装配式建筑企业供应链风险管理研究

陈伟斌 李晓娟 杨 婷

福建农林大学

0 引言

为适应绿色可持续发展，市场竞争愈加激烈，建筑行业内传统的建筑方式材料浪费较大，产生的建筑垃圾多，水资源消耗量大，劳动力成本高，对环境造成严重污染。在当今重视可持续发展战略的新形势下，建筑企业需要进行转型升级。与传统建筑相比较，装配式建筑企业具备的“工厂内生产，后现场装配施工”特点，更加符合可持续发展战略，因此被国家和广大建筑企业所接受，相继出现了越来越多的装配式建筑企业。同时相关政策的发布也标志着我国装配式建筑已进入正式发展阶段。随着参与装配式住宅建设的节点企业逐渐增多，供应链结构日趋复杂，加之在拥有资金占用量大的建筑行业，我国配套供应商多为中小企业，企业供应链的相关风险问题日益突出。传统建筑方式已不能满足市场需求，在此背景下装配式建筑方式逐渐被大众所接受。装配式建筑企业供应链风险管理也逐渐被重视，完善装配式建筑企业供应链风险管理理论对装配式建筑企业的发展有着重要的意义。本文基于这些问题展开讨论，通过对装配式建筑企业供应链风险的识别和评估以加强装配式建筑企业供应链运作的可靠性，促进装配式建筑企业的良性发展。

探究装配式建筑企业风险管理的问题，是促进装配式建筑行业良性发展的根本所在。与传统建筑方式相比，装配式建筑企业之间的联系更加紧密且复杂，企业之间供应链的稳定，企业之间关系的高效管理才是企业间协同作业的保障。然而装配式建筑建造周期长，项目成本高，涉及的分包商和供应商群体庞大，工序更加复杂，存在的不确定因素和风险也就越大。装配式建筑行业要实现可持续发展，必须满足装配式建筑质量和环境保护的诉求。而当今装配式建筑企业供应链仍然是以经济利益为基础，追求供应链上节点利益最大化，即使存在能源和原材料的节约也是仅存于节点企业自身，忽略了部件在整体流通过程中对其他企业以及周围环境的影响。本文基于装配式建筑企业供应链的研究，分析归纳装配式建筑企业的风险管理问题，探索并完善现有的管理机制从而提出风险管理建议，促进装配式建筑的发展。

1 装配式建筑企业供应链现状及风险问题

1.1 装配式建筑企业供应链现状

装配式建筑企业供应链在现今合作发展的两个性质：临时性和长期性。供应链中，单位的合作方式取决于项目和供需关系。装配式建筑企业供应链在近期发展中注重对链上单位及外部参与单位的集成化管理以减少项目建设过程中的不确定因素。然而信息共享，单位之间的交流仍然需要有效平台的支持，使供应链中各企业、各单位可以达成一致的战略目标。除了缺少信息平台，装配式建筑企业至今对逆向物流始终没有重视，缺少将逆向物流贯穿于供应链，导致回收资源的利用效率低下。总而言之，装配式建筑企业供应链仍有很大的进步空间。

1.1.1 装配式建筑企业作业协同要求高

传统的建筑项目中，所有的项目工作集中在建筑施工场地，除了少量的配置建筑材料需要预制外，传统建筑方式通常将建筑材料集中放置，参与建设的单位所有工作集中在同一环境，同一平台，相互之间信息沟通交流，资源分配协调更加直接且便利。监理单位和总承包单位可以实地对各个参与建设的单位进行材料监督，工程建设进程和工程质量监督。监理方可以及时发现问题并及时纠正，避免不必要的返工和资源浪费，从而确保建设的安全，建设进度和建设质量。传统建筑企业虽然存在劳动密集，环境污染较为严重，但对于违约或者错误施工可及时发现及时纠正。

在装配式建筑企业中，建筑材料配件变成了工厂的集中式制造，制造之前对于建筑装配的精度有较高的要求，通常在工厂进行加工，再统一由专业团队运送到施工现场，装配式建筑方式涉及的企业更多，作业平台多样化且分散，相互之间信息的交流显得格外重要，在信息有效共享的基础上还需进行有效合作。在此情况下监理系统的特点和作用将受到严重限制。因此装配式建筑企业之间作业协作要求较高，也是现今装配式建筑企业的需求现状和发展方向。传统建筑方式和装配式建筑方式企业间协作差异见表1-1。

1.1.2 装配式建筑企业供应链运作模式

装配式建筑企业供应链具有参与企业多的显著特点，在供应链竞争中，参与企业都希望凭借自身优点去争取供应链中的“四流”实施情况，通过掌握“四流”的实施情况往往能有利于企业自身决策的正确性和利益的最大化。在此情况下，为了主导供应链，企业逐渐演变出各种主导供应链金融的运作方式模式。

（1）物流企业主导模式

物流企业单位在整个供应链占据着重要的地位，物流的稳定运行是供应链良性发展的基础保障，物流企业能掌握供应链中最直接的物流信息。由于物流企业对资金和信息的掌控能力较弱，仍然具有局限性。

（2）核心企业主导模式

核心企业拥有上游供应商和下游经销商打交道的丰富经验，同时拥有上游供应商和下游经销商的详细资料，长期的商业活动也让核心企业对行业经验和真实有效的交易数据有了丰富的积累。拥有丰富经验和数据的核心企业对供应链前期降低风险和经济成本估计有明显的优势。但核心企业的资金来源和规模是其仍需解决的问题。

（3）商业银行主导模式

商业银行主导模式优势主要在于商业银行资金丰富，对风险控制有着丰富的管理经验。其供应链运行方式以中小企业实际贸易为抵押，围绕核心企业进行商业交易的融资方式。然而商业银行主导的供应链对供应链本身并没有实际的掌控力度，达不到对于信息的及时性和主动性。

表1-1 传统建筑方式和装配式建筑方式企业间协作差异

1.2 存在的风险问题

（1）缺少有效的信息共享平台

供应链中的企业要实现共赢，必须达成一致的可持续战略目标。为了实现这一目标，有效的合作机制和及时的信息共享平台不可或缺。然而当前的装配式建筑企业供应链上，由于装配式建筑的特殊性，链上的企业单位之间出现问题通常由第三方进行调整，出现问题通常需要多个企业进行共同调整，链上企业单位活动又相对独立，在缺少实施监理机制，相互联系频率相比传统建筑低的情况下，不仅容易发生机会主义行为，也对项目进度产生了不利影响。

（2）逆向物流至今未得到重视

装配式建筑企业仍处于发展阶段，逆向物流同样正在完善，装配式建筑企业缺少对逆向物流的理论和实际经验。对逆向物流的不重视往往导致装配式建筑废物回收利用效率不高，不仅对环境造成污染，对装配式建筑企业项目建设也带来了一定的负面影响。

（3）现有装配式建筑供应链缺乏对技术、知识的关注

众所周知，装配式建筑企业仍处于发展阶段，技术的创新和知识的积累是发展的基础。然而在当前环境下，企业之间对知识共享意识并不强烈，企业之间关系存在协作水平低的问题。且建筑行业相关技术一般涉及商业机密，达成知识共享的程度具有片面性。然而装配式建筑企业之间的协作有较高的技术性，科技创新推动发展在装配式建筑企业供应链中有着重要的地位。

（4）企业间机会主义行为风险

装配式建筑企业最主要的特点在于建筑材料由工厂集成化生产，该方式相比传统建筑更环保，质量更高。但装配式建筑企业的生产特点同样是把双刃剑，不同企业之间追求的利益方向不同，在总承包商和监理机构难以实现有效且高频率沟通的情况下，企业之间往往是在发现问题之后再着手协商。缺少必要的沟通渠道和以利益为主的商业模式往往导致机会主义行为的出现。

2 基于层次分析法和熵权法的装配式建筑企业供应链风险评价

2.1 递阶层次结构模型

2.1.1 指标体系的构建

建立合理、科学的指标体系为后文对装配式建筑企业供应链风险评价具有重要意义。

图2-1 为由确定的指标建立的五个一级评估指标体系。根据图2-2 装配式建筑一般供应链结构模型，以装配式建筑一般供应链流程考虑，总结选择决策层指标有环境风险、设计风险、制造风险、装配风险、交付风险，其余指标作为备选指标。

2.2 层次分析法概述

2.2.1 构建层次结构模型

本文将以装配式建筑企业供应链风险管理研究为中心，以降低装配式建筑企业风险为目标建立层次结构模型的目标层。上述装配式建筑企业供应链风险评价指标体系为准则层，根据现有装配式建筑企业供应链主流模式为方案层建立装配式建筑企业供应链风险层次结构模型，如图2-2。

图2-1 装配式建筑企业供应链风险评价指标体系

图2-2 装配式建筑企业供应链风险层次结构模型

其中，分别设物流企业主导模式、核心企业主导模式和商业银行主导模式为方案P1、P2和P3。

2.2.2 构造层次判断矩阵

矩阵构建原理：使用成对比较法，参考1-9 尺度（1-9 尺度见表2-1），两两比较同一层次中指标的相对重要程度，构造每一层对上一层各因素的成对比较矩阵。

定义：为比较各准则Ck（k={1，2，3，4}）与目标O的相对重要性。为方便叙述，设立矩阵A=(aij)nn。

其中：A元素含义，如：结构矩阵；aij含义:由专家意见、客观者的主观判断结构决定和1-9 尺度决定的准则层两两比较标度结果；n 含义：准则层指标数量。若满足以下性质：Ci：Cj=>aij，A=(aij)nxn，aij>0，，则称A 矩阵为正互反矩阵。构造矩阵见式（2-1）。

表2-1 1-9尺度表

2.2.3 计算权向量和一致性检验

通过对权向量的计算和一致性检验可判断矩阵构建和所求意见值是否合理，是验证此次数据是否科学有效的重要证明。

以下将通过正互反矩阵最大特征根和特征向量的简化计算方法进行检验计算：

（1）列向量归一化

定义：设B =(bij)nn为列向量归一化后的新矩阵。

其中：bij为矩阵A列向量归一化后第i行第j列归一化后的值；n含义：准则层指标数量。则B表示为：

（2）求行和归一化

定义：设权向量（即特征向量）W=(wij)nn为求行和归一化后的新矩阵。

其中：wij为矩阵B 行和归一化后第i 行第j 列数值；n 含义：准则层指标数量；bij为公式（2-2）所得数值。则W 表示为：

（3）最大特征根计算

定义：根据矩阵最大特征值近似求法中定义的Aw=λw，代入已知阶层和上述式（2-1）、式（2-2）、式（2-3）可求得:

（4）定义：设CI 为一致性指标，由于λ连续依赖于aij，若λ比n 越大，A 的不一致性越严重。用最大特征值对应的特征向量作为被比较因素对上层某因素影响程度的权向量，其不一致程度越大，引起的判断误差越大。因而可以用λ-n 数值的大小来衡量A的不一致程度。

其中，CI=0 表示有完全的一致性；CI 接近于0，有满意的一致性；CI 越大，不一致性越严重。则存在以下公式：

（5）定义：引入随机一致性指标RI。

其中：k 含义：随机构造成对比较矩阵数量。存在以下公式：

随机一致性指标见表2-2。

CR＜0．1则表示通过一致性检验。

（7）通过上述步骤得出的数据可进行成对比较矩阵Pn，再次进行层次总排序的权向量并进行一致性检验。

（8）定义：计算各层次指标对总目标的权重值，为方便叙述设置为Y,再次证明CRy的一致性检验。

（9）根据最后权重值大小序列可知相应方案的风险权重，进行方案选取。

3 结合熵权法与层次分析法得出装配式建筑企业供应链风险权重排序

3.1 熵权法概述

3.1.1 数据预处理

（1）假定已根据专家意见调查表、文献等社会资料所得装配式建筑企业供应链风险数据，对数据进行冗余数据处理、异常值处理。

（2）归一化处理

获取相关数据后需对数据进行归一化处理，通常归一化处理有临界值法和Z-score 归一法两种方法。

①临界值法

定义：假定i的第j个指标为xij，使用临界值法归一化后为x’ij，max(xj)于min(xj)分别为j 类数据的最大值和最小值，存在公式如式（3-1）：

②Z-score归一法

定义：定义S 为某一类数据的总和。

其中：i 的第j 个指标为xij，使用Z-score 归一法后得x’ij，为j 类数据平均值。存在公式如式（3-2）：

3.1.2 计算指标的熵值和熵权

（1）计算熵值

定义：i 类数据 熵值为Hj，n 为i 类存在数 据 数量，根据熵权法公式可得式（3-3）：

表2-2 随机一致性指标

（2）计算熵权

定义：Wi为i 类数据的熵权，根据公式（3-3），代入熵权计算公式：

3.2 熵权法与层次分析法结合计算

层次分析法中，虽然两两比较数据可以用客观的绝对数据转换得到，但是一般由领域专家主观给出，所以AHP 总的来说是一种主观赋权法；而熵权法是一种客观赋权法，利用已有的客观数据，得到各评价指标的权重。

两种方式的结合可以很好地解决某个实际问题，具体流程如图3-1所示：

4 案例分析

4.1 鹿丹名苑工程项目概况

鹿丹名苑是深圳首个由政府推动的旧改项目，由中建五局广东公司施工建造，同时也是鹿丹村的重生之作，被称为深圳第一个名流村。鹿丹名苑项目总建筑面积达到59 300 m2，于2015 年8 月12 日正式开工，2016 年8 月17 日正式封顶。其中，以装配式施工方式建造的楼号为8#楼和9#楼，结构高度分别147 m 和124 m，鹿丹名苑工程项目是深圳市首个使用PC 构件柱的项目工程，使用了混凝土+铝模+PC 的形式[1]，结构特点见表4-1，工程项目装配式技术特点见表4-2，平面图见图4-1。

图3-1 结合计算流程图

表4-1 鹿丹名苑工程项目结构特点

表4-2 鹿丹名苑工程项目装配式技术特点

图4-1 鹿丹名苑平面图

4.2 鹿丹名苑8#楼、9#楼工程项目供应链风险管理

4.2.1 评价模型应用

向该领域的专家发放问卷调查，根据上述装配式建筑企业供应链风险评价模型的构建，以鹿丹名苑8#楼、9#楼工程供应链运作过程中的制造风险为例，根据收集到的数据对该模型进行应用和验证。

（1）基于熵权法熵值与熵权的计算

基于鹿丹名苑8#楼、9#楼工程项目的专家调研数据，运用公式(3-3)-公式(3-4)计算基于熵权法的各评价指标的综合权重值，如表4-3 所示。

表4-3 基于熵权法的熵权和熵值

（2）AHP 中引入熵权进行比较计算

根据表4-3 所得数据，进行两两比较，运用公式(4-1)构建矩阵A，如下式所示：

运用公式(2-2)和公式（2-3）进行列向量归一化和行和归一化可得矩阵B和矩阵W，如下所示：

W=（0．587，0．324，0．089）T

已知矩阵B 和矩阵W 可运用公式(4-4)求得最大特征根λ

最后根据一致性检验公式（4-5）和（4-6）验证一致性检验如下：

故判断矩阵一致。

通过上述计算可得鹿丹名苑8#楼、9#楼工程项目中制造风险的风险因素排序，同理应用于其他一级指标风险可得所有指标风险因素总排序，具体结果见图4-2。

图4-2 权重总排序

4.2.2 结论

根据层次分析法和熵权法相结合，以鹿丹名苑8#楼、9#楼工程项目为例的装配式建筑企业供应链中，供需失衡风险对企业供应链中的风险权重所占比例最高，由此可见对市场供需分析的精准性对装配式建筑企业发展有着至关重要的影响。同时，由数据还可直观看出产品质量验收情况、国家政策变动以及自然灾害风险的权重比率对装配式建筑企业供应链有着较大的比重。因此针对比率较大权重的因素进行有效的控制可较大程度上降低风险。

4.3 装配式建筑企业供应链风险控制针对性措施

针对层次分析法和熵权法所得理论结果可制订降低风险的控制措施。以鹿丹名苑项目为例，该方法与理论思路同样适用于其他装配式建筑企业。针对目前所存在的问题，解决措施建议如下：

（1）确定关系管理核心企业

在当前各企业追逐利益的供应长链中，在缺乏监督的情况下机会主义行为频繁发生，为争取供应链金融中的“四流”实时情况，企业之间相互协作，共同建设得不到根本保障，所有确定关系管理核心企业，建立以项目联盟的装配式建筑企业关系是当下的发展趋势。

（2）提高机械化装配建筑方式

科学技术是第一生产力，装配式建筑企业仍处于发展阶段，且装配式建筑方式技术要求严格，提高机械化建设有利于装配式建筑的模块化建造，提高建设质量和建设效率，同时也是降低风险的技术性变革。

（3）加强约束性管理

加强供应链企业间的约束性管理，主要在于提高企业之间的信任，承诺项目合作建设的协作满意度，透明度。该约束管理对于管理方而言难以使用合同等方式具体化，为实现供应链良性发展，实现链上企业互利共赢，只有提高自身信誉度，提高协作满意度才是长期合作发展的基础保障。

（4）建立全程性监督管理机制

制订装配式建筑生产计划，完善生产过程，运输过程和装配过程的合理化，全面化监督。当出现与计划不符情况时及时作出调整，提前做好风险防范准备。

（5）将逆向物流贯穿原有供应链

逆向物流对企业的发展有着至关重要的地位，逆向物流的正确处理有利于促进企业对产品负责，促进企业品质质量的进步。在强调坚持绿色可持续发展战略的大环境下，逆向物流的完善是企业生存和赢得市场地位的重要举措。同时将逆向物流加入到供应链中对于降低外在环境造成的供应链风险有着重要意义。

5 结论

装配式建筑企业发展起步时间相对较晚，发展速度慢。装配式建筑企业供应链风险管理研究也在近几年刚开始研究，其中相关文献较少，装配式建筑企业供应链风险管理理论相对不足。缺乏健全且完整的装配式建筑企业供应链风险管理系统，对于供应链风险不够重视。本文通过理论分析和建立供应链运行模型模拟装配式建筑企业供应链运作方式，结合层次分析法和熵权法对装配式建筑企业供应链风险进行识别与评价，得出以鹿丹名苑项目为例的装配式建筑企业供应链中经济风险所占权重最高，针对计算结果提出风险控制方法，为我国装配式建筑企业供应链发展提供理论参考。