福建裝配式建筑水平與區(qū)域經(jīng)濟耦合協(xié)調(diào)研究

薛瑩瑩

(福建省建筑設(shè)計研究院有限公司 福建福州 350001)

0 引言

2015年以來，建筑業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革成為建筑業(yè)發(fā)展的焦點。2016年起，國務(wù)院、住建部針對裝配式建筑發(fā)展出臺了如《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導意見》《國務(wù)院辦公廳關(guān)于促進建筑業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的意見》《“十三五”裝配式建筑行動方案》等一系列相關(guān)政策，推進裝配式建筑的施行。受國家政策推動，截至2018年年底，我國新建裝配式建筑房屋面積達2.9億m2，同比增長81%，占新開工建筑面積13.9%，裝配式建筑市場規(guī)?？蛇_1154億元[1]。裝配式建筑作為一種新興的建筑產(chǎn)業(yè)，給建筑業(yè)帶來較大的經(jīng)濟效益，也對經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生起到推動作用。足見，福建省2018年新開工裝配式建筑面積626.45萬m2，完成建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化投資工程74.6億元。裝配式建筑產(chǎn)業(yè)與經(jīng)濟發(fā)展是相互促進，相互影響。

基此，本文以福建省作為研究區(qū)域，分析其裝配式建筑水平與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)性。

1 福建省裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀

圖1 2018年福建省新建裝配式建筑面積指標(m2)

福建省積極落實裝配式建筑試點項目，出臺了關(guān)于推進建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化試點的指導意見》(閩政辦〔2015〕68號)、《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的實施意見》(閩建辦〔2017〕59號)和《福建省裝配式建筑“十三五”規(guī)劃》等政策文件。2015～2018年期間，裝配式總建筑面積達到1069萬m2。2018年全年新建裝配式建筑面積不少于600萬m2。全年完成裝配式建筑建設(shè)投資35億元，如圖1所示。

根據(jù)《福建省裝配式建筑“十三五”規(guī)劃》：到2020年，全省裝配式建筑產(chǎn)值超過2000億元，全省城鎮(zhèn)每年新開工裝配式建筑占當年新建建筑比例20%以上。

2 福建省區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀

根據(jù)2018年福建省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報，福建省全年實現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值(GDP)358 04.04億元，位于全國第十。其中，泉州地區(qū)生產(chǎn)總值8467.98億元位于全省第一，福州為7856.81億元位于全省第二，廈門排名第三，南平最低為1792.51億元。全省居民人均生活可支配收入為32 644元。全年固定資產(chǎn)投資比上年增長12.1%，全年社會建筑業(yè)實現(xiàn)增加值3080.96億元，如圖2所示。

圖2 2018年福建省各地區(qū)生產(chǎn)總值(億元)

3 配式建筑水平與區(qū)域經(jīng)濟耦合度指標體系模型構(gòu)建

耦合理論可以用來描述系統(tǒng)間相互影響的程度。耦合性是指兩個及兩個以上系統(tǒng)相互作用并相互影響的狀態(tài)[2]。其衡量指標稱為耦合度，耦合度越高，表示系統(tǒng)之間運行效率越好。但耦合度只能判斷系統(tǒng)之間相互作用的強弱程度，無法體現(xiàn)系統(tǒng)間的耦合水平是否協(xié)調(diào)發(fā)展，需借助耦合協(xié)調(diào)度模型進行判斷。通過耦合協(xié)調(diào)度的計算，可以得出系統(tǒng)之間耦合的協(xié)調(diào)程度，反映出系統(tǒng)相互作用、相互影響的協(xié)調(diào)程度，進而判斷出系統(tǒng)之間是否和諧發(fā)展[3]。

裝配式建筑作為建筑業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革的一種新型建筑產(chǎn)業(yè)，具有高價值、高回報的特點，能夠拉動市場需求效應(yīng)，帶動發(fā)展，進而促進區(qū)域經(jīng)濟的健康發(fā)展，對建筑市場起到關(guān)鍵作用。而隨著區(qū)域經(jīng)濟的穩(wěn)健發(fā)展，也能夠在財力、研發(fā)技術(shù)方面為裝配式建筑產(chǎn)業(yè)提供更多的保障。因此，二者具有緊密的影響關(guān)系。其耦合協(xié)調(diào)模式如圖3所示。

圖3 耦合協(xié)調(diào)模式

3.1 評價因素選取及數(shù)據(jù)標準化

根據(jù)裝配式建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展特點，參考國內(nèi)外相關(guān)學者的理論研究成果，本文以兩個系統(tǒng)指標來構(gòu)建耦合度指標體系，并圍繞裝配式建筑水平和區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展兩大核心選取單項指標。

裝配式建筑水平系統(tǒng)指標體系選取：根據(jù)裝配式建筑規(guī)劃及相關(guān)政策內(nèi)容，選取裝配式建筑新建面積、占比、裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地數(shù)量及其項目投資等4項單項指標，作為衡量裝配式建筑水平系統(tǒng)指標。區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平系統(tǒng)指標體系選取：根據(jù)國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報，選取地區(qū)生產(chǎn)總值(GDP)、人均可支配收入及固定資產(chǎn)投資增長率等3項單項指標，作為衡量區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平系統(tǒng)指標。

由于不同指標的度量單位不同，且不同指標對系統(tǒng)的作用方向也不同，指標之間無法直接進行比較，需對系統(tǒng)中各指標采用極差法進行標準化。數(shù)據(jù)標準化公示為：

(1)

(2)

式中：xi表示i地區(qū)樣本值，max和min表示該地區(qū)指標中最大值及最小值。

3.2 耦合協(xié)調(diào)度模型構(gòu)建

數(shù)據(jù)標準化后，進行主成分分析，簡化因素結(jié)構(gòu)；然后，通過耦合協(xié)調(diào)度模型計算系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度。

主成分分析公式如式(3)所示：

Xi=ai1S1+ai2S2+……ainSn

(3)

其中：Xi為第i個變量標準化后數(shù)值；Sn為樣本數(shù)量；ai1、ai2……ain、為X協(xié)方差矩陣特征值對應(yīng)的特征向量。

本文耦合模型，參考國內(nèi)相關(guān)學者對耦合協(xié)調(diào)函數(shù)的研究，結(jié)合建筑業(yè)與經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)系，選取裝配式建筑水平及經(jīng)濟發(fā)展兩系統(tǒng)進行計算。對于兩系統(tǒng)的耦合度計算。耦合度公式如式(4)所示：

(4)[4]

式(4)中,Fi、Gi分別表示兩系統(tǒng)的得分；Ci表示兩系統(tǒng)之間的耦合度。

由于耦合度只能顯示兩系統(tǒng)各自間的作用強弱，無法表示整個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)情況，因此構(gòu)建耦合協(xié)調(diào)度模型，幫助判斷整體系統(tǒng)間耦合協(xié)調(diào)度。如式(5)、式(6)所示：

(5)

(6)

式(5)及式(6)中，Di表示耦合協(xié)調(diào)度；Ti表示系統(tǒng)綜合得分；a、b為各系數(shù)權(quán)重系數(shù)。經(jīng)計算，耦合協(xié)調(diào)度取值范圍為0～1區(qū)間。當耦合協(xié)調(diào)度D=1時，系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)水平高，系統(tǒng)間能夠?qū)崿F(xiàn)良好的耦合發(fā)展；當耦合協(xié)調(diào)度D=0時，系統(tǒng)耦合協(xié)調(diào)水平低，系統(tǒng)間處于無序無關(guān)的發(fā)展狀態(tài)。根據(jù)耦合度函數(shù)分布，參照已有研究成果，對耦合協(xié)調(diào)度進行評判，判斷標準如表1所示。

表1 耦合協(xié)調(diào)度判斷標準

根據(jù)耦合協(xié)調(diào)度判斷標準，將其分為發(fā)展失調(diào)階段及耦合協(xié)調(diào)發(fā)展兩個階段。當耦合協(xié)調(diào)度大于0.5時，系統(tǒng)處于耦合協(xié)調(diào)發(fā)展狀態(tài)，其值越高，系統(tǒng)間協(xié)調(diào)發(fā)展情況越好；當耦合協(xié)調(diào)度小于0.5時，系統(tǒng)處于發(fā)展失調(diào)狀態(tài)，其值越低，失調(diào)發(fā)展情況越嚴重。

4 實證分析

本文采用SPSS25.0軟件，通過主成分分析法計算指標權(quán)重后，計算系統(tǒng)耦合度；再通過耦合協(xié)調(diào)度公式，計算裝配式建筑水平與區(qū)域經(jīng)濟之間耦合協(xié)調(diào)度，判斷兩者間是否協(xié)調(diào)發(fā)展。

實證分析選取了福州、廈門、漳州、寧德、泉州、三明、南平、龍巖、莆田9個城市的相關(guān)數(shù)據(jù)。考慮到各地區(qū)數(shù)據(jù)的完整性，分析采用2018年相關(guān)數(shù)據(jù)。裝配式建筑水平數(shù)據(jù)，來源于《福建省裝配式建筑“十三五”規(guī)劃》、福建省裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地布點規(guī)劃(2017—2020年)等文件及各地區(qū)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局2018年工作總結(jié)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)；區(qū)域經(jīng)濟指標數(shù)據(jù)，來源于2018年福建省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報相關(guān)數(shù)據(jù)。

4.1 數(shù)據(jù)標準化及指標權(quán)重計算

首先，對收集的數(shù)據(jù)采用極差法進行標準化。各系統(tǒng)標準化數(shù)據(jù)如表2～表3所示。

表2 裝配式建筑水平標準化數(shù)據(jù)

表3 區(qū)域經(jīng)濟標準化數(shù)據(jù)

隨后，運用主成分分析法計算福建省裝配式建筑水平成分得分系數(shù)矩陣(表4)及其區(qū)域經(jīng)濟成分得分系數(shù)矩陣(表5)，并計算兩系統(tǒng)分值(表6)。

表4 裝配式建筑水平成分得分系數(shù)矩陣

提取方法：主成分分析法；旋轉(zhuǎn)方法：凱撒正態(tài)化最大方差法。

表5 區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展成分得分系數(shù)矩陣

提取方法：主成分分析法；旋轉(zhuǎn)方法：凱撒正態(tài)化最大方差法。

表6 兩系統(tǒng)得分

4.2 耦合度及耦合協(xié)調(diào)分析

根據(jù)上述計算結(jié)果，利用耦合度公式及耦合協(xié)調(diào)模型，分析出福建省各地區(qū)裝配式建筑水平與區(qū)域經(jīng)濟耦合發(fā)展結(jié)果，如表7所示。

表7 耦合協(xié)調(diào)度及耦合發(fā)展結(jié)果

計算結(jié)果表明，各地區(qū)系統(tǒng)間耦合度均處于較高的水平，福建省目前總體處于耦合協(xié)調(diào)發(fā)展階段。其中，福州市耦合協(xié)調(diào)度最高，屬于良好協(xié)調(diào)發(fā)展類型，主要是當前福州市裝配式建筑發(fā)展較為完善，經(jīng)濟發(fā)展水平均位于福建省前列，充分利用經(jīng)濟環(huán)境帶動裝配式建筑發(fā)展，二者之間的耦合協(xié)調(diào)水平相互促進發(fā)展。南平市耦合協(xié)調(diào)度最低，屬于失調(diào)發(fā)展類型，其因在于南平市裝配式建筑水平及經(jīng)濟發(fā)展水平均較低，兩者無法相互促進，二者之間為無序發(fā)展狀態(tài)。

5 結(jié)論

(1)經(jīng)計算，福建省配式建筑水平與區(qū)域經(jīng)濟耦合協(xié)調(diào)度為0.51，總體上處于耦合協(xié)調(diào)發(fā)展階段。

(2)福建省各地區(qū)處于協(xié)調(diào)發(fā)展的地區(qū)4個，為福州、廈門、泉州、漳州。處于瀕臨失調(diào)發(fā)展的地區(qū)3個，為三明、龍巖、莆田。處于發(fā)展失調(diào)的地區(qū)為寧德、南平。

(3)福州市耦合協(xié)調(diào)度最高，南平市耦合協(xié)調(diào)度最低。

根據(jù)福建省裝配式建筑發(fā)展總體目標規(guī)劃：福州、廈門市為全國裝配式建筑積極推進地區(qū)；泉州、漳州、三明市為省內(nèi)裝配式建筑積極推進地區(qū)；其他地區(qū)為裝配式建筑鼓勵推進地區(qū)。本文實證結(jié)論與福建省裝配式總體規(guī)劃目標相符合。

福建省自2016年起，逐步推行裝配式建筑產(chǎn)業(yè)截至2018年總體上處于耦合協(xié)調(diào)發(fā)展中勉強協(xié)調(diào)發(fā)展類型。裝配式建筑水平與經(jīng)濟發(fā)展的耦合是一個循序漸進，由低到高逐步演化的過程。2018年后，福建省裝配式建筑的政策細則及衡量指標細化，政策推動不斷完善，能夠更好地轉(zhuǎn)化投入資源，耦合協(xié)調(diào)度漸向中級及良好的方向和諧發(fā)展。