構(gòu)建建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型評(píng)價(jià)體系的探索

劉 媛，付功云

（1.中國(guó)鐵建昆侖投資集團(tuán)有限公司，四川成都 610040；2.中鐵第六勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，天津 300308）

面對(duì)國(guó)際建筑技術(shù)日益進(jìn)步、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日益激烈、項(xiàng)目商業(yè)模式日趨復(fù)雜、管理模式跟不上生產(chǎn)需求等問(wèn)題，建筑企業(yè)需要主動(dòng)應(yīng)變、化危為機(jī)，以科技創(chuàng)新和數(shù)字化變革催生新的發(fā)展動(dòng)能。2020年我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)顯示，建筑業(yè)總產(chǎn)值26.4 萬(wàn)億元，建筑業(yè)從業(yè)人數(shù)減少60.5 萬(wàn)人，勞動(dòng)生產(chǎn)率顯著提高［1］；中國(guó)信息通信研究院《中國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展白皮書(shū)(2021)》顯示數(shù)字經(jīng)濟(jì)規(guī)模達(dá)到39.2 萬(wàn)億元。這些數(shù)據(jù)表明實(shí)體經(jīng)濟(jì)與數(shù)字經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展已經(jīng)起步并且由數(shù)字經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)實(shí)體經(jīng)濟(jì)的規(guī)模效益已逐步體現(xiàn)，數(shù)字化轉(zhuǎn)型已不是“選擇題”，而是建筑企業(yè)提高競(jìng)爭(zhēng)力、提升生產(chǎn)效率的“生命工程”，是高質(zhì)量、可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。建筑企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過(guò)程中，構(gòu)建一套數(shù)字化轉(zhuǎn)型評(píng)價(jià)體系，用來(lái)正確評(píng)估數(shù)字化轉(zhuǎn)型效果，準(zhǔn)確衡量數(shù)字化轉(zhuǎn)型水平，有助于提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并有針對(duì)性地解決問(wèn)題，能夠指引建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型沿著正確的方向順利推進(jìn)。

1 研究現(xiàn)狀

截至2021 年9 月，國(guó)內(nèi)已有多個(gè)城市、多個(gè)行業(yè)正在進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型評(píng)價(jià)體系研究工作并取得一定成果。劉海榮［2］構(gòu)建了包含投入、環(huán)境、融合、效益等4 個(gè)一級(jí)指標(biāo)、10 個(gè)二級(jí)指標(biāo)和38 個(gè)三級(jí)指標(biāo)在內(nèi)的天津市數(shù)字經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并在此基礎(chǔ)上提出天津發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)的相關(guān)建議；萬(wàn)倫等［3］從戰(zhàn)略與組織、數(shù)字化基礎(chǔ)、數(shù)字化應(yīng)用、業(yè)務(wù)集成、企業(yè)綜合集成、協(xié)同創(chuàng)新、效能效益等6 個(gè)方面重新構(gòu)建指標(biāo)體系，以指導(dǎo)和幫助企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)踐；趙懿寧［4］基于百余家企業(yè)調(diào)研數(shù)據(jù)，通過(guò)因子分析法探索形成企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型評(píng)價(jià)方法論，為企業(yè)轉(zhuǎn)型方向和評(píng)估提供參考；李杰［5］對(duì)廣東省120家制造企業(yè)進(jìn)行評(píng)價(jià)研究，從數(shù)字化投入、數(shù)字化應(yīng)用、數(shù)字化效益3 個(gè)方面構(gòu)建制造企業(yè)數(shù)字化的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，在此基礎(chǔ)上，提出推進(jìn)制造企業(yè)數(shù)字化的建議。截至2021 年9 月，針對(duì)建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的評(píng)價(jià)體系國(guó)內(nèi)尚無(wú)研究，而城市、制造企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型評(píng)價(jià)體系已有相關(guān)研究，但不適合建筑企業(yè)專業(yè)特點(diǎn)，無(wú)法直接采用已有評(píng)價(jià)體系指導(dǎo)建筑企業(yè)進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

2 評(píng)價(jià)指標(biāo)

2.1 基本特點(diǎn)

（1）全面性，即多層級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)形成整體評(píng)價(jià)體系，能夠全面科學(xué)準(zhǔn)確地反映建筑企業(yè)數(shù)字化能力水平［6］；（2）適應(yīng)性，即評(píng)價(jià)指標(biāo)能夠適應(yīng)不同行業(yè)、不同類型建筑企業(yè)的評(píng)價(jià)需求；（3）可比性，即同一個(gè)指標(biāo)得分的對(duì)比能夠真實(shí)反映建筑企業(yè)該項(xiàng)工作之間的差距，綜合得分能夠真實(shí)反映建筑企業(yè)之間數(shù)字化整體水平的差距；（4）可靠性，即評(píng)價(jià)指標(biāo)與建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)際情況相符；（5）及時(shí)性，即可隨時(shí)根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)值，及時(shí)反映建筑企業(yè)數(shù)字化水平；（6）拓展性，即評(píng)價(jià)指標(biāo)能夠橫向拓展成多個(gè)指標(biāo)，亦可縱向更深層次分解成下層級(jí)指標(biāo)，同時(shí)可以向勘察設(shè)計(jì)企業(yè)、施工企業(yè)、制造企業(yè)、投資企業(yè)、運(yùn)營(yíng)企業(yè)等拓展。

2.2 構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

依據(jù)我國(guó)《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035 年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》、國(guó)務(wù)院國(guó)資委《關(guān)于加快推進(jìn)國(guó)有企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作的通知》《中國(guó)中鐵關(guān)于數(shù)字施工與智慧建造指導(dǎo)意見(jiàn)》《中國(guó)電建2020 年網(wǎng)絡(luò)安全和信息化、數(shù)字化工作要點(diǎn)》等政策文件，按照全面性、適應(yīng)性、可比性、可靠性、及時(shí)性、拓展性等基本原則，結(jié)合文獻(xiàn)研究與調(diào)研結(jié)果，融合建筑企業(yè)自身業(yè)務(wù)特點(diǎn)，按照數(shù)字化轉(zhuǎn)型流程節(jié)點(diǎn)綜合構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,包含組織體系、數(shù)字化基礎(chǔ)、數(shù)字化研發(fā)、數(shù)字化應(yīng)用、創(chuàng)新成績(jī)、效能效益等6 個(gè)一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

（1）組織體系。組織體系包含政策支持、管理定位、戰(zhàn)略規(guī)劃、專業(yè)機(jī)構(gòu)、管理制度、標(biāo)準(zhǔn)體系、流程作業(yè)書(shū)、資金投入、人才結(jié)構(gòu)等9 個(gè)二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)［8］，評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)值的確定詳見(jiàn)表1。

表1 建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型組織體系評(píng)價(jià)指標(biāo)

（2）數(shù)字化基礎(chǔ)。借鑒青舟等［10］、徐迪威［11］的研究，數(shù)字化基礎(chǔ)包括軟件配置、硬件配置、網(wǎng)絡(luò)配置、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、信息安全等5 個(gè)二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)，評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)值的確定詳見(jiàn)表2。

表2 建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型數(shù)字化基礎(chǔ)評(píng)價(jià)指標(biāo)

（3）數(shù)字化研發(fā)。數(shù)字化研發(fā)包含研發(fā)團(tuán)隊(duì)、一體化平臺(tái)、生產(chǎn)集成、管理集成、國(guó)產(chǎn)化水平等5 個(gè)二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)［12］，評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)值的確定詳見(jiàn)表3。

表3 建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型數(shù)字化研發(fā)評(píng)價(jià)指標(biāo)

（4）數(shù)字化應(yīng)用。借鑒劉青等［12］的研究，數(shù)字化應(yīng)用包含辦公管理、生產(chǎn)管理、質(zhì)量管理、創(chuàng)新管理、經(jīng)營(yíng)管理等5 個(gè)二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)［13］，評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)值的確定詳見(jiàn)表4。

表4 建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型數(shù)字化應(yīng)用評(píng)價(jià)指標(biāo)

（5）創(chuàng)新成績(jī)

創(chuàng)新成績(jī)包含科技進(jìn)步獎(jiǎng)、數(shù)字化獎(jiǎng)項(xiàng)、成果鑒定、專利、軟件著作權(quán)、論文等6 個(gè)二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)［15］，評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)值的確定詳見(jiàn)表5。

表5 創(chuàng)新成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)指標(biāo)

（6）效能效益。效能效益包含經(jīng)濟(jì)效益、質(zhì)量效益、社會(huì)效益、創(chuàng)新效益、生產(chǎn)成本、管理成本等5 個(gè)二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)，評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)值的確定詳見(jiàn)表6。

表6 建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型數(shù)字化效益評(píng)價(jià)指標(biāo)

3 基于yaahp 軟件AHP 法評(píng)價(jià)

經(jīng)過(guò)梳理，建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型評(píng)價(jià)指標(biāo)體系包含6 個(gè)一級(jí)指標(biāo)35 個(gè)二級(jí)指標(biāo)。邀請(qǐng)行業(yè)10 名建筑專家，借鑒付功云等［16］的研究，基于yaahp 軟件采用九級(jí)標(biāo)度法、AHP 層次分析法等，采用算術(shù)平均數(shù)評(píng)估一級(jí)指標(biāo)、二級(jí)指標(biāo)的權(quán)重向量，歸一化處理后得出權(quán)重分布，建筑企業(yè)根據(jù)自身實(shí)際情況對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)按百分制打分，采用加權(quán)累加的方式計(jì)算建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型能力水平得分。

3.1 建立層次結(jié)構(gòu)模型

按照目標(biāo)層、決策層、方案層劃分建立層次結(jié)構(gòu)，目標(biāo)層為建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型評(píng)價(jià)指標(biāo)體系D［17］；目標(biāo)層D對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)因素分為決策層Di、Dij兩級(jí)，方案層為多個(gè)建筑企業(yè)數(shù)字化能力水平得分E=(企業(yè)E1,企業(yè)E2,企業(yè)E3)?；趛aahp 軟件，建立D、Di、Dij、E等多層級(jí)評(píng)價(jià)體系模型，如圖1 所示。

圖1 基于yaahp 軟件建立建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型多層級(jí)評(píng)價(jià)體系模型

3.2 AHP 法計(jì)算權(quán)重分布

（1）基于九級(jí)標(biāo)度的德?tīng)柗品☉?yīng)用

邀請(qǐng)數(shù)字化分管領(lǐng)導(dǎo)、信息化管理人員、軟件研發(fā)人員、一線生產(chǎn)人員、高校專家、工程咨詢專家等10 人，對(duì)6 個(gè)一級(jí)指標(biāo)35 個(gè)二級(jí)指標(biāo)按照九級(jí)標(biāo)度評(píng)判重要程度。收集10 名專家意見(jiàn)反饋表，錄入yaahp 軟件，如圖2 所示。

圖2 基于yaahp 軟件錄入專家調(diào)查數(shù)據(jù)示例

通過(guò)群策面板對(duì)專家數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查，差異值大于3 的數(shù)據(jù)有124 個(gè)，判斷相反的數(shù)據(jù)有33 個(gè)，未填寫(xiě)數(shù)據(jù)為0 個(gè)，如圖3 所示。

圖3 基于yaahp 軟件專家數(shù)據(jù)檢查示例

（2）一致性檢驗(yàn)

1971 年，Thomas L.Saaty 為了實(shí)現(xiàn)定性與定量結(jié)合的層次化分析，總結(jié)出層次分析法（AHP）［18］，本研究采用此方法，為計(jì)算各評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重向量，首先調(diào)查確定各層級(jí)各評(píng)價(jià)指標(biāo)兩兩之間的九級(jí)標(biāo)度對(duì)比，設(shè)定對(duì)比值為由組成判斷矩陣D：

其次對(duì)計(jì)算出來(lái)的權(quán)向量做一致性檢查，利用一致性指標(biāo)、隨機(jī)一致性指標(biāo)和一致性比例進(jìn)行一致性檢查，以保障各評(píng)價(jià)指標(biāo)重要程度的協(xié)調(diào)性，避免出現(xiàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)之間重要程度的邏輯錯(cuò)誤。根據(jù)Perro-Frobineus定理［19］，設(shè)定λ為判斷矩陣的特征值，λmax為判斷矩陣D的最大特征值，W為評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重向量歸一化矩陣，計(jì)算見(jiàn)公式（2）；一致性指標(biāo)為CI，隨機(jī)一致性指標(biāo)為RI，一致性比例為CR，當(dāng)CR＜0.1 時(shí)，判斷矩陣滿足一致性檢查要求，反之則需檢查評(píng)價(jià)指標(biāo)重要程度的邏輯關(guān)系，計(jì)算見(jiàn)公式（3）。

（3）一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重分布

根據(jù)10 位專家調(diào)查數(shù)據(jù),采用各專家判斷矩陣等級(jí)的加權(quán)算術(shù)平均計(jì)算重要程度標(biāo)度，基于公式（1）形成判斷矩陣D，通過(guò)yaahp 軟件計(jì)算得出權(quán)重向量ωi歸一化分布，如表7 所示。基于公式（2）、公式（3）計(jì)算，一致性比例CR=0.030 5＜0.1，滿足一致性檢驗(yàn)要求。

表7 基于yaahp 軟件一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重向量歸一化分布

（4）二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重分布

根據(jù)10 位專家調(diào)查數(shù)據(jù),采用各專家判斷矩陣等級(jí)的加權(quán)算術(shù)平均計(jì)算重要程度標(biāo)度［20］，基于公式（1）形成判斷矩陣D1、D2、D3、D4、D5、D6，通過(guò)yaahp 軟件計(jì)算得出權(quán)重向量ωij歸一化分布?；诠剑?）、公式（3）計(jì)算，各判斷矩陣一致性比例CRD1=0.020 7，CRD2=0.030 6，CRD3=0.028 0，CRD4=0.035 3，CRD5=0.069 5，CRD6=0.019 6，均小于0.1，滿足一致性要求，以組織體系判斷矩陣D1為例，如表8 所示。

表8 基于yaahp 軟件二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)組織體系權(quán)重分布

（5）層次總排序

梳理一級(jí)、二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重分布，根據(jù)二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重ωij分布構(gòu)成層次總排序表，得出整體歸一化的權(quán)重ωk分布，如表9 所示。

表9 建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型層次總排序

表9（續(xù)）

3.3 企業(yè)總得分計(jì)算

建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型能力水平評(píng)價(jià)可由二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重ωk與其百分制得分sk加權(quán)累加得出，如公式（4）所示，其中設(shè)定S為企業(yè)總得分，n為二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)量。

3.4 構(gòu)建數(shù)字化轉(zhuǎn)型評(píng)價(jià)集

對(duì)企業(yè)總得分S構(gòu)建評(píng)價(jià)集V，便于企業(yè)正確評(píng)估數(shù)字化轉(zhuǎn)型能力水平及所處階段，便于有針對(duì)性改進(jìn)完善，保障數(shù)字化轉(zhuǎn)型順利且正確推進(jìn)。經(jīng)過(guò)文獻(xiàn)研究、調(diào)查調(diào)研及實(shí)踐應(yīng)用，將評(píng)價(jià)集V分為5 個(gè)等級(jí)，V=(v1,v2,v3,v4,v5)=（全面數(shù)字化v1，數(shù)字經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)化v2，數(shù)字產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)化v3，起步階段v4，準(zhǔn)備階段v5），詳見(jiàn)表10。

表10 建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型評(píng)語(yǔ)集等級(jí)具體描述

3.5 應(yīng)用探索

在市場(chǎng)調(diào)研過(guò)程中，對(duì)中國(guó)電建下屬某施工企業(yè)E1、中國(guó)電建下屬某設(shè)計(jì)企業(yè)E2、中國(guó)中鐵下屬某建筑機(jī)械制造企業(yè)E3的數(shù)字化轉(zhuǎn)型能力水平進(jìn)行評(píng)估，評(píng)估百分制分?jǐn)?shù)代入公式（4）計(jì)算，數(shù)據(jù)顯示企業(yè)E1，總得分S=30.248 3 分，尚處于數(shù)字化轉(zhuǎn)型準(zhǔn)備階段v5；企業(yè)E2，總得分S=69.310 8分，處于數(shù)字產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)化階段v3；企業(yè)E3，總得分S=59.494 6 分，處于數(shù)字化轉(zhuǎn)型起步階段v4且即將步入數(shù)字產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)化階段v3，詳見(jiàn)表11。

表11 案例建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型評(píng)價(jià)總得分

表11（續(xù)）

表11（續(xù)）

4 結(jié)論

本文基于文獻(xiàn)研究、市場(chǎng)調(diào)研等，整理出一套建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型AHP 層次分析法評(píng)價(jià)體系，基于yaahp 軟件、德?tīng)柗品?、九?jí)標(biāo)度法等計(jì)算出建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重分布數(shù)值，采用加權(quán)累加推導(dǎo)出建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型評(píng)估總得分公式，并通過(guò)3 個(gè)建筑企業(yè)評(píng)估實(shí)踐，得出以下結(jié)論：

（1）建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型關(guān)鍵在于組織體系的梳理、數(shù)字化研發(fā)的促進(jìn)推動(dòng)、數(shù)字化應(yīng)用的普及，三者共占比75.74%；對(duì)一級(jí)指標(biāo)進(jìn)一步分解計(jì)算，二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)的關(guān)鍵在于資金投入的落實(shí)、生產(chǎn)管理的全面應(yīng)用、研發(fā)團(tuán)隊(duì)具備研發(fā)與迭代優(yōu)化的能力、一體化平臺(tái)良好的開(kāi)發(fā)集成環(huán)境及對(duì)內(nèi)對(duì)外擴(kuò)展接口、經(jīng)濟(jì)效益的快速呈現(xiàn)、辦公管理的遷移統(tǒng)一、管理制度的合理可行可落地實(shí)施、政策支持的大力度與可持續(xù)性，八者共占比57.78%。除了關(guān)鍵評(píng)價(jià)指標(biāo)以外，其他評(píng)價(jià)指標(biāo)也是數(shù)字化轉(zhuǎn)型推進(jìn)和評(píng)價(jià)不可缺少的部分，多舉措?yún)f(xié)調(diào)共同推進(jìn)是數(shù)字化轉(zhuǎn)型成功的必要前提。

（2）基于yaahp 軟件的AHP 層次分析法相對(duì)于其他評(píng)價(jià)方法如模糊評(píng)價(jià)、熵值、綜合指數(shù)、秩和比等，具有權(quán)重分布合理、計(jì)算簡(jiǎn)單、適用于自我評(píng)價(jià)及多家不同類型建筑企業(yè)對(duì)比評(píng)價(jià)、評(píng)價(jià)結(jié)果可信等優(yōu)點(diǎn)。

建筑企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型評(píng)價(jià)見(jiàn)仁見(jiàn)智，企業(yè)可根據(jù)自身實(shí)際情況，調(diào)整評(píng)價(jià)指標(biāo)、權(quán)重分布進(jìn)行評(píng)估打分，亦可在同類級(jí)企業(yè)之間橫向比較、查漏補(bǔ)缺、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)解決問(wèn)題，對(duì)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型起到一定的指導(dǎo)作用。本文拋磚引玉，希望對(duì)更多企業(yè)有借鑒作用，也希望能在交流與實(shí)踐中進(jìn)一步完善相關(guān)理論。