山东建筑大学管理工程学院 山东 济南
摘要:数字技术向建筑行业的持续渗透与赋能,显示出对建设项目管理绩效改善的巨大潜力。然而,与制造业等其他行业相比,建筑业数字技术的采纳率整体偏低,且现有建设项目基本聚焦于BIM、精益建设等单项技术的应用,缺乏对数字技术的整体把握与高效利用,数字技术采纳对建筑项目绩效的提升程度并不明显。因此,认真分析与识别建设项目数字技术采纳的关键影响因素,明确各要素之间的相互关系,对于提升建设项目数字技术采纳率,实现建设项目管理绩效持续改善是十分有必要的。本文基于既有文献研究,详细梳理了建设工程项目数字技术采纳关键影响因素,并采用层次分析法深层次揭示各因素之间内在关系,以期为加快数字技术在建设项目的采纳、推广、应用和创新提供支持,实现建设项目管理绩效的持续改进。
关键词:建筑业数字技术影响因素 层次分析法
Analysis of factors influencing the adoption of digital technology in construction projects
Shihai Yan
School of management engineering of Shandong jianzhu university Jinnan Shandong
Abstract: the continuous penetration and empowerment of digital technology into the construction industry shows great potential for improving the performance of construction project management. However, compared with other industries such as manufacturing, the overall adoption rate of digital technology in the construction industry is low, and existing construction projects are basically focused on the application of single technologies such as BIM and lean construction, lack of the overall grasp of digital technology and efficient use of digital technology, the adoption of digital technology to enhance the performance of construction projects is not obvious. Therefore, it is necessary to analyze and identify the key factors affecting the adoption of digital technology in construction projects, and make clear the relationship among the factors, so as to improve the adoption rate of digital technology in construction projects, it is necessary to realize the continuous improvement of construction project management performance. Based on the existing literature research, this paper combs the key influencing factors of the adoption of digital technology in construction projects in detail, and uses the analytic hierarchy process (AHP) to reveal the internal relations among the factors, in order to speed up the adoption, promotion, application and innovation of digital technology in construction projects to provide support to achieve continuous improvement of construction project management performance.
Keywords: construction, digital technology, influencing factors, analytic hierarchy process
0 背景
数字技术发展日新月异,促使全球企业从根本上改变其业务模式,催生出新产品、新业态、新模式和新管理,数字化转型升级成为全球企业抢占竞争力先机的重要选择。我国政府也高度重视数字化技术变革所带来的机遇,党的十九届五中全会把大力发展数字经济列为国家战略,提出要加快数字化发展,推动数字经济和实体经济深度融合,并对数字技术赋能传统产业转型升级做了系统部署。2022年1月,住建部发布《“十四五”建筑业发展规划》,强调了建筑业数字化转型的战略意义。
近年来,在工程项目建设的全寿命周期内,基于数字技术的解决方案被更多的提出并在实践中得到验证,如BIM正向设计提前消除建造过程中可能产生的问题,智慧工地建设强化了建造过程中多方协同,改善了项目安全、质量、环保等目标的实现效果,物联网技术实现智能化识别、定位、跟踪、监管等等。数字技术向建筑行业的持续渗透与赋能,显示出对建设项目管理绩效改善的巨大潜力。然而,与制造业等其他行业相比,建筑业数字技术的采纳率整体偏低,且现有建设项目基本聚焦于BIM、精益建设等单项技术的应用,缺乏对数字技术的整体把握与高效利用,数字技术采纳对建筑项目绩效的提升程度并不明显。因此,认真分析与识别建设项目数字技术采纳的关键影响因素,明确各要素之间的相互关系,对于提升建设项目数字技术采纳率,实现建设项目管理绩效持续改善是十分有必要的。
本文基于既有文献研究,详细梳理了建设工程项目数字技术采纳关键影响因素,并采用层次分析法深层次揭示各因素之间内在关系,以期为加快数字技术在建设项目的采纳、推广、应用和创新提供支持,实现建设项目管理绩效的持续改进。
1 国内外研究现状
1.1关于数字技术应用的研究
当前,数字技术应用逐渐扩展到社会、国家、企业等多方面,国外一些学者将数字技术称其为“第四次工业革命”[1-2]。在建设工程领域,国内外学者从不同的侧面探讨了数字技术在建设项目中应用前景。例如Bazjanac通过建立BIM模型数据库,促进建设项目全过程管理中的数据信息集成应用,有助于实现工程项目数据信息共享与各参建方的工作协同,进而提高建设项目施工效率[3]。Dongmin Lee等人构建了物联网、BIM和GIS协同框架模型,实现可靠仿真,预测潜在的物流风险并准确模块交付时间,实现有效的供应链协调,提高了项目绩效和模块化施工的广泛应用[4]。Aaron Costin等通过无线射频识别与BIM技术的集成应用进行资源实时跟踪控制,实现了施工过程中成本与进度的精益控制[5]。Songyol Song等从项目管理的角度出发,采用可视化技术对结构进行细化并完成了现场施工模拟,进而在BIM平台上对数据信息进行整合,实现对项目建设全过程的有效管控[6]。Alexander Paolini等介绍了3D打印建筑部件和增材制造过程的数字方法。通过增材制造工艺和系统在建设项目中的应用。实现了高度的设计自由度和生产过程的自动化[7]。Salvatore Viscuso等讨论了总承包商与分包商、供应商之间的操作协议,并提出了基于BIM的工程施工、运营和维保阶段主要工作活动的数字化解决方案[8]。Cinzia Talamo等人以意大利和加拿大两家建筑公司为例,研究了采用数字技术带来的组织变革,以及与数字化转型相关的新流程和组织形式[9]。
郑剑辉等基于建设方视角,系统梳理某医院项目设计进度管理中存在的风险,引入关键链和敏捷项目管理理念,提出相应的设计进度管理优化措施[10]。杨德钦等从项目全生命周期视角出发,梳理了工程项目信息管理存在的问题。结合区块链技术对项目供应链信息平台进行优化,并与项目管理职能信息集成、项目信息采集系统进行整合,构建了基于智慧建造的工程项目信息集成管理平台[11]。张雷将GIS与BIM技术的融合创新,应用于乌鲁木齐机场改扩建工程中,以构建机场的数字模型为基础,实现物理机场与数字机场之间的虚实映射和实时交互,进而实现数据共享、智能运行、协同高效、生产要素全面物理的智慧机场[12]。葛坚跃从装配式建筑、敏捷项目管理、进度管理等相关理论出发,提出了基于BIM的装配式建筑全寿命周期敏捷进度管理模式,实现了装配式建筑进度管理的优化[13]。张文超依托建筑信息模型技术,融入可与之匹配的衍生技术与软件、信息技术和产品,构建了智慧建造技术的应用体系,有效解决了新型基础设施项目建设与运营实践中“信息孤岛”、智能化程度低的问题[14]。邹慧宁基于技术变革能力、组织变革能力、数字化管理能力三大维度,确定建筑企业数字化转型能力评价的25个测度指标,构建了建筑企业数字化转型能力三级评价指标体系,为建筑企业评估自身数字化转型能力提供理论支撑与路径参考[15]。
1.2关于数字技术采纳影响因素的研究
目前,有较多的文献对数字技术采纳的影响因素做了分析,Mahalingam 等认为BIM技术与工作流程的成功结合以及项目参与者之间的技术采纳意愿被认为是成功采纳BIM的最关键因素,所以明确技术采纳意愿的影响因素是十分必要和重要的[16]。Autio等提出数字化的主要驱动因素一是大数据、云等数字技术的突破,二是人们行为、态度和期望的变化[17]。Ayokunle O. Olanipekun等认为当前建设工程项目管理中数字技术采纳应用障碍因素是:数据处理的复杂性、数据访问和所有权、缺乏系统集成、投资收益回报率的不确定性、标准化程度低、缺乏业主的支持、工人分散、旧有的商业模式、数字鸿沟以及系统攻击风险等[18]。郭宇分析了企业的总体发展战略和数字化管理建设的历程、现状,找出了旧模式制约、领导对于数字化的认识偏差、数字人才缺乏、投资效益不高、系统集成化不足以及对数字化转型风险认识不足等企业数字化管理中存在的问题,并且提出了解决和完善的方法和措施[19]。朱菲菲等从组织因素、环境因素、资源因素、认知因素识别并确定了20个建筑企业数字化转型的影响因素,进而通过ISM模型构建六级多层递阶模型,明确各因素间的层级关系与相互联系,得到结论外部环境、组织文化和政策支持是建筑企业数字化转型的根本影响因素[20]。杨德钦等采用因子分析和二元Logistic模型研究智慧建造采纳意愿的关键影响因素,结果表明意识转变因子和技术应用因子与智慧建造采纳意愿具有高度相关性[21]。张红结合TAM和TOE框架构建建筑设计企业装配式建筑技术采纳意愿理论模型,利用实证分析研究技术采纳意愿的影响因素及作用机制,结果表明感知有用性直接影响采纳意愿,且效果最显著,其次是感知易用性,能够间接和直接地对装配式建筑技术采纳意愿产生影响[22]。李彩云通过对既有文献研究,从技术因素、个体因素和环境因素三个维度构建了建设项目专业人员数字技术采纳意愿影响因素体体系[23]。
1.3 文献述评
国内外学者既有研究表明,数字技术采纳对于实现建设项目管理绩效持续改进具有积极影响,但当前数字技术在建设项目中的采纳应用缓慢,成为困扰数字化转型发展的首要问题。 国内外学者基多种理论或多种理论模型的整合,较为全面地探究了数字技术采纳的影响因素及作用机理。但研究主要是从建筑企业的视角出发,分析单一数字技术采纳的影响因素,本文立足于建设项目,根据建设项目管理的特点,分析建设项目中数字技术采纳的影响因素,进一步拓展研究视域。
2 建设项目数字技术采纳影响因素识别
2.1影响因素梳理与指标体系构建
通过对上述文献的分析研究,综合考虑建设项目管理的特点及数字技术采纳的实际情况,基于技术-组织-环境(TOE)框架理论,从技术因素、组织因素、环境因素等三个维度确定了影响建设项目数字技术采纳关键影响因素,用以构建影响因素指标体系,具体如表2-1所示。
表2-1 影响因素指标体系
目标体系 | 一级指标 | 二级指标 | 编号 | 指标说明 |
建设项目数字技术采纳影响因素 A | 技术因素 B1 | 兼容性 C1 | S1 | 数字技术能融入建设项目现有工作流程 |
S2 | 数字技术能与现有员工工作风格融合 | |||
S3 | 数字技术能与项目团队的其他信息系统兼容 | |||
复杂性 C2 | S4 | 项目建立数字技术构成的平台系统困难程度 | ||
S5 | 数字技术在项目上的可用性 | |||
S6 | 数字技术在项目上的易用性 | |||
相对优势 C3 | S7 | 数字技术在一定程度能实现项目内部协同办公 | ||
S8 | 数字技术能提高项目管理绩效 | |||
S9 | 数字技术能提高项目信息传递效率及准确性 | |||
组织因素 B2 | 组织支持 C4 | S10 | 企业对于项目数字技术采纳的支持程度 | |
S11 | 项目决策层的态度 | |||
S12 | 项目对于数字技术采纳资金、技术、人力支持程度 | |||
组织文化 C5 | S13 | 项目团队理念、价值认识程度 | ||
S14 | 项目数字技术采纳需求 | |||
S15 | 项目团队知识管理完善程度 | |||
组织变革 C6 | S16 | 项目组织形态,层级的划分形式 | ||
S17 | 项目管理规划 | |||
S18 | 项目组织业务流程再造 | |||
环境因素 B3 | 政策规范 C7 | S19 | 政府相关的政策,支持数字技术与建筑业融合发展 | |
S20 | 行业或企业制定数字技术相关规范标准 | |||
S21 | 项目重要干系人对于数字技术采纳的态度 | |||
竞争压力 C8 | S22 | 来自行业竞争压力 | ||
S23 | 来自建设方的压力 | |||
S24 | 来自于项目干系人压力 | |||
便利条件 C9 | S25 | 数字技术采纳普及程度 | ||
S26 | 数字技术采纳者借鉴作用 | |||
S27 | 建设方拉动力 |
2.2 基于AHP法要素影响力分析
采用yaahp软件绘制层次模型,并邀请专家采用1~9标度法分别对一、二级指标间的关系和权重进行打分,构建判断矩阵用于指标权重计算。采用“和积法”计算得出各一、二级指标的权重系数,并通过一致性检验,得到各影响因素的综合权重值,如图1所示。
图1 影响因素层次模型
经层次分析法对影响因素权重的测度得出结论,政策规范与组织支持对建筑项目数字技术采纳具有决定性影响,权重占比分别为24%和26.67%,而竞争压力和技术因素中的技术兼容性和相对优势对数字技术采纳的影响力较大。占比分别为12%、9.09%和9.09%。由此发现,政策规范与组织支持是建设项目数字技术采纳影响力度最高的要素。
3建设项目数字技术采纳的建议
基于上述研究,建设项目数字技术采纳的关键影响因素主要包括环境因素的政策规范、组织因素的组织支持以及技术因素的兼容性和技术的相对优势上。事实上,这些影响因素主要是在政府、建设企业、数字技术供应商等三大主体的共同推进、协同作用下来推动完成的。因此,提升建设项目数字技术采纳率也应当依托三大主体来制定和实施相应对策。
3.1 政策支持及法律规范体系建设
现阶段,虽然国家出台了一系列相关政策推动建筑行业数字化转型升级,但建筑业与数字技术融合程度离建筑业数字化和高质量发展目标相去甚远。显然不能单纯依靠建筑企业进行推动,还需要政府相关部门为其高效采纳数字技术提供精准政策支持和激励措施,在降低技术采纳成本同时,针对不同建设项目活动采纳不同的数字技术制定一套完备的法律规范体系,以增强其数字技术采纳意愿,最终实现数字技术与建设项目活动的深度融合。
3.2 建筑企业支持
数字化转型升级是当前建筑企业摆脱困境,提高核心竞争能力的必然选择。因此,一方面建筑企业应加大投入技术方面研发资金,积极构建数字化管理平台;同时加强数字技术及具备良好创新应用能力的建设项目专业人才队伍;第三,积极完善适应数字时代管理机制及业务流程。
3.3数字技术供应商
数字技术供应商应充分考虑建设项目的需求,提供能够较为全面与项目内部信息系统兼容的软件、硬件及服务,尽量降低所提供数字技术在建设项目过程中采纳及应用的复杂性,提高数字技术与项目建设任务的匹配度,使得建设项目人员能够高效、快速、平稳地完成建设项目任务,从而提高建设项目的生产率,保持建筑企业的核心竞争力。
4结束语
本文基于TOE框架理论从技术因素、组织因素、环境因素识别并确定了建设项目数字技术采纳的关键影响因素,然后,运用AHP法对各因素进行重要性分析,得到政策规范、组织支持、技术兼容性和技术相对优势是建设项目数字技术采纳影响力度最高的因素,进而从政府、建筑企业和数字技术供应商的角度对建设项目数字技术采纳提出建议,以期为加快数字技术在建设项目的采纳、推广、应用和创新提供支持,实现建设项目管理绩效的持续改进。
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