基于ISM模型的PC構件成本影響因素分析

0 引言

裝配式建筑是我國建筑業實現節能減排目標的主要建筑方式，然而它高昂的成本成為阻礙它發展的重要方面。PC構件是裝配式建筑工程區別于現澆式建筑的主要方面，PC構件在設計、生產、運輸和安裝過程中產生的成本占裝配式建筑總成本的56.7%

（如圖1）。因此，PC構件成本很大程度上影響著裝配式建筑成本。

關于裝配式建筑成本，國內外許多專家都進行了研究。Zhang Xinyu

分析了裝配式建筑生產、運輸階段成本的影響因素，并建立了基于BIM技術裝配式建筑的成本管理流程，從成本控制、BIM技術的應用，再到進行成本核算，并對這一階段的成本進行分析；孟慶巖

利用AHP來計算出PC構件的深化設計能力、標準化設計程度、生產的自動化程度及PC構件的安裝工序在很大程度上影響著裝配式建筑成本，并分階段提出對策；趙維樹等人

從設計因素、國家政策因素、生產因素、運輸管理因素及技術因素五個方面，對成本影響因素進行了系統分析和總結，并提出針對性建議；劉力

通過改進狼群算法（CWPA)對裝配式建筑配送成本進行優化，并求解得出配送總成本最優時配送車輛出車順序及出車時間；李輝山等

利用網絡層次分析法與模糊綜合評價法，對影響裝配式混凝土構件成本重要度進行排序，得出生產和施工安裝階段對預制構件影響較大，運輸次之。以上研究都對裝配式建筑工程成本優化提出了意見，為成本管理工作提供了新的思路。但這些研究多側重于某一階段要素對裝配式建筑成本的影響，并未提到要素間的相互關聯。本文從PC構件的角度入手，探究其成本影響因素內部聯系，建立ISM解釋結構模型對影響因素進行層次分析，進而提出PC構件成本優化意見。

1 研究方法

PC構件成本在不同的階段受諸多因素的影響，各要素間相互影響、相互制約，而不能以單一量化形式進行分析。ISM解釋結構模型可以根據各要素間關系建立結構矩陣，并以此建立多層級結構模型，使PC構件成本影響因素更加層次化、清晰化、系統化。本文首先根據文獻識別法對影響PC構件成本的因素進行歸納總結，梳理出包括PC構件設計、PC構件生產、PC構件運輸、PC構件現場安裝四個階段14個影響因素。再通過問卷調查確認元素之間的二元關系，建立鄰接矩陣與可達矩陣，進而對影響PC構件成本的要素進行區位劃分和級位劃分。最后繪制PC構件成本影響因素多級遞階有向圖，確認層級關系。對相互關聯因素進行分析，并根據影響程度較深因素提出相應措施，達到成本降低目的

。

可以說，小蟲的這次行動計劃非?？b密。在姑媽進了水池后，玉敏迅速給小蟲發了信息，告訴他鉆戒放在床頭柜抽屜里。小蟲早就到了姑媽家的小區，候在大門外。接到了信息，小蟲才進去。小蟲知道姑父肯定不在家，為了安全起見，還是先編好借口，然后才上了電梯。敲了半天的門，確認姑父家里沒人了，小蟲又向對門看了看，然后開門進去了。進了屋，小蟲叫了聲姑父，無人回應。小蟲直接進了臥室，小心地取出鉆戒，放在兜里。出門時見對門的門仍關著，小蟲放心地進了電梯，下了樓，騎上摩托車風馳電掣地走了。

2 PC構件成本影響因素ISM分析

2.1 影響因素識別選取

在以往的研究中，對PC構件成本影響因素進行分析的文獻較少，而分析裝配式建筑總成本的文獻較多。為確保因素選取的全面性和科學性，根據知網和谷歌學術下載的145篇論文進行篩選。依據相同影響因素在不同文獻中出現5次的原則，篩選出以下影響因素(見表1）。

2.2 ISM模型構建與計算

分別以O(S

)=R(S

)、O(S

)=A(S

)為依據，原因優先-結果優先輪換抽取規則的結構解釋模型方法確定出各制約因素的層級關系以此類推。經過推算，PC構件成本影響因素分為了七個層級：第一層{S

}，第二層{S

}，第三層{S

}，第四層{S

、S

}，第五層{S

、S

}，第六層{S

、S

、S

、S

、S

}，第七層{S

、S

}。

此報道中用了范圍變動語nearly，結合緩和型模糊限制語investigatorssay，用轉述的方式說明飛機失事的原因。

鄰接矩陣是由影響因素關聯關系表（如表2）確定的，它是表示元素之間二元關系的矩陣。鄰接矩陣的元素只有0和1，0表示Si元素對Sj元素不產生影響，1表示Si元素對Sj元素產生影響。影響因素關聯關系表是以問卷調查的方式請相關從業人員和高校教授進行填寫后產生的。鄰接矩陣A如下：

中層動力因素在14個影響因素中占很大比例，且存在相互影響關系。中層動力因素涵蓋了PC構件生產的各個階段，其中安裝階段的吊裝機械選擇就受到四個因素的影響，可見需提高現場機械管理水平，合理協調機械使用。模具周轉使用情況在受到車輛配置和構件設計標準化程度的直接影響的同時，又要考慮構件運輸距離的影響，從運輸階段來講，若運輸距離過長，且出現未使用專業運輸車輛和車輛損壞不能保證構件在車狀態等此類車輛配置不合理的問題，會有很大可能導致構件出現質量問題而不得不進行廢棄處理。構件廢棄處理不僅僅影響到了模具的周轉使用情況，還會造成很大程度的資源浪費。在構件設計過程中應進行標準化設計，減少異型結構的出現，保證模具可多次使用。

以可達矩陣M為基礎，將影響因素分為可達集R(S

)、先行集A(S

)和交集O(S

)。R(S

)表示i元素對應的行向量中元素為1的j數值，即i元素能產生影響的元素集合；A(S

)表示j元素對應的列向量中元素為1的i數值，即能夠影響j元素的元素集合。結果如表3所示。

由此可見，全球變暖對滬寧杭地區的影響是顯而易見的。調整產業結構、促進工業升級、開發利用新能源，都對滬寧杭地區的環境保護和長遠發展有重要意義。

常規消毒并鋪單，無菌膜完全貼附暴露皮膚。原手術切口入路解剖暴露髖關節假體，配套器械取出，徹底清除髖部周圍病變軟組織，取其術中冰凍活檢，白細胞計數＜5 個［5］（10×40 倍，10 個視野取平均值），再次排除感染，生理鹽水沖洗槍9 000 ml無菌生理鹽水反復沖洗，取消毒3D打印骨缺損個體化填充塊沿骨缺損部位解剖重建置入（圖2a），通過填充塊內置釘孔鈦合金螺釘固定于髖臼（圖2b），檢查填充塊穩定性，按術前設計大小置入臼杯（備Jumbo大直徑臼杯備用），內襯，翻修股骨柄，股骨頭依次安裝置入，關節復位，檢查關節穩定性，置關節腔引流管1根，沖洗縫合、包扎，術畢。

根據對可達矩陣進行層級和區域劃分，繪制多級遞階有向圖（如圖2）。據以上計算，影響PC構件成本的14個影響因素被分為7個層級，

第一層是生產方案，第二層是構件生產方式，第三層是生產技術水平，第四層是構件拆分合理性和模具周轉使用情況，第五層是車輛配置和吊裝機械選擇，第六層是構件設計標準化程度、裝載率、運輸路線、安裝技術水平和安裝工序，第七層是生產自動化程度和運輸距離。層級間和同層級相互影響關系在圖表中均用有向線段明確表示，由有向關系圖可以看出，PC構件成本問題并非是某一階段或某個公司的任務，而是需要多方協同合作。

2.3 ISM模型分析

根據PC構件成本影響因素多級遞階有向圖，可將14個影響因素分為表層影響因素、中層動力因素和深層導向因素3個方面，其中1、2、3層因素為表層直接因素，4、5、6層為中層動力因素，7層為深層導向因素。

從圖中得知生產階段的三個影響因素都位于表層，而構件生產方式的選擇又受到構件拆分合理性的影響，且生產水平受到模具周轉使用情況的影響，故只在生產階段控制構件成本不會有顯著效果。

深層導向因素中，生產自動化程度對上一層因素影響最為突出，生產自動化程度高、構件誤差小，安裝技術水平會得到相應提高；同時，生產線自動化水平提高，可保證多條生產線同時運行，提高運輸車輛運載效率，減少運輸次數，降低成本。

運用布爾矩陣運算法則對鄰接矩陣A進行運算，使得(A+I)

=(A+I)

（I為單位矩陣）得到可達矩陣M=(A+I)

?？蛇_矩陣M是表示元素之間間接關系的矩陣，k表示從因素i出發，經k個節點可達要素j，即因素i與j之間存在長度為k的通道。經過MATLAB對鄰接矩陣進行運算得出可達矩陣M如下：

從生源來看，大多數中職學生的基礎較弱、學習興趣不濃，而會計專業課程又很抽象，專業術語比較難理解，教師應改進教學方法，采用先進的教學方法進行教學。在教學過程中，教師應該充分利用多媒體，促使學生加深對會計知識的理解，對憑證賬簿報表制作課件進行演練，使學生掌握數據的來龍去脈和填寫的位置和順序，步驟清晰，容易操作。這樣以學生的需求為動力，激發了學生的學習興趣，調動了學生的主動性和積極性，有效提高了實踐性教學的效率與質量。

3 對策與建議

PC構件成本因在裝配式建筑成本中的高占比引來眾多學者研究。本文從裝配式建筑建造過程對PC構件成本影響因素進行ISM分析，分析得出各階段成本影響因素相互聯系、相互制約，且深層影響因素歸結于生產自動化程度和運輸距離。由此提出以下建議：

1）加強施工機器人和云平臺技術在生產中的應用。隨著工業4.0的到來，建筑業機器人的研發和云平臺信息交互得到了很大的發展。過去粗放型、人力型建筑業作業方式，正逐步被數字化、智能化機器人取代

。如激光平整機器人、地面抹平機器人和地面抹光機器人三件套就能夠有效地解決工人抹平過程中出現的腳印問題，且省時省力。與傳統人工抹灰相比，不僅提高了施工效率、保證構件質量，而且減少人員配置、節約成本，有效提高生產線自動化程度。

2）加強運輸管理，減少PC構件在運輸階段的資源浪費。在運輸管理階段，要充分考慮構件的體量和形狀，制定合理的裝載方案，確保最大最優化利用運輸車輛

。在運輸車輛的選擇上要保證專車專用，由湖南三一快而居生產的預制構件裝用運輸車輛，可實現單人裝載最高3.5 m、最長12 m的構件，能有效地節約運輸時間和資源。車輛配備四個液壓夾具，可快速固定不同尺寸構件，減少碰撞，車輛自適應減震系統可以滿足荷載下減震要求，適應多種路面狀態，保證構件在車狀態良好。

3）加強對標準化設計的推廣，并且在設計工作初期就考慮到構件拆分和精細化設計的需要

。在設計和拆分過程中，嚴格踐行住建部下發的《裝配式混凝土結構住宅主要構件尺寸指南》和《住宅裝配化裝修主要部品部件尺寸指南》，保證標準化設計推行，以達到相同尺寸的構件重復使用，提高模具周轉使用頻率、加快自動化生產進度的目的，進而降低PC構件成本。

加強納污紅線管理。完成流域（片）重要水功能區納污能力核定和分階段限排方案制定，督促省（自治區）將水功能區限制納污紅線控制指標進一步分解落實到市、縣。嚴格入河排污口監管。會同有關?。ㄗ灾螀^）對20余家重點排污單位進行入河排污聯合執法檢查，初步確定首批50個重點入河排污口監管名單及監管實施方案，有7座自動站建成并在線投入運行，強化了水質監測和管理能力。

4 結語

PC構件成本直接影響到整個裝配式項目的成本，許多學者對不同的方法都進行了一定程度的研究。本文用ISM模型，從裝配式建筑各個階段分析了影響PC構件成本的因素，其相關關系用0和1表示并不能將影響程度量化，帶有一定的主觀性和局限性。此外，本文只考慮不同建設階段存在的影響，并未考慮外部因素，如政策激勵和社會認可度。以上兩個方面將會是以后研究重點。

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