基于扎根理论的中国重大工程复杂性维度模型构建

何清华，田子丹，罗 岚

(1.同济大学经济与管理学院，上海 200092；2.南昌大学建筑工程学院，江西 南昌 330031)

0 引言

重大基础设施工程 (以下简称重大工程)是对社会生产、国家经济发展和民众生活有深刻影响的提供基础性公共服务的重大物质设施。与一般工程相比，重大工程具有规模大、投资大、技术复杂、影响广泛且深远等特点[1]，是典型的复杂巨系统[2]。重大工程的复杂性反映在系统关联性强、技术难度大、不确定因素多等多方面，给工程决策和管理带来巨大挑战。例如，港珠澳大桥不仅涉及 “一国两制”制度下的多种管理模式和史无前例的技术难题，也涉及社会环境和文化差异问题[3]。南水北调工程涉及范围广，面临多地区、多部门的职责和利益调整与协调，且项目涉及的利益相关者相对较多,利益关系更复杂。项目复杂性增大以及对复杂性的低估被认为是导致返工、进度延误、成本超支和质量低下等项目管理失败的主要原因。因此，深刻认识和剖析重大工程复杂性是促进项目成功亟待研究和解决的问题。

重大工程通常由技术难度、系统关联性、未知因素存在巨大差异的异质性子工程组成，子工程本身及其环境的复杂性均会产生不确定性[2]。目前关于项目复杂性的研究主要针对一般项目，从项目内部差异、依赖性和不确定性等方面展开研究，对重大工程复杂性的认识还缺少一个概括性的、统一的框架。然而，重大工程项目往往不同于一般项目，它与中国特有的体制、机制、制度及文化情境紧密关联，具有独特的 “情境”基因[4]，且重大工程跨学科、跨领域、多层次的特点使得其复杂性逐渐增加[5]。因此，有必要基于重大工程典型案例对重大工程复杂性指标进行梳理，从而探索中国重大工程情境下的复杂性维度模型。该研究对认识和剖析重大工程复杂性，发展适合中国重大工程项目情境的复杂性理论具有重要的理论意义与实践意义。

1 文献综述

项目复杂性这一概念最早由Baccarini提出，他认为项目复杂性是由许多相互作用的部分组成，可用差异性和相互依赖性来定义[6]。在此基础上，Williams提出结构复杂性包括元素个数和相关性，并扩展了不确定性要素维度[7]。也有学者将项目复杂性理解为在项目环境中，组织过程的模糊性、悖论以及时间、空间、权力的多重关系，其特点是对项目各方面的规范性定义[8]，如项目参与者的数量和多样性、活动的层次性和相互依赖性以及反馈回路的多样性。Burke等认为项目复杂性可以理解为相互关联的不同元素的数量和异质性[9]。通过研究项目复杂性的内涵和属性可知，项目复杂性是项目的一种属性，是由若干具有差异性的部分相互作用的一种结果[10]。

项目复杂性的含义较广，学者对项目复杂性的构成维度进行分类研究，见表1。Maylor将项目复杂性分为组织复杂性 (包括成员、部门、组织、区域、国家、语言、时区等的数量，组织的层级以及权力结构)，技术复杂性 (包括技术、系统的创新性，过程或需求的不确定性)和资源复杂性 (包括项目规模、预算大小)[11]。Bosch-Rekveldt等在总结前人研究的基础上，结合实地调查构建TOE框架，将项目复杂性分成技术复杂性 (包括目标、范围、任务、经验、风险)、组织复杂性 (包括规模、资源、项目团队、信任、风险)和环境复杂性 (包括利益相关者、市场、风险)[12]。Owens等基于文献综述和案例研究构建项目复杂性的五维框架，在传统项目管理金三角 (成本、进度和技术)的基础上增加了环境复杂性和融资复杂性[13]。He等在文献研究基础上提出由组织复杂性、技术复杂性、目标复杂性、环境复杂性、文化复杂性和信息复杂性组成的重大工程复杂性框架[14]。Nguyen等针对交通工程项目，结合因子分析确定了项目复杂性的6个维度，即组织复杂性、技术复杂性、社会政治复杂性、环境复杂性、基础设施复杂性和范围复杂性[15]。也有学者将重大工程复杂性分为细节复杂性和动态复杂性[16]，或者是结构复杂性和动态复杂性[17]。

表1 项目复杂性维度相关文献

综上所述，重大工程不是一般工程的简单放大或集合，其在期望水平、利益相关者参与、交付时间、项目影响等方面与一般工程有明显不同[18]，尤其是中国重大工程具有制度复杂、体制多样、文化差异显著等特殊的情境特征。当前对项目复杂性内涵和维度的探讨大多是基于已有文献和访谈开展的质性研究，缺少针对中国重大工程情境的全面、系统的复杂性维度框架。因此，本文采用基于扎根理论的质性研究法界定重大工程复杂性内涵并构建重大工程复杂性维度模型。该方法能够突破现有理论，动态且系统地梳理中国重大工程案例并从中提升理论，以弥补当前基于文献研究的不足。

2 研究方法与过程

2.1 研究方法

扎根理论是针对具体现象逐步引导并归纳理论的定性研究方法，最早由社会学家Galsser和Strauss在1976年提出。其具体步骤是首先收集充足的相关资料，对收集到的资料进行开放性编码并获得充足的标签化数据，依据相关理论和逻辑对标签化数据进行主轴编码和选择性编码，在编码过程中不断分析并补充数据至达到理论饱和，从而建构基于经验事实的理论。

扎根理论的资料收集方式具有动态性，强调在数据收集前不做理论假设，而是从数据中提升理论，其重点在于对所获得的数据持续不断地进行分析和编码至达到理论饱和。此方法保证了数据的丰富性、严密性和饱和性，因此在许多领域得到广泛应用[19]。本文借助扎根理论对重大工程复杂性的特征和维度进行分析，以构建针对中国重大工程情境的理论和模型。

2.2 数据收集

(1)数据来源与收集过程。扎根理论的数据收集过程会依据形成理论不断调整，因此在研究设计时不能准确确定具体的抽样对象和数据来源。在研究过程中以项目复杂性的相关文献作为案例观测与收集的理论依据，基于覆盖各种重大工程类型的原则，选取重大工程项目案例作为数据来源，见表2。由于重大工程建设的关注度高，其复杂性和不确定性受到高度关注，因此现有文献为本文提供了丰富的研究素材。同时，重大工程的报告文学、专题网页、新闻报道等也是本文重要的数据来源。针对选取的8个重大工程典型案例，以中国知网及Web of Sciences数据库中筛选的132篇与重大工程案例的复杂性相关的文献作为本文重要的数据来源。另外，相关的报告文学、专题网页、新闻报道等也作为本文的数据来源，包括《港珠澳大桥》《中国桥：港珠澳大桥圆梦之路》《会八方宾客，展天下奇工——2010上海世博会主题馆建设与运营》《长江三峡工程焦点关注》、南水北调项目官方网站 “中国南水北调网” “青藏铁路全线贯通”新闻专题、中国铁建股份有限公司 “京沪高铁”重点工程专题报道以及海文大桥前期研究报告、管理制度方法和总结、竣交工文件等。

表2 重大工程复杂性数据来源

本文的数据收集分为两个组：①选取5个重大工程案例进行文本分析，进行开放性编码后用于构建重大工程复杂性维度模型；②选取3个重大工程案例进行文本分析，用于理论饱和度检验。文本数据的采集过程较长、工作量大，研究者通过大量文献阅读对项目复杂性的特征和维度形成较为深刻的理解，对数据收集起指导作用。

(2)数据收集结果。选择从港珠澳大桥工程、南水北调工程、京沪高铁工程、上海世博会工程、青藏铁路工程的相关资料中提取构建模型所需数据。由于资料缺乏统一、完备的来源，且不同项目的复杂性特征不同，因此每个项目中提取的数据量存在一定差异。本文共收集到221条满足要求的数据，收集结果见表3。

表3 重大工程复杂性案例数据收集结果

2.3 数据处理

遵循扎根理论的编码要求，数据处理包括开放性编码、主轴编码和选择性编码。需要指出，本文的数据处理并不是一个完全线性的过程，需根据已有数据不断重复先前的数据处理过程。

(1)开放性编码。开放性编码是将案例收集的数据进行标签化和概念化，客观地将数据重新整理并提取概念，作为构建复杂性维度模型的基础。首先，在标签化过程中要对复杂性理论保持高度敏感，全面剖析重大工程项目的文本材料，筛选出与重大工程复杂性相关且信息完整的数据进行标签化。本文通过全面分析重大工程案例共得到221个标签化数据，将其设定为最小的分析单元用于构建复杂性维度模型。然后，再给标签化数据表征的复杂性特征赋予具体的概念，将多个相关的标签化数据概括为一个概念化编码。经过开放性编码，本文共提炼出68个开放性范畴。重大工程复杂性数据的开放性编码过程见表4。

表4 重大工程复杂性数据开放性编码示例

(2)主轴编码和选择性编码。主轴编码通过分析各范畴之间的逻辑关系，将开放性编码获得的独立分散的范畴进一步凝练和深化，形成与研究目标最相关的次要范畴。例如，将 “组织职能差异显著” “组织间不均衡性”和 “组织空间分布差异”凝练为 “组织间差异及不均衡性”这一次要范畴。选择性编码是在主轴编码的基础上进一步发现各次要范畴之间的逻辑关联从而形成核心范畴，最终构建得到重大工程复杂性维度模型，见表5。通过主轴编码将68个开放性范畴归纳为29个次要范畴，并将这些次要范畴选择性编码为6个核心范畴，分别命名为组织复杂性、任务复杂性、技术复杂性、环境复杂性、制度复杂性和社会复杂性。

表5 重大工程项目复杂性数据编码体系

(3)理论饱和度检验。为了保证研究信度，需进行理论饱和度检验。本研究收集三峡工程、西气东输工程、海文大桥工程这3个案例的文本资料，包括相关文献、专题新闻和工程总结文档等。抽取3个案例中的数据与已有数据对比分析，未发现新的范畴和影响关系，次要范畴内部也未发现和补充新的理论。由此可知，本研究获得的重大工程复杂性维度模型在理论上是饱和的。

续表5

续表5

3 研究结果

3.1 重大工程复杂性维度构成分析

通过扎根理论的开放性编码、主轴编码、选择性编码不断对案例数据进行理论化，识别并构建重大工程复杂性维度模型,如图1所示。重大工程复杂性包括3个内部复杂性维度，即组织复杂性、任务复杂性和技术复杂性，以及3个外部复杂性维度，即环境复杂性、制度复杂性和社会复杂性。

图1 重大工程复杂性维度模型

(1)组织复杂性。组织复杂性是驱动重大工程复杂性的重要维度[20]，包括参与组织数量及组织结构层级数，组织间关系复杂度、密切程度及动态性，组织间差异，组织间的合作意识，组织间信任5个指标。当前对组织复杂性的研究主要从组织复杂性的构成、关系、功能、环境4个维度进行[4]。重大工程通常由具有不同复杂性特征的子工程组成，对不同类型的子工程需要选择构建不同的组织模式、采取与组织模式相匹配的组织策略[2]。与一般项目相比，重大工程的组织安排与管理更重要[21]，业主或项目经理需利用复杂的策略如组织结构、组织设计、组织网络、项目文化、组织变革等影响个体和群体的组织行为，以实现组织和项目目标。另外， “政府-市场”二元作用下的中国重大工程组织模式极具特色，包括进行高效的跨组织协作，建立多方合作伙伴计划，提供有纪律的沟通和信任机制等组织复杂性问题更加突出[4]。

(2)任务复杂性。任务复杂性包括工程规模、范围，目标多样性、统一性及动态性，任务动态性及各任务间关联密切程度，工期紧张程度、不确定因素，资源需求程度、获得途径多样及不确定因素5个指标。重大工程中任务活动多样，各种活动要素或子系统间存在着依赖关系，局部的改变会引起其他相关任务的改变。与一般工程相比，重大工程大量工程任务活动之间存在着更为错综复杂的相互关系。因此，重大工程的大量任务都高度相关[21]且具有不确定性。另外，重大工程通常具有更高要求的质量、进度目标，同时工程目标要考虑民生、环保、社会保障等多重可持续性问题[22]。例如，对能源、气候、材料、水和土地的保护，项目价值最大化并以有效方式优化成本，平衡利益相关者的需求和社会的福祉等[23]，这些都增加了任务复杂性。

(3)技术复杂性。技术复杂性是项目复杂性的核心部分[6]，技术复杂性包括技术多样性，新技术、新设备数量，技术难度及高难技术的风险，新难技术所需知识、经验，技术水平要求高5个指标。施工技术难度高、知识密度高等特性给重大工程建设带来较大的复杂性挑战[24]。重大工程特殊的规模和要求等导致其需要引进新技术，新技术的引用增加了重大工程的风险[25]，如青藏铁路为解决冻土问题采用了热棒、片石通风路基、铺设保温板和以桥代路等新技术。这些缺乏经验的技术及其带来的风险是技术复杂性的主要来源。

(4)环境复杂性。环境复杂性是项目运行环境的复杂性，如自然环境、经济环境等[14]。环境复杂性包括气候环境多样、条件恶劣，水文地质条件复杂，施工环境不确定性，经济环境复杂、不确定性，人文环境多样及其他建筑设施风险源5个指标。与一般工程相比，重大工程面临的自然环境往往更恶劣，建造过程会受自然环境的影响，这些风险是对重大工程组织和技术的极端挑战[26]。此外，由于重大工程投资巨大、涉及范围广，项目所在地的经济与社会发展水平及其变动也成为影响环境复杂性的重要指标[27]。

(5)制度复杂性。制度复杂性包括项目涉及制度背景的差异性，涉及政策、法规、管理体系的差异性，涉及宗教、文化的差异性，参与方存在工作习惯、文化、理念的差异4个指标。通常，重大工程是作为政治或文化符号在重大活动 (如重大政策颁布、大型体育赛事或国际会议组织)的预期下产生的，因此涉及更为复杂和特殊的制度逻辑[28]。在重大工程情境下，制度复杂性来源于不同参与方、利益相关者、政治制度之间的制度差异，以及可能带来制度性冲突和不确定性的宏观环境[3]。重大工程建设涉及多种正式或非正式的制度逻辑，例如政策法规、相关地区宗教文化、参与方的工作理念、关系和权威等。另外，由于中国特有的 “政府-市场”二元特征和重大工程公共产品属性，中央政府逻辑、地方政府逻辑、市场逻辑、社会逻辑共同存在于重大工程组织场域中，呈现出多重制度逻辑间的复杂关系[3]。

(6)社会复杂性。社会复杂性包括利益相关者数量，利益关系复杂性，社会性互动的复杂性，对政治、经济、社会、环境的影响力，项目是思想、感情、文化的载体5个指标。重大工程一般被认为是社会互动的对象和结果，并且投资巨大，对民生影响深入广泛，涉及的利益相关者众多[12]。重大工程的交付不仅对自然环境 (如环境保护、资源利用和污染控制)产生重大影响，而且对社会经济问题 (如移民安置、职业健康安全、消除贫困和反腐败)也有着深远的影响[29]。重大工程的社会复杂性主要源于不同利益群体及其社会期望冲突[30]。与组织、任务、技术、环境等复杂性相比，如何处理利益冲突是复杂性问题的核心，特别是在涉及体制冲突的决策过程中，公众和其他社会群体的期望和态度对重大工程产生巨大影响。

3.2 复杂性维度间的作用关系分析

组织复杂性、任务复杂性和技术复杂性共同组成了重大工程的内部复杂性，3个内部复杂性维度之间有着密切的相互作用关系。重大工程任务划分趋向专业化以及目标的多样性使其组织结构更复杂，同时重大工程组织间复杂的联系和差异也增加了任务动态性[6]。重大工程涉及多个建设目标、动态的施工过程和复杂的管理情况，易导致组织成员目标不一致、缺乏合作与信任等组织复杂性问题[27]。技术复杂性主要体现在技术创新以及技术带来的风险和不确定性，而任务难度大、要求高往往是重大工程使用新技术和高难技术的主要内部因素。技术复杂性的提高也会直接影响重大工程的工期和资源要求、任务的动态性和关联性、组织结构、组织间联系等任务复杂性和组织复杂性。由此可见，重大工程内部的任务复杂性、组织复杂性和技术复杂性有着紧密的联系和相互作用，表现出重大工程复杂性的内生性和涌现性特征[31]。当前重大工程复杂性研究大多集中在内部复杂性问题上，如施工和现场管理、成本和进度管理、风险分析和管理等[32]。

环境复杂性、制度复杂性和社会复杂性共同组成重大工程的外部复杂性。环境复杂性与技术复杂性、任务复杂性和组织复杂性均存在直接关系。施工环境的复杂和不确定性是影响技术复杂性的直接外部因素。环境的不确定性会直接影响重大工程任务的动态性、不确定性以及组织的关联性和动态性。制度逻辑的复杂性、动态性使组织面临的环境呈现制度复杂性特征，重大工程的制度环境以及组织与制度环境的互动存在不确定性[33]。组织会对制度复杂性做出回应和互动，进而影响组织结构、组织间关系以及组织间信任、合作程度等组织复杂性。重大工程独特的社会性和利益相关者复杂的利益诉求会影响任务复杂性，增加目标多样性并影响任务的联系和不确定性。可见，重大工程外部复杂性与内部复杂性有密切的相关性，表现出重大工程复杂性的外生性特征[2]。

4 结论

本文基于文献综述和中国重大工程案例的收集与分析，采用扎根理论的质性研究法识别了重大工程复杂性指标，提出适应中国重大工程情境的复杂性维度模型。研究结果表明，中国重大工程项目复杂性包括组织复杂性、任务复杂性、技术复杂性、环境复杂性、制度复杂性和社会复杂性6个维度，并将其分为内部复杂性和外部复杂性。在此基础上，剖析重大工程复杂性维度之间的相关性，解释其内生性、外生性及涌现性特征。当前重大工程复杂性研究大多集中在内部复杂性问题上，本文提出的重大工程复杂性维度模型强调外部复杂性的重要性，认为环境复杂性、制度复杂性和社会复杂性对重大工程复杂程度有深刻影响，并且强调各复杂性维度之间的作用关系，充分说明涌现性是重大工程复杂性的重要特征。本研究弥补了以往研究的不足，为后续实证研究提供理论基础，对重大工程复杂性的理论发展有一定促进作用。另外，本研究基于典型案例的全景式质性研究法提出的重大工程复杂性维度模型有助于增强项目参与方对重大工程复杂性的认识，决策者和业主可以充分认识复杂性问题，从而为项目执行制定更合适的组织和策略方案。通过分析重大工程复杂性的内生性、外生性及涌现性特征，承包商可以改善招标、项目目标设定、风险评估等方面的管理决策，从而减少相互关联的项目复杂性对工程的负面影响，从而有效管理重大工程项目。

作为一项探索性研究，本文亦存在局限性。扎根理论虽然是一种基于案例的科学的理论构建方法，但仍存在一定的主观性。在未来研究中，需通过实证研究来验证维度模型对重大工程复杂性的解释程度，检验模型的信度和效度，从而弥补定性研究的不足。