基于扎根理论的装配式建筑项目智能建造技术应用障碍因素理论模型研究

\o"分享到微博"\o"分享到微信"\o"分享到QQ"\o"分享到QQ空间"0引言装配式建筑作为建筑业的一种新型建筑形式，其凭借节能环保、施工效率高等优势，得到全行业的广泛关注。与此同时，随着我国“十四五”规划和《2035年远景目标纲要》提出建筑业数字化转型、智能化建造的时代需求[1]，智能建造技术也快速成为全行业关注的焦点。丁烈云院士曾提出，智能建造是新一代信息技术与工程建造融合形成的工程建造创新模式，是实现建筑业高质量发展的重要依托[2-3]近年来，我国加快推动智能建造与建筑工业化协同发展，支持智能建造技术的研发和应用，智能建造与建筑工业化协同发展已成为加快建筑业数字化转型升级、推动建筑业高质量发展的重要途径[4-6]。然而，在实际推广过程中，虽然以装配式建筑为代表的建筑工业化迅猛发展，但是智能建造技术在装配式建筑项目中的应用与扩散却十分缓慢。智能建造技术涵盖人工智能、物联网、BIM、建筑机器人等前沿技术，为装配式建筑项目的建造提供了更高效、更精准的施工方案，但受技术、政策、行业等多方面因素的影响，其在装配式建筑项目中的应用仍存在诸多障碍。通过阅读现有文献可知，有关装配式建筑与智能建造技术的研究受到了学术界的广泛关注。例如，韩言虎等对2000—2020年发表的102篇国内外相关文献进行了分析回顾，从PESTM维度分别识别装配式建筑推广的具体障碍，并针对研究结果提出解决策略。Jayawardana等[8]通过总结斯里兰卡装配式建筑发展现状及推广障碍，结合成功国家的经验，提出了一个推广框架。矫洪成等根据工作方式，将机器人分为固定型机器人、移动型机器人和智能型机器人，并分析了机器人发展中的关键技术，对未来机器人技术在智能建造中的应用提出了展望。Abioye等[\"]对建筑行业中人工智能应用的现有文献进行了批判性审查，提出了人工智能应用的见解，以及实现应用的预期效益的有效途径。Ali等[1]通过研究智能建造技术中人工智能的应用情况，为建筑垃圾管理系统（EMS）建立了概念框架。通过梳理上述文献可知，现有研究主要围绕装配式建筑的推广策略、智能建造技术的发展路径，以及智能建造技术在工程项目全生命周期中的应用展开，但对于智能建造技术在装配式建筑项目施工阶段的具体应用障碍缺乏系统性的研究。因此，亟须深入分析装配式建筑项目中智能建造技术的应用障碍因素，旨在为其提供科学的解决策略。1研究方法与数据收集1.1研究方法扎根理论是质性研究中一种著名的方法，于1967年由美国社会学家Glaser和Strauss提出。该方法强调在不建立假设的基础上，从直接观察入手，从原始资料中归纳出经验概括，然后自下而上地建立实质性的理论[12]。经过几十年的发展，目前扎根理论分为经典扎根理论、程序化扎根理论和建构型扎根理论三大主流学派。在国内外的扎根研究中，程序化扎根理论是扎根理论三大学派中应用最广泛的扎根理论方法论。其有非常详细与严谨的操作步骤，且适合对事物之间的影响因素进行识别和探究。例如，周青等[13]通过程序化扎根理论提炼了“一带一路”企业技术标准联盟的驱动因素，并对其作用机制进行了探讨。郑慧等[14通过程序化扎根理论，对广西河池市革命老区的红色档案资源建设因素进行了分析，为革命老区红色档案资源建设优化带来新的思路。Fleet等[15]将程序化扎根理论应用于心理咨询领域的临床个案研究，旨在告知读者如何将编码过程和实用的理论抽样付诸实践，从临床病例的研究数据中产生一个完善的理论。本研究是针对装配式建筑项目智能建造技术的应用障碍因素进行探究，并构建理论模型，考虑到技术应用障碍因素识别过程具有较强的不确定性、较高的复杂性及较强的操作性的特点，具有清晰操作流程和步骤的程序化扎根理论更适合本研究。1.2数据收集本研究访谈提纲遵循灵活性、开放性和理论导向原则[16-17]。此外，在访谈的过程中，需要有意识地引导受访者对核心研究问题进行探讨，以确保访谈内容能够支撑后续的理论构建。访谈提纲见表1。表1访谈提纲设计完访谈提纲后，为了使得到的访谈资料更符合实际情况，本研究在山东省济南市两个相关项目现场进行了长达两个多月的实习。在实习过程中，与施工现场人员围绕装配式建筑项目中智能建造技术的应用这一话题展开面对面访谈。此外，走访相关专家，并进行相关访谈。上述访谈的过程持续时间约为45min，并在征得对方同意的前提下进行了笔记和录音。在访谈样本量方面，本文结合理论饱和指导原则，以及Mason[18]关于扎根理论研究常见样本量为20～30份的结论，确定了样本量为30份。在收集到足够的样本量后，严格按照程序化扎根理论的研究流程，从30份样本中随机选取20份进行编码操作，剩余10份样本用于后续的理论饱和度检验，以确保分析结果的科学性和严谨性。本文的访谈样本特征分布见表2。表2访谈样本特征分布2扎根理论编码及模型构建2.1开放性编码开放性编码是程序化扎根理论研究的第一步，即通过对访谈所获得的原始语句资料进行逐字逐句分析，提取有用的语句或短语信息，并依次将其概念化和范畴化。开放性编码过程示例见表3，开放性编码结果示例见表4。本文通过对原始语句资料进行概念化和范畴化，共得到初始概念118条和初步范畴53条，分别用bbi

和Bi

表示。表3开放性编码过程示例（概念化）表4开放性编码结果示例（范畴化）2.2主轴编码主轴编码是程序化扎根理论的第二步，其核心是从概念和范畴的整理进阶到更加系统化的结构分析，以确保各因素之间的逻辑关系清晰。本研究通过不断分析比较53个初步范畴的内在逻辑，在此基础上，共挖掘出30个副范畴，7个主范畴，分别用aai

和Ai

表示。主轴编码结果见表5。表5主轴编码结果（续）（续）2.3选择性编码选择性编码是程序化扎根理论的第三步，其目的是在主轴编码的基础上，进一步找出核心范畴，形成系统化的理论模型，并构建出故事线。本文通过对7个主范畴进行分析，选择以“装配式建筑项目智能建造技术应用障碍因素”为核心范畴，并围绕这一核心范畴展开故事线的叙述。将7个主范畴分为微观与宏观两个方面，微观方面包括智能建造技术层面、装配式建筑项目层面、企业层面和经济层面；宏观方面包括政策层面、市场层面和行业层面。其中，微观方面聚焦直接参与项目实施的主体及其内部环境，强调技术落地、项目执行、企业能力和经济成本等可操作性因素；宏观方面关注外部环境对技术应用和推广的系统性约束，强调政策引导、市场供需、行业生态等结构性因素。选择性编码结果见表6，装配式建筑项目智能建造技术应用障碍因素模型图如图1所示。表6选择性编码结果（续）2.4理论饱和度检验理论饱和度检验是程序化扎根理论的最后一步，其是指在数据分析过程中，当新的数据不再带来新的概念和范畴，也不再改变现有的理论框架时，就达到了理论饱和。本文将剩下的10份资料重复扎根编码工作，进行理论饱和度检验。通过检验发现，这10份资料重复扎根编码工作后所得到的核心范畴和主范畴，与原有理论框架中的几乎一致，未有新的范畴出现。这表明现有的装配式建筑项目智能建造技术应用障碍因素理论模型在理论上是饱和的。3装配式建筑项目智能建造技术应用障碍因素理论模型阐释根据前文构建的装配式建筑项目智能建造技术应用障碍因素理论模型可知，应用障碍因素包括智能建造技术层面、装配式建筑项目层面、企业层面、经济层面、市场层面、政策层面、行业层面7个层面的因素。其中，智能建造技术层面、装配式建筑项目层面、经济层面和企业层面属于微观方面因素；政策层面、市场层面、行业层面属于宏观方面因素。本文将从微观与宏观两个维度，对上述7个层面的因素进行分析。3.1微观方面因素智能建造技术的发展水平及适用性直接影响其在装配式建筑项目中的应用程度。目前，智能建造技术发展水平和施工水平不足，导致设备和系统在复杂施工环境下的适应性较差。部分智能建造技术故障率较高，在施工过程中的可靠性不足，既无法有效应对实际项目需求，还增加了施工组织和管理的难度。此外，智能建造技术标准化体系不健全，除了不同设备和软件难以兼容，部分已在应用的技术与智能建造技术间也存在一定的整合风险，这在一定程度上影响了技术的协同应用，阻碍了智能建造技术在装配式建筑项目中的应用。装配式建筑项目的施工模式不同于传统建筑项目，其管理体系的完善程度及项目自身属性直接影响智能建造技术的应用水平。目前，装配式建筑项目的施工体系尚未完全成熟，部分施工流程仍以传统模式为主，难以与智能建造技术进行深度融合。同时，装配式建筑项目的建设标准和要求较高，现有智能建造技术在某些方面难以满足项目建设的需要。此外，现行的装配式建筑项目管理标准未能充分考虑智能建造技术的应用需求，导致技术应用受到限制。经济因素在企业决策中占据重要地位，智能建造技术的应用受到成本和投资收益的影响。目前，中小企业难以承担高昂的费用去应用智能建造技术，大多数企业普遍面临应用智能建造技术成本较高、短期经济效益不显著的问题。高昂的设备采购、技术研发及运维成本，使得企业在引入智能建造技术时持谨慎态度。同时，由于装配式建筑项目的整体建造成本较高，若再引入智能建造技术，可能会进一步增加施工成本。此外，智能建造技术的投资回报周期较长，且盈利模式尚未完全清晰，应用智能建造技术会增加企业的资金压力和投资风险。企业作为智能建造技术应用的主体，其自身的技术应用能力、管理模式及决策机制对技术应用起着决定性作用。企业施工现场的从业人员往往抵触智能建造技术的使用，认为学习使用智能建造技术需要投入大量的精力且会增加日常工作量，而且担心大规模应用智能建造技术会取代他们的工作岗位。这种抵触心理大大降低了技术推广的速度。同时，企业的智能建造技术应用能力不足，缺乏专业的技术人才，导致智能建造设备和系统难以有效应用。部分企业在智能建造技术决策上较为保守，审批流程复杂，影响了技术落地的速度。此外，部分企业的社会责任意识薄弱，更关注短期经济效益，缺乏对智能建造技术长期发展的战略规划。3.2宏观方面因素政策支持对于智能建造技术的推广至关重要，但目前仍存在诸多不足。首先，相关法律体系尚未完善，智能建造技术在标准化、验收、质量管理等方面缺乏明确的法律依据，影响了企业应用智能建造技术的信心。其次，智能建造技术的规范体系尚未建立，导致行业内不同企业各自为政，缺乏统一的标准。最后，政府对智能建造技术的激励政策较少，企业在资金支持、税收优惠等方面未能得到有效扶持，影响了其技术投资的积极性。市场层面的因素也会影响智能建造技术的应用，当前市场环境仍面临一定的挑战。首先，智能建造技术的市场认知度较低，许多建筑企业和客户对该技术的实际价值缺乏了解，导致市场需求不足。其次，建筑行业整体市场环境不景气，影响了企业的技术投资决策。部分企业承接的装配式建筑项目较少，市场拓展不足，阻碍了智能建造技术的应用。最后，智能建造技术相关的供应链体系尚未成熟，材料、设备和技术的供给不稳定，进一步影响了技术的推广。智能建造技术的发展需要行业内部的协同与支持，但当前行业环境仍存在诸多障碍。首先，行业内部各利益相关方的支持力度参差不齐，阻碍了智能建造技术在装配式建筑项目中的应用。其次，行业内部利益相关方封闭度较高，企业间缺乏有效的合作机制，导致技术共享和推广受限。同时，行业内的技术发展机制尚未健全，缺乏对智能建造技术的系统性研发。最后，全行业智能建造技术的数据信息管理体系尚未建立，影响了信息的共享和决策的效率。4结语智能建造技术的应用是推动装配式建筑高质量发展的关键，但其在实际项目中的应用推广仍面临诸多障碍。本文通过程序化扎根理论方法，系统识别出装配式建筑项目智能建造技术的应用障碍因素，构建了装配式建筑项目智能建造技术应用障碍因素理论模型，并从微观和宏观两个方面分析了七大层面的因素，微观方面包括智能建造技术、装配式建筑项目、经济、企业层面；宏观方面包括政策、市场和行业层面。这些障碍因素相互作用，共同影响智能建造技术在装配式建筑项目中的应用和发展。微观方面因素主要涉及技术水平、技术适应性、经济成本、企业能力等直接影响技术应用的关键障碍因素，而宏观方面因素则包括政策支持、市场环境和行业协同等外部条件。研究表明，装配式建筑项目智能建造技术应用障碍并非源于单一因素，而是多重因素共同作用所致。因此，需要从政策引导、市场激励、行业协同