基于系統(tǒng)動力學(xué)的裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究

劉 偉，江振松

（華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院，江西 南昌330013）

裝配式建筑在20世紀(jì)五六十年代首次引入我國，1956年國務(wù)院首次發(fā)布了關(guān)于裝配式建筑的政策性文件《關(guān)于加強(qiáng)和發(fā)展建筑工業(yè)的決定》，此后全國各地預(yù)制構(gòu)配件廠雨后春筍般出現(xiàn)，但這種發(fā)展熱潮僅僅持續(xù)了十余年。改革開放以后，隨著國民經(jīng)濟(jì)的提升，裝配式建筑的發(fā)展又迎來一波新的熱潮，但是由于裝配式建筑技術(shù)、質(zhì)量問題未能得到很好的解決，且當(dāng)時現(xiàn)澆施工技術(shù)發(fā)展較為成熟，使得裝配式建筑失去與之競爭的能力，裝配式建筑的發(fā)展又再次變得緩慢下來。自1999年起，裝配式建筑再次得到國家的重視，國務(wù)院發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化提高住宅質(zhì)量的若干意見》，裝配式建筑又進(jìn)入一個新的發(fā)展階段。

目前國內(nèi)學(xué)者對裝配式建筑發(fā)展政策的研究也在日益深化，如齊園等[2]運用TOPSIS熵權(quán)法分析評價區(qū)域政策力度和政策工具演變情況，并提出相關(guān)裝配式建筑發(fā)展政策建議。金占勇等[3]通過建立政府-建設(shè)單位-消費者三方的博弈模型，得出應(yīng)從稅收優(yōu)惠、財政補(bǔ)貼和金融支持等政策方面對建設(shè)單位和消費者進(jìn)行激勵。劉曉君等[4]從裝配式建筑開發(fā)意愿的角度出發(fā)，研究制定政府推廣政策。劉貴文等[5]從政策工具的視角展開研究，運用內(nèi)容分析法，對國家裝配式建筑政策文本進(jìn)行計量和分析，為完善建筑政策體系提出建議。根據(jù)以往學(xué)者對裝配式發(fā)展政策研究結(jié)果，可以發(fā)現(xiàn)國內(nèi)大多數(shù)學(xué)者的研究均從政策對裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展影響的定性角度出發(fā)，忽略了裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有受政策影響時效的系統(tǒng)動態(tài)變化特性。而產(chǎn)業(yè)鏈作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展而產(chǎn)生的產(chǎn)業(yè)聚集產(chǎn)物[6]，能夠準(zhǔn)確地對產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢進(jìn)行動態(tài)展示，以產(chǎn)業(yè)鏈為視角對建筑業(yè)發(fā)展進(jìn)行研究，已經(jīng)成為國外學(xué)者的研究熱點，例如Du等[7]，Kainer等[8]，Yulia等[9]，Burlotos等[10]學(xué)者分別從產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、伙伴關(guān)系鏈、供應(yīng)鏈、價值鏈等屬性對建筑產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行研究，以期找到適合當(dāng)下社會環(huán)境的建筑業(yè)發(fā)展模式。

系統(tǒng)動力學(xué)作為研究復(fù)雜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能與行為之間動態(tài)的辯證對立統(tǒng)一關(guān)系的一門學(xué)科[11]，可以有效解決系統(tǒng)性的問題，動態(tài)反映系統(tǒng)內(nèi)部各個因素之間的反饋關(guān)系[12]，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于建筑行業(yè)中的住房需求[13]、建筑廢棄物處理[14]、綠色住宅市場[15]、綠色建筑成本效益估算[16]、建筑能源消費預(yù)測[17]等領(lǐng)域中。

因此，借鑒已有的研究結(jié)果，將系統(tǒng)動力學(xué)理論引入裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展研究中，通過建立系統(tǒng)動力學(xué)模型，進(jìn)行政策變量的模擬仿真分析，以期為我國裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策的制定提供參考。

1 模型邊界及因果回路分析

1.1 模型的邊界分析

裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展涉及的主體多且復(fù)雜，主要包括政府部門，投資商，消費者[18]，以及產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)部的上中下游企業(yè)，例如上游企業(yè)的原材料生產(chǎn)企業(yè)、建筑設(shè)計企業(yè)、建筑設(shè)備制造企業(yè)等，中游企業(yè)的構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)、運輸企業(yè)以及施工企業(yè)等，下游企業(yè)主要包括裝配式建筑銷售企業(yè)、物業(yè)管理企業(yè)等[19]。為了便于系統(tǒng)建模仿真，主要選取產(chǎn)業(yè)鏈外部主體對裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的影響，并在其基礎(chǔ)上綜合考慮不同類型的政府政策對產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)部的影響作用，進(jìn)一步細(xì)化模型邊界，構(gòu)建以資源投入、技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)能力和市場需求系統(tǒng)為邊界的SD模型。圖1反映了裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展系統(tǒng)仿真的理論模型。

圖1 裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展理論模型Fig.1 Theoretical model for the development of prefabricated construction industry chain

1.2 因果回路分析

將上述4個子系統(tǒng)整合到一起，運用系統(tǒng)動力學(xué)Vensim-PLE軟件構(gòu)建復(fù)合系統(tǒng)的因果回路圖，如圖2所示。因果回路圖是建立系統(tǒng)流圖的基礎(chǔ)，是對整個系統(tǒng)內(nèi)變量的定性分析，通過對各個子系統(tǒng)的反饋回路進(jìn)行分析，可以明晰每個元素對其它元素的作用機(jī)理。

1.2.1 資源投入子系統(tǒng)

裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展主要靠政府與社會投資企業(yè)通過投入資源的方式促進(jìn)發(fā)展，在裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的初期，所有的物料資源相對于市場而言可認(rèn)為是無限制的；因此主要研究資金的投入對產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的影響。考慮到資金的來源，將裝配式產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的資源投入子系統(tǒng)分為投資開發(fā)商投資和政府資金投入2個部分。投資開發(fā)商主要是將資金投入到資金回收見效快的PC構(gòu)配件生產(chǎn)線上，而政府作為產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的引導(dǎo)者，為了確保產(chǎn)業(yè)鏈能夠健康可持續(xù)的發(fā)展，更偏向于將資金投入到技術(shù)研發(fā)項目上，例如出資成立裝配式建筑技術(shù)研發(fā)機(jī)構(gòu)，建立科研專項基金等。

圖2 裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展因果回路Fig.2 Causal loop of prefabricated construction industry chain development

資源投入子系統(tǒng)主要反饋回路如下。

1）開發(fā)商投資意愿（+）→裝配式建筑投資比例（+）→開發(fā)商企業(yè)內(nèi)部集資（+）→裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈資金投入（+）→產(chǎn)業(yè)鏈資金累計投入（+）→PC構(gòu)配件生產(chǎn)線投資（+）→構(gòu)配件生產(chǎn)線發(fā)展水平（+）→裝配式產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展水平（+）→開發(fā)商投資意愿。

該反饋回路是正反饋回路，主要反映開發(fā)商投資對PC構(gòu)配件生產(chǎn)線發(fā)展水平的促進(jìn)作用，從而加速了裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，而發(fā)展成熟的產(chǎn)業(yè)鏈又會進(jìn)一步吸引開發(fā)商的投資意愿。

2）政府裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈資金投入（+）→裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈資金投入（+）→產(chǎn)業(yè)鏈資金累計投入（+）→技術(shù)研發(fā)投資（+）→技術(shù)研發(fā)項目增加量（+）→技術(shù)發(fā)展水平（+）→裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展水平（+）→裝配式建筑開工面積（+）→裝配式建筑總產(chǎn)值（+）→政府支持力度（+）→政府裝配式產(chǎn)業(yè)鏈資金投入。

該反饋回路是正反饋回路，政府投資提升了裝配式建筑產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展水平，進(jìn)而推動了產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，擴(kuò)大裝配式建筑的開工面積，帶來的產(chǎn)業(yè)增值效應(yīng)繼續(xù)刺激政府對裝配式建筑產(chǎn)業(yè)的資金投入。

1.2.2 技術(shù)研發(fā)子系統(tǒng)

裝配式建筑與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑相比對于技術(shù)要求更加嚴(yán)格，無論是在組裝施工上還是在新產(chǎn)品研發(fā)上，都具有高新技術(shù)的特性；因此技術(shù)研發(fā)是裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的動力保證。從資金投入和技術(shù)產(chǎn)出的角度將技術(shù)研發(fā)子系統(tǒng)分為2個部分。

技術(shù)研發(fā)子系統(tǒng)主要反饋回路如下。

1）技術(shù)發(fā)展水平（+）→裝配式建筑使用成本（-）→消費者購買意愿（+）→消費者購買（+）→市場需求（+）→裝配式建筑銷售面積（+）→裝配式建筑經(jīng)濟(jì)效應(yīng)（+）→政府支持力度（+）→產(chǎn)業(yè)成熟度（+）→技術(shù)研發(fā)項目增加量（+）→技術(shù)發(fā)展水平。

該反饋回路為負(fù)反饋回路，主要反映技術(shù)水平的提高降低了裝配式建筑的使用成本，激發(fā)了消費者購買意愿，從而提升裝配式建筑市場需求，帶動國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展，加大政府的支持力度，形成良性循環(huán)。

2）技術(shù)發(fā)展水平（+）→質(zhì)量性能水平（-）→產(chǎn)品質(zhì)量問題（-）→裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展水平（+）→開發(fā)商投資意愿（+）→裝配式建筑投資比例（+）→開發(fā)商企業(yè)內(nèi)部集資（+）→裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈資金投入（+）→產(chǎn)業(yè)鏈資金累計投入（+）→技術(shù)研發(fā)投資（+）→技術(shù)研發(fā)項目增加量（+）→技術(shù)發(fā)展水平。

該反饋回路為負(fù)反饋回路，主要反映過低的技術(shù)發(fā)展水平會導(dǎo)致質(zhì)量性能水平的下降，從而產(chǎn)生裝配式建筑產(chǎn)品的質(zhì)量問題，在一定程度上限制產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展；因此開發(fā)商會相應(yīng)地提高在技術(shù)研發(fā)上的投資比例，從而促進(jìn)技術(shù)研發(fā)。

1.2.3 生產(chǎn)能力子系統(tǒng)

體現(xiàn)裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展快慢的主要途經(jīng)之一就是產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)部企業(yè)將投入資源轉(zhuǎn)化為裝配式建筑產(chǎn)品能力的強(qiáng)弱；因此在裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展過程中，生產(chǎn)能力子系統(tǒng)是至關(guān)重要的因素。

生產(chǎn)能力子系統(tǒng)主要反饋回路如下。

裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地數(shù)量（+）→產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展水平（+）→裝配式建筑開工面積（+）→裝配式建筑總產(chǎn)值（+）→政府支持力度（+）→產(chǎn)業(yè)成熟度（+）→裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地數(shù)量。

該反饋回路為正反饋回路，主要反映裝配式建筑產(chǎn)業(yè)基地數(shù)量的增加促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，刺激總產(chǎn)值的提升，進(jìn)而影響政府對裝配式建筑產(chǎn)業(yè)的支持力度。

1.2.4 市場需求子系統(tǒng)

市場對于裝配式建筑的需求量越大越能激勵企業(yè)發(fā)展，促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新。我國裝配式建筑市場目前處于快速發(fā)展階段，在加速產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展過程中，市場需求可以起到保證產(chǎn)業(yè)發(fā)展活力的作用。政府部門一般通過以點帶面，引導(dǎo)需求等方式擴(kuò)大消費者市場對于裝配式建筑的需求量，本文將市場需求子系統(tǒng)分為政府需求和消費者需求2個部分。

市場需求子系統(tǒng)主要反饋回路如下。

1）市場需求（+）→裝配式建筑銷售面積（+）→裝配式建筑經(jīng)濟(jì)效應(yīng)（+）→政府支持力度（+）→政府需求（+）→市場需求。

該反饋回路為正反饋回路，主要反映市場需求對經(jīng)濟(jì)促進(jìn)作用，推動政府對裝配式建筑的支持力度，擴(kuò)大政府投資建設(shè)項目對裝配式建筑的需求量。

2）市場需求（+）→裝配式建筑銷售面積（+）→裝配式建筑經(jīng)濟(jì)效應(yīng)（+）→政府支持力度（+）→裝配式建筑購置貸款優(yōu)惠率（+）→購買價格（+）→消費者購買意愿（+）→消費者購買（+）→市場需求。

該反饋回路為正反饋回路，主要反映市場需求通過對經(jīng)濟(jì)的影響，擴(kuò)大政府支持力度，使得裝配式建筑購買價格對消費者更有吸引力，從而加大市場需求量。

2 系統(tǒng)存量流量圖的構(gòu)建

基于對上述4個子系統(tǒng)因果關(guān)系的分析，在整個因果回路圖的基礎(chǔ)上，綜合考慮評價指標(biāo)輸出結(jié)果的需要，將系統(tǒng)中的各個變量進(jìn)行分類，并添加新的輔助變量和常數(shù)變量，構(gòu)建裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的存量流量圖，如圖3所示。

圖3 裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展存量流量圖Fig.3 Stock flow chart of prefabricated construction industry chain development

2.1 變量說明

考慮到系統(tǒng)流圖變量的復(fù)雜性，選取重要變量進(jìn)行詳細(xì)說明，如表1所示，其中L表示狀態(tài)變量，R表示速率變量，A表示輔助變量。

表1 存量流量圖變量說明Tab.1 Stock flow chart variable description

2.2 參數(shù)及變量方程設(shè)定

為進(jìn)一步對系統(tǒng)變量間的關(guān)系進(jìn)行定量化研究，以及確保數(shù)據(jù)的真實性和仿真結(jié)果的科學(xué)性，文中數(shù)據(jù)主要來源于2011—2019年的中國統(tǒng)計年鑒、中國裝配式建筑網(wǎng)、中國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部等官方網(wǎng)站。對于模型中各個參數(shù)的賦值主要根據(jù)權(quán)威網(wǎng)站發(fā)布的數(shù)據(jù)、專家咨詢打分估計和已有的研究結(jié)果來設(shè)置，見表2。系統(tǒng)中各個變量之間的關(guān)系主要采用數(shù)學(xué)方法中的回歸分析法、統(tǒng)計分析法、趨勢外推法對數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合分析并給出科學(xué)合理的方程，對于很難用簡單的線性關(guān)系描述的變量采用表函數(shù)的方法進(jìn)行賦值。主要的方程式如下。

1）裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展水平=INIEG（產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展提高量-產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展降低量，0）；

2）政府需求=政府保障性安居工程開工面積×預(yù)制裝配率；

表2 系統(tǒng)主要參數(shù)賦值Tab.2 Main parameters’assignment of the system

3）技術(shù)研發(fā)項目增加量=WITH LOOK UP（技術(shù)研發(fā)投資（[（0，0）-（12 334，500 000），（921.2，53 641），（3 185.9，194 400），（6 230.6，287 524），（7 294.5，322 567），（9 146.1，309 895），（10 064.3，360 997），（11 990.2，445 029），（12 333.5，472 299）]）；

4）裝配式建筑銷售面積=裝配式建筑市場累計銷售量+DELAY1I（裝配式建筑開工面積，3，0.4×裝配式建筑開工面積）；

5）產(chǎn)業(yè)利潤率=IF THEN ELSE（裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展水平＜0.5，0.1，IF THEN ELSE（裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展水平≥0.5：AND：PC產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展水平＜0.7，0.15，0.2））；

6）構(gòu)配件生產(chǎn)能力提高量=PC構(gòu)配件生產(chǎn)線發(fā)展水平×構(gòu)配件生產(chǎn)能力影響系數(shù)；

7）預(yù)制裝配率=IF THEN ELSE（政府支持力度≤3，0.25，IF THEN ELSE（政府支持力度＞3：AND政府政策力度≤4，0.3，IF THEN ELSE政府支持力度＞4：AND政府政策力度≤5，0.4，0.5））；

8）建筑業(yè)固定資產(chǎn)投資=WITH LOOK UP（技術(shù)研發(fā)投資（Time（（2011，0）-（2026，5 000），（2011，3 357），（2012，3 738），（2013，3 669），（2014，4 125），（2015，4 956），（2016，4 614）））。

3 模型仿真

在對模型進(jìn)行仿真運行前，需對模型進(jìn)行檢驗，檢驗的內(nèi)容分為兩大部分：①根據(jù)Vensim軟件自帶的檢查功能，對模型的結(jié)構(gòu)以及變量的量綱單位進(jìn)行檢查，結(jié)果顯示合格；②對模型的真實性進(jìn)行檢驗，保證該模型能真實、準(zhǔn)確地反映我國裝配式建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r。將裝配式建筑購買價格歷史值與仿真值進(jìn)行對比，結(jié)果顯示誤差范圍的絕對值在10%以內(nèi)，符合仿真要求，該模型可進(jìn)行仿真研究。

以2011年為仿真模擬的初始時間，2026年為終止時間，單位設(shè)置為年，步長為0.5；仿真對象主要選擇直接受國家政策變動影響而變化的政策性變量。

3.1 技術(shù)支持政策變動場景的仿真分析

技術(shù)支持政策的改變直接影響裝配式產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展水平和技術(shù)發(fā)展水平，假設(shè)其它政策變量不變，改變變量方程裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈投入系數(shù)的值，設(shè)置3種模擬仿真情景，對應(yīng)模型中裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈投入系數(shù)-50%、裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈投入系數(shù)+50%以及基準(zhǔn)情景，模擬仿真結(jié)果如圖4所示。

圖4 技術(shù)支持政策變化的仿真結(jié)果Fig.4 Simulation results of technical support policy changes

由圖4（a）可知裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈投入系數(shù)的增加和減少對產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展水平的初、中期影響比較大，但在2021年后，產(chǎn)業(yè)鏈投入系數(shù)的增加和減少對產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展水平的影響逐漸減弱；圖4（b）反映了產(chǎn)業(yè)鏈投入系數(shù)的大幅度增加對技術(shù)發(fā)展水平?jīng)]有起到很大的促進(jìn)作用，但是降低投入系數(shù)，技術(shù)發(fā)展水平有明顯的下降。

原因在于，在裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的初、中期，政府對裝配式建筑的資金投入主要運用在技術(shù)研發(fā)項目上，而技術(shù)水平的提高直接促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。到了產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的后期，產(chǎn)業(yè)鏈資金的投入主要來源于開發(fā)商企業(yè)的內(nèi)部集資，所以政府加大或者減少產(chǎn)業(yè)鏈的投入系數(shù)對產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展作用已經(jīng)不太明顯。大幅度增大政府對產(chǎn)業(yè)鏈的投入系數(shù)，在技術(shù)水平發(fā)展的初期，技術(shù)發(fā)展水平已經(jīng)超越了產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展需要，所以超越的那部分技術(shù)投資資金會流入裝配式建筑基礎(chǔ)生產(chǎn)設(shè)施的建造上；而到了后期，企業(yè)也逐漸重視裝配式建筑的創(chuàng)新發(fā)展能力，投資意愿逐漸往裝配式建筑技術(shù)項目上傾斜。政府對裝配式建筑技術(shù)投入有著非常重要的作用，良好的初始技術(shù)發(fā)展水平，對整個產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展起著主要的引導(dǎo)作用。

3.2 稅收支持政策變動場景的仿真分析

稅收支持政策主要包括3個方面：①新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝研發(fā)的稅收優(yōu)惠政策；②符合條件的企業(yè)可以享受增值稅即征即退的優(yōu)惠政策；③納入西部大開發(fā)的稅收優(yōu)惠范圍。通過降低采用裝配式建筑的成本、構(gòu)配件的生產(chǎn)成本以及中間環(huán)節(jié)的交易成本等形式，稅收支持政策作用于整個產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，對推動傳統(tǒng)建筑業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)參與裝配式建筑的發(fā)展，促進(jìn)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級具有積極引導(dǎo)作用。綜合考慮稅收支持政策的多樣性，模擬仿真企業(yè)稅收優(yōu)惠增加50%和減少50%的情景，模擬仿真結(jié)果如圖5所示。企業(yè)稅收優(yōu)惠力度增加，產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展水平就增加；企業(yè)稅收優(yōu)惠力度減少，產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展水平就減慢。從產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展變化的幅度與時間的延續(xù)性來看，企業(yè)稅收優(yōu)惠對于裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的影響是長期且穩(wěn)定的。

圖5 企業(yè)稅收優(yōu)惠政策變化的仿真結(jié)果Fig.5 Simulation results of enterprise tax incentive policy change

3.3 金融支持政策變動場景的仿真分析

為了研究金融支持政策對裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響，選取購房貸款優(yōu)惠政策作為主要的金融政策變量，通過探討裝配式建筑購置貸款優(yōu)惠變化對裝配式建筑市場累計需求量和產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展水平的影響，分析金融支持政策影響機(jī)理。模擬仿真結(jié)果見圖6，由圖6（a）可知，裝配式建筑購置貸款優(yōu)惠率的變化在2016年前對裝配式建筑市場累計需求量影響不太明顯，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的中、后期影響幅度有所提升；并且在產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展初期，購置貸款優(yōu)惠率的減少對于裝配式建筑市場需求量的影響程度大于購置貸款優(yōu)惠率的增加。

原因在于，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期，消費者對裝配式建筑產(chǎn)品的了解程度不高，購買意愿不僅受到購買價格的影響，還受到建筑使用成本、使用性能等性質(zhì)的影響，隨著技術(shù)水平的提高，購買成本成為影響消費者選擇裝配式建筑的主要因素。購置貸款優(yōu)惠率對于產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展水平作用同理。購置貸款優(yōu)惠率是裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展長期影響因素。

圖6 金融支持政策變化的仿真結(jié)果Fig.6 Simulation results of financial support policy changes

3.4 需求引導(dǎo)政策變動場景的仿真分析

足夠的市場需求對于裝配式建筑在建筑市場取得競爭優(yōu)勢起著積極的促進(jìn)作用；因此政府率先試點，建立市場機(jī)制，推廣裝配式建筑使用范圍，制定合理的需求引導(dǎo)政策，引導(dǎo)市場發(fā)展，加大消費者對裝配式建筑的關(guān)注度和了解程度，提升開發(fā)商建設(shè)裝配式建筑項目的意愿。為了探尋政府需求量對裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響機(jī)理，改變政府投資建設(shè)項目的預(yù)制裝配率，分別增加50%和減少50%，對模型進(jìn)行仿真試驗，結(jié)果如圖7所示。

由圖7的仿真結(jié)果可知，加大預(yù)制裝配率，會使裝配式建筑市場累計需求量增加，且2021年之前增加幅度大于2021年之后；預(yù)制裝配率減小對于裝配式建筑市場累計需求量和發(fā)展水平的影響程度大于預(yù)制裝配率增加帶來的影響程度。這主要是因為在裝配式建筑發(fā)展初期，消費者對裝配式建筑的關(guān)注度和了解程度不高，對裝配式建筑的需求量不高，而政府對于裝配式建筑的需求量作為主要的市場需求源，刺激裝配式建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；到了裝配式建筑發(fā)展的后期，消費者成主要的裝配式建筑需求源，政府投資建設(shè)項目預(yù)制裝配率的增加起到的促進(jìn)作用就十分有限。但是在初期就減少政府對裝配式建筑的需求，相當(dāng)于限制了裝配式建筑發(fā)展的初始動力，會嚴(yán)重制約產(chǎn)業(yè)鏈的后續(xù)發(fā)展。

圖7 政府需求引導(dǎo)政策變化的仿真結(jié)果Fig.7 Simulation results of government demand-guided policy changes

4 結(jié)論

從裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的角度出發(fā)，建立系統(tǒng)動力學(xué)模型，通過改變政策性變量的方程式，對系統(tǒng)模型進(jìn)行仿真分析，研究國家政策變化對裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響作用。結(jié)果表明：在裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的初期，國家對裝配式建筑產(chǎn)業(yè)的投入以及政府對于裝配式建筑的需求對裝配式建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起著重要的推進(jìn)作用；而國家對于裝配式建筑產(chǎn)業(yè)中企業(yè)的稅收優(yōu)惠和消費者裝配式建筑購買貸款優(yōu)惠則起著長遠(yuǎn)的正面影響作用。同時，為了降低國家對裝配式建筑發(fā)展的激勵政策成本，提出以下幾點政策制定建議。

1）制定合理的資金投入政策，適時調(diào)整技術(shù)投資和基礎(chǔ)生產(chǎn)設(shè)施投入比例。完善的技術(shù)體系是推進(jìn)裝配式建筑發(fā)展的重要基礎(chǔ)，裝配式建筑的技術(shù)創(chuàng)新貫穿整個產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程。在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期，政府應(yīng)充分發(fā)揮技術(shù)政策的支持作用，適當(dāng)增加技術(shù)投資，但應(yīng)根據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平與技術(shù)發(fā)展水平實時，調(diào)整投資比例；當(dāng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)入相對穩(wěn)定時期，此時政府適量減少資金投入，增加其它政策的支持力度。

2）擴(kuò)大企業(yè)稅收優(yōu)惠政策范圍，明確相關(guān)部門職責(zé)，切實推動政策落地。稅收支持政策作為激發(fā)企業(yè)參與推動裝配式建筑發(fā)展積極性的重要影響因素，對裝配式建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起著長期且穩(wěn)定的推進(jìn)作用，對于這類政策應(yīng)該提高政策覆蓋范圍，吸引更多相關(guān)企業(yè)向裝配式建筑轉(zhuǎn)型。

3）根據(jù)各地實際情況出臺相應(yīng)的裝配式建筑購置貸款優(yōu)惠政策。例如在某些裝配式建筑發(fā)展處于前沿的地區(qū)，裝配式建筑的購買價格與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑價格相差不大，為了降低財政補(bǔ)貼直接成本，政府可以通過增加貸款額度和貸款期限增加消費者對裝配式建筑的購買意愿；對于裝配式建筑發(fā)展仍處于剛剛起步階段的地區(qū)，消費者對裝配式建筑了解不多，政府可以加大裝配式建筑購置貸款優(yōu)惠力度，使消費者更愿意了解、購買裝配式建筑。

4）合理規(guī)劃政府裝配式建筑的預(yù)制裝配率。基于對需求政策的仿真結(jié)果，在裝配式建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展初期，政府可通過加大預(yù)制裝配率的方式擴(kuò)大政府對裝配式建筑的需求，從而引導(dǎo)、刺激裝配式建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；到了裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的中、后期，綜合考慮政府需求量對裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用效果不明顯，以及過高的預(yù)制裝配率給項目本身帶來的增量成本，應(yīng)重新規(guī)劃政府投資建設(shè)項目的預(yù)制裝配率。