)化等關(guān)鍵問題。瞿富強(qiáng)等[7]從運(yùn)輸、庫存管理、信息共享、成本控制、客戶服務(wù)、風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)協(xié)同等方面，構(gòu)建了裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理評(píng)價(jià)指標(biāo)，認(rèn)為信息協(xié)同、成本控制協(xié)同、風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)協(xié)同是裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理急需改進(jìn)的方面；王紅春等[8]、董美紅等[9]認(rèn)為，信息協(xié)同是裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理的關(guān)鍵影響因素；劉紅云[10]基于合作博弈理論，認(rèn)為利益分配機(jī)制是影響裝配式建筑供應(yīng)鏈管理亟需解決的關(guān)鍵問題。筆者首先通過文獻(xiàn)分析，初步歸納出裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理的30個(gè)影響因素，然后基于總承包商視角，并廣泛征求相關(guān)專家意見，對(duì)交叉重疊因素進(jìn)行刪除、合并、補(bǔ)充處理，從而使得影響因素的選取更具有針對(duì)性。最終從管理、技術(shù)、信息、資源協(xié)同等4個(gè)構(gòu)面建立12個(gè)影響因素。其影響因素指標(biāo)如表1所示。

表1 以總承包商為核心的裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理影響因素指標(biāo)

三、裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理的關(guān)鍵影響因素分析

1.基于BWM的影響因素權(quán)重確定

(1)確定相關(guān)構(gòu)面建立尺度

基于總承包商視角的裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理的影響因素指標(biāo)確定4個(gè)構(gòu)面：管理協(xié)同、技術(shù)協(xié)同、信息協(xié)同、資源協(xié)同。針對(duì)這4個(gè)構(gòu)面確定了12個(gè)因素，評(píng)估等級(jí)的定義如表2所示，并賦予對(duì)應(yīng)值來進(jìn)行衡量。構(gòu)面及因素構(gòu)成明細(xì)如表3所示。

表2 分?jǐn)?shù)的相關(guān)定義

表3 構(gòu)面及因素構(gòu)成

(2)確定最優(yōu)最劣構(gòu)面或因素

通過采取專家問卷調(diào)查的方式，由專家確定基于總承包商視角的裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理的影響因素中最重要的構(gòu)面或因素Cb以及最不重要的構(gòu)面或因素Cw。專家甲選取技術(shù)協(xié)同為最優(yōu)指標(biāo)，資源協(xié)同為最劣指標(biāo)。

(3)構(gòu)建判斷矩陣

基于專家認(rèn)知并依據(jù)確定的尺度來衡量Cb對(duì)其他指標(biāo)的重要程度，最終獲得最優(yōu)構(gòu)面或因素相對(duì)于其他構(gòu)面或因素的權(quán)重矩陣Cb，即

Cb=(Cb1，Cb2，…，Cbj)

(1)

式中：Cbj為最優(yōu)構(gòu)面或因素b相對(duì)于第j個(gè)指標(biāo)的重要程度。

同理，依據(jù)確定的尺度來衡量其他指標(biāo)對(duì)于Cw的重要程度，最終獲得其他指標(biāo)對(duì)于最劣構(gòu)面或因素的權(quán)重矩陣Cw，即

Cw=(C1w，C2w，…，Cjw)

(2)

式中：Cjw為第j個(gè)指標(biāo)相對(duì)于最劣構(gòu)面或因素w的重要程度。

判斷矢量理論上應(yīng)該滿足Cbj×Cjw=Cbw，其中，Cbw為最優(yōu)構(gòu)面或因素對(duì)于最劣構(gòu)面或因素的重要程度。

所以可以據(jù)此進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。若(Cbj×Cjw)/Cbw小于2，則說明通過一致性檢驗(yàn)，若(Cbj×Cjw)/Cbw大于等于2，則需重新構(gòu)造判斷矩陣。

專家甲對(duì)構(gòu)面的打分情況為：①將最優(yōu)指標(biāo)技術(shù)協(xié)同與管理協(xié)同、技術(shù)協(xié)同、信息協(xié)同、資源協(xié)同4個(gè)指標(biāo)進(jìn)行比較，得分分別為：3、1、2、7；②將管理協(xié)同、技術(shù)協(xié)同、信息協(xié)同、資源協(xié)同4個(gè)指標(biāo)與最劣指標(biāo)資源協(xié)同進(jìn)行比較，得分分別為：4、7、4、1。

專家甲對(duì)一致性檢查之填答情況如表4所示，數(shù)值為(1.71，1，1.14，1)，通過一致性檢驗(yàn)。

表4 專家甲的一致性檢查

(4)求解最優(yōu)權(quán)重

定義最優(yōu)權(quán)重集合為{w1，w2，…，wn}，該線性模型的最佳權(quán)重集合將滿足使集合{|wb-Cbjwj|，|wj-CjWww|}的最大絕對(duì)差最小化，其中，wb為最優(yōu)指標(biāo)b的權(quán)重，ww為最劣指標(biāo)w的權(quán)重，wj為第j個(gè)指標(biāo)的權(quán)重，所有指標(biāo)權(quán)重之和為1，且各指標(biāo)的權(quán)重均為非負(fù)，則轉(zhuǎn)為求解約束優(yōu)化問題[11]。

(3)

式(3)可以轉(zhuǎn)化為約束優(yōu)化問題，即

(4)

式中：ζ(L)為轉(zhuǎn)換因子。

求解式(4)得到最優(yōu)權(quán)重集合{w1，w2，…，wn}和ζ(L)，是檢驗(yàn)結(jié)果的示值。

構(gòu)面的權(quán)重如表5所示，由10份專家調(diào)

表5 構(gòu)面的權(quán)重

查問卷計(jì)算出構(gòu)面權(quán)重之平均權(quán)重、最大權(quán)重、最小權(quán)重以及最大轉(zhuǎn)換因子，構(gòu)面權(quán)重分布的情況如圖2所示。

圖2 構(gòu)面權(quán)重的分布

(5)計(jì)算一致性比率

采用一致性比率CR檢驗(yàn)各影響因素比較結(jié)果的一致性，進(jìn)而檢驗(yàn)權(quán)重是否有效。CR可根據(jù)ζ(L)值和一致性系數(shù)CI計(jì)算得出：

(5)

不同的Cbw，有不同的CI值(見表6)。

表6 不同Cbw值對(duì)應(yīng)的一致性系數(shù)CI

由式(5)可知，ζ(L)值越接近0，表示權(quán)重結(jié)果的誤差越小、越可靠。

重復(fù)上述步驟(1)-(5)，依據(jù)BWM的分析，計(jì)算出專家甲對(duì)構(gòu)面1、構(gòu)面2、構(gòu)面3、構(gòu)面4相對(duì)應(yīng)的一致性檢驗(yàn)，其數(shù)值分別為(1.72，1，1)、(1，1，1.5)、(1，1，1.72)、(1，1，1.4)，均通過一致性檢驗(yàn)。由于數(shù)據(jù)過多、篇幅有限，10位專家的打分過程不一一列出，最后將10位專家對(duì)各個(gè)構(gòu)面以及因素確定的平均權(quán)重結(jié)果進(jìn)行整理(見表7)其中，構(gòu)面權(quán)重排序?yàn)椋杭夹g(shù)協(xié)同、信息協(xié)同、管理協(xié)同、資源協(xié)同。準(zhǔn)則的整體權(quán)重排序?yàn)椋貉b配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈、信息共享程度、利益分配制度、技術(shù)共享平臺(tái)搭建、信任度、合作伙伴關(guān)系、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系、專業(yè)技術(shù)人員、信息交換及時(shí)性、風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)管理、政府的支持力度、相關(guān)激勵(lì)性政策。

表7 構(gòu)面與準(zhǔn)則權(quán)重

2.基于DEMATEL的影響因素重要度確定

(1)建立直接關(guān)系矩陣

運(yùn)用0～4標(biāo)度法針對(duì)某一因素對(duì)其他因素的影響程度進(jìn)行打分，得到直接關(guān)系矩陣X。

(2)計(jì)算綜合影響矩陣

綜合影響矩陣T由式(6)求得，其中，E為單位矩陣。

T=X+X2+…+Xn

(6)

(3)計(jì)算影響因素的“四度”

“四度”指影響度Fi、被影響度Ei、中心度Mi與原因度Ni[12]。

中心度Mi=Fi+Ei(i=1，…，n)；

原因度Ni=Fi-Ei(i=1，…，n)。

式中：Cij為因素層內(nèi)部i元素對(duì)j元素影響的強(qiáng)弱程度。其計(jì)算結(jié)果如表8所示。

3.確定關(guān)鍵影響因素

DEMATEL計(jì)算結(jié)果具有一定的主觀性，將“四度”值與BWM獲得的裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理影響因素權(quán)重值進(jìn)行加權(quán)，計(jì)算各因素的綜合影響程度，并進(jìn)行排序(見表9)，綜合影響程度較高者為關(guān)鍵影響因素。

表8 “四度”匯總

表9 綜合影響度匯總

四、結(jié)論與建議

1.結(jié) 論

根據(jù)綜合影響度結(jié)果可以得出，裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈B1、信息共享程度C2、利益分配機(jī)制A2以及技術(shù)共享平臺(tái)搭建B3這4個(gè)因素是裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理的關(guān)鍵影響因素。但值得注意的是，若沒有健全的裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈體系，整個(gè)裝配式建筑的預(yù)制、加工、庫存、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)運(yùn)行效率降低，就會(huì)導(dǎo)致裝配式建筑供應(yīng)鏈上的質(zhì)量和安全問題。參與主體間利益分配不均是供應(yīng)鏈各方合作的最大問題，會(huì)導(dǎo)致供應(yīng)鏈參與各方缺乏信任度，嚴(yán)重制約裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理的效率。而制定合理的利益分配機(jī)制是裝配式建筑供應(yīng)鏈多方協(xié)同關(guān)系深度發(fā)展的重要體現(xiàn)，能夠較好地穩(wěn)固供應(yīng)鏈各節(jié)點(diǎn)企業(yè)間的協(xié)同關(guān)系[13]。優(yōu)化智慧化信息協(xié)同管理平臺(tái)體系對(duì)裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理具有至關(guān)重要的作用，不僅能幫助供應(yīng)鏈上下游各企業(yè)間快速溝通與協(xié)作，解決信息孤島的問題，而且能幫助企業(yè)在較短的時(shí)間實(shí)現(xiàn)信息共享，促進(jìn)資源的合理配置。當(dāng)前，技術(shù)共享平臺(tái)的缺乏嚴(yán)重制約裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理的發(fā)展，這也是制約供應(yīng)鏈各方合作的最大瓶頸，因此，構(gòu)建科學(xué)合理的技術(shù)共享平臺(tái)有利于提升裝配式建筑供應(yīng)鏈管理能力。

2.建 議

完善裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈體系。目前裝配式建筑還處于不斷探索發(fā)展階段，其主要原因是產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不足。作為總承包商的核心企業(yè)應(yīng)探索新機(jī)制，充分發(fā)揮其領(lǐng)導(dǎo)力，整合供應(yīng)鏈上各參與企業(yè)的內(nèi)外部資源，形成以總承包商為核心的“研發(fā)-設(shè)計(jì)-生產(chǎn)-運(yùn)輸-安裝維護(hù)”的全生命周期裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈集群，暢通產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)，提高資源利用效率，實(shí)現(xiàn)裝配式建筑供應(yīng)鏈整體增值[14]。

優(yōu)化信息協(xié)同管理平臺(tái)體系?？偝邪虘?yīng)以信息化物聯(lián)網(wǎng)為載體，搭建相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品供需交流平臺(tái)。同時(shí)，積極引導(dǎo)BIM技術(shù)、GIS技術(shù)、RFID技術(shù)、5G技術(shù)及云計(jì)算等在裝配式建筑供應(yīng)鏈信息協(xié)同中的應(yīng)用，使得裝配式建筑供應(yīng)鏈上下游各節(jié)點(diǎn)企業(yè)的信息得到及時(shí)交流，進(jìn)一步完善裝配式建筑供應(yīng)鏈信息共享的作用機(jī)制。

構(gòu)建技術(shù)共享平臺(tái)。近年來，中國相關(guān)政策的出臺(tái)促進(jìn)了建筑行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。隨著裝配式建筑供應(yīng)鏈管理的不斷優(yōu)化，構(gòu)建一個(gè)系統(tǒng)、全面、科學(xué)的技術(shù)共享平臺(tái)尤為重要，共享平臺(tái)能夠?qū)摇⑿袠I(yè)及地方的最新法規(guī)文件、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求以及專業(yè)技術(shù)知識(shí)及時(shí)傳遞給工程技術(shù)人員與管理人員，這對(duì)推動(dòng)裝配式建筑技術(shù)進(jìn)步起到重要作用。

制定合理的利益分配機(jī)制。為了能夠敏捷應(yīng)對(duì)變化莫測(cè)的市場，總承包商作為核心企業(yè)應(yīng)積極應(yīng)對(duì)，主導(dǎo)制定合理的利益分配機(jī)制，明確獎(jiǎng)罰政策、績效獎(jiǎng)勵(lì)等規(guī)定，使供應(yīng)鏈上所有節(jié)點(diǎn)企業(yè)和部門利益共享，促使供應(yīng)鏈上各參與主體在考慮自身利益的基礎(chǔ)上兼顧供應(yīng)鏈整體利益[15]，同時(shí)，進(jìn)一步完善供應(yīng)鏈參與主體的信任機(jī)制，持續(xù)增強(qiáng)裝配建筑供應(yīng)鏈企業(yè)間的黏合度與信任度。

在當(dāng)前裝配式建筑快速發(fā)展的過程中，創(chuàng)新供應(yīng)鏈協(xié)同管理理念是未來裝配式建筑可持續(xù)發(fā)展的必然需求。然而在裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理過程中，會(huì)受到各種各樣因素的影響，總承包商作為核心企業(yè)應(yīng)發(fā)揮主導(dǎo)作用，抓住關(guān)鍵影響因素，針對(duì)發(fā)展過程中的薄弱環(huán)節(jié)，采取相對(duì)應(yīng)的治理措施，實(shí)現(xiàn)整個(gè)裝配式建筑供應(yīng)鏈最大化的資源配置。在后續(xù)研究中可基于總承包商視角的裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理的關(guān)鍵影響因素確定績效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理進(jìn)行測(cè)評(píng)，為推動(dòng)裝配式建筑供應(yīng)鏈協(xié)同管理提供理論支撐。