基于云模型的装配式建筑供应链风险评价

张逢雨，谢俊燕

(江西理工大学经济管理学院)

1 引言

装配式凭借其有利于缩短工期、节省劳动力，能有效提高建筑质量，在建筑工业化的发展背景下得到了广泛的支持和运用。建筑供应链因其倡导的合作、共赢、集成，全面提高企业的综合竞争力，具有很高的运用价值。基于此背景下，装配式建筑供应链风险的识别和评价即显的尤为重要。

2 装配式建筑供应链风险评价指标体系的构建

装配式建筑供应链是从业主有效需求出发，以总承包商为核心企业，通过物流、信息流、资金流将设计单位、材料设备供应单位、构件生产单位、专业分包单位和业主等连成一个功能性整体的建设网络。

本文基于装配式建筑的特点和建筑供应链的定义，通过文献调查和归纳总结的装配式建筑供应链风险如下。

①外部环境风险A1：自然环境风险、政策法规风险、经济环境风险。

②设计风险A2：设计能力差，方案可行性差、设计单位和设计人员行为风险、业主提供的技术资料不准确。

③供应风险A3：原材料及设备费用大幅度上涨、供应商履约交付能力、供应商数量风险、材料及设备质量。

④部品制造风险A4：标准化生产程度、构件质量风险、构件生产能力、预制件制造成本风险。

⑤施工装配风险A5：工期进度控制风险、装配施工质量风险、人员流动及专业能力、施工技术方案风险。

⑥管理风险A6：合同风险、信息共享及协调能力。

3 装配式建筑供应链风险评价模型的建立

3.1 AHP确定权重

1）建立层次结构模型

首先将装配式供应链风险影响因素，按指标相互之间的并列及包含关系，分为最高层、中间层、最低层。

2）构造判断矩阵

采用一致矩阵法，从装配式供应链风险结构模型最低层开始，邀请装配式建筑领域的专家对其属于上一层某个因素的同一层指标进行两两比较，根据1～9比较尺度构成判断矩阵。

3）权向量及一致性检验

将判断矩阵的每一列因素进行归一化处理，根据数学运算计算特征向量及与之对应的最大特征根，根据一致性指标CI、随机一致性指标RI的值，求得一致性比率CR=CI/RI，进行一致性检验。若CR＜0.1，则判断矩阵有满意的一致性，通过一致性检验，特征向量即为权向量。

3.2 建立云评价模型

云模型是一种处理定性概念与定量评价的相互转换模型，适用于不确定性风险决策领域。

3.2.1 确定评语集标准云特征参数及云图

结合风险评价规律将风险指标的评语集分为n个等级，本文仅考虑5个风险等级，并按0～10分进行区间[Cmin,Cmax]估计，分别为：低风险[0,2)、较低风险[2,4)、中等风险[4,6)、较高风险[6,8)、高风险[8,10]。根据标准云模型的三个数字特征参数引入正向云发生器生成标准评价云图。

标准云C的三个基本特征值计算公式为：Ex=(Cmin+Cmax)/2，En=(Cmax-Cmin)/6，He=k（k为常数，取0.02）。

标准云：低风险C低=（1，0.3333，0.02），较低风险C较低=（3，0.3333，0.02），中等风险 C中等=（5，0.3333，0.02），较高风险 C较高=（7，0.3333，0.02），高风险 C高=（9，0.3333，0.02）。

3.2.2 确认单一评价云特征参数及云图

邀请n个权威专家学者根据自身工作经验和相关评价原则对装配式建筑供应链风险指标进行打分评价，记为Xi(i=1,2,...,n)，通过逆向云发生器利用以下几个公式计算评价云Cu的三个特征参数：

其中，S2为Xi(i=1,2,...,n)的样本方差。

3.2.3 确认综合评价云特征参数及云图

对比之前步骤确认的标准云图和评价云图，根据两云图之间的空间位置对比，确定最终的评价标准。

4 实例分析

4.1 工程概况

小和山后勤公建项目1-B地块D-4#学生宿舍位于浙江工业大学屏峰校区内。D-4#学生宿舍占地面积1448㎡，总建筑面积9414㎡。为地上七层学生宿舍，建筑高度23.95m，主体采用预制装配式混凝土结构。

4.2 指标权重的确认

根据AHP层次分析法，确认的装配式建筑供应链的风险指标权重如下：

一级指标权重为w（0.0475，0.2911，0.1491，0.1534，0.2817，0.0772）

二级指标权重为w1（0.4905，0.3119，0.1976），w2（0.7235，0.0833，0.1932），w3（0.0691，0.2398，0.1541，0.5370），w4（0.0930，0.5693，0.2486，0.0892），w5（0.1929，0.5458，0.1487，0.1125），w6（0.1125，0.333，0.6667）。

图1 评价结果对比图

4.3 评价结果的确认

针对本工程项目供应链风险评价，邀请8位装配式建筑的权威，结合工程项目的现有资料对装配式项目供应链风险指标进行定量打分，带入评价云云参数公式计算各个评价指标的评价云的特征值。

一级指标：C1(1.5071,0.8719,0.2928)、C2(2.8537,0.7393,0.0786)、C3(1.8537,0.7407,0.2482)、C4(3.3191,0.5451,0.3163)、C5(2.7102,0.7318,0.1075)、C6(2.8334,0.7853,0.1124)，

根据一级指标的权重与一级指标评价云求得最终的评价云为：C(2.67,0.7219,0.1613)。

通过借助云正向发生器生成评价结果与评价标准对比云图1。由图1可知，本装配式项目供应链风险比较靠近较低风险的云图，评价结果清晰明了，该项目供应链风险较低，处于良好范围。

5 结语

本文构建了装配式建筑供应链风险评价指标体系，将云模型引入了装配式建筑供应链风险评价体系中，通过云的数字特征值将定性概念和定量数值进行相互变换，某种程度上减少了主观风险评价带来的模糊性和随意性，使评价结果更精确、可靠。这样增强了建设单位发展装配式建筑供应链的信心，有利于控制供应链发展过程中的供应链风险，为提高装配式建筑供应链竞争力提供了新的途径。