基于熵權(quán)法的裝配式建筑進(jìn)度影響因素分析

謝明輝 隋佳奇 苗澤惠

（吉林建筑大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130118）

0 引言

近年來(lái)，國(guó)家大力發(fā)展裝配式建筑，根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示：2018 年全國(guó)完成筑業(yè)總產(chǎn)值235085.53 億元，同比增長(zhǎng)9.88%，已超出2013 年生產(chǎn)總值的20 倍，裝配式建筑正以迅猛的速度向前發(fā)展。

通過(guò)對(duì)目前已經(jīng)采用裝配式技術(shù)的工程進(jìn)行調(diào)查，大部分裝配式建筑并未將其加快施工進(jìn)度、有效縮短工期的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)出來(lái)，并且較少有文獻(xiàn)對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行深入剖析。本文在參考相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上通過(guò)調(diào)研獲取數(shù)據(jù)，使用熵權(quán)法計(jì)算影響因素權(quán)重。并此提出相應(yīng)的建議，促進(jìn)裝配式建筑發(fā)展。

圖1 建筑業(yè)逐年產(chǎn)值

1 裝配式建筑進(jìn)度影響因素識(shí)別

首先，裝配式建筑的建造過(guò)程繁雜，按照完整的項(xiàng)目階段劃分，可以將其分為前期決策、規(guī)劃設(shè)計(jì)、工廠(chǎng)預(yù)制、構(gòu)件運(yùn)送、現(xiàn)場(chǎng)裝配、竣工交付六個(gè)階段。

（1）在項(xiàng)目建設(shè)前期，開(kāi)發(fā)商對(duì)于裝配式建筑的了解和認(rèn)可會(huì)影響到項(xiàng)目的整體決策。當(dāng)前，由于認(rèn)識(shí)不足以及環(huán)境的制約影響開(kāi)發(fā)商建筑模式的選擇。

（2）裝配式建筑在我國(guó)處于推廣階段、技術(shù)不成熟。缺少統(tǒng)一的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，缺少相應(yīng)的部件設(shè)計(jì)規(guī)范，會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)階段的進(jìn)度受到影響。

PC 構(gòu)件的設(shè)計(jì)階段主要有三個(gè)步驟：方案設(shè)計(jì)、初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)階段對(duì)項(xiàng)目的影響因素是較大的。例如，對(duì)于裝配式建筑來(lái)說(shuō)PC 結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作需要在出裝修圖之后才能進(jìn)行深化設(shè)計(jì)。普通的預(yù)制樓梯和結(jié)合板不會(huì)影響工期，但是較大的豎向構(gòu)件對(duì)工期的影響較大。

（3）構(gòu)件在工廠(chǎng)集中生產(chǎn)，構(gòu)件的質(zhì)量能得到很好的保證，但是構(gòu)件廠(chǎng)的生產(chǎn)能力有限，在生產(chǎn)任務(wù)較高的情況下，構(gòu)件生產(chǎn)效率較難得到保證。

（4）PC 運(yùn)輸階段由于PC 構(gòu)件廠(chǎng)輻射范圍有限，且運(yùn)輸較大物資速度較慢，還要避免磕碰事件發(fā)生進(jìn)而影響到整體的施工進(jìn)度。

（5）在施工階段最主要的任務(wù)就是吊裝，吊機(jī)的布設(shè)以及PC 構(gòu)件的存儲(chǔ)位置都會(huì)對(duì)施工進(jìn)度產(chǎn)生一定影響，為此如何合理布局就顯得至關(guān)重要。

（6）施工階段是裝配式建筑整個(gè)建造過(guò)程的主要階段，也是成品PC構(gòu)件在建造全過(guò)程中實(shí)現(xiàn)價(jià)值最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，其主要包括PC 構(gòu)件吊裝以及PC 構(gòu)件連接兩個(gè)過(guò)程，并且設(shè)計(jì)、生產(chǎn)以及運(yùn)輸階段的工作都是為了現(xiàn)場(chǎng)裝配施工做準(zhǔn)備。構(gòu)件的堆放位置，PC 構(gòu)件的設(shè)計(jì)布局以及裝配式混凝土構(gòu)件的干濕連接方式的選擇都會(huì)都對(duì)裝配式建筑項(xiàng)目進(jìn)度有很大的影響。

2 熵權(quán)法識(shí)別裝配式建筑進(jìn)度關(guān)鍵影響因素

2.1 熵權(quán)法的基本介紹及其原理

熵權(quán)法是一種客觀(guān)賦權(quán)方法，它是信息論中用于度量信息量的，即一個(gè)系統(tǒng)越是有序，信息熵就越低；反之，信息熵就越高。因此，信息熵也可以說(shuō)是系統(tǒng)無(wú)序程度的一個(gè)度量。在評(píng)價(jià)過(guò)程中，所獲信息的大小是評(píng)價(jià)精度和可靠性的決定因素之一，指標(biāo)的信息熵越小，該指標(biāo)提供的信息量越大，在綜合評(píng)價(jià)中所起作用也越大，權(quán)重也越高。

主要計(jì)算步驟如下[2]：

（1）假設(shè)n 個(gè)專(zhuān)家對(duì)m 個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，將收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，形成原始數(shù)據(jù)矩陣

（2）對(duì)原始數(shù)據(jù)矩陣R 進(jìn)行歸一化處理，形成矩陣P，公式如下：

（3）根據(jù)熵原理，確定指標(biāo)i 的熵值ei：

（4）計(jì)算指標(biāo)i 的熵權(quán)Wi，

2.2 影響因素的收集

為準(zhǔn)確選取裝配式建筑進(jìn)度的影響因素，通過(guò)研究整理出相關(guān)的歷史文獻(xiàn)成果，同時(shí)結(jié)合資深裝配式建筑領(lǐng)域?qū)＜业淖稍?xún)反饋情況，本文從可能影響裝配式建筑發(fā)展的因素中篩選出5 個(gè)主要因素。分別涉及了裝配式建筑的設(shè)計(jì)因素、現(xiàn)場(chǎng)因素、工廠(chǎng)因素、運(yùn)輸因素、人員因素。

表1 裝配式建筑進(jìn)度影響因素清單

根據(jù)上述清單，采用五級(jí)量表對(duì)各因素進(jìn)行打分，見(jiàn)表2。

本次的數(shù)據(jù)收集采用網(wǎng)絡(luò)調(diào)查問(wèn)卷和發(fā)送問(wèn)卷的方式，通過(guò)發(fā)放100 份問(wèn)卷，回收有效問(wèn)卷64 份，問(wèn)卷回收率64%，問(wèn)卷采用李克特五級(jí)量表，分別對(duì)應(yīng)1～5 分。①采用SPSS22.0 對(duì)問(wèn)卷數(shù)據(jù)進(jìn)行效度和信度的分析，問(wèn)卷總體信度Cronbach’α 系數(shù)為0.742，大于0.6 信度良好。②采用KMO 檢驗(yàn)和Battlett 球形對(duì)效度進(jìn)行分析。經(jīng)檢驗(yàn)KMO 值為0.821 大于0.5，滿(mǎn)足要求：同時(shí)顯著性水平為0.000，小于0.05，說(shuō)明統(tǒng)計(jì)量顯著。

表2 因素評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

表3 影響因素權(quán)重

2.3 結(jié)果分析

通過(guò)上述表格，我們可以觀(guān)察到設(shè)計(jì)階段對(duì)裝配式建筑的進(jìn)度影響較大，目前存在的問(wèn)題是沒(méi)有統(tǒng)一的設(shè)計(jì)規(guī)范，會(huì)制約設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)進(jìn)度，同時(shí)會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)師與預(yù)制構(gòu)件廠(chǎng)的合作效率低下，導(dǎo)致設(shè)計(jì)變更較多，從而對(duì)工期產(chǎn)生較大的影響。其次影響較大的就是場(chǎng)地工人，由于工人偏于老齡化且文化水平較低，因此接受新事物的速度較慢。在運(yùn)輸環(huán)節(jié)同樣會(huì)產(chǎn)生較多的問(wèn)題，由于運(yùn)送的部品部件沉重且體積較大，運(yùn)輸車(chē)行駛會(huì)比較緩慢，并且要繞開(kāi)交通管制地段，所以部品部件的運(yùn)輸環(huán)節(jié)對(duì)項(xiàng)目的整體進(jìn)度的影響也較大。最后，非專(zhuān)業(yè)人員和構(gòu)件廠(chǎng)的施工工藝對(duì)進(jìn)度造成影響主要是由于近幾年裝配式建筑的快速發(fā)展，相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)補(bǔ)充人才不足造成的。

3 結(jié)語(yǔ)

裝配式建筑還處于國(guó)家大力推廣之中，為加快裝配式建筑的快速發(fā)展，應(yīng)從頂層設(shè)計(jì)出發(fā)完善裝配式建筑相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和要求，推動(dòng)裝配式建筑快速發(fā)展解決各環(huán)節(jié)之間的阻礙，使各個(gè)環(huán)節(jié)之間順通的進(jìn)行交流與合作。當(dāng)前，預(yù)制構(gòu)件廠(chǎng)還屬于起步階段，各地區(qū)發(fā)展不平衡，相對(duì)偏遠(yuǎn)地區(qū)沒(méi)有構(gòu)件廠(chǎng)，這從源頭上就制約了裝配式建筑的發(fā)展，并且由于每家構(gòu)件廠(chǎng)的輻射范圍有限，也會(huì)帶來(lái)施工上的不便。政府應(yīng)加強(qiáng)對(duì)構(gòu)件廠(chǎng)的扶持，出臺(tái)一些配套政策。國(guó)家應(yīng)當(dāng)創(chuàng)造更加便利的環(huán)境，減少手續(xù)和合同繁瑣的審批程序?qū)⑦M(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)產(chǎn)業(yè)的支持。在健全裝配體系的過(guò)程中，具體可行的審計(jì)制度不完善，同時(shí)增加了施工審批的難度，增加了行政、金融機(jī)構(gòu)的審批難度。要加大鼓勵(lì)力度，落實(shí)優(yōu)惠政策，解決貸款問(wèn)題，減緩企業(yè)資金鏈壓力，營(yíng)造更加寬松友好的社會(huì)環(huán)境。積極探索使用先進(jìn)技術(shù)改善施工環(huán)境，利用BIM 技術(shù)使施工可視化，制作關(guān)鍵部位施工動(dòng)畫(huà)讓工人簡(jiǎn)單易懂，利用RFID 技術(shù)進(jìn)行人員合理布控。總之，在裝配式建筑進(jìn)度發(fā)展方面還需要不斷地探索研究，更大限度地利用裝配式的優(yōu)勢(shì)。