裝配式建筑企業供應鏈風險管理研究

陳偉斌 李曉娟 楊 婷

福建農林大學

0 引言

為適應綠色可持續發展，市場競爭愈加激烈，建筑行業內傳統的建筑方式材料浪費較大，產生的建筑垃圾多，水資源消耗量大，勞動力成本高，對環境造成嚴重污染。在當今重視可持續發展戰略的新形勢下，建筑企業需要進行轉型升級。與傳統建筑相比較，裝配式建筑企業具備的“工廠內生產，后現場裝配施工”特點，更加符合可持續發展戰略，因此被國家和廣大建筑企業所接受，相繼出現了越來越多的裝配式建筑企業。同時相關政策的發布也標志著我國裝配式建筑已進入正式發展階段。隨著參與裝配式住宅建設的節點企業逐漸增多，供應鏈結構日趨復雜，加之在擁有資金占用量大的建筑行業，我國配套供應商多為中小企業，企業供應鏈的相關風險問題日益突出。傳統建筑方式已不能滿足市場需求，在此背景下裝配式建筑方式逐漸被大眾所接受。裝配式建筑企業供應鏈風險管理也逐漸被重視，完善裝配式建筑企業供應鏈風險管理理論對裝配式建筑企業的發展有著重要的意義。本文基于這些問題展開討論，通過對裝配式建筑企業供應鏈風險的識別和評估以加強裝配式建筑企業供應鏈運作的可靠性，促進裝配式建筑企業的良性發展。

探究裝配式建筑企業風險管理的問題，是促進裝配式建筑行業良性發展的根本所在。與傳統建筑方式相比，裝配式建筑企業之間的聯系更加緊密且復雜，企業之間供應鏈的穩定，企業之間關系的高效管理才是企業間協同作業的保障。然而裝配式建筑建造周期長，項目成本高，涉及的分包商和供應商群體龐大，工序更加復雜，存在的不確定因素和風險也就越大。裝配式建筑行業要實現可持續發展，必須滿足裝配式建筑質量和環境保護的訴求。而當今裝配式建筑企業供應鏈仍然是以經濟利益為基礎，追求供應鏈上節點利益最大化，即使存在能源和原材料的節約也是僅存于節點企業自身，忽略了部件在整體流通過程中對其他企業以及周圍環境的影響。本文基于裝配式建筑企業供應鏈的研究，分析歸納裝配式建筑企業的風險管理問題，探索并完善現有的管理機制從而提出風險管理建議，促進裝配式建筑的發展。

1 裝配式建筑企業供應鏈現狀及風險問題

1.1 裝配式建筑企業供應鏈現狀

裝配式建筑企業供應鏈在現今合作發展的兩個性質：臨時性和長期性。供應鏈中，單位的合作方式取決于項目和供需關系。裝配式建筑企業供應鏈在近期發展中注重對鏈上單位及外部參與單位的集成化管理以減少項目建設過程中的不確定因素。然而信息共享，單位之間的交流仍然需要有效平臺的支持，使供應鏈中各企業、各單位可以達成一致的戰略目標。除了缺少信息平臺，裝配式建筑企業至今對逆向物流始終沒有重視，缺少將逆向物流貫穿于供應鏈，導致回收資源的利用效率低下。總而言之，裝配式建筑企業供應鏈仍有很大的進步空間。

1.1.1 裝配式建筑企業作業協同要求高

傳統的建筑項目中，所有的項目工作集中在建筑施工場地，除了少量的配置建筑材料需要預制外，傳統建筑方式通常將建筑材料集中放置，參與建設的單位所有工作集中在同一環境，同一平臺，相互之間信息溝通交流，資源分配協調更加直接且便利。監理單位和總承包單位可以實地對各個參與建設的單位進行材料監督，工程建設進程和工程質量監督。監理方可以及時發現問題并及時糾正，避免不必要的返工和資源浪費，從而確保建設的安全，建設進度和建設質量。傳統建筑企業雖然存在勞動密集，環境污染較為嚴重，但對于違約或者錯誤施工可及時發現及時糾正。

在裝配式建筑企業中，建筑材料配件變成了工廠的集中式制造，制造之前對于建筑裝配的精度有較高的要求，通常在工廠進行加工，再統一由專業團隊運送到施工現場，裝配式建筑方式涉及的企業更多，作業平臺多樣化且分散，相互之間信息的交流顯得格外重要，在信息有效共享的基礎上還需進行有效合作。在此情況下監理系統的特點和作用將受到嚴重限制。因此裝配式建筑企業之間作業協作要求較高，也是現今裝配式建筑企業的需求現狀和發展方向。傳統建筑方式和裝配式建筑方式企業間協作差異見表1-1。

1.1.2 裝配式建筑企業供應鏈運作模式

裝配式建筑企業供應鏈具有參與企業多的顯著特點，在供應鏈競爭中，參與企業都希望憑借自身優點去爭取供應鏈中的“四流”實施情況，通過掌握“四流”的實施情況往往能有利于企業自身決策的正確性和利益的最大化。在此情況下，為了主導供應鏈，企業逐漸演變出各種主導供應鏈金融的運作方式模式。

（1）物流企業主導模式

物流企業單位在整個供應鏈占據著重要的地位，物流的穩定運行是供應鏈良性發展的基礎保障，物流企業能掌握供應鏈中最直接的物流信息。由于物流企業對資金和信息的掌控能力較弱，仍然具有局限性。

（2）核心企業主導模式

核心企業擁有上游供應商和下游經銷商打交道的豐富經驗，同時擁有上游供應商和下游經銷商的詳細資料，長期的商業活動也讓核心企業對行業經驗和真實有效的交易數據有了豐富的積累。擁有豐富經驗和數據的核心企業對供應鏈前期降低風險和經濟成本估計有明顯的優勢。但核心企業的資金來源和規模是其仍需解決的問題。

（3）商業銀行主導模式

商業銀行主導模式優勢主要在于商業銀行資金豐富，對風險控制有著豐富的管理經驗。其供應鏈運行方式以中小企業實際貿易為抵押，圍繞核心企業進行商業交易的融資方式。然而商業銀行主導的供應鏈對供應鏈本身并沒有實際的掌控力度，達不到對于信息的及時性和主動性。

表1-1 傳統建筑方式和裝配式建筑方式企業間協作差異

1.2 存在的風險問題

（1）缺少有效的信息共享平臺

供應鏈中的企業要實現共贏，必須達成一致的可持續戰略目標。為了實現這一目標，有效的合作機制和及時的信息共享平臺不可或缺。然而當前的裝配式建筑企業供應鏈上，由于裝配式建筑的特殊性，鏈上的企業單位之間出現問題通常由第三方進行調整，出現問題通常需要多個企業進行共同調整，鏈上企業單位活動又相對獨立，在缺少實施監理機制，相互聯系頻率相比傳統建筑低的情況下，不僅容易發生機會主義行為，也對項目進度產生了不利影響。

（2）逆向物流至今未得到重視

裝配式建筑企業仍處于發展階段，逆向物流同樣正在完善，裝配式建筑企業缺少對逆向物流的理論和實際經驗。對逆向物流的不重視往往導致裝配式建筑廢物回收利用效率不高，不僅對環境造成污染，對裝配式建筑企業項目建設也帶來了一定的負面影響。

（3）現有裝配式建筑供應鏈缺乏對技術、知識的關注

眾所周知，裝配式建筑企業仍處于發展階段，技術的創新和知識的積累是發展的基礎。然而在當前環境下，企業之間對知識共享意識并不強烈，企業之間關系存在協作水平低的問題。且建筑行業相關技術一般涉及商業機密，達成知識共享的程度具有片面性。然而裝配式建筑企業之間的協作有較高的技術性，科技創新推動發展在裝配式建筑企業供應鏈中有著重要的地位。

（4）企業間機會主義行為風險

裝配式建筑企業最主要的特點在于建筑材料由工廠集成化生產，該方式相比傳統建筑更環保，質量更高。但裝配式建筑企業的生產特點同樣是把雙刃劍，不同企業之間追求的利益方向不同，在總承包商和監理機構難以實現有效且高頻率溝通的情況下，企業之間往往是在發現問題之后再著手協商。缺少必要的溝通渠道和以利益為主的商業模式往往導致機會主義行為的出現。

2 基于層次分析法和熵權法的裝配式建筑企業供應鏈風險評價

2.1 遞階層次結構模型

2.1.1 指標體系的構建

建立合理、科學的指標體系為后文對裝配式建筑企業供應鏈風險評價具有重要意義。

圖2-1 為由確定的指標建立的五個一級評估指標體系。根據圖2-2 裝配式建筑一般供應鏈結構模型，以裝配式建筑一般供應鏈流程考慮，總結選擇決策層指標有環境風險、設計風險、制造風險、裝配風險、交付風險，其余指標作為備選指標。

2.2 層次分析法概述

2.2.1 構建層次結構模型

本文將以裝配式建筑企業供應鏈風險管理研究為中心，以降低裝配式建筑企業風險為目標建立層次結構模型的目標層。上述裝配式建筑企業供應鏈風險評價指標體系為準則層，根據現有裝配式建筑企業供應鏈主流模式為方案層建立裝配式建筑企業供應鏈風險層次結構模型，如圖2-2。

圖2-1 裝配式建筑企業供應鏈風險評價指標體系

圖2-2 裝配式建筑企業供應鏈風險層次結構模型

其中，分別設物流企業主導模式、核心企業主導模式和商業銀行主導模式為方案P1、P2和P3。

2.2.2 構造層次判斷矩陣

矩陣構建原理：使用成對比較法，參考1-9 尺度（1-9 尺度見表2-1），兩兩比較同一層次中指標的相對重要程度，構造每一層對上一層各因素的成對比較矩陣。

定義：為比較各準則Ck（k={1，2，3，4}）與目標O的相對重要性。為方便敘述，設立矩陣A=(aij)nn。

其中：A元素含義，如：結構矩陣；aij含義:由專家意見、客觀者的主觀判斷結構決定和1-9 尺度決定的準則層兩兩比較標度結果；n 含義：準則層指標數量。若滿足以下性質：Ci：Cj=>aij，A=(aij)nxn，aij>0，，則稱A 矩陣為正互反矩陣。構造矩陣見式（2-1）。

表2-1 1-9尺度表

2.2.3 計算權向量和一致性檢驗

通過對權向量的計算和一致性檢驗可判斷矩陣構建和所求意見值是否合理，是驗證此次數據是否科學有效的重要證明。

以下將通過正互反矩陣最大特征根和特征向量的簡化計算方法進行檢驗計算：

（1）列向量歸一化

定義：設B =(bij)nn為列向量歸一化后的新矩陣。

其中：bij為矩陣A列向量歸一化后第i行第j列歸一化后的值；n含義：準則層指標數量。則B表示為：

（2）求行和歸一化

定義：設權向量（即特征向量）W=(wij)nn為求行和歸一化后的新矩陣。

其中：wij為矩陣B 行和歸一化后第i 行第j 列數值；n 含義：準則層指標數量；bij為公式（2-2）所得數值。則W 表示為：

（3）最大特征根計算

定義：根據矩陣最大特征值近似求法中定義的Aw=λw，代入已知階層和上述式（2-1）、式（2-2）、式（2-3）可求得:

（4）定義：設CI 為一致性指標，由于λ連續依賴于aij，若λ比n 越大，A 的不一致性越嚴重。用最大特征值對應的特征向量作為被比較因素對上層某因素影響程度的權向量，其不一致程度越大，引起的判斷誤差越大。因而可以用λ-n 數值的大小來衡量A的不一致程度。

其中，CI=0 表示有完全的一致性；CI 接近于0，有滿意的一致性；CI 越大，不一致性越嚴重。則存在以下公式：

（5）定義：引入隨機一致性指標RI。

其中：k 含義：隨機構造成對比較矩陣數量。存在以下公式：

隨機一致性指標見表2-2。

CR＜0．1則表示通過一致性檢驗。

（7）通過上述步驟得出的數據可進行成對比較矩陣Pn，再次進行層次總排序的權向量并進行一致性檢驗。

（8）定義：計算各層次指標對總目標的權重值，為方便敘述設置為Y,再次證明CRy的一致性檢驗。

（9）根據最后權重值大小序列可知相應方案的風險權重，進行方案選取。

3 結合熵權法與層次分析法得出裝配式建筑企業供應鏈風險權重排序

3.1 熵權法概述

3.1.1 數據預處理

（1）假定已根據專家意見調查表、文獻等社會資料所得裝配式建筑企業供應鏈風險數據，對數據進行冗余數據處理、異常值處理。

（2）歸一化處理

獲取相關數據后需對數據進行歸一化處理，通常歸一化處理有臨界值法和Z-score 歸一法兩種方法。

①臨界值法

定義：假定i的第j個指標為xij，使用臨界值法歸一化后為x’ij，max(xj)于min(xj)分別為j 類數據的最大值和最小值，存在公式如式（3-1）：

②Z-score歸一法

定義：定義S 為某一類數據的總和。

其中：i 的第j 個指標為xij，使用Z-score 歸一法后得x’ij，為j 類數據平均值。存在公式如式（3-2）：

3.1.2 計算指標的熵值和熵權

（1）計算熵值

定義：i 類數據 熵值為Hj，n 為i 類存在數 據 數量，根據熵權法公式可得式（3-3）：

表2-2 隨機一致性指標

（2）計算熵權

定義：Wi為i 類數據的熵權，根據公式（3-3），代入熵權計算公式：

3.2 熵權法與層次分析法結合計算

層次分析法中，雖然兩兩比較數據可以用客觀的絕對數據轉換得到，但是一般由領域專家主觀給出，所以AHP 總的來說是一種主觀賦權法；而熵權法是一種客觀賦權法，利用已有的客觀數據，得到各評價指標的權重。

兩種方式的結合可以很好地解決某個實際問題，具體流程如圖3-1所示：

4 案例分析

4.1 鹿丹名苑工程項目概況

鹿丹名苑是深圳首個由政府推動的舊改項目，由中建五局廣東公司施工建造，同時也是鹿丹村的重生之作，被稱為深圳第一個名流村。鹿丹名苑項目總建筑面積達到59 300 m2，于2015 年8 月12 日正式開工，2016 年8 月17 日正式封頂。其中，以裝配式施工方式建造的樓號為8#樓和9#樓，結構高度分別147 m 和124 m，鹿丹名苑工程項目是深圳市首個使用PC 構件柱的項目工程，使用了混凝土+鋁模+PC 的形式[1]，結構特點見表4-1，工程項目裝配式技術特點見表4-2，平面圖見圖4-1。

圖3-1 結合計算流程圖

表4-1 鹿丹名苑工程項目結構特點

表4-2 鹿丹名苑工程項目裝配式技術特點

圖4-1 鹿丹名苑平面圖

4.2 鹿丹名苑8#樓、9#樓工程項目供應鏈風險管理

4.2.1 評價模型應用

向該領域的專家發放問卷調查，根據上述裝配式建筑企業供應鏈風險評價模型的構建，以鹿丹名苑8#樓、9#樓工程供應鏈運作過程中的制造風險為例，根據收集到的數據對該模型進行應用和驗證。

（1）基于熵權法熵值與熵權的計算

基于鹿丹名苑8#樓、9#樓工程項目的專家調研數據，運用公式(3-3)-公式(3-4)計算基于熵權法的各評價指標的綜合權重值，如表4-3 所示。

表4-3 基于熵權法的熵權和熵值

（2）AHP 中引入熵權進行比較計算

根據表4-3 所得數據，進行兩兩比較，運用公式(4-1)構建矩陣A，如下式所示：

運用公式(2-2)和公式（2-3）進行列向量歸一化和行和歸一化可得矩陣B和矩陣W，如下所示：

W=（0．587，0．324，0．089）T

已知矩陣B 和矩陣W 可運用公式(4-4)求得最大特征根λ

最后根據一致性檢驗公式（4-5）和（4-6）驗證一致性檢驗如下：

故判斷矩陣一致。

通過上述計算可得鹿丹名苑8#樓、9#樓工程項目中制造風險的風險因素排序，同理應用于其他一級指標風險可得所有指標風險因素總排序，具體結果見圖4-2。

圖4-2 權重總排序

4.2.2 結論

根據層次分析法和熵權法相結合，以鹿丹名苑8#樓、9#樓工程項目為例的裝配式建筑企業供應鏈中，供需失衡風險對企業供應鏈中的風險權重所占比例最高，由此可見對市場供需分析的精準性對裝配式建筑企業發展有著至關重要的影響。同時，由數據還可直觀看出產品質量驗收情況、國家政策變動以及自然災害風險的權重比率對裝配式建筑企業供應鏈有著較大的比重。因此針對比率較大權重的因素進行有效的控制可較大程度上降低風險。

4.3 裝配式建筑企業供應鏈風險控制針對性措施

針對層次分析法和熵權法所得理論結果可制訂降低風險的控制措施。以鹿丹名苑項目為例，該方法與理論思路同樣適用于其他裝配式建筑企業。針對目前所存在的問題，解決措施建議如下：

（1）確定關系管理核心企業

在當前各企業追逐利益的供應長鏈中，在缺乏監督的情況下機會主義行為頻繁發生，為爭取供應鏈金融中的“四流”實時情況，企業之間相互協作，共同建設得不到根本保障，所有確定關系管理核心企業，建立以項目聯盟的裝配式建筑企業關系是當下的發展趨勢。

（2）提高機械化裝配建筑方式

科學技術是第一生產力，裝配式建筑企業仍處于發展階段，且裝配式建筑方式技術要求嚴格，提高機械化建設有利于裝配式建筑的模塊化建造，提高建設質量和建設效率，同時也是降低風險的技術性變革。

（3）加強約束性管理

加強供應鏈企業間的約束性管理，主要在于提高企業之間的信任，承諾項目合作建設的協作滿意度，透明度。該約束管理對于管理方而言難以使用合同等方式具體化，為實現供應鏈良性發展，實現鏈上企業互利共贏，只有提高自身信譽度，提高協作滿意度才是長期合作發展的基礎保障。

（4）建立全程性監督管理機制

制訂裝配式建筑生產計劃，完善生產過程，運輸過程和裝配過程的合理化，全面化監督。當出現與計劃不符情況時及時作出調整，提前做好風險防范準備。

（5）將逆向物流貫穿原有供應鏈

逆向物流對企業的發展有著至關重要的地位，逆向物流的正確處理有利于促進企業對產品負責，促進企業品質質量的進步。在強調堅持綠色可持續發展戰略的大環境下，逆向物流的完善是企業生存和贏得市場地位的重要舉措。同時將逆向物流加入到供應鏈中對于降低外在環境造成的供應鏈風險有著重要意義。

5 結論

裝配式建筑企業發展起步時間相對較晚，發展速度慢。裝配式建筑企業供應鏈風險管理研究也在近幾年剛開始研究，其中相關文獻較少，裝配式建筑企業供應鏈風險管理理論相對不足。缺乏健全且完整的裝配式建筑企業供應鏈風險管理系統，對于供應鏈風險不夠重視。本文通過理論分析和建立供應鏈運行模型模擬裝配式建筑企業供應鏈運作方式，結合層次分析法和熵權法對裝配式建筑企業供應鏈風險進行識別與評價，得出以鹿丹名苑項目為例的裝配式建筑企業供應鏈中經濟風險所占權重最高，針對計算結果提出風險控制方法，為我國裝配式建筑企業供應鏈發展提供理論參考。