摘要：隨著國家智能建造相關(guān)政策的推進(jìn)，智慧工地理念引起業(yè)界關(guān)注。首先，通過文獻(xiàn)閱讀及調(diào)查問卷的方式搜集數(shù)據(jù)指標(biāo)，并在傳統(tǒng)PEST分析法的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴展；其次，運用ISM方法建立智慧工地建設(shè)指標(biāo)體系結(jié)構(gòu)解釋模型，明確制約智慧工地建設(shè)發(fā)展的多層因素，并對江蘇省智慧工地建設(shè)差異性進(jìn)行分析；最后，提出合理化建議，為我國智慧工地發(fā)展提供理論參考。

關(guān)鍵詞：智慧工地；ISM；影響因素；綜合評價；江蘇省

0"引言

近年來，隨著我國建筑企業(yè)數(shù)量和經(jīng)營生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大，建筑業(yè)總產(chǎn)值逐年攀升。2021年，建筑業(yè)總產(chǎn)值達(dá)29.3萬億元，同比增長11.04%。隨著工程規(guī)模、難度和復(fù)雜程度的增加，傳統(tǒng)的施工管理模式已難以滿足現(xiàn)場工程管理需求。目前，建設(shè)領(lǐng)域的信息化水平應(yīng)用程度不高，如何將建筑與智能有機結(jié)合從而提升施工效率和施工質(zhì)量、減少施工成本、合理利用有限資源、實現(xiàn)建筑施工管理的數(shù)字化升級成為業(yè)界關(guān)注的焦點。

智慧工地通過運用各類信息化技術(shù)對工程項目的全生命周期進(jìn)行管理，從而實現(xiàn)資源利用率最大化。但是，目前我國智慧工地發(fā)展態(tài)勢較為緩慢，研究智慧工地發(fā)展制約因素尤為重要。

1"智慧工地建設(shè)影響因素綜合評價指標(biāo)確定

本文采用PEST分析法，主要從外部環(huán)境視角進(jìn)行分析，并結(jié)合建筑工地施工特點進(jìn)行指標(biāo)體系補充。首先，通過梳理相關(guān)研究文獻(xiàn)搜集20個原始評價指標(biāo)；其次，邀請相關(guān)專家學(xué)者（具有20年以上建筑行業(yè)經(jīng)驗的高校教授2名，從業(yè)10年以上并參加過智慧工地建設(shè)項目的企業(yè)中、高層管理人員3名，負(fù)責(zé)智慧工地建設(shè)的相關(guān)部門人員1名）對原始指標(biāo)進(jìn)行篩選和評估；最后，得到基于PSET分析法的智慧工地建設(shè)影響因素綜合評價指標(biāo)體系，見表1。

1.1nbsp;政策環(huán)境

賈美珊[1]認(rèn)為，法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定是影響智慧工地建設(shè)的最根本因素，激勵政策和政府的監(jiān)管力度是深層次根本因素，但是相比核心要素程度較低。徐友全等[2]認(rèn)為，政府的激勵扶持政策是深層次根本因素，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范是間接影響因素。

1.2"經(jīng)濟環(huán)境

楊玉勝等[3]指出，相比傳統(tǒng)施工工地，智慧工地建設(shè)會投入更大的建設(shè)成本用于人員的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，因此需要企業(yè)具有足夠的規(guī)模實力，這在很大程度上阻礙了智慧工地的發(fā)展。智慧工地的有效建設(shè)不僅能夠在一定程度上提升管理效率，而且有利于節(jié)省人力和物力，提升工程項目效益水平。

1.3"社會環(huán)境

《中國建筑施工行業(yè)信息化發(fā)展報告（2017）——智慧工地應(yīng)用與發(fā)展》（以下簡稱《報告》）指出，在被訪企業(yè)中，近50%的企業(yè)認(rèn)為對智慧工地的價值認(rèn)識不足是目前智慧工地建設(shè)的最大阻礙因素。智慧工地應(yīng)用或由政策驅(qū)動，或由大型企業(yè)應(yīng)自身需求推動，較少由業(yè)主要求而開展[4-5]。由此說明，建筑施工企業(yè)及業(yè)主方對智慧工地的認(rèn)知程度對其建設(shè)發(fā)展具有很大影響。此外，工程項目的獲獎情況也能充分體現(xiàn)智慧工地建設(shè)的發(fā)展程度及該工程項目的社會認(rèn)可度。

1.4"技術(shù)環(huán)境

《報告》指出，建筑施工企業(yè)推動智慧工地應(yīng)用的主要問題在于缺乏專業(yè)人才，特別是既懂工程建設(shè)又能熟練運用信息技術(shù)的復(fù)合型人才。同時，軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施的成熟度對智慧工地的技術(shù)集成應(yīng)用影響較大。劉佳欣[6]構(gòu)建了智慧工地技術(shù)體系，將技術(shù)體系劃分為集成管理平臺和智慧決策系統(tǒng)，實現(xiàn)了對工程項目的科學(xué)管理與智能監(jiān)控。

1.5"組織管理

遲百昊[7]認(rèn)為，組織制度的成熟度關(guān)乎建設(shè)方案的成敗。王志翔[8]指出，為了保證智慧工地建設(shè)的合理分工，以及為項目配備適合的技術(shù)、管理人才甚至是兼具二者的復(fù)合型人才，可將團(tuán)隊建設(shè)分為團(tuán)隊架構(gòu)與人員配備。黃達(dá)[9]指出，工作中的溝通效率對工程項目綜合效益影響較大，必須保證共享信息在組織內(nèi)部暢通，解決信息孤島的問題。

2"智慧工地建設(shè)影響因素綜合評價指標(biāo)體系解釋結(jié)構(gòu)模型（ISM）構(gòu)建

2.1"ISM概述

ISM是一種系統(tǒng)工程研究方法，其作用是揭示復(fù)雜系統(tǒng)的關(guān)系結(jié)構(gòu)。首先，根據(jù)各指標(biāo)間的影響關(guān)系構(gòu)建鄰接矩陣，并運用布爾邏輯運算得到可達(dá)矩陣；其次，通過計算進(jìn)行層次分解，從而得到各要素層次分布關(guān)系；最后，使用分層有向圖揭示復(fù)雜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。本文通過該方法定性分析智慧工地建設(shè)影響因素綜合評價指標(biāo)的結(jié)構(gòu)化層次[10]。

2.2"模型構(gòu)建

2.2.1"構(gòu)建鄰接矩陣

2.2.2"計算可達(dá)矩陣

運用布爾邏輯運算法則對鄰接矩陣A與單位矩陣I的和進(jìn)行冪運算，直到滿足可達(dá)矩陣M=（A+I）k+1=（A+I）k≠…（A+I）2≠（A+I）。

2.2.3"劃分層級

首先，確定可達(dá)集合Ri和先行集合Qi;其次，對可達(dá)集合與先行集合進(jìn)行交集Si運算。將Ri∩Qi=Si的指標(biāo)劃為一個層級，并在可達(dá)矩陣M中刪除相應(yīng)的行與列，得到新的矩陣。如此重復(fù)，直到分層結(jié)束。可達(dá)集合、先行集合與交集表見表2。通過計算可知，L1（頂層）={4，5，6，11，12，13}、L2={8，14，15}、L3={9，16，17，18}、L4={3，7}、L5={10}、L6（底層）={1，2}。根據(jù)上述層級劃分，繪制智慧工地建設(shè)綜合評價指標(biāo)體系解釋結(jié)構(gòu)模型，如圖1所示。

2.3"ISM分析

由圖1可知，智慧工地建設(shè)影響因素綜合評價指標(biāo)體系分為直接影響因素、間接影響因素和根本影響因素。其中，直接影響因素包括F4、F5、F6、F11、F12、F13，主要來自經(jīng)濟和技術(shù)方面。這些因素雖然是提高智慧工地建設(shè)水平的首要目標(biāo)，但是與企業(yè)的規(guī)模實力、科技水平、創(chuàng)新能力息息相關(guān)。因此，企業(yè)對智慧工地建設(shè)的成本投入是實現(xiàn)智慧工地建設(shè)數(shù)字化、智能化乃至智慧化的重要保障。

間接影響因素分為兩個層級，涵蓋社會、技術(shù)、組織管理方面。組織管理因素占主導(dǎo)地位，參建方合作意愿F15在一定程度上影響智慧工地的順利推進(jìn)。施工現(xiàn)場的溝通協(xié)調(diào)效率（內(nèi)部）F16低下將阻礙智慧工地建設(shè)的推動，反過來，智慧工地現(xiàn)場應(yīng)用功能的提升會大大提高溝通協(xié)調(diào)效率。團(tuán)隊架構(gòu)F17的完善、人員配置F18的完備，體現(xiàn)了企業(yè)的管理和領(lǐng)導(dǎo)能力。健全的團(tuán)隊框架和機制對現(xiàn)場施工的把控至關(guān)重要，對智慧工地建設(shè)的推動具有自上而下的作用。復(fù)合型高科技人才占比F9體現(xiàn)了既懂應(yīng)用技術(shù)又了解建筑施工和管理的人才對智慧工地建設(shè)推動的重要程度，也體現(xiàn)了目前人才培養(yǎng)機制的缺失。設(shè)備功能適用性F14表示應(yīng)用技術(shù)與工程的契合度，不同規(guī)模和性質(zhì)的工程項目應(yīng)配備專項應(yīng)用設(shè)施。工程社會認(rèn)可度F8包括工程獲獎情況或表彰記錄，體現(xiàn)了社會、政府、主流獎項對項目智慧工地建設(shè)的認(rèn)可程度，具有行業(yè)示范與標(biāo)榜的作用，能夠由點及面地推動智慧工地建設(shè)。

根本影響因素涉及政策和社會方面。業(yè)主和企業(yè)的認(rèn)知度F7對智慧工地的建設(shè)具有從無到有、由少到多的影響。軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施配置F10是智慧工地建設(shè)的先決條件，是保證其功能應(yīng)用順利開展的重要基石。扶持激勵政策的支持度F1，標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的完善度F2，監(jiān)管機制的有效性F3體現(xiàn)了政府對智慧工地建設(shè)的重視程度，深刻影響著智慧工地的建設(shè)水平。政府通過資金扶持、企業(yè)加分等激勵政策能夠使企業(yè)內(nèi)部的驅(qū)動力提高，進(jìn)而提升智慧工地建設(shè)的發(fā)展水平。智慧工地建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的完善、監(jiān)管機制的健全程度對智慧工地建設(shè)具有監(jiān)督作用，保證了智慧工地在建設(shè)過程中的質(zhì)量水平與健康發(fā)展[11-12]。

3"指標(biāo)因素間的影響力分析——以江蘇省為例

基于ISM模型將智慧工地建設(shè)影響因素綜合指標(biāo)體系劃分為6個層級，明確影響智慧工地建設(shè)的直接層、間接層和根本層因素。根本層影響因素是建設(shè)智慧工地最需要關(guān)注的因素。下面以近年來江蘇省各地級市智慧工地建設(shè)情況為例，分析各指標(biāo)之間的關(guān)系，進(jìn)一步驗證對根本影響因素的重視程度。

3.1"江蘇省新技術(shù)應(yīng)用示范工程統(tǒng)計分析

近年來，江蘇省新技術(shù)應(yīng)用示范工程逐年增多，2019年到達(dá)頂峰。江蘇省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳公布的名單顯示，2019年，江蘇省新技術(shù)應(yīng)用示范工程達(dá)659項，但受新冠肺炎疫情的影響，大量工程項目停滯，2020年，工程數(shù)量驟減至370項，2021年起工程數(shù)量回升至469項。2018—2021年江蘇省新技術(shù)應(yīng)用示范工程數(shù)量統(tǒng)計如圖2所示。

由圖2可知，新技術(shù)應(yīng)用示范工程多集中于蘇南、蘇中地區(qū)。徐州作為蘇北重要城市居于領(lǐng)先地位，鹽城、淮安、宿遷、連云港發(fā)展相對滯后，基礎(chǔ)設(shè)施條件不容樂觀，現(xiàn)場施工條件較為傳統(tǒng)。由此可見，新技術(shù)應(yīng)用示范工程的分布和數(shù)量與各地級市的發(fā)展?fàn)顩r、政府的推動力度密切相關(guān)。經(jīng)濟發(fā)達(dá)地區(qū)的企業(yè)、業(yè)主和政府具有先進(jìn)的理念和較高的認(rèn)知程度。同時，蘇南和蘇中地區(qū)的建筑企業(yè)綜合實力雄厚，在技術(shù)、人才、組織管理方面的發(fā)展較為全面。因此，企業(yè)能夠在政府的引導(dǎo)下積極開展智慧工地建設(shè)。同時，智慧工地建設(shè)獎項申報能夠提升企業(yè)知名度和社會影響力，進(jìn)一步提升企業(yè)的參與意愿。

3.2"江蘇省綠色智慧示范片區(qū)及工地統(tǒng)計分析

2020年年初，江蘇省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳印發(fā)了《關(guān)于推進(jìn)智慧工地建設(shè)的指導(dǎo)意見》，對智慧工地建設(shè)的總體框架、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)對接要求和總體方向提出了明確要求。同時，制定了統(tǒng)一的功能模塊標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)、平臺對接標(biāo)準(zhǔn)及數(shù)據(jù)看板標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一規(guī)范了智慧工地各類軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施的參數(shù)要求，為系統(tǒng)集成數(shù)據(jù)在項目端、企業(yè)端、政府監(jiān)管端之間有效互融互通提供了保障。

自2019年開始，江蘇省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳組織開展綠色智慧示范工地獎補資金項目。從驗收情況看，共107項省級綠色工地申報，95項通過驗收，總體通過率達(dá)89%。2020年，全省共建設(shè)31個綠色智慧示范片區(qū)，示范片區(qū)內(nèi)建成智慧工地694個，其中標(biāo)準(zhǔn)化星級智慧工地665個。2020年江蘇省綠色智慧示范標(biāo)準(zhǔn)化星級化工地分布情況如圖3所示。

由圖3可以看出，綠色智慧示范工地分布集中于蘇南和蘇中地區(qū)，且二星級、三星級的密度更高。蘇北各市綠色智慧示范工地數(shù)量顯著提高，這與當(dāng)?shù)卣虻刂埔说爻雠_配套政策、強化過程管理和工作調(diào)度、加強督查指導(dǎo)密切相關(guān)。智慧示范工地建設(shè)打破了傳統(tǒng)工地信息分散、零碎、孤立等現(xiàn)象。同時，政府監(jiān)管平臺的建立改變了以往傳統(tǒng)的監(jiān)管機制，大大提高了工作效率。

隨著江蘇省省級綠色智慧示范工地獎補資金項目的實施，大部分企業(yè)逐漸意識到為了適應(yīng)新形勢的變化，必須改變傳統(tǒng)認(rèn)知，接受新興理念，轉(zhuǎn)變發(fā)展模式，加大技術(shù)投入與更新人才培養(yǎng)機制，完善團(tuán)隊架構(gòu)與人員配備，實現(xiàn)施工全過程的信息化、智能化、精細(xì)化管理。

3.3"根本層各指標(biāo)因素間的關(guān)系

一方面，政府扶持激勵政策的相繼出臺促使企業(yè)和業(yè)主改變理念，提升認(rèn)知，積極響應(yīng)轉(zhuǎn)型升級；另一方面，智慧工地評價標(biāo)準(zhǔn)的逐漸完善推動了軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施參數(shù)的規(guī)范，為數(shù)據(jù)收集和應(yīng)用集成提供了技術(shù)保障。同時，智慧工地管理平臺的建立能夠?qū)崿F(xiàn)施工現(xiàn)場、企業(yè)、政府間高效的信息交流，強化了政府在智慧工地建設(shè)中的督查作用。

4"結(jié)語

當(dāng)前，我國傳統(tǒng)建筑行業(yè)存在效率低、技術(shù)含量低、能耗高、事故率高、人工成本高等一系列問題，尤其是施工現(xiàn)場管理混亂的問題制約了建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。因此，急需加強施工現(xiàn)場的信息化、智能化、智慧化管理[13]。

目前，智慧工地建設(shè)正處于數(shù)字化向智能化發(fā)展的初期[14]。為了促進(jìn)智慧工地建設(shè)從初級階段向高級階段轉(zhuǎn)變，提出以下4點建議：

（1）政策支持因地制宜，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范科學(xué)完善，實現(xiàn)監(jiān)管平臺全覆蓋，促進(jìn)監(jiān)管機制的信息化、智能化、全面化。

（2）加強政府指導(dǎo)與深入推進(jìn)，提升企業(yè)與業(yè)主的認(rèn)知理念，優(yōu)化智慧工地項目評選獎勵機制。

（3）企業(yè)應(yīng)加大技術(shù)投入，政府應(yīng)進(jìn)行定向資助扶持，通過改善軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施條件，提升功能設(shè)備的實用性與適用性。

（4）企業(yè)與高校聯(lián)合培養(yǎng)復(fù)合型人才，為建筑行業(yè)的成功轉(zhuǎn)型奠定人才基礎(chǔ)。加強現(xiàn)場施工人員知識培訓(xùn)，提升工程項目人員整體綜合素質(zhì)。

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收稿日期：2022-11-28

作者簡介：

周振國（通信作者）（1972—），男，博士，講師，研究方向：項目管理、建筑信息、智能建造。

高逸群（1998—），女，研究方向：智能建造、智慧工地。

胡嘉倩（1999—），女，研究方向：智能建造、碳排放。