摘要:企業(yè)的根本目的是創(chuàng)造利潤。在以裝配式建筑為動力的新型建筑工業(yè)化推行的背景下,裝配式建筑成本過高阻礙了建筑企業(yè)發(fā)展。為控制裝配式建筑成本,從交易成本、管理、技術(shù)三個維度,利用解釋結(jié)構(gòu)模型(ISM)建立影響因素模型,確定因素間相互關(guān)系與層級關(guān)系,為裝配式建筑成本控制提出對策與建議,對降低裝配式建筑成本具有重要作用。
關(guān)鍵詞:ISM;裝配式建筑;成本控制;解釋結(jié)構(gòu)模型;交易成本
0 引言
裝配式建筑是我國建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要推動力,得到了政府的大力支持,如2016年國務(wù)院辦公廳71號文件指出我國需大力發(fā)展裝配式建筑,2020年住建部等九部門聯(lián)合發(fā)文(建標規(guī)〔2020〕8號)明確裝配式建筑是智能建造與新型建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的主要推動力。然而,全國多數(shù)省市的裝配式建筑發(fā)展呈現(xiàn)出“政策熱、市場冷”的情況[1],裝配率不足30%,其原因很大程度上是裝配式建筑成本過高,每平方米裝配式建筑建造成本比傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑高200~300元[2],其中交易成本可占到10%以上[3]。企業(yè)的根本目的是創(chuàng)造利潤,成本控制是提升企業(yè)利潤的主要手段[4],因此,如何有效地降低裝配式建筑的成本是目前亟待解決的問題。
Kim等[5]基于時間驅(qū)動作業(yè)成本法建立了裝配式建材供應(yīng)鏈成本模型,該模型顯示出每個因素如何影響供應(yīng)鏈成本以降低總成本。Hong等[6]在對8個建設(shè)項目進行分析的基礎(chǔ)上建立了成本效益分析框架,并測算出裝配式建筑的增量成本。Wu等[7]從利益相關(guān)方角度,將交易成本經(jīng)濟理論應(yīng)用于裝配式建筑成本分析,解釋了交易成本在裝配式建筑中的運作機制。隨著國內(nèi)政策的出臺與新型建筑工業(yè)化的發(fā)展,裝配式建筑研究成果逐漸增多。李麗紅等[8]對裝配式與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑的成本進行了實證對比。周景陽等[9]將ISM應(yīng)用于裝配式建筑工程設(shè)計、生產(chǎn)、施工階段的成本影響分析。申金山等[10]認為物流因素是成本控制的重要組成部分。陳偉等[11]提出裝配式建筑成本概念框架,通過結(jié)構(gòu)方程進行檢驗發(fā)現(xiàn)信息技術(shù)投入成本與總成本成反比。荀志遠等[12]從經(jīng)濟、技術(shù)、環(huán)境和管理4個方面對成本風險控制進行了評價。李強年等[13]用SNA分析文獻資料,從設(shè)計、生產(chǎn)、運輸、施工4個方面識別出成本影響因素,借助ISM使因素關(guān)系呈現(xiàn),提高了成本控制效益與效率。
綜上,裝配式建筑成本影響因素相關(guān)研究集中在設(shè)計到施工的橫向階段,較少涉及縱向整合層面;大多數(shù)研究僅針對單因素進行定量分析,而裝配式建筑成本影響因素是一個復(fù)雜的系統(tǒng)[9],需要進行多因素分析。根據(jù)Bridge等[14]提出的建筑企業(yè)縱向一體化綜合性框架,裝配式建筑上下游企業(yè)屬于交易成本占主導邏輯的第3層總包商和第5層分包商。因此,本文將交易成本應(yīng)用于裝配式建筑成本控制,運用ISM劃分成本影響因素系統(tǒng)的層級關(guān)系,提出成本控制措施,為裝配式建筑上下游企業(yè)提高利潤、促進裝配式建筑推廣提供參考。
1 裝配式建筑中的交易成本
Williamson[15]將交易成本的決定性因素定義為特異性、不確定性、頻率、有限理性和機會主義。Mettepenningen等[16]將交易成本的決定因素分為與項目參與者、計劃特征、制度環(huán)境和自然環(huán)境相關(guān)的因素。Mccann[17]為改善環(huán)境政策設(shè)計,將影響交易成本的因素分為自然、文化和制度環(huán)境三方面。Coggan等[18]根據(jù)交易特征、交易人特征、制度環(huán)境性質(zhì)和制度安排的性質(zhì),制定了用于識別影響環(huán)境政策措施的交易成本框架。Li等[19]通過對國內(nèi)建筑業(yè)的研究,將影響交易成本的因素分為業(yè)主和承包商行為的可預(yù)測性、項目管理效率和環(huán)境不確定性。據(jù)此,本文提出影響裝配式建筑交易成本的因素包括三類:①交易屬性,即項目的資產(chǎn)專用性、交易頻率和交易過程中的不確定性水平;②利益相關(guān)方的特征,即有限理性、機會主義和信息不對稱因素;③制度環(huán)境,即經(jīng)濟活動發(fā)生的背景,以及法律、社會和政治規(guī)則的特點。
2 解釋結(jié)構(gòu)模型建立
2.1 成本影響因素識別
在現(xiàn)階段的建筑工業(yè)化中,裝配式建筑項目的勘察、設(shè)計、監(jiān)理等獨立服務(wù)于建設(shè)單位,建筑企業(yè)以施工活動為主,存在多家材料與機械供應(yīng)商。為了減少階段之間的割裂性,本文從交易成本(經(jīng)濟)、管理、技術(shù)三個縱向維度通過文獻及相關(guān)課題調(diào)研內(nèi)容,總結(jié)出影響裝配式建筑成本的12個因素,見表1。
下面對裝配式建筑成本的12個影響因素進行分析。
(1)項目地點。項目所在地會影響裝配式建筑的成本。針對不同城市的裝配式建筑發(fā)展情況,我國政府制定了符合各地特點的裝配式發(fā)展目標。例如,山東省濟南市規(guī)定2022年新開工裝配式建筑占新建建筑比例達到50%以上,煙臺市政府規(guī)定此比例為40%,而濰坊市為30%。項目的規(guī)模和復(fù)雜性對交易成本有重大影響,主要影響承包成本,這是因為交易方在合同談判上消耗的資源更多。
(2)裝配率。裝配率反映了裝配式建筑項目中的技術(shù)不確定性,是交易成本的一個重要因素。項目的目標裝配率決定了項目的技術(shù)復(fù)雜性,目標裝配率越高,裝配式建筑項目在技術(shù)、工人培訓、合作、溝通等方面面臨的挑戰(zhàn)就越大。
(3)合同類型。合同類型對交易成本的影響是交易頻率影響的典型反映。裝配式建筑項目的合同類型包括包總價合同、單價合同、成本加酬金合同等,不同類型合同決定了不同付款頻率,因此合同類型會直接影響交易成本。
(4)項目經(jīng)驗。有限理性認為,理性人的決策和行為受到可用信息、時間條件、認知和預(yù)見意外事件能力的限制。如果從已完成的項目中吸取經(jīng)驗教訓并用于未來項目,決策者在決策時就可以更好地減少這種限制,從而降低交易成本。
(5)政策環(huán)境。政府可以通過稅收優(yōu)惠等政策影響新技術(shù)的應(yīng)用。當前,預(yù)制構(gòu)件以制造業(yè)產(chǎn)品形式進入建筑市場,需征收13%的增值稅,這是導致混凝土裝配式建筑造價比傳統(tǒng)建筑造價高的主要原因之一,鋼結(jié)構(gòu)裝配式建筑造價更高。因此,具有支持性政策的市場可以降低利益相關(guān)方的信息搜索成本。
(6)政府扶持。例如,在重污染天氣時,對裝配式建筑工程、預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)仍按傳統(tǒng)項目對待,一律停工停產(chǎn),造成企業(yè)材料及人工成本上升。
(7)鄉(xiāng)村發(fā)展。鄉(xiāng)村裝配式建筑預(yù)制件工廠的數(shù)量直接影響運輸半徑,進而影響裝配式建筑成本。
(8)運輸距離與損耗。合理選擇運輸路線,減少在運輸過程中的構(gòu)件損耗,運輸距離越短,越可以節(jié)省直接運輸成本并間接減少構(gòu)件損耗。
(9)現(xiàn)場管理與損耗。在施工現(xiàn)場將構(gòu)件與機具合理地布置在場地內(nèi),可以減少因不確定性造成的構(gòu)件與機具損耗與二次搬運產(chǎn)生的額外費用。
(10)BIM技術(shù)應(yīng)用。在裝配式建筑中應(yīng)用BIM技術(shù)可以減少項目所需構(gòu)件種類,預(yù)測項目階段性所需構(gòu)件數(shù)量,減少場地堆放與二次運輸費用,通過模擬安裝提升實際安裝效率。
(11)智能裝配?,F(xiàn)階段裝配式建筑的安裝以人力為主,智能裝配是新一代信息技術(shù)和智能技術(shù)的集成和深度融合,可以實現(xiàn)比人更快、更精準的裝配。
(12)技術(shù)標準。由于缺少建筑模數(shù)與部品部件協(xié)調(diào)、標準化戶型等標準規(guī)范,不少裝配式建筑工程仍采用傳統(tǒng)建筑設(shè)計思維,實行二次拆分設(shè)計,造成構(gòu)件規(guī)格尺寸繁多、通用化程度偏低,制約了部品部件的標準化、批量化生產(chǎn),導致裝配式建筑造價偏高。
2.2 ISM模型建立
2.2.1 建立鄰接矩陣
2.2.4 構(gòu)造影響因素層級結(jié)構(gòu)圖
根據(jù)表3得到裝配式建筑成本影響因素結(jié)構(gòu)圖,如圖1所示。
3 裝配式建筑成本影響因素ISM分析
圖1表明,裝配式建筑成本影響因素結(jié)構(gòu)可以分為4個層次,其中第一層的現(xiàn)場管理與損耗等是影響裝配式建筑成本的直接因素,直接因素受第二層、第三層BIM技術(shù)應(yīng)用等中間因素的影響,第四層是根本影響因素,包括項目地點與合同類型。
3.1 直接影響因素
混亂的現(xiàn)場管理會造成現(xiàn)場安裝效率低、構(gòu)件二次運輸、構(gòu)件損耗等問題,直接造成項目成本上升;運輸距離大小決定直接運輸成本,而高效運輸可以減少構(gòu)件運輸中的損壞情況;統(tǒng)一的技術(shù)標準可以降低尺寸與幾何變化造成的構(gòu)件組裝失敗概率,進而減少返工成本[25];智能裝配不僅能降低勞動力成本,而且可以提高裝配效率。
3.2 中間影響因素
(1)項目經(jīng)驗。通過先前項目經(jīng)驗的積累,總包商發(fā)現(xiàn)鄉(xiāng)村裝配式基地的發(fā)展對減少裝配式成本具有重要作用。此外,積累和應(yīng)用項目經(jīng)驗可以減少學習成本,使BIM技術(shù)更好地應(yīng)用于工程實踐。
(2)裝配率。裝配率反映項目的技術(shù)復(fù)雜性,裝配率越高的項目越需要應(yīng)用BIM技術(shù),以減少項目在技術(shù)、合作、溝通等方面的問題。
(3)政策環(huán)境與扶持。雖然建設(shè)單位對裝配式建筑的認可度很高,但公眾可能沒有投資鄉(xiāng)村零散裝配式基地的意愿,政策環(huán)境是公眾對裝配式建筑認可度的導向標[26]。對裝配式建筑人才的吸引政策與激勵措施,體現(xiàn)了政府對裝配式建筑的扶持程度。
(4)鄉(xiāng)村發(fā)展。根據(jù)鄉(xiāng)村建設(shè)實際和鄉(xiāng)村公路承載能力現(xiàn)狀,推廣輕便小型的裝配式建筑構(gòu)件,降低生產(chǎn)企業(yè)的運輸成本,及時地配送構(gòu)件可以減少現(xiàn)場堆放與損耗[27]。
(5)BIM技術(shù)應(yīng)用。BIM在設(shè)計階段可以對構(gòu)件進行模擬、優(yōu)化、修正,以滿足施工技術(shù)要求,在施工階段可以提前進行場地布置減少構(gòu)件的二次運輸與損耗。
3.3 根本影響因素
項目地點是裝配式建筑成本最根本的影響因素,不同省市對裝配式建筑的政策不同,造成各地裝配式基地、人才、標準發(fā)展不均衡;不同省市對項目的裝配率要求不一致,而裝配率是成本控制的直接因素,所以項目地點是與其他因素關(guān)聯(lián)性最強的因素。在合同類型中,總包合同可以被視為一系列交易組成的單筆交易,意味著其交易頻率很高,如果項目決策者缺少相關(guān)管理經(jīng)驗,會造成構(gòu)件進場困難、運輸次數(shù)增加等問題。
4 對策與建議
4.1 交易成本
在各省市推廣強制性政策,以提高裝配率、統(tǒng)一技術(shù)標準,減少預(yù)制構(gòu)件供應(yīng)商的資產(chǎn)專用性,降低構(gòu)件流向市場的成本。高水平的強制性政策雖然有助于減少交易成本,但也應(yīng)根據(jù)各省市實際情況設(shè)定目標裝配率,最佳的裝配式水平是由政治、經(jīng)濟、社會和技術(shù)等方面的約束力產(chǎn)生的。此外,鼓勵推廣強制性政策的重點應(yīng)放在裝配式項目的質(zhì)量上,而不是只追求高裝配率。
4.2 管理成本
在裝配式建筑的成本構(gòu)成中,運輸成本約占20%,因此控制運輸成本至關(guān)重要。一是根據(jù)體積、質(zhì)量、數(shù)量等確定運輸計劃和車輛,根據(jù)運輸距離和便利性選擇預(yù)制構(gòu)件的供應(yīng)廠商;二是通過大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有效管理預(yù)制構(gòu)件的運輸過程,降低運輸過程中產(chǎn)生的成本。
4.3 技術(shù)成本
與傳統(tǒng)建筑相比,裝配式建筑需要更加規(guī)范的現(xiàn)場管理。在施工階段,BIM技術(shù)可用于實現(xiàn)信息管理、實時更新施工進度、控制工期,提前模擬現(xiàn)場施工,提高勞動工人對施工過程的認知程度,發(fā)現(xiàn)其中可能存在的問題。結(jié)合移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以實現(xiàn)現(xiàn)場信息的實時交換和高效傳輸,減少施工變更次數(shù),進一步提高現(xiàn)場施工管理效率,促進裝配式建筑發(fā)展。
5 結(jié)語
本文通過文獻綜述與相關(guān)課題調(diào)研,從交易成本、管理、技術(shù)三個維度確定了裝配式建筑成本的12個影響因素,建立了影響因素解釋結(jié)構(gòu)模型。結(jié)果表明,項目地點與合同類型是最根本的影響因素,BIM技術(shù)應(yīng)用、裝配率、政策環(huán)境等是中間傳導影響因素,現(xiàn)場管理與損耗、運輸距離與損耗等是裝配式建筑成本最直接的影響因素。根據(jù)分析結(jié)果,提出減少對應(yīng)成本的建議,為企業(yè)進行裝配式建筑成本控制提供參考。
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收稿日期:2022-10-19
作者簡介:
曾大林(1981—),男,博士,教授,研究方向:建設(shè)項目管理、建設(shè)項目治理與建設(shè)交易體制。
李圣飛(1999—),男,研究方向:新型建筑工業(yè)化、建設(shè)項目治理。
張學文(1998—),女,研究方向:全過程工程咨詢、建設(shè)項目治理。
葛奕(1972—),男,高級工程師,研究方向:全過程工程咨詢、建設(shè)項目管理。