王建紅 何勁輝 許欣 張亞雙 喇曉澤
(1.河北建筑工程學(xué)院,張家口 河北 075000;2.張家口市BIM工程技術(shù)創(chuàng)新中心,張家口 河北 075000)
聯(lián)動(dòng)效應(yīng)也稱耦合效應(yīng)[1],群體心理學(xué)對(duì)其定義為將群體中兩個(gè)或兩個(gè)以上的個(gè)體聯(lián)合起來(lái)能夠使影響效果更強(qiáng)的現(xiàn)象[2]。聯(lián)動(dòng)效應(yīng)是基于多因素之間關(guān)聯(lián)的研究。陳瑞[3]通過(guò)聯(lián)動(dòng)效應(yīng)分析地方政府債務(wù)與房?jī)r(jià)之間的關(guān)系;王雪等[4]分析不同等級(jí)城市的房?jī)r(jià)聯(lián)動(dòng)效應(yīng)和市場(chǎng)調(diào)控機(jī)制。由此可以看出,聯(lián)動(dòng)效應(yīng)對(duì)多因素之間關(guān)系有影響。
提高工程項(xiàng)目效能是我國(guó)政府部門投資項(xiàng)目建設(shè)面臨的重大課題[5]。目前,分析工程項(xiàng)目效能的文獻(xiàn)已相當(dāng)成熟,質(zhì)量、成本、工期是保證項(xiàng)目效能的核心要素[6-7]。
技術(shù)-組織-環(huán)境(Technology-Organization-Environment,TOE)是分析技術(shù)應(yīng)用的框架,用于探討技術(shù)及組織內(nèi)外部因素對(duì)創(chuàng)新型技術(shù)應(yīng)用的影響[8]。該框架模型適用性強(qiáng),可以依據(jù)研究情況將各類因素放置到技術(shù)、組織、環(huán)境三個(gè)維度中進(jìn)行分析。輸入-過(guò)程-輸出(Input-Process-Output,I-P-O)系統(tǒng)理論框架是用來(lái)探討產(chǎn)出效能問(wèn)題的模型[9],其思路是輸入端的不同因素先直接影響組織過(guò)程,再經(jīng)由組織過(guò)程進(jìn)而影響整體效能。本研究結(jié)合以上兩個(gè)理論,將技術(shù)和環(huán)境作為輸入端,組織作為過(guò)程端,產(chǎn)生的BIM項(xiàng)目效能作為輸出端,探討技術(shù)、組織和環(huán)境三者之間的聯(lián)動(dòng)及其對(duì)BIM工程項(xiàng)目效能的影響。
首先,根據(jù)文獻(xiàn)綜述[10-11],初步識(shí)別出影響B(tài)IM工程項(xiàng)目效能的因素。其次,與BIM專家和從業(yè)者進(jìn)行訪談,進(jìn)一步修訂、補(bǔ)充和完善影響因素;最后,聘請(qǐng)專家和同業(yè)人員對(duì)識(shí)別的因素進(jìn)行討論,確定影響因素。共識(shí)別出37個(gè)聯(lián)動(dòng)效應(yīng)在BIM工程項(xiàng)目應(yīng)用效能中的影響因素,見表1。
表1 影響因素匯總及編碼
本研究采用問(wèn)卷調(diào)查方式對(duì)37個(gè)影響因素的重要性進(jìn)行探索性因子分析。采用李克特5級(jí)量表設(shè)計(jì)形式對(duì)因素進(jìn)行重要性程度打分,研究各因素聯(lián)動(dòng)對(duì)BIM工程項(xiàng)目效能的影響程度。
調(diào)查問(wèn)卷分兩次進(jìn)行,共計(jì)收回528份。問(wèn)卷有效率為75.6%。其中,第一次收集112份樣本數(shù)據(jù),經(jīng)探索性因子分析后刪除不合理題項(xiàng);第二次收集287份問(wèn)卷,進(jìn)行驗(yàn)證性因子分析。問(wèn)卷發(fā)放對(duì)象的工作單位包括高校、研究院、設(shè)計(jì)單位、施工單位、咨詢單位;參與問(wèn)卷調(diào)查的對(duì)象具有較為豐富的BIM經(jīng)驗(yàn)。
在探索性因子分析前,為判斷樣本是否適合因子分析,需要對(duì)研究的變量進(jìn)行KMO檢驗(yàn)和Bartlett球形檢驗(yàn)。研究數(shù)據(jù)顯示:KMO=0.833>0.500;Bartlett球形檢驗(yàn)結(jié)果為X2=2 785.484,df=666,Sig值=0.000,小于標(biāo)準(zhǔn)值0.050,表明總體相關(guān)矩陣不是單位矩陣,故該樣本的數(shù)據(jù)適合進(jìn)行因子分析。
使用SPSS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行探索性因子分析,在分析方法上選擇最常用的主成分分析法。為了得到意義較為明確的因子含義,選擇最大方差法進(jìn)行旋轉(zhuǎn),提取特征根大于1的因子。初次旋轉(zhuǎn)后的因子荷載表中有兩個(gè)題項(xiàng)的因子載荷低于0.5,因此本文先后剔除兩個(gè)題項(xiàng),繼續(xù)對(duì)35個(gè)條目進(jìn)行分析。
共有9個(gè)公因子的特征值大于1,故提取前9個(gè)公因子。9個(gè)公因子累積方差貢獻(xiàn)率為77.087%,解釋程度良好,通過(guò)旋轉(zhuǎn)后的因子負(fù)荷值可以發(fā)現(xiàn)每個(gè)題項(xiàng)均對(duì)應(yīng)一個(gè)因子、因子荷載值均在0.6以上,且所有因子的題項(xiàng)數(shù)均不低于3,這說(shuō)明提取的9個(gè)因子結(jié)構(gòu)效度良好。
因子分析所得到的每個(gè)主成分的內(nèi)涵是由其所包含的幾項(xiàng)影響因素的共性所決定的。根據(jù)各影響因素在主成分的劃分情況,將9個(gè)主成分分別命名為技術(shù)復(fù)雜性(V1)、技術(shù)兼容性(V2)、技術(shù)相對(duì)優(yōu)勢(shì)(V3)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范(V4)、政府鼓勵(lì)(V5)、BIM使用者(V6)、決策者(V7)、企業(yè)(V8)、工程項(xiàng)目效能(V9)。
V1包括專業(yè)對(duì)BIM技術(shù)知識(shí)要求、操作難度、企業(yè)推行3個(gè)影響因素,這些因素集中反映BIM技術(shù)本身復(fù)雜程度及在企業(yè)推行的復(fù)雜程度,故將其歸納命名為技術(shù)復(fù)雜性。
V2包括BIM軟件反應(yīng)速度、生成文件格式、軟件穩(wěn)定性、軟硬件適配4個(gè)因素,這些因素緊緊圍繞BIM技術(shù)在軟件和硬件配置上的兼容程度,故將其命名為技術(shù)兼容性。
V3包括提高施工性、及時(shí)決策、業(yè)主參與、提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力4個(gè)因素,這4個(gè)因素都是描述BIM技術(shù)相較傳統(tǒng)二維技術(shù)的優(yōu)勢(shì),故將其命名為技術(shù)相對(duì)優(yōu)勢(shì)。
V4包括環(huán)境維度中地方政府、業(yè)主方和建筑規(guī)范3個(gè)因素,這3個(gè)因素反映了不同參與單位對(duì)BIM技術(shù)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范上的影響,故將其命名為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
V5包括政府部門對(duì)BIM使用率的要求、政府部門的政策扶持和政府BIM項(xiàng)目訂單數(shù)3個(gè)因素,集中體現(xiàn)為政府對(duì)BIM技術(shù)的推廣鼓勵(lì),故將其命名為政府鼓勵(lì)。
V6包括BIM組織中個(gè)人工作態(tài)度、工作經(jīng)驗(yàn)、學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)配合度、靈活度、人數(shù)配比7個(gè)因素,這7個(gè)因素集中反映了個(gè)體因素和團(tuán)隊(duì)因素對(duì)BIM軟件使用的影響,故將其命名為BIM使用者。
V7包括BIM組織中領(lǐng)導(dǎo)能力、過(guò)程把控、專業(yè)程度及領(lǐng)導(dǎo)風(fēng)格4個(gè)因素,這4個(gè)因素都是領(lǐng)導(dǎo)者的能力體現(xiàn),故將其命名為決策者。
V8包括激勵(lì)機(jī)制、培訓(xùn)體系、企業(yè)規(guī)范、資金支持4個(gè)方面,這些因素都是描述企業(yè)能力和企業(yè)政策,故將其命名為企業(yè)。
目前,對(duì)工程項(xiàng)目效能測(cè)量指標(biāo)的學(xué)術(shù)研究非常成熟,基本上從質(zhì)量、工期和成本三方面考量,V9涵蓋了這三方面的內(nèi)容,故將其命名為工程項(xiàng)目效能。
為探討各因素之間的影響關(guān)系,構(gòu)造結(jié)構(gòu)路徑和計(jì)算路徑系數(shù),采用結(jié)構(gòu)方程模型繼續(xù)分析數(shù)據(jù)。結(jié)合文獻(xiàn)綜述,本文提出如下假設(shè):
H1:BIM技術(shù)復(fù)雜性對(duì)成員使用BIM技術(shù)有負(fù)向影響。
H2:BIM技術(shù)兼容性對(duì)成員使用BIM技術(shù)有正向影響。
H3:BIM技術(shù)相對(duì)優(yōu)勢(shì)對(duì)成員使用BIM技術(shù)有正向影響。
H4:BIM技術(shù)復(fù)雜性對(duì)決策者采納BIM技術(shù)有負(fù)向影響。
H5:BIM技術(shù)兼容性對(duì)決策者采納BIM技術(shù)有正向影響。
H6:BIM技術(shù)相對(duì)優(yōu)勢(shì)對(duì)決策者采納BIM技術(shù)有正向影響。
H7:標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對(duì)決策者采納BIM技術(shù)有正向影響。
H8:政府鼓勵(lì)對(duì)決策者采納BIM技術(shù)有正向影響。
H9:成員使用BIM技術(shù)對(duì)決策者采納BIM技術(shù)有正向影響。
H10:標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對(duì)企業(yè)采納BIM技術(shù)有正向影響。
H11:政府鼓勵(lì)對(duì)企業(yè)采納BIM技術(shù)有正向影響。
H12:決策者對(duì)企業(yè)采納BIM技術(shù)有正向影響。
H13:BIM技術(shù)使用者對(duì)工程項(xiàng)目BIM效能有顯著的正向影響。
H14:決策者對(duì)工程項(xiàng)目BIM效能有顯著的正向影響。
H15:企業(yè)對(duì)工程項(xiàng)目BIM效能有顯著的正向影響。
一份信度系數(shù)好的量表或問(wèn)卷,總量表α值應(yīng)在0.80以上,0.70~0.80可以接受;分量表α值應(yīng)在0.70以上,0.60~0.70可以接受。本研究正式調(diào)查問(wèn)卷中各因子所代表的分量表的α值均在0.8以上(表2),表明問(wèn)卷信度理想。
表2 各變量的α值及項(xiàng)數(shù)
聚斂效度見表3。技術(shù)兼容性、技術(shù)復(fù)雜性、技術(shù)相對(duì)優(yōu)勢(shì)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、政府鼓勵(lì)、BIM使用者、工程項(xiàng)目效能、企業(yè)、決策者對(duì)應(yīng)各題項(xiàng)的因子載荷均大于0.5,說(shuō)明各潛變量所對(duì)應(yīng)題項(xiàng)均具有很高的代表性。另外,各個(gè)潛變量的平均提取方差值A(chǔ)VE均大于0.5,且組合信度CR均大于0.7,說(shuō)明聚斂效度理想。
表3 聚斂效度表
皮爾遜相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)表見表4??梢钥闯觯夹g(shù)兼容性、技術(shù)復(fù)雜性、技術(shù)相對(duì)優(yōu)勢(shì)與BIM使用者之間有顯著的相關(guān)性(p<0.01);標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、政府鼓勵(lì)與企業(yè)之間有顯著的相關(guān)性(p<0.01);技術(shù)兼容性、技術(shù)復(fù)雜性、技術(shù)相對(duì)優(yōu)勢(shì)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、政府鼓勵(lì)與決策者之間有顯著的相關(guān)性(p<0.01);BIM使用者、決策者、企業(yè)與工程項(xiàng)目效能之間有顯著的相關(guān)性(p<0.01)??梢?,本研究的變量間關(guān)系得到了初步支持,可以進(jìn)一步檢驗(yàn)研究假設(shè)。
表4 皮爾遜相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)表
模型擬合度檢驗(yàn)表見表5??梢钥闯?,X2/df低于3;RMR、RMSEA均低于0.08;CFI、TLI、IFI均大于0.9;PGFI大于0.5,說(shuō)明中介模型擬合良好。影響機(jī)理模型的路徑系數(shù)圖(標(biāo)準(zhǔn)化)如圖1所示。
圖1 路徑系數(shù)圖(標(biāo)準(zhǔn)化)
表5 模型擬合度檢驗(yàn)表
結(jié)構(gòu)方程模型路徑系數(shù)表見表6??梢钥闯?,除標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范→決策者這條路徑的p值大于0.05,假設(shè)不成立外,其余假設(shè)均得到驗(yàn)證。
表6 結(jié)構(gòu)方程模型路徑系數(shù)表
造成該假設(shè)不成立的原因是決策者一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)法則制定決策,往往會(huì)忽視外界變化,導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對(duì)決策者的影響不敏感。
數(shù)據(jù)分析結(jié)果得出因子影響路徑系數(shù)關(guān)系圖,如圖2所示。從圖可知,聯(lián)動(dòng)效應(yīng)體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:①場(chǎng)景聯(lián)通——BIM數(shù)字技術(shù)重新定義了工程項(xiàng)目的上下游關(guān)系,由傳統(tǒng)的上下游供應(yīng)交易關(guān)系轉(zhuǎn)為上下游價(jià)值共創(chuàng)關(guān)系;②數(shù)據(jù)貫通——專業(yè)數(shù)據(jù)和市場(chǎng)數(shù)據(jù)會(huì)讓原有行業(yè)產(chǎn)生新的價(jià)值,數(shù)據(jù)貫通了整個(gè)工程項(xiàng)目的全過(guò)程;③價(jià)值共創(chuàng)——BIM將工程項(xiàng)目的不同場(chǎng)景、用戶關(guān)系、數(shù)字資產(chǎn)進(jìn)行融合,在可控成本上創(chuàng)造更大的價(jià)值體系,即三個(gè)方面的聯(lián)動(dòng)效應(yīng)會(huì)給工程項(xiàng)目效能打造出更高的價(jià)值空間。
圖2 因子影響路徑系數(shù)關(guān)系圖(標(biāo)準(zhǔn)化)
在工程項(xiàng)目中,組織對(duì)行業(yè)信息的獲取越實(shí)時(shí),越能提高項(xiàng)目造價(jià)的精準(zhǔn)度。BIM使用者會(huì)根據(jù)市場(chǎng)中成本、價(jià)格等因素計(jì)算造價(jià)。由于各因素會(huì)影響市場(chǎng),市場(chǎng)中的成本和價(jià)格因素將有所浮動(dòng)。BIM使用者為了掌握市場(chǎng)價(jià)格變化的信息,需要通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研等途徑收集信息,過(guò)程費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而借助BIM技術(shù),可以通過(guò)BIM數(shù)據(jù)庫(kù)快速獲得不同地域的市場(chǎng)價(jià)格及變化情況,極大程度地降低了造價(jià)人員的工作復(fù)雜度,提高了造價(jià)管理的效率。
根據(jù)結(jié)構(gòu)方程模型路徑系數(shù)可知,在技術(shù)與組織產(chǎn)生聯(lián)動(dòng)的過(guò)程中,技術(shù)兼容性對(duì)決策者的影響路徑系數(shù)最高(0.33),且為負(fù)向影響。此結(jié)果表明,在工程項(xiàng)目中,由于BIM技術(shù)復(fù)雜性,企業(yè)理解和使用的成本越高,決策者采納該技術(shù)的意愿會(huì)越低。
環(huán)境包括宏觀環(huán)境和行業(yè)環(huán)境,政府對(duì)BIM技術(shù)的使用開發(fā)和應(yīng)用可通過(guò)輔導(dǎo)、驗(yàn)收發(fā)揮主導(dǎo)作用,政府的鼓勵(lì)能極大地推動(dòng)企業(yè)創(chuàng)新技術(shù)的發(fā)展。除政府因素,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈度和不確定性也是企業(yè)采納和推廣BIM技術(shù)的主要驅(qū)動(dòng)力量,組織需要依據(jù)環(huán)境隨時(shí)發(fā)生變革和推動(dòng)。
根據(jù)結(jié)構(gòu)方程模型路徑系數(shù)可知,在環(huán)境與組織產(chǎn)生聯(lián)動(dòng)的過(guò)程中,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對(duì)企業(yè)的影響路徑系數(shù)最高(0.36)。此結(jié)果表明,政府和決策者之間的合作能促使BIM工程項(xiàng)目效能達(dá)到最大化。BIM技術(shù)引進(jìn)使用是一項(xiàng)高投入、高技術(shù)的經(jīng)濟(jì)活動(dòng),政府和建筑行業(yè)共同合作和推廣才能激勵(lì)BIM企業(yè)提高工程項(xiàng)目效能,推動(dòng)建筑行業(yè)智能化和數(shù)字化發(fā)展。
決策者和BIM使用者都需要具備一定的信息化理念和技能,并且對(duì)業(yè)務(wù)內(nèi)容、業(yè)務(wù)流程和組織管理有一定理解及經(jīng)驗(yàn)。決策者根據(jù)BIM使用者的反饋?zhàn)鳑Q策,依賴自身內(nèi)在心理屬性(認(rèn)知、價(jià)值觀等)對(duì)項(xiàng)目戰(zhàn)略作選擇,實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)利用最大化;此外,組織對(duì)BIM使用者也會(huì)形成心理成就的影響,從而產(chǎn)生企業(yè)文化、員工價(jià)值感等心理層面的作用,推動(dòng)行業(yè)的數(shù)字化和智能化發(fā)展。
根據(jù)結(jié)構(gòu)方程模型路徑系數(shù)可知,在組織內(nèi)部產(chǎn)生聯(lián)動(dòng)的過(guò)程中,決策者對(duì)企業(yè)的影響路徑系數(shù)最高(0.41)。此結(jié)果表明,決策者對(duì)項(xiàng)目效能起著重要作用,決策者的專業(yè)技能和管理技能影響工程項(xiàng)目效能,BIM技術(shù)的信息化和智能化使決策者有效控制了工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)。
借助BIM技術(shù),工程項(xiàng)目管理可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、施工、造價(jià)等不同組織之間數(shù)據(jù)共享,各方基于自身利益實(shí)現(xiàn)深度合作。在此基礎(chǔ)上,各組織可以更好地進(jìn)行信息溝通,實(shí)現(xiàn)建設(shè)各方的緊密聯(lián)系。同時(shí),組織也會(huì)依據(jù)工程項(xiàng)目的復(fù)雜性和多樣性進(jìn)行組織變革,依靠結(jié)構(gòu)的靈活性應(yīng)對(duì)數(shù)字技術(shù)帶來(lái)的變化和挑戰(zhàn)。
根據(jù)結(jié)構(gòu)方程模型路徑系數(shù)可知,在組織與工程項(xiàng)目效能產(chǎn)生聯(lián)動(dòng)的過(guò)程中,組織中的BIM使用者對(duì)工程項(xiàng)目效能的影響路徑系數(shù)最高(0.28)。此結(jié)果表明,BIM技術(shù)對(duì)BIM使用者的專業(yè)技能、工作態(tài)度和認(rèn)知能力等要求較高,在BIM聯(lián)動(dòng)模式下,團(tuán)隊(duì)成員需要改變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思維,掌握相關(guān)專業(yè)的設(shè)計(jì)知識(shí)。同時(shí),BIM團(tuán)隊(duì)成員需要積極分享經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)團(tuán)隊(duì)成員掌握BIM技術(shù)及相關(guān)專業(yè)知識(shí),做到技術(shù)、資源和信息共享,從而實(shí)現(xiàn)工作場(chǎng)景聯(lián)動(dòng)。
未來(lái)建筑行業(yè)將打破原有的行業(yè)邏輯,通過(guò)BIM信息平臺(tái)實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目的場(chǎng)景聯(lián)通,重新定義工程項(xiàng)目?jī)r(jià)值鏈的關(guān)系,從傳統(tǒng)的供應(yīng)交易關(guān)系轉(zhuǎn)向價(jià)值共創(chuàng)關(guān)系。本研究將聯(lián)動(dòng)效應(yīng)運(yùn)用于工程領(lǐng)域,在梳理BIM應(yīng)用及研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,針對(duì)我國(guó)BIM技術(shù)應(yīng)用情況識(shí)別整理出BIM工程項(xiàng)目效能影響因素,基于SEM建立影響因素評(píng)價(jià)模型,通過(guò)SPSS和AMOS軟件分析調(diào)查樣本數(shù)據(jù),實(shí)證驗(yàn)證初始理論模型,并根據(jù)驗(yàn)證后的模型結(jié)果提出相應(yīng)的對(duì)策,為未來(lái)建筑業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供理論參考。