徐長靖,傅道春,徐云鵬,周小鵬,于淼
(1.山東交通學(xué)院 交通土建工程學(xué)院,山東濟南 250357;2.山東菏澤通達交通工程監(jiān)理有限公司,山東菏澤 274000)
自我國實施改革開放以來,我國社會生產(chǎn)力和綜合國力不斷增強,建設(shè)工程項目規(guī)模不斷擴大,給工程建設(shè)過程中的工程質(zhì)量管理帶來極大挑戰(zhàn)。文獻[1-4]論述工程質(zhì)量管理的概念,闡述工程質(zhì)量管理的重要性,并分析我國當前工程質(zhì)量的管理現(xiàn)狀;文獻[5]從工程質(zhì)量管理影響因素的角度出發(fā),找到影響工程質(zhì)量管理水平的常見問題并提出解決措施;文獻[6]系統(tǒng)地描述了工程質(zhì)量管理水平評價體系的構(gòu)建;文獻[7]在總結(jié)當前工程質(zhì)量管理體系的基礎(chǔ)上,闡述了工程質(zhì)量管理水平評價模型的選擇和優(yōu)化。
目前,國內(nèi)外文獻關(guān)于工程質(zhì)量管理水平評價的研究多數(shù)屬于后評價,即主要集中在對工程交付成果進行質(zhì)量水平評價,對于施工過程中的工程質(zhì)量管理水平評價的研究較少。本文以濟南市中央商務(wù)區(qū)市政二期工程項目(以下簡稱濟南市CBD市政二期工程)質(zhì)量管理體系為研究對象,結(jié)合工程質(zhì)量管理理論、工程質(zhì)量管理規(guī)范以及工程實際情況,綜合考慮施工過程中工程質(zhì)量管理水平的各影響因素,通過問卷調(diào)查法、層次分析法(analytic hierarchy process,AHP),得到各影響因素的權(quán)重,建立濟南市CBD市政二期工程質(zhì)量管理評價體系,對工程項目的質(zhì)量管理水平進行評價。
工程質(zhì)量管理是指為確保工程質(zhì)量符合國家法律法規(guī)、設(shè)計文件、技術(shù)規(guī)范以及滿足業(yè)主需要而采取的一系列措施、方法和手段,以滿足工程預(yù)期的要求[8]。文獻[9-13]通過對國內(nèi)外出現(xiàn)質(zhì)量問題的工程項目進行系統(tǒng)分析,總結(jié)提煉出影響工程質(zhì)量管理的五大影響因素,即人、機、料、法、環(huán)(man、machine、material、method、environment,4M1E),并從五大影響因素的角度出發(fā)擴展出更多相關(guān)影響因素。文獻[14-17]通過對工程質(zhì)量管理理論、工程現(xiàn)場實際情況等分析,認為工程質(zhì)量管理要求可以歸納為5點:1)適用性。必須滿足工程項目的基本需求,包括工程項目的外觀、基本設(shè)施等,使工程項目具備良好的適用性。2)耐久性。確保工程項目在正常使用條件下的使用壽命,包括一些內(nèi)部結(jié)構(gòu)和一些基礎(chǔ)設(shè)施的使用壽命。3)協(xié)調(diào)性。與周邊的社會生態(tài)環(huán)境和國家政策相協(xié)調(diào),更好的符合工程質(zhì)量管理的要求。4)安全性。及時檢查工程項目潛在的安全隱患,對一些不安全的行為,要及時整改,防患于未然。5)經(jīng)濟性。在工程質(zhì)量管理中應(yīng)運用價值工程等相關(guān)理論,確保工程項目具有良好的收益。
目前主要采用問卷調(diào)查法、層次分析法等進行工程質(zhì)量管理水平評價。問卷調(diào)查法是一種量化的研究方法,是將制作的調(diào)查問卷發(fā)放給相關(guān)人員,統(tǒng)計答卷信息,最終得到研究數(shù)據(jù)的研究方法[18]。但該方法應(yīng)注意問卷發(fā)放的形式和收集過程的完整性,以達到更好的研究效果[19]。 AHP是美國運籌學(xué)家、匹茨堡大學(xué)教授薩蒂于20世紀70年代初提出的一種定性和定量相結(jié)合的、系統(tǒng)化、層次化的分析方法,其最大的特點是能把復(fù)雜的問題簡單化[20-21],因此被廣泛應(yīng)用。
濟南市CBD市政二期工程項目包含4條地面道路,如圖1所示,其中華陽路南段、解放東路為城市主干路,和平路東延、經(jīng)十路北輔路為城市支路,全長約計5 266.35 m。其中,城市主干路的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限為15 a,城市支路的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限為10 a。
圖1 施工平面位置示意圖
根據(jù)濟南市CBD市政二期工程自身質(zhì)量管理的現(xiàn)狀及存在的問題,結(jié)合工程質(zhì)量管理規(guī)范,在國內(nèi)外研究的基礎(chǔ)上,參照濟南市CBD市政二期工程實施方案,對實際施工過程中工程質(zhì)量管理的影響因素進行細化分析[22]。再根據(jù)濟南市CBD市政二期工程質(zhì)量管理的特點,確定濟南市CBD市政二期工程質(zhì)量管理水平評價指標集。然后組織工程質(zhì)量管理領(lǐng)域的專家以及具有豐富經(jīng)驗的工程實際管理人員(共25位)對濟南市CBD市政二期工程質(zhì)量管理的影響因素進行問卷調(diào)查,根據(jù)問卷的回收結(jié)果確定最終的工程質(zhì)量管理水平評價指標。初始評價指標集分為3個層次,具體按照4M1E分成30個指標。為了確保調(diào)查問卷的有效性,對確定的工程質(zhì)量管理水平評價指標做隸屬度分析。假設(shè)確定的第i個工程質(zhì)量管理水平評價指標Xi在問卷調(diào)查表中被選擇的總次數(shù)為Yi,那么該工程質(zhì)量管理水平評價指標的隸屬度
Ri=Yi/25。
隸屬度越大,說明篩選出的評價指標與工程質(zhì)量管理水平的關(guān)聯(lián)性越大;若隸屬度太小,相應(yīng)的指標應(yīng)刪除[23]。通過對25份調(diào)查問卷進行數(shù)理統(tǒng)計分析,刪除隸屬度<0.15的評價指標,將剩余指標按照4M1E進行分類,運用層次分析法,建立以濟南市CBD市政二期工程質(zhì)量管理水平為目標層、以人、機、料、法、環(huán)(人,指制造產(chǎn)品的人員;機,指制造產(chǎn)品所用的設(shè)備;料,指制造產(chǎn)品所使用的原材料;法,指制造產(chǎn)品所使用的方法;環(huán),指產(chǎn)品制造過程中所處的環(huán)境)為準則層,以領(lǐng)導(dǎo)的素質(zhì)、人的心理行為等20個評價指標為指標層的濟南市CBD市政二期工程質(zhì)量管理水平評價指標體系,如圖2所示。
圖2 濟南市CBD市政二期工程質(zhì)量管理水平評價指標體系
采用1~9級標度法(或者用0~1級標度法)對各影響因素進行標度。di、dj表示影響因素,dij表示di與dj比較的優(yōu)劣程度,dij取值的標度值含義如表1所示。
表1 1~9級標度法(或者用0~1級標度法)
dij一般根據(jù)現(xiàn)場實際情況采用專家評分法得出,建立判斷矩陣
(1)
影響因素的優(yōu)劣程度問題可以歸結(jié)為計算矩陣的特征值和特征向量的問題,即對于判斷矩陣H,應(yīng)滿足
HW=lmaxW,
式中:lmax為矩陣H的最大特征值;W為相對應(yīng)的特征向量。
采用求和法計算最大特征值lmax,具體計算步驟如下:
(2)
(3)
3)將Mi=[M1M2…Mn]T歸一化得
(4)
最終可得特征向量
W=[w1w2…wn]T,
式中w1~wn為相應(yīng)影響因素的權(quán)重。
4)計算最大特征根的近似值
(5)
5)矩陣的一致性檢驗
上述求和法計算步驟只有在式(1)的矩陣H為一致性矩陣的情況下,才能確保所得到的值為被比較影響因素的權(quán)重。但是由于H矩陣不是一致性矩陣的情況較多,因此需要對矩陣H進行檢驗,具體檢驗步驟如下:
①計算一致性指標
(6)
式中n為判斷矩陣的階數(shù)。
②計算一致性比率
KCR=ICI/RRI,
(7)
式中:RRI為平均隨機一致性指標,RRI的取值如表2所示[24]。
表2 RRI的取值
③評價矩陣H的一致性比率
當滿足KCR<0.1的條件時,即可停止迭代,得到相應(yīng)的lmax,否則應(yīng)當對矩陣H進行修正[25]。
采用專家評分法(由專家給出指標優(yōu)劣程度判斷矩陣),對濟南市CBD市政二期工程質(zhì)量管理水平A各影響因素B1~B5的優(yōu)劣程度進行排序,建立準則層中5個指標的判斷矩陣
B1B2B3B4B5
MAi1=[0.30 0.15 0.15 0.10 0.30]T。
同理,對其余列向量做歸一化處理,得到矩陣
2)利用式(3)將矩陣MA做每行求和處理,得向量
同理得:w2=0.14,w3=0.13,w4=0.12,w5=0.32。
由此得特征向量
W=[0.30 0.14 0.13 0.12 0.32]T。
因此準則層五大影響因素B1~B5的權(quán)重分別為0.30、0.14、0.13、0.12、0.32。
4)計算最大特征根的近似值l
由式(5)得
即最大特征值lmax=5.045,由式(6)(7)計算得:KCR=0.01<0.10。說明式(1)的矩陣H有比較滿意的一致性,權(quán)重的分配是合理的。
同理可得圖1評價指標體系中指標層各指標相對應(yīng)的權(quán)重,具體數(shù)值如表3所示。
表3 濟南市CBD市政二期工程質(zhì)量管理水平指標層指標權(quán)重
專家根據(jù)各項指標對20個影響因素進行評判,其評判成績?nèi)绫?所示。
表4 各影響因素的評判成績
表5 得分與評價等級
將表3指標層隸屬權(quán)重和表4的評判成績加權(quán)計算總分。根據(jù)加權(quán)計算總分的結(jié)果,評價五大影響因素的實際質(zhì)量管理水平。評價等級如表5[26]所示。
1)準則層五大影響因素得分
利用表3、4計算B1得分為84.99。同理計算B2~B5得分分別為:72.52、76.26、78.62、78.76。
通過準則層五大影響因素“人、機、料、法、環(huán)”加權(quán)得分可知,影響因素“人”在濟南市CBD市政二期工程質(zhì)量管理水平中的評價結(jié)果為良好,表現(xiàn)相對較好,而影響因素“機”的實際工程質(zhì)量管理水平評價結(jié)果為合格,表現(xiàn)相對較差。
2)目標層濟南市CBD市政二期工程質(zhì)量管理水平得分
根據(jù)指標B1~B5得分及權(quán)重計算A的得分為80.20。可以得知:濟南市CBD市政二期工程質(zhì)量管理水平處于“良好”等級。
本文從施工過程中工程質(zhì)量管控的角度出發(fā),針對道路較長、范圍較廣等特點的工程項目,對工程項目質(zhì)量管理水平進行評價研究,以濟南市CBD市政二期工程質(zhì)量管理水平為評價目標,選取“人、機、料、法、環(huán)”五大影響因素為工程質(zhì)量管控評價指標,采用層次分析法,構(gòu)建評價指標體系。
分析結(jié)果與實際的工程質(zhì)量管理水平相符,驗證了本文研究方法的準確性。該方法可為濟南市CBD市政二期工程及同類工程質(zhì)量管理水平評價提供參考。