装配式建筑工程项目质量体系下基于因子分析法的成本控制研究

张 燕

（郑州城建职业学院，河南 巩义 451200）

与传统建筑结构相比，装配式建筑因其构件预制化，很大程度上减少了能源消耗，从而增加了社会效益，又因装配施工化的建造特点提高了生产效率，改善了作业人员劳动条件和工程质量。但目前装配式建筑在我国市场占有率低，新型的建造方式因其各项体系不完善使得装配式建筑成本比传统建筑高。高成本导致装配式建筑市场规模受限，故“质量优势”和“成本优势”逐步成为装配式建筑推广应用的关键，由于其独特的建造特点和施工工艺装配式建筑在有效的质量体系下[1]可充分发挥质量优势，而质量和经济是密不可分的，质量成本[2]是质量的经济性指标，在建立和运行质量体系时，必须进行成本策划，进行质量成本分析和控制，寻求最佳质量水平，使质量体系既符合标准要求又具有经济性和可操作性，可以说，这是装配式建筑发挥成本优势的关键。通过实地调研、专家访谈并结合相关文献[3]首先确定工程项目质量成本的影响因素，再通过对质量成本影响因素的分析和控制，确定最佳质量水平，保持和改进质量体系，控制质量成本的消耗，这为增加企业经济利润、业主节省投资、增强装配式竞争优势奠定了基础。现阶段国内对装配式建筑质量体系下成本影响因素的研究仍不充分[4]，缺乏对影响质量成本的多因素综合分析，无法将因素的相关性与因素各自的重要性同时体现出来。因此，本文采用因子分析法，将因子分析模型引入到质量成本研究中，通过SPSS软件对质量成本影响因素指标体系进行因子分析，并针对因子分析结果提出加强质量管理，降低质量成本的措施建议。

1 装配式建筑工程项目影响质量成本因素指标体系的建立

将装配式建筑质量成本的讨论范围限定在规划设计阶段和施工阶段。装配式建筑具有施工周期短、建造精准、易于维护等优势，因此在进行装配式建筑质量成本分析时要结合其工程项目自身的建造特点和施工工艺，以保证分析的科学性与实用性。将与项目质量成本有密切联系的主要参与方分为业主方、设计方和施工方、采购方和监理方，通过对装配式建筑相关文献的阅读和整理，实地调研装配式建筑工程项目参与单位并结合各专家老师的建议确定装配式建筑质量成本的影响因素[3]共计22 个，见表1。

表1 装配式建筑工程项目质量成本影响因素指标体系

2 样本构建

基于河南省郑州市装配式建筑在建工程项目依据所建立的装配式建筑工程项目质量成本影响因素指标体系，通过对参与该科研项目的专家老师以及该项目参与单位进行问卷调查采集样本数据[5]。本次调查共发放100 份问卷，回收有效问卷56 份。

本研究要求各位专家根据自己的理论研究和实践经验，判断各因素对装配式建筑质量成本影响的重要程度，采用五分制（1 分极不重要，可以忽略；2 分不重要；3 分一般重要；4 分比较重要；5 分非常重要）进行打分，利用SPSS 对回收的数据进行可靠性分析，结果表明样本数据是有效和可信的，能够满足统计分析的需要。

3 装配式建筑工程项目质量成本影响因素的因子分析

因子分析的基本原理是将具有一定相关关系的多个变量综合为数量较少的几个因子，研究一组具有错综复杂关系的实测指标是如何受少数几个内在的独立因子所支配，其是多元分析中处理降维问题的一种常用的统计方法[6]。

3.1 SPSS 因子分析应用过程

3.1.1 KMO 和Bartlett 的检验

将调查问卷结果整理保存于Excel 表格中，基于SPSS20.0 进行数值分析，结果见表2。

表2 KMO 和Bartlett 的检验

由表2 的检测结果可知，KMO 为0.707，大于0.5。由巴特利特球形检验可知，检验统计量的统计值为1 282.515，统计值较大，且统计值的显著性水平为0，小于0.05，应拒绝原假设，2 种结果都表明样本数据适合做因子分析。

3.1.2 提取公共因子

由表3 可以看出前6 个因子的特征值大于1，应提取出来。此外，表3 中前6 个因子累积所解释的方差百分比为85.712%，大于80%，说明原始因素变量中的绝大部分信息可以用这6 个因子反映出来。

表3 解释的总方差

3.2 因子分析得分

运用SPSS20.0，得到成分得分系数矩阵，见表4。根据因子得分系数矩阵，可以得到6 个公共因子的得分情况，计算函数为

表4 因子得分系数矩阵

Y1=0.021x1-0.029x2+0.169x3+ …… +0.013x20+0.010x21+0.150x22，

Y2=-0.021x1-0.002x2+0.018x3+ …… +0.030x20-0.013x21-0.003x22，

……

Y6=-0.025x1+0.067x2-0.011x3+ …… +0.029x20-0.05x21-0.010x22。

根据所提取的6 个公共因子，比较表4 中成分得分系数的大小，分析时要看其绝对值的大小，而非系数值本身的大小。其绝对值大小说明各因素对6个公共因子影响程度的大小，绝对值大的数即为高荷载影响因素，可对6 个公共因子中各影响因素重新定义归类。

3.3 公共因子命名

由此，对6 类因子进行命名解释，进一步概括说明影响装配式建筑工程项目质量成本的主要因素，见表5。

表5 公共因子命名

3.4 针对公共因子提出措施及建议

分析和控制装配式建筑工程项目的质量成本，选择最优质量目标，维护和改进质量体系，在质量体系的有效运行下，降低工程项目的建筑成本，这是施工企业提高工程建设工程质量、提高企业信誉的度量，是增强装配式建筑竞争优势、为业主节约投资的保障，也是装配式建筑推广应用的关键。6 个公共因子的提出有助于项目管理者更清楚地把握装配式建筑项目质量成本控制要点，以下结合6 个公共因子对装配式建筑质量体系下的成本控制提出应对措施及建议。

针对第一公共因子Y1项目参与方技术水平，提出下列对应措施：①设计阶段成果对后续施工与维护阶段的质量控制影响较大，选择最佳的质量控制水平，达到预先设定的质量目标，降低后期出现缺陷补救的质量成本。梁、板、楼梯、阳台等预制构件在设计、生产阶段均需保证较好的精确度，设计单位应根据业主质量需求合理设计装配式建筑墙板宽度、优化墙板配筋率等，强调墙板与梁的连接，提高建筑结构的整体性。②选择合适材料，提高墙体的承载力、刚度和变形能力，避免功能设计不满足用户需求而产生的质量成本。③施工中应根据装配式建筑建造特点开展墙板制作安装、混凝土浇筑等工作，如墙板混凝土的浇筑要连续浇筑振捣，若混凝土浇筑面积小，应适当选择混凝土振捣棒，以保证混凝土终凝的强度与质量。④预制构件在起吊前应进行严格检查，吊环位置预留正确，保证吊装过程不出现偏差，必要时施工前由技术人员对施工人员进行关键节点的培训指导并监督完成。⑤监理人员应认真学习并掌握装配式建筑的施工技术和技术规范。

第二主因子Y2施工检查与管理，也是非常重要的因子，针对此因子提出应对措施实现施工管理目标与质量经济性的统一，具体如下：①预制构件质检员应对整个制作过程的模板组装、钢筋绑扎和支模、混凝土浇筑及振捣等项目进行全程监控，混凝土浇筑前，质检员应认真检查模板的平整度、强度、刚度和稳定性，模板安装完成后检查模板的支撑、连接、牢靠性，以及预制构件的垂直度和平整度；对钢筋骨架的尺寸，钢筋的预留位置、长度、数量，吊环的数量、间距等严格检查验收，如有问题及时整修，合格后方能进行下一道工序。梁、板、阳台、楼梯、柱等预制构件强度检测达到要求并检查合格后，在明显部位贴上标有构件质量情况、生产日期、规格等的标识[7]。②现场施工机械的选择应从施工需要和施工质量的角度出发，遵循经济合理、性能可靠、使用安全等原则，根据预制构件规格、质量及吊装范围，综合考虑选定汽车起重机型号、运输预制构件卡车和塔吊类型及其主要性能参数。机械设备使用要求“人机固定”，不允许随意换人换岗。

第三主因子Y3项目参与方对施工质量的外部保障，针对此因子提出下列对应措施：①监理方发挥“中间人”作用，使彼此各方相互信任，实现信息交流与共享，注重各环节之间的有效衔接。②业主方和施工方可在施工前签订支付工程款的合同，明文规定延期支付的惩罚措施。③施工企业与材料供应商之间应能实现信息共享，所需构件数量、已有构件数量、缺少构件数量等信息能同步到达各方，确保于施工前按照施工进度运送到堆放点且能避免材料过于充足而增加保管费。

第四主因子Y4建设方、施工方质量目标与成本目标制定合理性，装配式建筑作为一种“住宅产业化”的建造方式，各项体系政策不健全，目标制定与控制模式借鉴传统建筑，应根据其预制装配整浇及节能、环保、抗震的特点综合制定质量、工期、成本三大目标，并清楚目标之间的内在联系，从设计方、施工方、监理方、建设方角度出发制定适合装配式建筑独特的各项技术、管理与组织措施。

第五主因子Y5前期体系构建，从建设方和施工方角度分别建立和健全以单位工程为对象的成本核算体系，使用成本降低额或成本降低率来定量考核各部门的工作质量，以正确反映工程项目可控成本的收、支、结、转的状况和成本管理业绩。并根据合同约定确定“最佳质量”水平，结合在建项目实际支出成本识别各个质量成本影响因素，在目标成本约束下，制定并完善质量控制体系。

第六主因子Y6工程人员的“合理质量”观念，针对此因子提出建议：①施工企业要加强对全体员工质量意识的培训，提高全体员工的质量责任感，把质量检测环节放在施工生产上。同时也要重视提高施工人员节约成本的主动性，在质量体系下降低建设成本。②施工企业与业主及时沟通合理确定工程质量水平，避免质量不足或质量过剩。

4 结束语

1）从装配式建筑工程项目主要参与者的角度总结了装配式建筑质量成本的影响因素。采用因子分析法进行降维处理，对筛选后得到的共同因子进行再归类处理，从22 个影响因子中提取6 个公共因子，有助于项目管理者分析质量体系下的成本水平，为在保证工程质量的前提下提高经济效益，节约业主投资，增强装配式建筑的竞争优势奠定基础，最后根据现场调查情况对公共因子提出了一些措施建议。

2）对装配式建筑工程项目施工过程中质量体系下成本的影响因素进行了初步定量分析，但各影响因素之间的相互关系以及项目参与者之间的沟通合作对质量成本的影响仍有待深入探索和研究。