基于SWOT 分析的我國(guó)裝配式建筑施工安全管理對(duì)策研究

■ 肖木峰 XIAO Mufeng 周西華 ZHOU Xihua 王 玨 WANG Jue 潘新新 PAN Xinxin

0 引言

裝配式建筑是指預(yù)制構(gòu)件在工廠加工完成后，運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)裝配組裝而成的建筑形式。裝配式建筑比傳統(tǒng)的現(xiàn)澆建筑建造周期短、建筑能耗小、環(huán)境污染少和建筑質(zhì)量高。目前，我國(guó)應(yīng)用裝配式建筑最多的是住宅類建筑和應(yīng)急類建筑。武漢新冠肺炎疫情爆發(fā)時(shí)，火神山和雷神山醫(yī)院等應(yīng)急建筑采用裝配式建筑施工方式，僅10 d 就建造完成，效率高、成本低、污染少的優(yōu)勢(shì)讓建筑市場(chǎng)充分認(rèn)識(shí)到了裝配式建筑在應(yīng)急建筑建造上的效率與優(yōu)勢(shì)。隨著裝配式建筑的不斷發(fā)展，其工業(yè)化的施工流程和復(fù)雜的施工技術(shù)帶來(lái)了新的安全隱患，安全管理問(wèn)題日益突出。史玉芳等[1]分析我國(guó)裝配式建筑內(nèi)外部環(huán)境中存在的優(yōu)劣勢(shì)、機(jī)會(huì)和威脅，構(gòu)建EFE、IFE 矩陣進(jìn)行定量評(píng)價(jià)，為我國(guó)裝配式建筑發(fā)展提供建議；戴超辰等[2]利用SWOT 分析法分析裝配式混凝土建筑的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)，提出采取不同發(fā)展模式策略，為推進(jìn)裝配式混凝土建筑的發(fā)展提供有益思路；李凱[3]提出從內(nèi)外部環(huán)境入手，探討工程建設(shè)企業(yè)面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，并采用SWOT分析法制定應(yīng)對(duì)策略來(lái)指導(dǎo)企業(yè)發(fā)展；陳縉等[4]利用WSR-SWOT 模型分析我國(guó)裝配式建筑的特點(diǎn)，梳理我國(guó)裝配式建筑發(fā)展的弊端，并提出相應(yīng)對(duì)策；此外，還有很多學(xué)者對(duì)裝配式建筑施工安全管理方面開展了研究 [5 -7]。

本文基于我國(guó)裝配式建筑施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理現(xiàn)狀調(diào)研進(jìn)行SWOT 分析，分析安全管理中存在的優(yōu)勢(shì)、劣勢(shì)、機(jī)會(huì)和威脅，提出裝配式建筑施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理策略，為我國(guó)的裝配式建筑施工安全管理提供建議。

1 國(guó)內(nèi)裝配式建筑施工安全管理項(xiàng)目調(diào)研

為了更好地開展裝配式建筑施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理的研究，充分掌握相關(guān)信息，本團(tuán)隊(duì)開展了大規(guī)模的調(diào)研活動(dòng)。對(duì)我國(guó)裝配式建筑施工較為成熟的地區(qū)（北京、上海、廣州、深圳等地）進(jìn)行實(shí)地調(diào)研（表1），分析我國(guó)現(xiàn)階段的裝配式建筑施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理狀況，匯總了我國(guó)裝配式建筑不同施工項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)類型、建筑類型、施工階段等方面的特征。

表1 國(guó)內(nèi)典型裝配式建筑項(xiàng)目調(diào)研

1.1 調(diào)研裝配式建筑施工項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)形式比例

在所調(diào)研的項(xiàng)目中，各結(jié)構(gòu)類型比例如表2 所示?？梢钥闯觯袅Y(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)占總量的76%，其裝配化程度高，為當(dāng)前主流。因此，剪力墻結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)裝配式建筑項(xiàng)目的安全管理是現(xiàn)階段裝配式建筑項(xiàng)目安全管理過(guò)程中的重點(diǎn)。

表2 調(diào)研裝配式建筑項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)形式比例

1.2 調(diào)研裝配式建筑施工項(xiàng)目的各建筑類型比例

通過(guò)調(diào)研，對(duì)不同建筑類型進(jìn)行分析：住宅建筑項(xiàng)目所占的比例達(dá)到90%以上，而商業(yè)建筑、工業(yè)建筑項(xiàng)目約各占5%。因此，住宅建筑的施工安全管理影響著裝配式建筑安全管理整體水平的高低。

1.3 不同施工階段的安全風(fēng)險(xiǎn)比較

傳統(tǒng)建筑施工涉及3 個(gè)基本階段，分別是基礎(chǔ)、主體和內(nèi)外裝修施工；而在主體階段的施工方式復(fù)雜、施工時(shí)間最長(zhǎng)、施工人員和種類最多，容易引發(fā)安全事故。因此，建筑施工的主體階段是建筑施工現(xiàn)場(chǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)控制的最主要階段。傳統(tǒng)建筑與裝配式建筑安全施工特點(diǎn)對(duì)比見表3。

表3 傳統(tǒng)建筑與裝配式建筑安全施工特點(diǎn)對(duì)比

2 國(guó)內(nèi)裝配式建筑施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理現(xiàn)狀的SWOT 分析

2.1 優(yōu)勢(shì)分析（S）

2.1.1 操作人員安全意識(shí)優(yōu)勢(shì)

由于構(gòu)件生產(chǎn)過(guò)程是技術(shù)工人經(jīng)過(guò)大量培訓(xùn)后在構(gòu)件加工廠完成，安全意識(shí)普遍較高；且預(yù)制構(gòu)件裝配過(guò)程機(jī)械化、自動(dòng)化程度高，組裝過(guò)程大大降低了對(duì)操作人員的依賴，因此，裝配式施工現(xiàn)場(chǎng)操作人員數(shù)量相比于傳統(tǒng)施工較少。

2.1.2 安全文明施工優(yōu)勢(shì)

裝配式建筑安全文明施工相較于傳統(tǒng)的施工方式有了很大改變，現(xiàn)場(chǎng)大大減少了的主體臨邊防護(hù)、模板、鋼筋、現(xiàn)澆等工序，有效避免了因操作條件惡劣帶來(lái)的損害。

2.1.3 安全管理方式的優(yōu)勢(shì)

傳統(tǒng)施工方式人流量大、分包工程多、施工人員多、周期長(zhǎng)、管理難度大；而裝配式施工現(xiàn)場(chǎng)分包工程少、操作人員少、周期短、便于管理；裝配施工自動(dòng)化、機(jī)械化程度高，生產(chǎn)工序相對(duì)單一，便于各項(xiàng)安全措施的執(zhí)行。

2.1.4 施工管理措施的優(yōu)勢(shì)

在裝配式生產(chǎn)方式中，預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)組裝施工，其施工措施與傳統(tǒng)施工相比，有著巨大的安全優(yōu)勢(shì)。例如，在高空作業(yè)時(shí)，預(yù)制外墻板可以起到臨邊防護(hù)的作用，作業(yè)人員暴露于不安全區(qū)域的概率大大降低，有效避免高空墜落事故的發(fā)生。

2.2 劣勢(shì)分析（W）

2.2.1 吊運(yùn)設(shè)備安全性要求高

裝配式建筑施工以吊運(yùn)安裝為主，其施工過(guò)程持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、機(jī)械操作頻率高，對(duì)塔吊等吊運(yùn)設(shè)備的安全性提出了嚴(yán)格要求。吊運(yùn)設(shè)備和吊運(yùn)材料的安全性直接決定了施工過(guò)程的安全風(fēng)險(xiǎn)。

2.2.2 惡劣氣候條件的安全隱患

在裝配式建筑施工過(guò)程中，吊裝作業(yè)易受惡劣氣候條件的影響。與傳統(tǒng)施工方式相比，其吊裝時(shí)間長(zhǎng)、施工強(qiáng)度大，惡劣氣候容易導(dǎo)致吊車傾覆、吊件墜落、物體打擊等安全事故。

2.2.3 相關(guān)技術(shù)體系不夠完善

目前，國(guó)家和地方還未出臺(tái)明確且詳細(xì)的構(gòu)件制作、施工及質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程，更沒(méi)有配套的實(shí)施細(xì)則，監(jiān)管層面略顯粗糙[9]。在安裝技術(shù)方面，雖然裝配式技術(shù)取得了很大的進(jìn)步，但其技術(shù)體系仍在不斷探索中，裝配率相對(duì)較低，現(xiàn)澆技術(shù)與裝配技術(shù)相互不兼容的現(xiàn)象大量存在。

2.3 機(jī)會(huì)分析（O）

2.3.1 建筑工人老齡化與人員短缺現(xiàn)象嚴(yán)重

傳統(tǒng)的施工方式過(guò)于依賴一線勞動(dòng)力，但現(xiàn)階段勞動(dòng)力市場(chǎng)人員數(shù)量減少、技能變差、老齡化現(xiàn)象極其嚴(yán)重。隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快和我國(guó)人口老齡化的日益突出，一線勞動(dòng)力的數(shù)量越來(lái)越少，成本越來(lái)越高，勞動(dòng)力短缺問(wèn)題也越來(lái)越嚴(yán)重，這給裝配式建筑的發(fā)展帶來(lái)機(jī)遇。

2.3.2 疫情影響下高效率施工需求增加

裝配式建造具有諸多優(yōu)勢(shì)，如基于裝配式構(gòu)件的模數(shù)化設(shè)計(jì)、運(yùn)輸方便、安裝快捷、效率高和綠色環(huán)保等，常常應(yīng)用于應(yīng)急建筑中。新冠疫情爆發(fā)后，火神山和雷神山醫(yī)院利用裝配式技術(shù)進(jìn)行建造，施工速度驚人，充分展示了其在施工上的巨大優(yōu)勢(shì)。

2.3.3 傳統(tǒng)施工方式事故頻發(fā)

我國(guó)傳統(tǒng)的建筑業(yè)施工過(guò)程中，手工操作多、現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)多、臨邊作業(yè)多、高空作業(yè)多、勞動(dòng)強(qiáng)度大[8]，使得安全事故高發(fā)不斷，這給裝配式建造方式帶來(lái)了機(jī)會(huì)。

2.3.4 國(guó)外裝配式建筑施工安全管理經(jīng)驗(yàn)的借鑒

從國(guó)外安全管理的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，日本、歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的建筑業(yè)機(jī)械化、數(shù)字化發(fā)展迅速，在裝配式建筑安全風(fēng)險(xiǎn)管理方面取得了豐碩的成果，吸收并借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的安全風(fēng)險(xiǎn)管理經(jīng)驗(yàn)，為我國(guó)裝配式建筑的安全管理提供幫助。

2.4 威脅分析（T）

2.4.1 相應(yīng)安全技術(shù)人才和管理人才的匱乏

我國(guó)的建筑管理體制和人員培訓(xùn)機(jī)制已不能滿足裝配式建筑發(fā)展的需要。在裝配生產(chǎn)模式下，大量的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)是吊運(yùn)、裝配等環(huán)節(jié)，要求施工精度高、質(zhì)量好，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)勞動(dòng)人員的素質(zhì)提出了更高的要求。然而，全國(guó)的大專院?；旧蠜](méi)有“預(yù)制構(gòu)件”專業(yè)，也沒(méi)有對(duì)技術(shù)工人培訓(xùn)的渠道；行業(yè)內(nèi)部相互之間高技術(shù)壁壘，阻礙了技術(shù)的交流和進(jìn)步[1]，人員技術(shù)水平和數(shù)量不能滿足實(shí)際需要。

2.4.2 產(chǎn)學(xué)研聯(lián)系更加緊密

推動(dòng)建筑工業(yè)化，發(fā)展裝配式建筑離不開產(chǎn)學(xué)研的密切合作。然而，我國(guó)裝配式項(xiàng)目安全管理大多仍采用傳統(tǒng)管理模式，大多數(shù)企業(yè)尚未針對(duì)裝配式生產(chǎn)方式開展相應(yīng)的安全管理研究；且我國(guó)裝配式建筑施工安全管理類的研究和論文也相對(duì)匱乏，現(xiàn)有方法和技術(shù)無(wú)法滿足企業(yè)對(duì)施工項(xiàng)目安全管理的需求。

2.4.3 政策的扶持力度不足

現(xiàn)階段，各地政府對(duì)裝配式建筑發(fā)展的扶持僅局限于設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收等各階段的標(biāo)準(zhǔn)制定，還未深入到安全管理工作的具體實(shí)施辦法和政策引導(dǎo)的具體方向上。調(diào)研數(shù)據(jù)表明，好多地方政府給予裝配式建筑發(fā)展方面扶植和引導(dǎo)的政策，但針對(duì)安全風(fēng)險(xiǎn)管理的標(biāo)準(zhǔn)、政策等相對(duì)較少。

3 國(guó)內(nèi)裝配式建筑施工安全管理策略

3.1 裝配式建筑施工安全管理SWOT矩陣

通過(guò)對(duì)裝配式建筑施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理現(xiàn)狀的SWOT 分析，將優(yōu)劣勢(shì)、機(jī)會(huì)、威脅等因素相互組合生成SWOT 矩陣，繼而結(jié)合我國(guó)裝配式建筑發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，提出裝配式建筑安全風(fēng)險(xiǎn)管理的具體建議[1]（圖1）。

圖1 SWOT 矩陣

3.2 發(fā)展策略

3.2.1 建立裝配式建筑標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)體系，降低安全管理風(fēng)險(xiǎn)

針對(duì)我國(guó)裝配式建筑相關(guān)技術(shù)體系不夠完善的問(wèn)題，建立裝配式建筑構(gòu)件設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)預(yù)制構(gòu)件的類型和尺寸等進(jìn)行合理規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)性與通用性，加快設(shè)計(jì)速度和生成效率，從而降低施工安全管理的難度。

3.2.2 借鑒國(guó)外先進(jìn)施工安全管理經(jīng)驗(yàn)

歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家在人員技術(shù)水平和安全意識(shí)、現(xiàn)場(chǎng)裝配機(jī)械化程度、施工安全管理體系和施工現(xiàn)場(chǎng)安全文明施工效果等安全管理方面的做法已經(jīng)相對(duì)成熟，我國(guó)應(yīng)充分借鑒國(guó)外先進(jìn)的施工安全管理經(jīng)驗(yàn)。

3.2.3 培育裝配式建筑專業(yè)人才，提高安全管理水平

裝配式建筑施工與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑施工區(qū)別較大，安全管理控制點(diǎn)發(fā)生根本改變，對(duì)安全管理水平也有更高的要求。①作業(yè)人員專業(yè)技能要求較高，必須形成專業(yè)化的管理團(tuán)隊(duì)，提高施工管理水平；②培育裝配式建筑施工專業(yè)化人才，需要充分發(fā)揮高校科研的專長(zhǎng)，加大企業(yè)與高校間的合作力度，建議在相關(guān)高校開設(shè)適配專業(yè)，注重理論與實(shí)踐相結(jié)合的培養(yǎng)模式；③企業(yè)也可以進(jìn)行專業(yè)技能的培訓(xùn)，提高施工管理人員的素質(zhì)與技能。

3.2.4 推廣BIM 等信息化技術(shù)

BIM 技術(shù)為裝配式建筑項(xiàng)目施工安全管理提供了新的思路：①其應(yīng)用流程及特點(diǎn)與裝配式建筑的標(biāo)準(zhǔn)化施工流程高度契合，能夠有效解決裝配式建筑施工中的安全割裂問(wèn)題；②具有信息集成與可視化的優(yōu)勢(shì)，便于對(duì)項(xiàng)目信息進(jìn)行存儲(chǔ)、管理和分析，可促進(jìn)項(xiàng)目管理從傳統(tǒng)的二維、專業(yè)分離的方式轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化的、協(xié)同的工作方式，提高建設(shè)項(xiàng)目管理水平。

3.2.5 發(fā)揮政府政策引導(dǎo)，提升安全管理意識(shí)

隨著裝配式建筑的發(fā)展，需要政府部門進(jìn)行相關(guān)政策引導(dǎo)，建立協(xié)調(diào)和完善的法規(guī)體系，提高各方安全管理意識(shí)，建立全省乃至全國(guó)安全管理示范項(xiàng)目。政府相關(guān)職能部門應(yīng)該進(jìn)行有效的監(jiān)管和實(shí)施，讓越來(lái)越多的企業(yè)加入裝配式建筑施工安全管理的建設(shè)中。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)裝配式建筑施工相關(guān)領(lǐng)域的調(diào)研研究，分析我國(guó)施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理的優(yōu)勢(shì)和不足，以及我國(guó)裝配式建筑施工項(xiàng)目不同結(jié)構(gòu)類型、建筑類型、施工階段等方面的特征；在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建SWOT 矩陣，找出我國(guó)裝配式建筑施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理的優(yōu)勢(shì)、劣勢(shì)、機(jī)會(huì)和威脅，并結(jié)合我國(guó)自身實(shí)際國(guó)情特點(diǎn)，提出建立裝配式建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、借鑒國(guó)外先進(jìn)施工安全管理經(jīng)驗(yàn)、培育裝配式建筑專業(yè)人才、推廣BIM等信息化技術(shù)和發(fā)揮政府政策引導(dǎo)等策略，為進(jìn)一步推進(jìn)裝配式建筑施工安全管理的發(fā)展提供思路。