【摘要】随着城市化的快速发展传统建筑模式已无法满足对高效率及环保的双重要求装配式建筑作为一种创新模式日渐受到关注然而目前供应链成本控制的潜力未能得到充分发挥ꎮ文中从供应链视角出发结合文献分析与问卷调查提取出影响装配式建筑经济效益的２９个关键因素并运用系统动力学理论及Ｖｅｎｓｉｍ－ＰＬＥ软件构建成本控制模型对关键因素进行深入分析以探讨装配式建筑的成本控制策略旨在丰富该领域的研究视角完善成本控制理论体系提升企业参与装配式建筑建设的积极性为我国装配式建筑供应链决策提供有益借鉴。

　　【关键词】装配式建筑;供应链;成本控制;系统动力学

　　装配式建筑是指建筑构件在工厂内预制生产随后运输到施工现场进行装配的一种建筑方式ꎮ近年来全球范围内对于节能减排、绿色建筑的要求日益增加装配式建筑因响应可持续发展和绿色建筑的理念而在全球范围内得到推广但仍面临成本和技术等方面的挑战[１－２]。

　　胡林[３]基于业主的视角从前中期控制两个阶段分析利用ＢＩＭ技术帮助装配式建筑业主控制施工成本ꎻ鹿乘等[４]学者构建了装配式建筑成本风险云评价模型提出了完善运输方案、提高施工技术等建议来解决项目建设过程中的一系列成本问题ꎻ李锦华等[５]发现预制构件供货不及时、预制构件质量缺陷等情况严重影响装配式建筑的工期ꎮ罗祥黄喜兵[６]基于ＩＳＭ的装配式建筑成本影响因素的解释结构模型最终给出了控制预制构件成本、完善产业链等控制成本的建议Ｈｏｎｇ等[７]分析国内市场上已普及的制式ＰＣ构件成本提出了人工成本和运输成本具有较高的压缩操作空间的观点，李锦华等[８]指出单纯的成本增量无法真实反映装配式建筑的经济效益应该综合考虑工期缩短带来的机会经济效益。

　　从现有文献看为促进建筑工业化的发展和进步国内外对于装配式建筑展开了十分丰富探索研究大多聚焦于装配式建筑相较于传统建筑模式的经济优势对于装配式建筑供应链的合作伙伴关系管理的系统性研究还存在不足本文基于系统动力学构建了装配式建筑经济成本控制模型增强了供应链上下游参与装配式建筑建设的积极性。

　　１装配式建筑成本控制影响因素的识别

　　为更明确装配式建筑供应链成本控制的影响因素本文考虑了装配式建筑建设过程中运输、采购、施工安装等多个环节利用文献分析法检索搜集了５６篇相关文献从建设单位、设计单位、ＰＣ构件供应商、施工单位四个维度分析其中涉及到的影响因素初步确定了４０个关键因素而后以其为基础设计问卷分别邀请３０名业内具有相关领域工作经验的人员与学者得出２８个主要影响因素如表１所示。

　　2系统动力学模型的构建与分析

　　上文深入剖析了各因素之间的因果关系并评估了影响成本的各变量状态本章利用Vensim-PLE软件构建因果回图及流量存量图随后明确装配式建筑施工总成本中四个主要维度的动态关联通过模拟仿真对该模型进行了相应分析以期为成本优化提供坚实的理论基础和实践指导。

　　2.1构建因果回路图

　　从装配式建筑工程供应链的角度来看成本的生成主要源于建设单位、设计单位、PC构件供应商和施工单位这四个子系统的相互作用与反馈ꎮ在每个阶段各种变量在子系统中会同时发挥作用而每阶段的成本影响因素也受到其他阶段因素的影响ꎮ此外政府的支持力度作为外生变量也会影响这四个子系统中相关因素的变化。

　　基于前文对装配式建筑项目成本影响因素的分析结合上文提出的假设绘制了影响装配式建筑成本的因果反馈关系图如图1所示。

　　2.2构建流量存量图

　　在绘制供应链视角下的装配式建筑工程成本控制影响因素的存量流量图时需要将复杂的因果关系和逻辑关系简化为可视化图形以便更好地理解和分析，存量流量图是一种系统动力学模型确定了各类变量状态变量包括建设总成本、施工成本等，速率变量则用于描述模型中各项成本变化的速率和动态，辅助变量为施工作业效率、进度奖励因子等ꎻ常量为建筑规模、装配率、施工现场管理等利用存量、流量及其间的因果关系来描述系统的动态行为。如图2所示。

　　3实证分析

　　3.1工程概述

　　本工程位于山东省青岛市地上共18层每层设有4户装配率达到52%建筑总高度为56.4米设计使用年限为50年装配式结构投影面积为4164.28m2从第3层顶板至第18层墙体采用装配整体式剪力墙结构。

　　3.2装配式建筑成本控制仿真分析

　　本工程以72周为周期建立模型时以1月为时间步长通过对本课题的试验证明了该模型的逻辑关系可行可在实践中进行有效运用图3为代入项目数据模型仿真分析结果ꎮ由图3可知装配式建筑成本受多种因素影响当其中一个因素的值发生改变时其他因素的值也会发生变化ꎮ本研究拟通过调整相关参数的取值找到影响装配式建筑工程成本控制的主要因素并据此制定成本控制措施。

　　以成本节约速率为例设定合理的绿色建筑技术水平取值范围[-2 2]以检测装配式建筑施工工程中的成本控制模型当绿色建筑技术水平的取值为-2装配式建筑项目的技术发展不均时装配式建筑施工得不到保障项目成本会受到影响装配式建筑工程项目成本高于正常成本ꎻ其取值为+2时装配式建筑工程项目成本低于正常成本这说明绿色建筑技术水平越高项目的成本投入越低。

　　通过调整管理水平控制建设单位成本发现当将预制率设置为３０％时成本大幅上涨明显高于正常水平而预制率提升至１时建设单位成本在下降，通过调整ＰＣ构件渗透率及供应商生产规模发现当ＰＣ构件渗透率降低时ＰＣ构件设计成本高于正常水平当控制ＰＣ构件渗透率提高供应商生产规模时成本虽高于正常水平但相较于原调整后的成本而言有所下降因此在ＰＣ构件渗透率无法得到改变时可以通过寻求规模更大的ＰＣ构件生产商来降低成本，通过对施工单位水平进行调整后发现当施工单位的水平较高时施工成本呈现出持续降低的趋势ꎮ这一现象表明高水平的施工单位在技术、管理和效率等方面具备明显优势从而有效控制和减少了施工成本。

　　４装配式建筑成本优化策略

　　各参与方可以采取以下优化策略以提升装配式建筑的经济效益:建设单位应通过深入的市场调研来准确把握行业动态和客户需求同时积极寻求政府的支持和相关融资政策注重培养管理人员的能力提高工人的专业技能提高管理水平促进正确决策的形成以缓解项目资金压力确保资金的充足与高效使用，施工单位可以实施精益管理理念全面优化施工流程与工序协调确保施工高效顺畅，此外借助ＢＩＭ(建筑信息模型)技术进行高效的设计与施工管理并定期开展安全培训从而显著提升施工效率和工程质量，ＰＣ构件生产单位则须专注于提升生产流程的效率和原材料管理水平选择优质可靠且规模较大的供应商同时加大研发力度开发新型环保、高性能的ＰＣ构件以增强市场竞争优势其次在构件运送过程中要注重保护构件要采取一定的防护措施选择路况较好的运输路线减少颠簸或震动避免构件发生变形或破损，最后ＰＣ构件施工单位应强化对施工现场的管理和对人员的培训实时监控施工进度优化施工工序以提高施工效率和安全性ꎮ通过这些综合性策略各参与方能够有效降低项目成本、提升整体施工质量从而实现更高的经济效益推动装配式建筑的可持续发展。

　　[１]唐久林.装配式混凝土建筑建设全过程增量成本分析[Ｊ].建筑经济２０２２４３(Ｓ１):１５６－１６０.

　　[２]孙兰兰田杰芳.基于ＢＩＭ技术与ＢＰ神经网络的装配式建筑成本预测模型研究[Ｊ].项目管理技术２０２３２１(１０):９０－９４.

　　[３]胡林.基于ＢＩＭ的装配式建筑施工成本控制研究[Ｊ].智能建筑与智慧城市２０２３(１１):１０２－１０４.

　　[４]鹿乘洪文霞李涵等.基于云模型的装配式建筑成本风险评价研究[Ｊ].混凝土２０２３(０７):１４５－１５０＋１６０.

　　[５]李锦华李雪强周博等.装配式建筑工期效益影响因素分析及应对策略[Ｊ].建筑经济２０２０４１(０４):６４－６９.

　　[６]罗祥黄喜兵.基于ＩＳＭ的装配式建筑成本控制研究[Ｊ].建筑经济２０２１４２(１１):７３－７７.

　　[７]ＨｏｎｇＪＳｈｅｎＱＧＬｉＺｅｔａｌ.ＢａｒｒｉｅｒｓｔｏｐｒｏｍｏｔｉｎｇｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｎＣｈｉｎａ:Ａｃｏｓｔ–ｂｅｎｅｆｉｔａｎａｌｙｓｉｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｌｅａｎｅｒＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎ２０１８(１７２):６４９－６６０.

　　[８]李锦华李雪强马辉等.机会经济视角下装配式建筑经济效益研究[Ｊ].建筑经济２０２０４１(０３):９９－１０３.