基于因子分析法的建筑工程设计风险研究

2015-04-10李海鹏

四川水泥 2015年2期

关键词：分析法变量因子

李海鹏

(山东行政学院)

基于因子分析法的建筑工程设计风险研究

李海鹏

(山东行政学院)

本文从因子分析法与建筑工程设计的特征入手，阐述了因子分析法对设计风险分析的优化作用，并对实际应用中因子分析法最主要也最独特的因子变量划分进行了详细说明，希望对因子分析法的进一步应用有所帮助。

建筑工程设计风险因素因子分析法

风险分析已经成为建筑工程设计中必不可少的一个模块，对风险预估、风险控制、质量控制、动态管理等都有非常重要的意义。但建筑工程的风险因素一向繁杂，分析能效难以确保，这就需要更为科学、准确有效的分析方法，因子分析法正是近些年来比较具有代表性的一种分析法。

一、因子分析法概述

因子分析法是一种分析方法，其最主要的特征是可以用少量因子反映出大量的资料特征。这种分析方式在影响因素复杂、繁多的领域具有非常高的应用适性，比如市场分析、动态控制分析等，本文中针对建筑工程设计的风险分析也是因子分析法应用较多的一个领域。

由于需要以少量因子描述众多影响因素和特征，所以在应用因子分析法时首先要对研究对象中的变量进行分类，联系密切、具有同类特征的变量可以归为一类，同类变量共同组成一个因子。这样一来，因子本身就具备了复杂化特征，在实际应用时必须借助数学手段分析和检验。

二、建筑工程设计的风险因素概述

建筑工程本身就具有风险化特征，因此其设计中必然存在风险因素，另一方面，建筑工程设计的复杂化、庞大化特征也在其风险因素中体现出来，导致其风险因素非常繁多。根据调查分析，建筑工程设计中与安全有关的风险因素变量超过20个，视分类方法的不同，部分分析法中的风险因素变量甚至超过了30个。因此，采用因子分析法分析建筑工程设计中的风险因素是一项比较复杂的工作。

鉴于风险因素变量的总数过于繁多，分类方法也各不相同，本文在此仅以最常见、代表性最高的方法进行分类，将众多的风险因素变量分为七种风险因子。这七种因子分别是：材料设备安全、技术安全、人员安全、勘察安全、资质等级安全、决策安全、费用安全。

三、以因子分析法分析风险因素对建筑工程设计的意义

使用因子分析法分析建筑工程设计中的风险因素有如下三方面的意义：第一方面是对工作量的意义，由于用较少的因子反映大量的风险变量特征，所以计算分析方面的工作量得以大幅减少；第二方面是对信息全面性的意义，因为因子变量的本质是重构原有变量，而不是选择取舍，所以变量的全部特征和要点得以保留，避免了取舍导致的信息丢失；第三方面是对变量相关性的意义，变量在完成风险因子分类并重构后，原有的线性关联被取消，相关性下降，更有利于分析。

四、以因子分析法分析风险因素在建筑工程设计中的应用

（一）针对材料设备安全的因子分析

建筑工程中的材料设备风险主要来源于三方面：第一方面是所用工程材料的质量不合格；第二方面是机械设备本身存在质量缺陷，尤其是搅拌机、升降机之类的大型工程机械，对材料设备安全的影响非常大；第三方面是机械设备的操作风险，通常情况下，机械设备的操作越复杂，对安装、检修、使用条件的要求越高，该风险变量的影响比重就越大。以上三方面的风险变量构成了材料设备这一安全因子的主体部分。

（二）针对技术安全的因子分析

技术安全因子中包括的风险变量主要有三：其一是技术更新导致的风险，当建筑工程设计中使用了较新的施工技术或施工结构时，因为缺乏应用经验，所以风险系数会相应提升；其二是技术交流导致的风险，建筑工程的设计人员必须对施工人员进行技术交底，除了说明技术的应用目的和应用设想外，还应对存在施工风险的技术设计进行详细说明，因此技术交流不畅也会导致风险；其三是技术变更导致的风险，施工人员因主观或客观因素擅自更动技术设计，这种变量的发生频率虽然不高，但由于影响巨大，所以也被视为主要风险变量。除了以上三种主要风险变量外，还有部分变量被划归技术安全因子，比如技术滞后导致的风险变量、技术适性导致的风险变量等，但这些变量在技术安全因子中所占的比重相对较小。

（三）针对人员安全的因子分析

在建筑工程中，人员是最大的动态变量，因此人员安全因子所包含的风险变量也是七种风险因子中最多的。主要包括：安全意识淡薄导致的风险变量；安全知识缺乏导致的风险变量；安全设施不到位导致的风险变量；人员作业不规范导致的风险变量（例如，不使用安全装置就进行作业，在疲劳的情况下连续作业，不遵守作业顺序和作业要求等）；人员调配混乱导致的风险变量等。这些风险变量难控制、信息量大，而且相当一部分变量与其他种类的安全因子存在较为密切的关系，所以人员安全因子在设计风险因素的分析中是最复杂的。

（四）针对勘察安全的因子分析

勘察安全主要针对的是建筑工程的施工条件因素，因此其风险变量大多集中在施工前的准备阶段。该因子中包括的风险变量主要是地质条件勘察变量和环境气候勘察变量，由于与自然环境直接相关，所以这两种变量对设计安全的负面影响非常难以消除。在这种情况下，这两类变量往往被视作一种安全因子进行单独分析。需要注意的是，这种安全因子的变量中还包括了人为因素导致的风险变量，例如人为工作失误导致的勘察风险变量等，不同于两种主变量，这种变量具有可控性，因此勘察安全因子也兼具了可控和不可控两方面的特征。

（五）针对资质等级安全的因子分析

资质等级安全因子又称审查安全因子，其构成来自于诸多资质审查行为导致的风险变量。这其中包括审查任务单位资质的风险变量（施工单位、勘察单位、设计单位都包括在内）；审查施工技术本身资质的风险变量；审查管理人员、特殊作业人员资质的风险变量（有无许可证、配备是否合理等）等。因为该因子中有部分风险变量不具备动态性，所以其判定也比较单一，在这种情况下，资质等级安全因子的数学分析通常相对简单。

（六）针对决策安全的因子分析

在决策安全因子中，最主要的安全风险变量有决策可行性导致的风险变量、决策合法性导致的风险变量、决策落实程度导致的风险变量等。从数量上来看，决策安全因子中包含的风险变量数目较少，但每个风险变量都占有极大的影响比重，所以决策安全因子的重要性不低于其他因子。此外，在针对决策安全因子进行设计风险分析时，要考虑到决策变量的预期性特征，将这种特征也在因子中反映出来。

（七）针对费用安全的因子分析

费用安全因子中的变量又可以分两方面来看：第一方面是施工费用总体的风险变量，包括施工变更导致的费用变量、市场波动引起的费用变量等；第二方面是用于各项安全措施的费用风险变量，包括安全设备和设施的费用变量、安全监督的费用变量、安全费用是否得到确保的风险变量等。这些变量虽然来源与类别都存在一定的差异，但是总体来说都与经济费用密切相关，所以在进行设计风险分析时划归同类因子进行分析。