基于AHP-SWOT法的福建省裝配式建筑發(fā)展研究

陳 龍

（福建林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建 南平 353000）

1 引言

裝配式建筑又稱工業(yè)化建筑，是將工廠預(yù)制生產(chǎn)的鋼筋混凝土構(gòu)件運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進(jìn)行組合安裝，同時采用部分現(xiàn)澆的方式建造的建筑。為加速福建省建筑智能化的發(fā)展，應(yīng)大力發(fā)展裝配式建筑。福建省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳起草的《福建省建筑業(yè)“十四五”發(fā)展規(guī)劃(征求意見稿)》指出，裝配式建筑是建筑業(yè)發(fā)展的有力支撐。

2 福建省裝配式建筑發(fā)展SWOT分析

2.1 福建省裝配式建筑發(fā)展優(yōu)勢

2.1.1 建造速度快

廠家采用機(jī)械化生產(chǎn)設(shè)備批量生產(chǎn)裝配式建筑構(gòu)件，生產(chǎn)效率高。構(gòu)件運抵施工現(xiàn)場安裝，預(yù)制過程不受施工現(xiàn)場工作面的控制和季節(jié)、氣候的影響，受外界環(huán)境影響較小。施工現(xiàn)場只需在節(jié)點位置澆筑混凝土、孔道灌漿等少部分濕作業(yè)，可大大節(jié)省施工現(xiàn)場模板和腳手架搭設(shè)、鋼筋綁扎及混凝土養(yǎng)護(hù)時間。

2.1.2 產(chǎn)品質(zhì)量好

預(yù)制構(gòu)件包括梁、墻、板、柱、樓梯等構(gòu)件，它們是模塊化生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件，生產(chǎn)材料質(zhì)量容易保證，生產(chǎn)過程機(jī)械化程度高，易于控制生產(chǎn)和養(yǎng)護(hù)環(huán)境，因此，預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)精度高，產(chǎn)品質(zhì)量好。

2.1.3 安全可靠，節(jié)省勞動力

裝配式建筑的建造模式是工業(yè)化批量生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件，現(xiàn)場施工機(jī)械化程度高，減少了施工現(xiàn)場所需的人力。當(dāng)前，一線工人缺乏、人工單價上漲，采用預(yù)制構(gòu)件可節(jié)省用工成本。大部分構(gòu)件在工廠房預(yù)制生產(chǎn)，縮短了現(xiàn)場作業(yè)流程，在保證施工質(zhì)量的同時，減少了安全事故的發(fā)生，確保了安全生產(chǎn)。

2.1.4 節(jié)約能源，清潔環(huán)保

與傳統(tǒng)的現(xiàn)場澆筑施工相比，預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)過程資源利用率高、節(jié)能、節(jié)水。在工廠內(nèi)采取有效的防塵、防噪音措施，減少廢水、廢物的排放。同時，預(yù)制構(gòu)件安裝比現(xiàn)場澆筑施工減少了使用腳手架和模板的次數(shù)，從而降低了資源消耗。

2.2 福建省裝配式建筑發(fā)展劣勢

2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)體系不完善

盡管國家和各省已執(zhí)行關(guān)于裝配式建筑的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，但規(guī)范內(nèi)容廣泛，缺少配套的實施細(xì)則、模塊化標(biāo)準(zhǔn)和驗收規(guī)范，現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范內(nèi)容不夠細(xì)致和全面，缺乏決策、設(shè)計、生產(chǎn)、施工、維護(hù)全過程裝配式標(biāo)準(zhǔn)體系。

2.2.2 一次性投入高

目前，福建省裝配式發(fā)展尚處于探索階段，建筑工業(yè)化程度有限，生產(chǎn)規(guī)模不大，預(yù)制構(gòu)件攤銷成本較高。構(gòu)件運輸和安裝成本也居高不下，裝配式構(gòu)件增值稅稅率為17%，導(dǎo)致裝配式建筑一次性投入高，經(jīng)濟(jì)回報緩慢，給投資方帶來較大的資金壓力。據(jù)統(tǒng)計，與傳統(tǒng)建筑相比，裝配式建筑每平方米造價高300～ 500元，高出20%～ 30%。雖然目前人工成本持續(xù)上漲，但與裝配式建筑相比，傳統(tǒng)的現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)在成本上更具優(yōu)勢。

2.2.3 管理模式落后

現(xiàn)代裝配式建筑是近幾年發(fā)展起來的新型建筑形式，對構(gòu)件的制作、運輸和安裝等方面提出了很高的要求。傳統(tǒng)的施工技術(shù)和管理水平已不適應(yīng)裝配式建筑項目的建設(shè)，而且目前高等院校和培訓(xùn)機(jī)構(gòu)還缺乏對裝配式專業(yè)人才的培養(yǎng)，導(dǎo)致裝配式建筑人才缺乏的現(xiàn)象。

2.2.4 發(fā)展程度不高

裝配式建筑發(fā)展時間不長，社會對裝配式建筑的宣傳不夠深入，人們對裝配式建筑的認(rèn)識不深，加之傳統(tǒng)的現(xiàn)澆建筑已成為人們固有的認(rèn)知，人們對裝配式建筑還存在著抵觸心理，不愿意接受這一全新的房屋建造方式，造成裝配式建筑推廣困難，難以大規(guī)模進(jìn)入市場。

2.2.5 施工水平低

裝配式建筑施工對構(gòu)件運輸設(shè)備和吊裝設(shè)備的要求非常高，對構(gòu)件的堆放、安裝有嚴(yán)格的工藝要求?，F(xiàn)有的施工單位對傳統(tǒng)的施工方法有著豐富的經(jīng)驗，但這些傳統(tǒng)的施工技術(shù)不能直接應(yīng)用于裝配式建筑。

2.3 福建省裝配式建筑發(fā)展機(jī)遇

2.3.1 政府支持

福建省將在加強(qiáng)裝配式建筑用地保障和金融服務(wù)方面，出臺具體稅費優(yōu)惠政策，加大行業(yè)扶持，明確在資質(zhì)申請、評先評優(yōu)、工程質(zhì)量保證金、物流運輸、交通通暢等方面加大政策扶持。

2.3.2 產(chǎn)學(xué)研緊密聯(lián)合

目前，裝配式建筑尚處于發(fā)展初期，各種技術(shù)還在探索階段。福建省力推裝配式建筑產(chǎn)業(yè)產(chǎn)學(xué)研聯(lián)動，福建省住建廳與各高等院校、科研院所、企業(yè)就裝配式建筑關(guān)鍵技術(shù)和行業(yè)發(fā)展的共性問題開展聯(lián)合攻關(guān)。為穩(wěn)步推廣使用裝配式建筑部品部件，各地都積極投資建設(shè)符合裝配式建筑發(fā)展需要的產(chǎn)業(yè)基地。目前，福建省住建廳已公布6批共27家裝配式混凝土部品部件生產(chǎn)企業(yè)。

2.3.3 國內(nèi)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步發(fā)展

要發(fā)展裝配式建筑，尤其是在研發(fā)初期，需要大量的資金投入。福建省經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量穩(wěn)步提高、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整穩(wěn)步推進(jìn)為裝配式建筑的發(fā)展提供了可靠的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。據(jù)統(tǒng)計，2019年福建省常住城鎮(zhèn)人口2 642萬人，常住人口城鎮(zhèn)化率為66.5%，比上年末提高0.7個百分點。提高城鎮(zhèn)化率需要大量新建建筑，有利于裝配式建筑的發(fā)展。

2.3.4 大數(shù)據(jù)與BIM技術(shù)的發(fā)展

利用物聯(lián)網(wǎng)、BIM、FRID等數(shù)字管理技術(shù)，對裝配式建筑進(jìn)行管理，構(gòu)建信息化管理平臺，實現(xiàn)裝配式建設(shè)項目全過程管理，為裝配式建筑的構(gòu)件生產(chǎn)精度、存儲位置、安裝部位、運營維護(hù)方案提供數(shù)字化管理。BIM技術(shù)還可實現(xiàn)碰撞檢查、模擬施工，確保建筑安全、質(zhì)量和施工工期。

2.3.5 借鑒國外技術(shù)

歐洲發(fā)達(dá)國家和日本對裝配式建筑的研究較早、發(fā)展較快，發(fā)達(dá)國家預(yù)制混凝土建筑已廣泛應(yīng)用于公共和民用建筑。福建省發(fā)展裝配式建筑可結(jié)合發(fā)展現(xiàn)狀，借鑒國外先進(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗，有效促進(jìn)福建省裝配式建筑的發(fā)展。

2.4 福建省裝配式建筑發(fā)展威脅

2.4.1 缺乏產(chǎn)業(yè)鏈

為促進(jìn)裝配式建筑持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，需要各參與者充分合作，全過程持續(xù)管理，實現(xiàn)全員全過程信息共享。目前，社會上對裝配式建筑的發(fā)展僅局限于生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件和裝配式建筑的安裝過程，缺乏系統(tǒng)、可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)鏈。

2.4.2 市場普及率不高

對于傳統(tǒng)的現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，人們已足夠了解和充分認(rèn)同，認(rèn)為裝配式建筑還沒有經(jīng)過時間的考驗，安全性不高，整體性和抗震性也不強(qiáng)。人們對這種新型的建筑結(jié)構(gòu)認(rèn)可度不高，仍持懷疑和觀望態(tài)度，目前，還不能接受購買和長期使用裝配式建筑。

2.4.3 機(jī)制體制滯后

盡管各級政府都在大力推進(jìn)裝配式建筑的研發(fā)和建設(shè)，但相關(guān)的法律法規(guī)、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)還不夠完善，設(shè)計、生產(chǎn)、監(jiān)理、施工安裝和驗收的規(guī)范尚未形成體系，需要進(jìn)一步完善裝配式建筑的質(zhì)量安全監(jiān)管體系。

2.4.4 運輸阻礙大

裝配式構(gòu)件體型大、形狀多樣、線型構(gòu)件長、平面構(gòu)件尺寸大，缺少專門的運輸工具，致使裝配式混凝土構(gòu)件運輸成本高，構(gòu)件在多次裝卸過程中容易損壞。城鎮(zhèn)運輸?shù)缆穼@類大型構(gòu)件的運輸能力有限，有時需要交通管制才能實現(xiàn)大型構(gòu)件運輸，影響日常交通。

3 構(gòu)建福建省裝配式建筑發(fā)展SWOT評價矩陣

3.1 構(gòu)造SWOT分析模型

通過文獻(xiàn)研究和實地調(diào)查，歸納總結(jié)出影響福建省裝配式建筑發(fā)展的18個主要因素，包括9個內(nèi)部因素和9個外部因素，SWOT分析矩陣見表1。

表1 福建省裝配式建筑發(fā)展SWOT分析矩陣

3.2 構(gòu)造SWOT模型并計算各因素權(quán)重

對福建省裝配式建筑現(xiàn)狀與發(fā)展的18個影響因素權(quán)重進(jìn)行定量分析。設(shè)定總目標(biāo)為福建省裝配式建筑的現(xiàn)狀與發(fā)展，二級指標(biāo)為優(yōu)勢、劣勢、機(jī)遇和威脅，三級指標(biāo)包含18個影響因素，構(gòu)建福建省裝配式建筑現(xiàn)狀與發(fā)展SWOT模型。運用層次分析法確定各評價指標(biāo)權(quán)重，具體步驟如下：

（1）構(gòu)造判斷矩陣。根據(jù)表1所示標(biāo)度法，將福建省裝配式建筑現(xiàn)狀與發(fā)展18項影響因素中的指標(biāo)層因素兩兩比較，確定它們相對重要標(biāo)度分值，進(jìn)而構(gòu)造判斷矩陣，其數(shù)值重要性標(biāo)度含義見表2。

表2 重要性標(biāo)度含義表

（2）層次單排序及一致性檢驗。本文利用方根法計算特征向量，進(jìn)行歸一計算，得到各質(zhì)量風(fēng)險因素權(quán)重，計算公式如下：

book=14,ebook=16式中，為指標(biāo)因素重要性標(biāo)度，為第i個指標(biāo)相對其他指標(biāo)相對重要性標(biāo)度乘積，為方根，為指標(biāo)權(quán)重。

一致性檢驗是為了保證判斷矩陣符合隨機(jī)一致性，計算公式如下：

式中，λmax為特征根，CIi為一致性指標(biāo)，CRi為一致性比率，RIi為平均隨機(jī)一致性指標(biāo)。RIi數(shù)值見表3。

表3 平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI值（n為矩陣階數(shù)）

當(dāng)CRi<0.1時，說明判斷矩陣具有一致性，否則應(yīng)調(diào)整矩陣，判斷矩陣滿足一致性要求。

福建省裝配式建筑SWOT準(zhǔn)則層指標(biāo)特征向量為（0.423,0.227,0.227,0.122）T，見表4。一致性檢驗，CI準(zhǔn)則層=0.003 5、CR準(zhǔn)則層=0.003 8<0.1，符合一致性檢驗。

表4 準(zhǔn)則層判斷矩陣及指標(biāo)權(quán)重

同理，標(biāo)準(zhǔn)層優(yōu)勢（S）指標(biāo)特征向量為（0.511,0.181,0.181,0.128）T，見表5。一致性檢驗，CIS=0.082 1、CRS=0.091 2<0.1，符合一致性檢驗。

表5 標(biāo)準(zhǔn)層優(yōu)勢（S）因素判斷矩陣及指標(biāo)權(quán)重

標(biāo)準(zhǔn)層劣勢（W）指標(biāo)特征向量為（0.181,0.177,0.362,0.192,0.088）T。一致性檢驗，CW=0.012 97、CRW=0.011 6<0.1，符合一致性檢驗。

標(biāo)準(zhǔn)層機(jī)會（O）指標(biāo)特征向量為（0.373,0.246,0.187,0.120,0.073）T。一致性檢驗，CIO=0.022 85、CRO=0.020 4<0.1，符合一致性檢驗。

配式建筑SWOT標(biāo)準(zhǔn)層威脅（T）指標(biāo)特征向量為（0.467,0.278,0.160,0.095）T。一致性檢驗，CIT=0.010 33 CRT=0.011 5<0.1，符合一致性檢驗。

3.3 構(gòu)造SWOT內(nèi)外部因素評價矩陣

本次對福建省裝配式建筑現(xiàn)狀與發(fā)展進(jìn)行分析，構(gòu)建SWOT分析矩陣。對裝配式建筑行業(yè)的設(shè)計、預(yù)制生產(chǎn)、施工安裝等崗位發(fā)放25份問卷，全部回收，其中無效問卷1份、有效問卷24份，符合要求。問卷采用5個等級對各評價因素進(jìn)行評分，優(yōu)勢和機(jī)遇得分為1、2、3、4、5分；劣勢和威脅得分為-1、-2、-3、-4、-5分，得分結(jié)果為某分值打分人數(shù)占評價人數(shù)的比值，用得分結(jié)果比值乘以對應(yīng)分值求和為該因素的評分值，用評分制乘以概率得到該評價指標(biāo)的得分，最后得分乘以準(zhǔn)則層權(quán)重得到內(nèi)部因素和外部因素的得分，計算結(jié)果見表6。

3.4 評價結(jié)果分析

從表6的計算結(jié)果來看，優(yōu)勢為4.344分、劣勢為-1.597分，內(nèi)部因素總得分為1.475分；機(jī)遇為4.264分、威脅為-1.744分，外部因素總得分為0.755分（見圖1）。

表6 裝配式建筑現(xiàn)狀與發(fā)展評分計算表

圖1 SWOT分析雷達(dá)圖

SWOT計算結(jié)果顯示內(nèi)部因素和外部因素得分均大于零，表明福建省裝配式建筑的優(yōu)勢大于劣勢，機(jī)遇大于威脅，屬于“優(yōu)勢-機(jī)遇”型條件，其發(fā)展前景十分廣闊，應(yīng)采取發(fā)展型戰(zhàn)略。

4 福建省裝配式建筑發(fā)展策略

通過對福建省裝配式建筑SWOT分析可知，福建省裝配式建筑的優(yōu)勢和劣勢同在，機(jī)遇與威脅并存。為使裝配式建筑能在福建省推廣，本文提出以下解決措施。

4.1 加大國家支持力度，完善標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

裝配式建筑在我國尚處于起步階段，管理方法和技術(shù)措施還在探索過程中，國家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范還不健全。國家應(yīng)加大政策引導(dǎo)和財政扶持力度，對裝配式建筑建設(shè)的項目實施一系列優(yōu)化政策，以發(fā)展裝配式建筑產(chǎn)業(yè)。同時，國家和建筑行業(yè)應(yīng)建立健全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系，以規(guī)范建設(shè)參與者的行為，保證裝配式建筑的質(zhì)量，提高設(shè)計施工速度。

4.2 培育裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈

一方面，要積極培育集設(shè)計、生產(chǎn)、運輸、施工為一體的綜合性企業(yè)，完善招投標(biāo)和造價管理，綜合考慮構(gòu)件、部品部件運輸和服務(wù)半徑，提高裝配式建筑生產(chǎn)效率，加強(qiáng)構(gòu)件生產(chǎn)安裝的質(zhì)量安全監(jiān)管。另一方面，要擴(kuò)大裝配式建筑市場需求，加強(qiáng)示范點建設(shè)，將保障性住房、酒店、學(xué)校、醫(yī)院、辦公樓等作為試點示范工程。

4.3 產(chǎn)學(xué)研深度融合，培養(yǎng)人才

一種新型建造方式的興起離不開技術(shù)支持，將BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑施工，提高裝配式建筑的生產(chǎn)率、保證生產(chǎn)質(zhì)量和裝配過程安全，需要裝配式設(shè)計、生產(chǎn)、運輸、安裝企業(yè)與各高等院校、專門研究機(jī)構(gòu)開展合作，研發(fā)生產(chǎn)裝配工藝。高校要進(jìn)行人才培養(yǎng)改革，培育一批懂生產(chǎn)、有技術(shù)、會創(chuàng)新的新型建筑專業(yè)隊伍。建筑行業(yè)要提高裝配式專業(yè)人員的待遇，為裝配式建筑儲備足夠的專業(yè)人才。

4.4 降低成本，加大宣傳，擴(kuò)大市場占有率

改進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)作業(yè)，采用工業(yè)化擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，提高預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)的重復(fù)率，減少固定成本分?jǐn)?，采用最新信息管理技術(shù)，提高生產(chǎn)效率，同時提高產(chǎn)品合格率。利用多元化媒體宣傳裝配式建筑，提高裝配式建筑的知名度，讓大眾全面了解裝配式建筑的特點并接受裝配式建筑，從而提高裝配式建筑的市場占有率。

5 結(jié)語

本文在分析福建省裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，梳理分析了福建省裝配式建筑的內(nèi)部因素及外部因素，通過構(gòu)建AHP-SWOT分析模型，從優(yōu)勢、劣勢、機(jī)遇、威脅4個因素共18個評價指標(biāo)分析。運用SWOT法，對福建省裝配式建筑發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了定量化分析，得出裝配式建筑發(fā)展為“優(yōu)勢-機(jī)遇”型，表明福建省裝配式建筑的發(fā)展前景十分廣闊。針對分析結(jié)果，提出了政府扶持、健全標(biāo)準(zhǔn)體系、培育產(chǎn)業(yè)鏈、加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作、培育人才、降低成本、加大宣傳、擴(kuò)大市場占有率的發(fā)展策略，可為有關(guān)部門的決策提供參考依據(jù)，對裝配式建筑在全國的推廣具有一定的借鑒意義。