裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴選擇的三階段模型及方法研究＊

■ 王文靜 孫崢崢 劉春原

1.河北工業(yè)大學(xué)土木與交通學(xué)院 天津 3004012

2.山東理工大學(xué)建筑工程學(xué)院 淄博 255049

3.中國(guó)石油大學(xué)（華東）經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院 青島 266580

0 引言

隨著我國(guó)建筑業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展，城市化進(jìn)度的不斷加快，傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑由于其資源消耗大、對(duì)環(huán)境的污染大、生產(chǎn)效率低且依賴(lài)于勞動(dòng)力大規(guī)模集中作業(yè)，在勞動(dòng)力短缺的現(xiàn)狀下，已經(jīng)不再適合時(shí)代的發(fā)展，我國(guó)建筑產(chǎn)業(yè)必將迎來(lái)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型。裝配式建筑以可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略為指導(dǎo)，以其具有的綠色環(huán)保、能減少現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)、解放勞動(dòng)力、提高施工質(zhì)量和效率、縮短工期、采用信息化管理等特點(diǎn)，已然成為我國(guó)建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要途徑。

目前，對(duì)于裝配式建筑的研究有兩個(gè)層面：技術(shù)層面和管理層面。

在技術(shù)上，我國(guó)為了發(fā)展裝配式建筑，近幾年住建部相繼出臺(tái)了一系列的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。到目前為止包括2017年發(fā)布的《GBT51231-2016 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》、《GBT51232-2016 裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》、《GBT51233-2016 裝配式木結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》和《裝配式建筑工程消耗量定額》（征求意見(jiàn)稿）等四本標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)，我國(guó)裝配式建筑國(guó)家級(jí)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和圖集共22本。雖然與歐美日本等發(fā)達(dá)國(guó)家相比，數(shù)量還較少，但也在逐步完善中。除此之外，各級(jí)地方政府都出臺(tái)了針對(duì)本地區(qū)的裝配式建筑的技術(shù)規(guī)程。有了國(guó)家政策的引導(dǎo)，在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，各學(xué)者針對(duì)具體的裝配式結(jié)構(gòu)技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行了研究。如王偉玲[1]對(duì)裝配式建筑結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的連接方式進(jìn)行了研究，致力于在施工過(guò)程中選擇出最優(yōu)的節(jié)點(diǎn)連接方式，提高了裝配式建筑的穩(wěn)定性；李爭(zhēng)鵬[2]對(duì)裝配整體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行了抗震性能的研究。關(guān)于裝配式結(jié)構(gòu)的抗震性能，國(guó)內(nèi)外學(xué)者[3-6]進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究，再加上裝配式結(jié)構(gòu)在日本等多震國(guó)家的應(yīng)用，可以驗(yàn)證裝配式建筑抗震性能的可靠性和可操作性。

在管理層面，周曉宏[7]基于建筑信息模型（BuildingInformation Modeling,BIM）和射頻識(shí)別（Radio Frequency Identification,RFID）技術(shù)研究了裝配式建筑施工過(guò)程的管理和控制；曹江紅[8]等基于BIM 技術(shù)對(duì)裝配式建筑的質(zhì)量管理進(jìn)行了研究；于淑萍[9]以BIM 為導(dǎo)向研究了裝配式建筑的信息化管理等等。諸學(xué)者對(duì)于裝配式建筑管理層面的研究主要是基于某個(gè)工程，站在某個(gè)角度展開(kāi)的，側(cè)重于微觀管理，而在宏觀上，對(duì)于裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)的構(gòu)建和運(yùn)行，則很少有學(xué)者涉足。關(guān)于裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈，目前國(guó)內(nèi)外建筑領(lǐng)域的學(xué)者還沒(méi)有統(tǒng)一定論[10]，產(chǎn)業(yè)鏈存在概念層面上模糊，未形成理論體系，缺乏足夠的理論支撐，信息共享不通暢，機(jī)制不完善等諸多問(wèn)題，使得產(chǎn)業(yè)鏈各鏈節(jié)企業(yè)無(wú)法實(shí)現(xiàn)協(xié)同和共贏。

國(guó)際供應(yīng)鏈管理專(zhuān)家馬丁·克里斯多夫曾說(shuō)過(guò)：“未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)不是個(gè)體或各個(gè)企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)，而是企業(yè)所處的供應(yīng)鏈與供應(yīng)鏈之間的競(jìng)爭(zhēng)?！毖b配式建筑要在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)優(yōu)勢(shì)，打造智慧高效的產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)顷P(guān)鍵，而產(chǎn)業(yè)鏈的穩(wěn)定又依賴(lài)于企業(yè)間的合作，兩者相輔相成。在當(dāng)今速度競(jìng)爭(zhēng)的時(shí)代，市場(chǎng)環(huán)境瞬息萬(wàn)變，越來(lái)越多的企業(yè)意識(shí)到要在競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出，不能僅依靠自身的資源和能力，而是要與擁有不同資源和互補(bǔ)核心能力的企業(yè)合作，組成穩(wěn)定的產(chǎn)業(yè)鏈。

關(guān)于合作伙伴選擇的研究，諸多學(xué)者在多個(gè)領(lǐng)域都有涉及。如許亮[11]利用層次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）研究了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下企業(yè)藥品研發(fā)、生產(chǎn)、售賣(mài)供應(yīng)鏈的合作伙伴選擇；李夢(mèng)堯[12]基于突變級(jí)數(shù)理論構(gòu)建了政府和社會(huì)資本合作（Public-Private Partnership, PPP）模式下合作伙伴選擇評(píng)價(jià)體系；袁華[13]基于合作網(wǎng)絡(luò)對(duì)虛擬企業(yè)的合作伙伴選擇進(jìn)行了研究。研究供應(yīng)鏈、虛擬企業(yè)等方面的學(xué)者也提出了多種合作伙伴選擇的方法。但在建筑領(lǐng)域，關(guān)于合作伙伴選擇的研究相對(duì)較少。毛友全[14]在他的工程項(xiàng)目伙伴關(guān)系管理模式的研究中提出了建筑伙伴選擇的三階段模型，對(duì)主要業(yè)務(wù)項(xiàng)目參與方設(shè)計(jì)單位、承包商和供應(yīng)商進(jìn)行選擇。然而出于對(duì)成本收益比和質(zhì)量安全等問(wèn)題的考慮，裝配式生產(chǎn)模式還沒(méi)有得到普通民眾的普遍認(rèn)可，也沒(méi)有大范圍的推廣，在我國(guó)發(fā)展較為緩慢，同時(shí)學(xué)者對(duì)于裝配式建筑的研究也主要集中在結(jié)構(gòu)受力和施工技術(shù)研究等方面，對(duì)于裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈及產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴選擇等內(nèi)容的研究相對(duì)較少。為了推動(dòng)裝配式建筑的全面健康發(fā)展，保證產(chǎn)業(yè)鏈的穩(wěn)健運(yùn)行，在合理構(gòu)建裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)上，探討產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴選擇方案至關(guān)重要。

1 裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈

裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈概念的提出是基于裝配式建筑及產(chǎn)業(yè)鏈理論的。產(chǎn)業(yè)鏈的思想最早可追溯到亞當(dāng)·斯密的《國(guó)富論》中有關(guān)分工的論斷，指出“工業(yè)生產(chǎn)是一系列基于分工的迂回生產(chǎn)的鏈條”，這是對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的最初表述[15]。盡管產(chǎn)業(yè)鏈的思想起源于西方，并且有些西方經(jīng)濟(jì)學(xué)家對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈也進(jìn)行了一定的分析和解釋?zhuān)?，直到改革開(kāi)放后的90年代的中國(guó)，產(chǎn)業(yè)鏈才真正引起人們的關(guān)注，并在此基礎(chǔ)上得到了進(jìn)一步的分析和研究。鑒于此，從某種角度來(lái)說(shuō)，產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)蔷哂兄袊?guó)特色的經(jīng)濟(jì)學(xué)概念，是中國(guó)化的名詞概念，在國(guó)外，更多的學(xué)者使用的是供應(yīng)鏈一詞。

供應(yīng)鏈基于“橫向一體化”思想，是一條貫穿供應(yīng)商、制造商、分銷(xiāo)商等所有企業(yè)的“鏈”。由于相鄰節(jié)點(diǎn)上的企業(yè)之間顯示出供需關(guān)系，因此當(dāng)所有企業(yè)依次連接時(shí)，便形成了“供應(yīng)鏈”[16]。供應(yīng)鏈理論在很多行業(yè)和產(chǎn)業(yè)中都得到了具體應(yīng)用，特別是在制造業(yè)中的成功應(yīng)用，使得很多專(zhuān)家學(xué)者將供應(yīng)鏈理論借鑒應(yīng)用到建筑行業(yè)。張濤，賀昌政[17]將建筑業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上分為上、中、下游三個(gè)環(huán)節(jié)。上游是指規(guī)劃、勘察設(shè)計(jì)、投融資等前期環(huán)節(jié)，中游主要指建造施工環(huán)節(jié)，下游是指項(xiàng)目銷(xiāo)售、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等環(huán)節(jié)。張靜，于茜薇[18]等以建筑業(yè)信息化產(chǎn)業(yè)鏈為研究對(duì)象，對(duì)開(kāi)發(fā)商、施工單位、建筑產(chǎn)品等對(duì)象的搜索排序問(wèn)題進(jìn)行了深入研究。北新集團(tuán)建材股份有限公司總經(jīng)理王兵[19]強(qiáng)調(diào)建筑行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈合作比任何其他行業(yè)都更加迫切和重要，尤其是建筑設(shè)計(jì)和建筑材料業(yè)，如果能與建設(shè)項(xiàng)目后期的施工、銷(xiāo)售、運(yùn)維、建筑垃圾回收等環(huán)節(jié)銜接好，將能發(fā)揮產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同效應(yīng)，降低建設(shè)項(xiàng)目整個(gè)生命周期的成本，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈節(jié)點(diǎn)企業(yè)的共贏。裝配式建筑作為建筑行業(yè)的未來(lái)建筑形式既包含有制造業(yè)的特點(diǎn)也包含有建筑業(yè)的特點(diǎn)，產(chǎn)業(yè)鏈理論適合于它。

隨著我國(guó)政府大力推廣發(fā)展裝配式建筑，一些學(xué)者對(duì)裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行了初步的研究。袁夢(mèng)琪和張露云[20]認(rèn)為裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且匝b配式建筑生產(chǎn)和用戶(hù)需求為基礎(chǔ)，由不同業(yè)務(wù)領(lǐng)域的企業(yè)組成的，包含房產(chǎn)開(kāi)發(fā)企業(yè)、設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)、部品部件生產(chǎn)廠商、物流運(yùn)輸企業(yè)等不同主體的所有活動(dòng)的鏈?zhǔn)郊?。段瑞佳[21]等認(rèn)為裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且粭l以各利益相關(guān)單位為載體，以裝配式建筑為服務(wù)對(duì)象的動(dòng)態(tài)增值鏈條。齊寶庫(kù)[22]等認(rèn)為裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且匝b配式建筑為服務(wù)對(duì)象的動(dòng)態(tài)增值鏈，在該鏈條上，各利益相關(guān)企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)，利潤(rùn)共享，相互依存，相互影響。嚴(yán)景寧[23]從可持續(xù)發(fā)展角度認(rèn)為裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且匝b配式建筑為最終產(chǎn)品，以實(shí)現(xiàn)利益最大化為目標(biāo)，以裝配式建筑研發(fā)、設(shè)計(jì)、部品部件生產(chǎn)、運(yùn)輸、施工、建筑廢棄物再利用企業(yè)為基礎(chǔ)，應(yīng)用可持續(xù)設(shè)計(jì)、施工、材料和拆除等可持續(xù)建設(shè)理論，確保裝配式建筑全壽命周期各環(huán)節(jié)的運(yùn)轉(zhuǎn)，并通過(guò)技術(shù)、產(chǎn)品、資金、政策等與裝配式建筑產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)或部門(mén)聯(lián)系，形成具有供應(yīng)鏈、技術(shù)鏈和政策鏈屬性的動(dòng)態(tài)增值產(chǎn)業(yè)組織。

結(jié)合以上學(xué)者對(duì)裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈的研究，本文將裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈界定為：以裝配式建筑為對(duì)象，以風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)利潤(rùn)共享為導(dǎo)向，將研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、運(yùn)營(yíng)及維護(hù)等來(lái)自于不同鏈節(jié)企業(yè)的優(yōu)勢(shì)力量和優(yōu)勢(shì)資源集中起來(lái)，通過(guò)經(jīng)濟(jì)關(guān)系、供應(yīng)關(guān)系或技術(shù)關(guān)系鏈接起來(lái)形成相互依存、相互影響、共同發(fā)展的動(dòng)態(tài)增值鏈。根據(jù)利益主體不同將裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈簡(jiǎn)化為“五大鏈節(jié)”，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，而產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴的選擇也是基于此“五大鏈節(jié)”結(jié)構(gòu)的。

圖1 裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈整合圖

2 裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴選擇三階段模型

產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)怯缮舷掠胃麈湽?jié)企業(yè)構(gòu)成的，各鏈節(jié)都有自己相對(duì)獨(dú)立的業(yè)務(wù)，而每一鏈節(jié)或業(yè)務(wù)中又存在多家分散獨(dú)立的企業(yè)，假設(shè)業(yè)務(wù)過(guò)程為設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工等，設(shè)3 個(gè)業(yè)務(wù)過(guò)程各有x，y，z 個(gè)候選企業(yè)，則產(chǎn)業(yè)鏈就有x×y×z 個(gè)合作伙伴的候選方案，而產(chǎn)業(yè)鏈往往不止3 個(gè)業(yè)務(wù)活動(dòng)，鏈節(jié)多，候選企業(yè)的數(shù)量也多，而且每個(gè)業(yè)務(wù)過(guò)程又可細(xì)分為更多的子過(guò)程，這樣，合作伙伴的候選方案就會(huì)成級(jí)數(shù)倍增長(zhǎng)，逐個(gè)對(duì)企業(yè)進(jìn)行評(píng)價(jià)效率會(huì)很低，并且在實(shí)際操作中也缺乏可行性。那么探討更高效合理的產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴選擇方案就顯得十分必要。

要構(gòu)建優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)降低成本，提高利潤(rùn)，實(shí)現(xiàn)“1+1＞2”的目標(biāo)，必須將每個(gè)鏈節(jié)或業(yè)務(wù)中具有核心競(jìng)爭(zhēng)力且文化彼此交融的企業(yè)聯(lián)合在一起。裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈涉及研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工以及運(yùn)營(yíng)和維護(hù)5個(gè)階段，5個(gè)階段的業(yè)務(wù)相對(duì)獨(dú)立，有的企業(yè)可能涉及一個(gè)業(yè)務(wù)，也可能涉及多個(gè)業(yè)務(wù)，對(duì)于涉及幾個(gè)業(yè)務(wù)的企業(yè)，假定在每一鏈節(jié)中該企業(yè)都以獨(dú)立的身份進(jìn)入。為了選擇具有核心競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)鏈，形成強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，本文提出裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴選擇三階段模型[24]，即初選-精選-優(yōu)化組合三階段模型，具體流程如圖2所示。首先對(duì)準(zhǔn)備組入裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈的各候選企業(yè)進(jìn)行初選，該階段僅進(jìn)行定性分析，根據(jù)企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力指標(biāo)將不合格的企業(yè)剔除；然后根據(jù)各鏈節(jié)特有的評(píng)價(jià)指標(biāo)，用AHP法（層次分析法）對(duì)初選企業(yè)進(jìn)行排序，精選出各鏈節(jié)排名靠前的企業(yè)進(jìn)入下一階段的選擇；最后建立基于工期（T）、質(zhì)量（Q）、成本（C）、文化交融性（H）的多目標(biāo)優(yōu)化模型，采用蟻群算法實(shí)現(xiàn)裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴選擇的優(yōu)化組合。

圖2 產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴選擇三階段模型

3 第一階段——初選指標(biāo)的確定

裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈各鏈節(jié)企業(yè)業(yè)務(wù)范圍不同，特性不同，但是都可以通過(guò)企業(yè)內(nèi)在和外在的實(shí)力來(lái)反映其核心競(jìng)爭(zhēng)力，進(jìn)而為潛在合作伙伴的選擇提供依據(jù)。為此，在進(jìn)行潛在合作伙伴初選時(shí)，從企業(yè)內(nèi)在和外在兩方面入手，通過(guò)對(duì)不同領(lǐng)域合作伙伴選擇的文獻(xiàn)研究，并結(jié)合裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈各企業(yè)的業(yè)務(wù)特點(diǎn)，遵循科學(xué)、系統(tǒng)、全面的原則構(gòu)建初選指標(biāo)評(píng)價(jià)體系。

表1 合作伙伴初選指標(biāo)

3.1 企業(yè)內(nèi)在評(píng)價(jià)指標(biāo)

3.1.1 人才培養(yǎng)機(jī)制

人才培養(yǎng)機(jī)制在裝配式建筑的發(fā)展過(guò)程中尤為重要，目前裝配式建筑的發(fā)展面臨巨大的人才缺口，在產(chǎn)業(yè)鏈的五個(gè)鏈節(jié)中，每個(gè)環(huán)節(jié)都需要不同層次的人才，研發(fā)、設(shè)計(jì)和施工等階段需要專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員，生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段需要專(zhuān)業(yè)的工人隊(duì)伍。對(duì)于人才培養(yǎng)機(jī)制的評(píng)價(jià)采用建筑領(lǐng)域?qū)＜以u(píng)分方法。

3.1.2 產(chǎn)品或服務(wù)的質(zhì)量

對(duì)于不同鏈節(jié)的企業(yè)來(lái)說(shuō)他們提供的產(chǎn)品或服務(wù)的質(zhì)量至關(guān)重要。進(jìn)入建筑市場(chǎng)的企業(yè)向消費(fèi)者提供有形的產(chǎn)品或無(wú)形的服務(wù)，在裝配式建筑市場(chǎng)中，研發(fā)、設(shè)計(jì)提供相關(guān)智力服務(wù)；運(yùn)營(yíng)與維護(hù)企業(yè)提供相關(guān)管理服務(wù)；生產(chǎn)、施工企業(yè)提供相關(guān)的建筑產(chǎn)品。對(duì)于企業(yè)提供的產(chǎn)品或服務(wù)的質(zhì)量從兩個(gè)方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，一方面：企業(yè)提供產(chǎn)品或服務(wù)的等級(jí)；另一方面：已完成項(xiàng)目的客戶(hù)滿(mǎn)意度情況。

3.1.3 管理運(yùn)營(yíng)能力

資源配置和業(yè)務(wù)管理貫穿于產(chǎn)業(yè)鏈的全壽命周期，關(guān)系到項(xiàng)目全過(guò)程的運(yùn)行效率，企業(yè)的管理模式和管理水平體現(xiàn)出企業(yè)未來(lái)的發(fā)展空間。對(duì)于各個(gè)鏈節(jié)的企業(yè)的管理運(yùn)營(yíng)能力從組織結(jié)構(gòu)的管理能力及水平進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

3.1.4 財(cái)務(wù)狀況

良好的財(cái)務(wù)狀況是企業(yè)繼續(xù)發(fā)展和運(yùn)行的保障。對(duì)于企業(yè)的財(cái)務(wù)狀況從資金實(shí)力、融資能力、資金周轉(zhuǎn)能力等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，主要通過(guò)企業(yè)提交的財(cái)務(wù)狀況表，判斷企業(yè)是否有承擔(dān)某項(xiàng)工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)實(shí)力，對(duì)企業(yè)的財(cái)務(wù)狀況進(jìn)行綜合打分。

3.1.5 專(zhuān)利技術(shù)和創(chuàng)新能力

企業(yè)的創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力尤其是產(chǎn)品或服務(wù)的創(chuàng)新力是企業(yè)發(fā)展活力和企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的核心。評(píng)定企業(yè)的創(chuàng)新能力從專(zhuān)利技術(shù)持有量和質(zhì)量等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。

3.2 企業(yè)外在評(píng)價(jià)指標(biāo)

3.2.1 企業(yè)的信譽(yù)和聲譽(yù)

企業(yè)的信譽(yù)和聲譽(yù)是企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中積累的社會(huì)認(rèn)可度，即業(yè)界的口碑。組入產(chǎn)業(yè)鏈的各企業(yè)的社會(huì)信譽(yù)和聲譽(yù)是產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)健運(yùn)行的關(guān)鍵。對(duì)于企業(yè)的信譽(yù)和聲譽(yù)可以從企業(yè)資質(zhì)等級(jí)、項(xiàng)目履約率、歷史項(xiàng)目榮譽(yù)等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

3.2.2 企業(yè)文化

企業(yè)的文化建設(shè)有助于增強(qiáng)企業(yè)內(nèi)部凝聚力，營(yíng)造和諧的企業(yè)氛圍，激發(fā)員工積極性和創(chuàng)造性。對(duì)于企業(yè)文化的評(píng)價(jià)主要從企業(yè)經(jīng)營(yíng)理念、企業(yè)核心價(jià)值觀以及企業(yè)形象等方面入手進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

3.2.3 企業(yè)環(huán)境

企業(yè)環(huán)境[25]影響企業(yè)管理決策和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)，此處包括地理環(huán)境、經(jīng)濟(jì)環(huán)境、科學(xué)技術(shù)環(huán)境等，因?yàn)槠髽I(yè)環(huán)境是一個(gè)相互依存、相互制約并且不斷變化的各項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)有機(jī)結(jié)合的系統(tǒng)，企業(yè)環(huán)境的綜合評(píng)價(jià)采用有關(guān)專(zhuān)家綜合打分的方法確定。

綜上，合作伙伴初選指標(biāo)如表1所示。

除上述指標(biāo)外，在選擇企業(yè)時(shí)，還考慮企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)業(yè)績(jī)以及是否有組入產(chǎn)業(yè)鏈的合作意愿。

初選階段，在對(duì)企業(yè)的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行定性分析的基礎(chǔ)上，采用專(zhuān)家綜合打分法和線性權(quán)重法[26]相結(jié)合的方法對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行定量評(píng)價(jià)。選擇綜合評(píng)分前50%的企業(yè)進(jìn)入第二階段的精選。

4 第二階段——基于AHP的精選

初選后，假設(shè)各鏈節(jié)選出進(jìn)入下一階段精選的企業(yè)分別有9家、7家、8家、9家和6家。雖然企業(yè)數(shù)目有所減少，但是通過(guò)直接組合優(yōu)選出最優(yōu)產(chǎn)業(yè)鏈仍存在一定的困難，因此，本階段根據(jù)裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈各鏈節(jié)企業(yè)的不同特點(diǎn)，構(gòu)建針對(duì)不同業(yè)務(wù)過(guò)程的評(píng)價(jià)指標(biāo)，并基于AHP進(jìn)行分析，選取每個(gè)業(yè)務(wù)過(guò)程的優(yōu)類(lèi)企業(yè)群。

4.1 裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈5大鏈節(jié)的評(píng)價(jià)指標(biāo)

根據(jù)裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈各鏈節(jié)企業(yè)的特點(diǎn)和所承擔(dān)的角色選擇各鏈節(jié)特有的指標(biāo)作為精選階段的評(píng)價(jià)指標(biāo)，如表2所示。

表2 各鏈節(jié)評(píng)價(jià)指標(biāo)及解釋

4.2 基于AHP的精選

AHP 方法是一種基于定性和定量分析的多準(zhǔn)則決策方法。其基本原理是基于目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、方案層的遞階結(jié)構(gòu)，利用Saaty 推薦的數(shù)字1～9 及其倒數(shù)作為標(biāo)度[27]，對(duì)每個(gè)企業(yè)評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)指標(biāo)下的相對(duì)優(yōu)劣進(jìn)行排序，并依次構(gòu)造判斷矩陣，以判斷矩陣中最大特征根對(duì)應(yīng)的特征向量為相應(yīng)的系數(shù)，計(jì)算出各指標(biāo)的權(quán)重，從而確定優(yōu)先級(jí)[28]。

對(duì)于構(gòu)建的判斷矩陣，應(yīng)進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，即滿(mǎn)足CR ＜0.10，確定判斷矩陣是否可行。其中，為判斷矩陣的最大特征值，n為評(píng)價(jià)指標(biāo)的數(shù)量，平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI的取值，如表3所示：

表3 RI的取值

（1）構(gòu)建企業(yè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的判斷矩陣，確定鏈節(jié)中各評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重。

評(píng)價(jià)指標(biāo)的判斷矩陣R1如表4所示：

表4 研發(fā)企業(yè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的判斷矩陣

表5 9家研發(fā)企業(yè)在B2指標(biāo)下的判斷矩陣

①借助MATLAB 求出判斷矩陣R1的最大特征根：λmax=5.2849，與其相應(yīng)的特征向量VR={αi|i ∈[1,5]}=(0.0693,0.8874,0.3905,0.1966,0.1288)。

②計(jì)算一致性比例:

已知n = 5，查表4得RI=1.12，故

由此認(rèn)為判斷矩陣的一致性可以接受。

③確定每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，將特征向量歸一化，

得到研發(fā)鏈節(jié)中各指標(biāo)的權(quán)重依次為ωB1= 0.0414，ωB2= 0.5306，ωB3= 0.2335，ωB4= 0.1175，ωB5= 0.0770。

老人是在午后跟呼倫說(shuō)這番話的，她站在門(mén)口，背一個(gè)很小的粗布包，就像剛剛辭職的老保姆。云夢(mèng)上班去了，她對(duì)母親突然要離開(kāi)一無(wú)所知。面對(duì)可憐兮兮的老人，呼倫突感自責(zé)和不安。

（2）構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)下該鏈節(jié)企業(yè)的判斷矩陣，確定企業(yè)在指標(biāo)下的優(yōu)先級(jí)。

該過(guò)程需要在研發(fā)鏈節(jié)的五個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)基礎(chǔ)上依次對(duì)進(jìn)入該階段的9 個(gè)企業(yè)進(jìn)行比較，得出各評(píng)價(jià)指標(biāo)下企業(yè)的相對(duì)優(yōu)勢(shì)。以研發(fā)技術(shù)力量指標(biāo)B2為例進(jìn)行說(shuō)明。

按照（1）中的步驟求出9 家企業(yè)在指標(biāo)B2下的相對(duì)優(yōu)勢(shì)依次為0.0424、0.0814、0.1856、0.0161、0.0222、0.2223、0.0732、0.3193、0.0375，對(duì)其進(jìn)行處理，將B2指標(biāo)下占相對(duì)優(yōu)勢(shì)最大的企業(yè)的值為1.000，得各企業(yè)的相對(duì)優(yōu)勢(shì)ω2j(j= 1,2…9) 依次為0.1328、0.2549、0.5813、0.0504、0.0695、0.0698、0.2293、1.0000、0.1174。

同理可得，在其他指標(biāo)B1、B3、B4、B5下各研發(fā)企業(yè)的相對(duì)優(yōu)勢(shì)，如表6所示。

表6 評(píng)價(jià)指標(biāo)下各研發(fā)企業(yè)的相對(duì)優(yōu)勢(shì)

（3）計(jì)算企業(yè)綜合評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)。

以A1企業(yè)為例，其綜合評(píng)分

同理可得其他企業(yè)綜合評(píng)分，具體分值見(jiàn)表7。

表7 各研發(fā)企業(yè)在評(píng)價(jià)指標(biāo)下的綜合評(píng)分

根據(jù)綜合評(píng)分對(duì)企業(yè)進(jìn)行優(yōu)先排序，依次為：A8、A3、A2、A4、A7、A6、A1、A9、A5。

同理可得，設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、運(yùn)營(yíng)和維護(hù)4個(gè)鏈節(jié)中各個(gè)企業(yè)的綜合評(píng)分，從而確定各鏈節(jié)企業(yè)的優(yōu)先排序。

基于裝配式建筑在中國(guó)興起的時(shí)間較短，從事裝配式建筑業(yè)務(wù)的企業(yè)還不多，擇優(yōu)確定每一鏈節(jié)綜合評(píng)分排名前5的企業(yè)進(jìn)入第三階段的優(yōu)化組合。進(jìn)而最終確定組入產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)名單。

5 第三階段——基于蟻群算法的優(yōu)化組合

經(jīng)過(guò)初選和基于AHP法的精選，得到企業(yè)的綜合排序。考慮到企業(yè)間的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，將綜合指標(biāo)評(píng)價(jià)最高的企業(yè)直接組入產(chǎn)業(yè)鏈，得到的產(chǎn)業(yè)鏈不一定是最優(yōu)的，為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈整體最優(yōu)，對(duì)第二階段精選過(guò)程選擇出的排名前5 位的企業(yè)（用Eij表示第i 鏈節(jié)排名第j 位的企業(yè)），進(jìn)行第三階段基于蟻群算法的優(yōu)化組合。

5.1 產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴優(yōu)化組合問(wèn)題描述

組建裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈的目的是為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈整理利益的最大化，實(shí)現(xiàn)各企業(yè)共贏。因此從整體來(lái)看，產(chǎn)業(yè)鏈希望以最短的工期（T）、最低的成本（C）、最高的質(zhì)量（Q）來(lái)完成建設(shè)項(xiàng)目，同時(shí)要求產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)具有較強(qiáng)的文化交融性（H），擁有相同的核心價(jià)值體系，能夠相互信任形成一定的默契度。

設(shè)Y ={yi|i ∈[1,5]}，表示裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈五個(gè)鏈節(jié)的集合，Bi={bij|j ∈[1,mi]},i = 1,2,…,n,表示鏈節(jié)yi中的候選企業(yè)的集合，mi為完成鏈節(jié)yi的候選企業(yè)集合的個(gè)數(shù)。Pij={tij,qij,cij,hij…},表示企業(yè)bij完成業(yè)務(wù)yi的指標(biāo)參數(shù)的集合，其中tij表示時(shí)間，qij表示質(zhì)量，cij表示成本，hij表示文化交融性，對(duì)于定性指標(biāo)采用專(zhuān)家評(píng)分辦法進(jìn)行取值處理。T 為完成整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的總工期、Q 為總質(zhì)量、C 為總成本、H 為企業(yè)文化交融性。這一階段的任務(wù)就是選擇產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)笷 =f1,f2,…,fn且F ∩Bi={fi}i = 1,2,…,5，使得minT; maxQ; minC; maxH。將這個(gè)問(wèn)題轉(zhuǎn)化成多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題，優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)如下：

根據(jù)不同工程對(duì)于時(shí)間、質(zhì)量、成本、企業(yè)文化的不同要求確定Wk的值，要求滿(mǎn)足在本文中W1= 0.2,W2= 0.4,W3= 0.3,W4= 0.1。

多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題的約束條件為：

tmax,q'max,cmax,h'max表示所有候選企業(yè)完成各鏈節(jié)活動(dòng)的各項(xiàng)指標(biāo)的最大值。

根據(jù)以上描述，解決裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴選擇的多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題的目的是選擇合作伙伴的最優(yōu)組合，從而發(fā)揮上下游企業(yè)相互協(xié)作的優(yōu)勢(shì)，以實(shí)現(xiàn)整體利益的最大化。蟻群算法（ACO）是基于螞蟻在食物搜索過(guò)程中行為的一種概率計(jì)算方法。利用該方法可以處理許多優(yōu)化問(wèn)題，其中最典型的是旅行商問(wèn)題，也稱(chēng)為T(mén)SP 問(wèn)題，在這類(lèi)問(wèn)題中，已知N 個(gè)城市和它們相互之間的距離，旅行商從某城市出發(fā)遍歷N 個(gè)城市后再回到始發(fā)城市，在每個(gè)城市都只訪問(wèn)一次的前提下確定一條最短路徑[29]。其原理是，當(dāng)螞蟻覓食的時(shí)候，它們會(huì)隨機(jī)選擇一條路徑行走，并且在行走的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一種叫信息素的物質(zhì)，留在所走的路徑上，隨著迭代次數(shù)的增加，某一條路徑的信息素濃度增加，成為信息素密集型路線，最后大部分螞蟻會(huì)選擇這條信息素密集型路線行走，這樣便找到了一條最短也就是最優(yōu)的路徑[30]。因此，本文采用蟻群算法來(lái)解決裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈的多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題。

5.2 基于蟻群算法的優(yōu)化組合

將組入產(chǎn)業(yè)鏈的每個(gè)鏈節(jié)的候選企業(yè)看作螞蟻爬過(guò)的路徑，優(yōu)化組合即尋找螞蟻爬過(guò)的路程最短的那條路徑，也就是在各個(gè)企業(yè)中順序選擇一條產(chǎn)業(yè)鏈，使其達(dá)到多目標(biāo)優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)。

記：m為螞蟻的數(shù)量；τij,pq(t),i,p= 1,2,…,n，且|i -p|= 1,j= 1,2,…,mi,q = 1,2,…,mp，表示企業(yè)eij和epq連線上t 的信息素的軌跡強(qiáng)度，是螞蟻從企業(yè)eij向epq移動(dòng)的動(dòng)力，在初始時(shí)刻，各條邊上的信息素軌跡強(qiáng)度相等，設(shè)τij,pq(0)=C（常數(shù)）。

蟻群算法的數(shù)學(xué)模型：（1）轉(zhuǎn)移概率公式：

其中，ηij,pq是螞蟻由企業(yè)eij向企業(yè)epq移動(dòng)的啟發(fā)函數(shù)，α表示信息素軌跡強(qiáng)度，β表示啟發(fā)函數(shù)的重要性。

（2）信息素更新公式：

其中，信息揮發(fā)率為(1- ρ),0 ≤ρ ≤1,Δτij,pqk為本次循環(huán)路徑(eij,epq)上的信息素的增量，Lk為螞蟻k 在本次循環(huán)中的目標(biāo)函數(shù)值。

利用MATLAB 編程實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴最優(yōu)化步驟如下：

①參數(shù)初始化，給α、β、ρ、m、n、τij,pq(0)、Δτij,pq 、NC、Q等參數(shù)賦值。楊銳銳[31]通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定得出優(yōu)化求解性能較好的參數(shù)值為α = 1,β =[3,5],ρ = 0.1，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行最優(yōu)化處理；

②將m只螞蟻隨機(jī)地分配到組入產(chǎn)業(yè)鏈的個(gè)企業(yè)上；

③螞蟻在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，根據(jù)路徑中信息素的濃度確定轉(zhuǎn)移方向，公式（6）即為螞蟻k向下一鏈節(jié)企業(yè)epq轉(zhuǎn)移的概率，每只螞蟻均按照轉(zhuǎn)移概率選擇下一個(gè)業(yè)務(wù)過(guò)程的企業(yè)，直到所有螞蟻均完成五個(gè)鏈接企業(yè)的選擇，完整的產(chǎn)業(yè)鏈條形成；

④當(dāng)m只螞蟻均完成上述循環(huán)過(guò)程，計(jì)算每只螞蟻所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)函數(shù)值minZ，如果計(jì)算的目標(biāo)函數(shù)值高于最小目標(biāo)函數(shù)值，則繼續(xù)計(jì)算，否則用其替換當(dāng)前的最小目標(biāo)函數(shù)值，并保留該路徑為最優(yōu)路徑，即最優(yōu)產(chǎn)業(yè)鏈；

⑤在螞蟻完成一個(gè)周期的循環(huán)后，對(duì)每條路徑上的信息素濃度進(jìn)行更新。信息素更新有兩種方式，局部更新和全局更新，考慮到全局更新對(duì)每一次循環(huán)中最優(yōu)的螞蟻使用，因此此處按照公式（7）對(duì)信息素進(jìn)行更新；

⑥如果未到設(shè)置的搜索次數(shù)或者所有的螞蟻?zhàn)叩牟皇峭粭l路徑，令Δτij,pq= 0，轉(zhuǎn)到步驟2）進(jìn)入下一次循環(huán)，否則輸出為最優(yōu)路徑，即產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴最優(yōu)組合。

運(yùn)用MATLAB軟件編程，設(shè)置蟻群算法的最大迭代次數(shù)NC=200，Q=100，其迭代次數(shù)與目標(biāo)函數(shù)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表8所示，經(jīng)過(guò)多次迭代，適應(yīng)度進(jìn)化曲線在第7代趨于穩(wěn)定，得到的目標(biāo)函數(shù)值為是0.5575。

表8 適應(yīng)度進(jìn)化曲線中迭代次數(shù)與目標(biāo)函數(shù)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系

每個(gè)鏈節(jié)選擇綜合排序前五名的候選企業(yè)進(jìn)入第三階段，對(duì)進(jìn)入優(yōu)化組合階段的25 家企業(yè)進(jìn)行排列組合，有55=3125 種選擇方案。本文建立了基于工期（T）、質(zhì)量（Q）、成本（C）、文化交融性（H）的多目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)，借助于MATLAB 軟件，采用蟻群算法求解，在求解的過(guò)程中記錄每次迭代的最優(yōu)路線，最終得到產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴選擇的最佳組合：E12，E23，E32，E41，E51。（圖3）

圖3 最優(yōu)合作伙伴組合

6 結(jié)語(yǔ)

根據(jù)裝配式建筑的特點(diǎn)，本研究建立了裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴選擇的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并提出合作伙伴選擇的三階段模型，即初選-精選-優(yōu)化組合三階段模型。首先根據(jù)企業(yè)共性的評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行初選，篩選掉不合格的企業(yè)；再根據(jù)裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈各鏈節(jié)特有的評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行精選，使候選企業(yè)的數(shù)量大幅度減少；最后基于蟻群算法優(yōu)選出工期最短、成本最低，質(zhì)量?jī)?yōu)良和文化交融性最強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)鏈合作企業(yè)組合。