基于DPSIR-TOPSIS的設計單位牽頭的EPC模式發展水平綜合評價研究

劉暢

(上海工程技術大學，上海 201620)

0 引言

在產業結構轉型升級的戰略背景下，我國建筑行業正朝著專業化、系統化方向邁進，越來越多的工程項目以EPC模式進行發包。當前，工程項目專業化程度高、技術迭代快，對總承包單位業務能力的要求越來越高。由設計單位與施工單位組建的EPC聯合體通過設計與施工的跨專業協作，實現了兩者之間的優勢互補[1]。在相關政策的指導與市場推動下，EPC聯合體成為承接EPC工程總承包項目的主體。根據牽頭單位，EPC聯合體分為施工單位牽頭與設計單位牽頭兩種形式[2]，其中，以設計單位牽頭的EPC聯合體可以最大限度地發揮設計單位在建筑產業價值鏈上游的技術優勢，在貼合業主單位建設理念的同時實現與施工單位的強強協作[3-4]。

學術界對于EPC模式的研究較為廣泛和深入，葉靈[5]依據項目經驗，對如何落實以及發展EPC模式開展了一系列研究；楊德欽等[6]運用因子分析與聚類分析，綜合評價了EPC總承包建筑企業的區域發展水平。在設計單位牽頭的EPC聯合體相關研究中，戴旻[7]針對設計主導的EPC項目實踐中的問題提出了應對建議；趙瑩[8]提出打造聯合體全生命周期運行管理體系，以應對設計單位牽頭的EPC聯合體在運營方面的問題；李芹芹等[9]從實際項目入手，針對設計單位如何充分發揮其在價值鏈上游的優勢提出了具體建議；周磊等[10]針對當前EPC項目績效評價難的問題，建立了設計院主導的EPC項目績效評價指標體系。

綜上所述，當前研究聚焦于風險識別、招投標、合同履行等具體問題，側重定性分析，缺乏數據模型的支撐。基于此，本文在梳理和分析相關文獻的基礎上，參照2016—2020年《中國統計年鑒》《國民經濟和社會發展統計公報》《全國工程勘察設計統計公報》等報告中的行業數據，通過定量模型對2016—2020年設計單位牽頭的EPC模式發展水平進行綜合評價，以期分析EPC模式發展過程中的優勢與薄弱環節，并提出有針對性的建議。

1 評價指標體系構建

本文依據EPC模式發展現狀及特點，遵循時效性、系統性、科學性、可操作性、目的性五大原則，構建設計單位牽頭的EPC模式發展水平綜合評價指標體系。

1.1 DPSIR模型

DPSIR模型包含5個子系統，其中，驅動力(D)表示社會、經濟、制度體系等人為因素的變化，包括社會經濟、政策法律、人口文化等層面，反映所有關系的起因；壓力(P)表示直接導致環境變化的人為因素；狀態(S)涵蓋個體乃至社會經濟層面，表示主體狀態；影響(I)是指社會經濟環境等因素在狀態以及壓力的合力下所產生的變化；響應(R)是指對影響的感知，并對影響后果進行預防、消除、補償的過程[11-13]。DPSIR模型作用機制如圖1所示。

圖1 DPSIR模型作用機制

1.2 評價指標體系構建

設計單位牽頭的EPC模式發展水平綜合評價指標體系見表1。

表1 設計單位牽頭的EPC模式發展水平綜合評價指標體系

(續)

在該評價指標體系中，定性指標與定量指標兼具，其中，定性指標來源于問卷調查結果及專家打分，定量指標來源于官方統計數據及各大官方網站的匯總數據，如《中國統計年鑒》《國民經濟和社會發展統計公報》《全國工程勘察設計統計公報》《勘察設計企業工程項目管理和工程總承包營業額排名結果分析報告》等。

通過Cronbach’sα系數對評價指標體系中的定性指標進行信度檢驗，經SPSS軟件計算，結果見表2。Cronbach’sα系數為0.892，說明指標信度良好。

表2 基于Cronbach’s α系數的問卷信度檢驗

1.3 指標權重計算

由于評價指標多、范圍廣、時間跨度大，采用熵權與層次分析法相結合的組合賦權法對評價指標賦予權重。通過層次分析法賦予主觀權重，并通過一致性檢驗。其中，目標層λmax=5.068 5，CR=0.015 3<0.1，說明指標符合一致性檢驗。指標層AHP判斷矩陣及權重分布見表3。

表3 指標層AHP判斷矩陣及權重分布

由此得到設計單位牽頭的EPC模式發展水平綜合評價指標權重，見表4。

表4 設計單位牽頭的EPC發展水平評價指標權重

2 設計單位牽頭的EPC模式發展水平綜合評價

2.1 基于TOPSIS模型計算指標貼進度

TOPSIS法是一種常見的多目標決策分析評價方法，其對數據的分布、指標沒有嚴格限制，且計算簡便，具有直觀的幾何意義[14]。具體計算步驟如下。

2.1.1 原始矩陣正向化、標準化處理

TOPSIS法需要將所有的指標轉化為正向指標，其對應的值的正向轉化方式見表5。

表5 正、負向指標值的正向轉化方式

當所有指標正向轉化完畢后，需要進行無量綱化處理。本節采用的無量綱化方式與上文所述方式一致。

2.1.2 構建加權規范矩陣

根據評價指標權重向量w=[w1,w2,…,w20]T以及各指標值bij，得到加權規范矩陣C，即

C=[cij]n×m=wj×bij

2.1.3 確定正、負理想解

在加權矩陣C=[cij]n×m中，令

2.1.4 計算各方案到正、負理想解的歐氏距離

計算各方案到正、負理想解的歐氏距離，公式如下

2.1.5 確定綜合評價指數

計算出最優方案的接近程度Si，公式如下

根據Si的大小，確定綜合評價指數。

基于相關文獻的研究成果，以非等間距法對評價結果進行劃分，從Ⅰ到Ⅴ進行標度等級劃分。當標度值越大時，說明評價等級越高，設計院牽頭的EPC模式發展水平越高。設計院牽頭的EPC模式發展水平等級劃分見表6。

表6 設計院牽頭的EPC模式發展水平等級劃分

2.2 綜合評價結果

本文通過收集和分析2016—2020年相關指標數據，對設計單位牽頭的EPC模式發展水平進行綜合評價，評價結果見表7和表8。2016—2020年設計單位牽頭的EPC模式各子系統發展水平綜合得分指數見表9。

表7 2016—2020年設計單位牽頭的EPC模式發展水平正、負理想解(D+、D-)

表8 2016—2020年設計單位牽頭的EPC模式發展水平綜合得分指數(貼進度值)

表9 2016—2020年設計單位牽頭的EPC模式各子系統發展水平綜合得分

(續)

3 評價結果分析

3.1 設計單位牽頭的EPC模式發展趨勢

2016—2020年設計單位牽頭的EPC模式發展水平正、負理想解如圖2所示。

圖2 2016—2020年設計單位牽頭的EPC模式發展水平正、負理想解

如圖2所示，2016—2020年，設計單位牽頭的EPC模式D+和D-的變化分化明顯。D+在2016—2020年逐漸減小，反映了2016—2020年設計單位牽頭的EPC模式發展水平正逐年向最優理想解的發展狀態靠近；D-由2016年的0.125上升至2020年的0.212，說明2016—2020年設計單位牽頭的EPC模式的發展水平正逐步擺脫以往發展不良的窠臼。這兩項數值的變化反映出2016—2020年設計單位牽頭的EPC模式的整體發展趨勢具有“揚長避短”的特征。

從數值上來看，2020年，設計單位牽頭的EPC模式發展水平D+只有0.094，最近的距離值僅為0.091；D-雖然逐年增加，但截至2020年，其最高值僅為0.212。由此可知，在設計單位牽頭的EPC模式發展過程中，最優解與最劣解相差不大，其整體發展水平的上限受限。雖然整體水平不斷提高，且已經達到了目前較為理想的狀態，但是實際發展水平十分有限。若要向更高層次發展，首先需要突破目前瓶頸。

3.2 設計單位牽頭的EPC模式發展水平綜合指數

2016—2020年設計單位牽頭的EPC模式發展水平綜合得分指數如圖3所示。

圖3 2016—2020年設計單位牽頭的EPC模式發展水平綜合得分指數

2016—2020年，設計單位牽頭的EPC模式發展水平綜合得分指數整體呈明顯上升趨勢，整體提升了0.301分。其發展進程可以分為兩個階段，具體分析如下。

3.2.1 平穩發展期(2016—2019年)

2016—2018年，設計單位牽頭的EPC模式發展水平綜合得分指數處于低水平、穩增長階段，平穩是該階段的主要特點。其中，2016年是發展水平的最低點也是起始點。2016—2018年，雖然增長速度較快，但是發展水平等級始終沒有突破 “一般”(Ⅲ級)水平。通過子系統得分可以發現，主要原因是“狀態”子系統的得分持續走低，而“狀態”子系統在整個體系中權重較大。一旦其發展走勢不理想，整體發展水平也難以突破。在2016—2018年，雖然“狀態”得分指數偏低、“影響”系統的得分持續下降，但“驅動力”“壓力”以及“響應”三個子系統穩定增長，使整體發展水平達到了“一般”(Ⅲ級)水平的臨界點。在這個階段，EPC模式發展狀態比較健康，發展目標也很明確：只要“狀態”子系統的得分實現突破，整個系統的得分指數便會上升；雖然當前設計單位牽頭的EPC模式發展水平較低，但是隨著“驅動力”“響應”等子系統的逐步完備，該模式具有較大的發展潛力。

2019年，設計院牽頭的EPC模式發展水平綜合得分指數驟增，達到了0.688 29分，其發展水平等級沖破了“較低”(Ⅱ級)水平，處于發展水平“較高”(Ⅳ級)的臨界狀態。通過上文分析，結合各子系統得分指數變化發現，“狀態”和“響應”兩個子系統的得分增長迅速，尤其是“狀態”子系統得分倍增，增幅達到了79.8%。由此可見，設計單位牽頭的EPC模式整體發展水平在2019年迅速提升。

3.2.2 穩定優化期(2020年至今)

2020年，設計單位牽頭的EPC模式整體發展水平仍保持在Ⅲ級。與2019年相比，雖然2020年的“狀態”子系統得分有較大幅度的增長，“驅動力”子系統得分也有所提升，但“壓力”“影響”和“響應”三個子系統的得分較2019年明顯下降，使得2020年的整體發展水平比2019年略低。2020年，設計單位牽頭的EPC模式發展水平逐漸趨于穩定，這是由于2016—2019年實現了對發展初期各子系統缺陷的彌補，各系統得分指數大幅增長的現象難以再現。設計單位牽頭的EPC模式整體發展跳出了高速發展階段，進入一個相對穩定的發展優化階段。

4 結語

本文基于DPSIR模型，采用熵權法與層次分析法相結合的組合賦權法，構建設計單位牽頭的EPC模式發展水平綜合評價體系。從指標體系賦權結果可知，該體系中最重要的指標為設計單位EPC總收入，其次為設計單位的行業凈利潤率以及專業的EPC人才儲備。

本文采用TOPSIS綜合評價模型，對設計單位牽頭的EPC模式發展水平進行綜合評價，得到2016—2020年設計單位牽頭的EPC模式各子系統指標及綜合得分指數。經分析可知，設計單位牽頭的EPC模式整體發展水平不高，雖然取得了一定的成效，但是發展速度緩慢，發展狀態并不理想。今后，應深入探究如何促進設計單位牽頭的EPC模式突破當前的發展水平瓶頸，促進EPC模式更好地發展。