建设工程系统韧性及影响因素分析

作者:田志勇
单位:中铁十七局集团有限公司
摘要:随着现代建筑的发展,建筑规模不断扩大,建设项目在施工阶段逐渐呈现风险大的特点,项目管理的复杂性和难度也大大增加。为妥善应对各种不确定性因素的威胁,保证建设目标高效实现,建设工程系统韧性的概念应运而生。结合建设工程系统韧性的定义,以此为基础构建其影响因素框架,为项目管理提供新思路。
关键词:建设工程项目管理系统韧性影响因素
作者简介:田志勇,经济管理部部长,工程师,E-mail:327368180@qq.com;

1 概述

建设工程项目一般建设时间跨度较大,在建设过程中往往有许多不确定影响因素可能导致工程建设目标偏离,这些影响可能来自人、物质或环境等不同方面,发生概率及影响程度也各不相同。尤其近几年来,我国大规模、多元化投资的建设工程项目越来越多,在政治、经济、环境等多重因素影响下,建设工程项目逐渐呈广泛风险的特点,项目管理的复杂程度和难度越来越突出。

传统管理中,将威胁建设目标实现的各种不确定性影响因素视为风险,并对其进行建设工程风险管理。但传统的风险管理关注不良事件发生的概率及事件发生造成的后果,并针对不同类型的风险采用回避、抑制、自留或转移的方法对其进行控制。与之区别的是,韧性视为系统的某种能力,可有效对抗(吸收、适应、恢复)不良事件,并承认系统的动态性,假定系统有能力灵活应对潜在冲击,对冲击的抵抗力更持续和全面,即由面对干扰事件时传统的“抵御”和“控制”到“适应”和“管理”的转变。由于系统处在内外部因素不断变化的环境中,相较传统的风险管理,韧性概念有助于从整体上管理风险,并确保整个系统生命周期的安全和效率。

基于上述背景,本文围绕建设工程系统韧性这一主题,对建设工程系统韧性的定义、韧性的影响因素、韧性的评估与提升3个问题进行研究。对于建设工程系统韧性的研究,是区别于传统项目管理思想的新的管理角度,目的在于帮助建设工程系统更好地适应不确定性的不良事件威胁,保证建设目标高效实现。

2 建设工程系统韧性影响因素识别

2.1 因素识别原则与过程

不同研究领域学者提出的韧性影响因素,大多是从韧性的几大能力作为研究维度,进而分析影响各能力的因素,结合对应的应用领域对其进行分类整合,最终作为系统韧性的影响因素。相关因素的筛选和建立需遵循以下原则:科学性、系统性和综合性。在定义建设工程系统时,将外部环境系统排除在外,但这不代表可忽略外部环境的影响因素。因此识别因素时不仅要涵盖工程建设全时段(正式启动施工至施工验收),而且要综合考虑建设工程系统各组成要素的影响因素,影响因素还涉及与风险管理相关的知识。

2.2 因素识别过程

在以上原则指导下,本文将根据相关领域的研究成果,采取文献研究和专家咨询法,筛选已有变量或修改得到新的变量因素,其过程为:文献分析→可能具有借鉴意义的研究成果→初步影响因素列表→专家咨询→最终影响因素列表。

2.3 韧性影响因素文献分析

建设工程系统韧性可从功能维度或系统组成的维度理解,对建设工程系统韧性影响因素的识别同样可以从这2个维度出发。若从功能维度出发,即识别影响吸收能力、恢复能力及适应能力的因素;从系统组成维度出发,即从人、物质和过程3个方面识别系统的影响因素,本文将选择后者。从不同维度出发,韧性影响因素的研究均有一定的成果,通过对文献的阅读与分析,梳理得到对本文借鉴意义较大的研究成果。

2.4 建设工程系统韧性影响因素初步结果

遵循科学性、系统性和综合性原则,对以上因素进行以下操作:符合建设工程系统实际情况的影响因素将直接选取;对适用性一般的因素可结合多个研究对其稍作整理和修改以得到最恰当的因素表达;对适用性很低的因素将结合其他研究进行适当删改或不选取;对以上研究并未考虑的影响因素进行补充。最终筛选得到建设工程系统韧性影响因素的初步结果。

2.5 建设工程系统韧性影响因素专家调查

在初步结果的基础上进行专家咨询,对其进行修正。专家组的确定主要依据以下2个标准:具有足够的建筑施工经验或知识储备,熟悉施工现场的实际情况;从事与建筑行业相关的工作。最终,18名符合条件的专家参与了问卷调查,其中包含7名从事教学科研工作的专家及11名来自建筑施工行业的专家。参与调查的专家学习层次均在本科及以上,在建筑施工方面均具有足够的背景知识和一定的工作经验。

咨询形式为网络问卷调查,即根据李克特(Likert)五级量表:5-非常重要、4-比较重要、3-重要、2-不太重要、1-不重要,邀请专家对每项因素的重要程度进行打分。本研究以3分作为分界点,平均得分≥3分的因素将被采取作为建设工程系统韧性的影响因素,平均得分<3分则不采取。根据专家调查显示,初步识别的各个因素得分均在3分以上,可作为建设工程系统韧性影响因素列表的最终结果,如表1所示。

表1 建设工程系统韧性影响因素列表   

表1 建设工程系统韧性影响因素列表

3 建设工程系统韧性的评估与提升

3.1 评估方法与原则

1)评估方法目前关于韧性评估的研究方法分为定性分析、半定量评估、定量评估3种。本文将采用半定量评估法,以本文提出的影响因素列表为基础,邀请专家进行权重打分,以各位专家评分的平均值作为每项因素的最终得分,由此计算每项因素所占权重,最终构建建设工程系统韧性评估框架。

2)评估原则在上述提到的科学性、系统性、综合性以外还要秉持动态性原则。系统韧性是一个不断提升和演进的过程,因此保持动态性原则可有针对性地进行适应性调整,对已经建立的评估框架进行实时更新才能保证整个评估框架的有效性。

3.2 评估框架

经专家咨询得到最终确定的建设工程系统韧性的影响因素,可作为建设工程系统的评估指标。以影响因素列表为基础,根据专家评分的平均值,依据以下公式计算各个因素的权重:

 

式中,Wi表示某个因素对应的指标权重值;Mi表示该因素对应的专家评分的平均值;ΣMi表示29个因素专家评分的平均值之和。

根据权重计算公式计算得到各因素的权重,按重要程度由高至低显示,如表2所示。

表2 建设工程系统韧性评估指标权重   

表2 建设工程系统韧性评估指标权重

根据评估指标权重表可得到建设工程系统韧性的衡量公式:

 

式中,R表示建设工程系统韧性评分结果;Wi表示29个评估指标的权重;Si表示29个评估指标的得分情况。

在具体应用中,可利用问卷、访谈或其他方式对建设工程系统相关人员进行调查,对每项指标进行评分,通过计算可得到该系统韧性的评分结果。

3.3 评估指标权重分析

根据回收的专家调查表显示,在18位专家针对29个因素给出的共522个评分项中,从整体上看,大部分样本的比例为“非常重要”和“比较重要”,2个样本的频数高达212,比例为40.61%,而“重要”的样本频数为76,比例为14.56%,“不太重要”和“不重要”的样本比例较低,频数分别为19,3,对应比例为3.65%,0.57%。

虽然有极个别专家对很小一部分的因素评分略有差异,但从整体上看,专家对绝大部分因素的重要程度看法相差不大,而且大部分专家比较关注A1人员的知识水平/教育水平、A2人员的技能水平、A3人员的态度意识、B3风险识别、B4风险评估、B6危机响应、B9事故调查这几项影响因素,为韧性提升的努力方向提供了指导。

根据建设工程系统韧性的评估指标权重表可发现,评估指标的权重位于前5位的因素分别是:危机响应、人员的知识水平/教育水平、人员的技能水平、风险识别、风险评估。其中2项来自组织韧性,3项来自过程韧性,体现出人的主导性地位和过程韧性对推动系统韧性不断适应和发展的支柱性作用。根据建设工程系统韧性定义中对3种韧性能力的界定,风险识别、风险评估作为风险事件发生前的内在准备属于适应能力的范畴,即根据在以往的破坏性事件中的经验和教训,并经过适应性调整以充分准备破坏性事件可能再次发生和未知风险事件可能发生的能力,体现了对系统持续改进能力的关注。

3.4 韧性提升建议

1)强调人在韧性提升的中心地位,提升人员的教育/知识、技能水平,由人员质量的提升带动物质资源配置和行为过程的优化。

2)增强系统对风险事件发生时的初反应能力,如成立专门的危机应对小组、明确各目标的优先级、优化决策支持平台、完善危机方案等,在风险事件发生之初就能及时做出危机响应,对预计的损失能做出更优的选择,有效降低风险事件带来的干扰或破坏。

3)重点关注系统的持续改进,一方面是从过去经历破坏事件的过程中得到经验和教训;另一方面要提升对经验的应用水平。如提高向事故学习的能力,以增强对未来风险事件的感知力和应对经验;提高风险管理水平,使系统对风险事件的内在准备更充足,应对时更迅速有效;利用信息化技术完善数据采集和监控系统,以便实时监测系统运行状态的稳定性。

4 结语

建设工程系统韧性被视为系统的一种能力或本领,在受到不良事件的干扰或冲击时能迅速有效恢复,并能通过不断调整以适应内外部因素的变化,强调系统的动态性,与持续不断的适应和改进过程紧密相关。韧性概念为项目管理提供了新思路,强调人的主导性作用,通过人或组织的不断学习和改进,变被动应对为主动预防和适应,持续、有效、全面应对风险事件以增强系统的稳定性和正常活动进行的连续性。韧性的影响因素和评估为韧性能力的提升提供了努力方向,影响因素的识别并对其进行评估可识别关键影响因素并有的放矢地采取相应措施。本文具体研究结论如下。

1)明确建设工程系统韧性的概念通过对国内外相关文献的分析,提出建设工程系统韧性的定义,即在建设过程中面对不良事件的冲击与扰动时,建设工程系统的一种吸收、恢复和适应(不断发展)的能力,强调系统应对不良事件及从不良事件中恢复并发展的能力。基于该定义阐述建设工程系统韧性的内涵。首先议题限定在演进韧性的认知中,不过分追求稳态平衡而是关注系统的适应和发展;其次明确建设工程系统韧性具有动态性、连续性和主观性的特征,强调人的主导作用;并从系统组成维度出发,从人、物质及过程3个方面分别提出对应的组织韧性、物质设施韧性及过程韧性,为之后的影响因素识别奠定基础;最后从全生命周期角度出发,解释建设工程系统韧性和基础设施系统韧性的联系与区别。

2)识别建设工程系统韧性的影响因素通过对基础设施系统韧性、地铁工程系统韧性及组织管理等方面的韧性研究,结合施工阶段的实际情况,从组织韧性、物质设施韧性及过程韧性3个维度共识别得到29项影响因素,通过专家咨询增强了影响因素的可信度和科学性。

3)依据建设工程系统韧性影响因素构建韧性评估框架采用半定量评估方法,依据专家打分情况得到各影响因素的权重,从中识别关键影响因素,为韧性提升提供努力方向,最后针对评估分析提出相应的韧性提升建议。

 

 

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