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基于系统动力学的装配式住宅施工安全风险研究

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'分类号TU7学号1201240183务姿達痰新弑太#学位论文基于系统动力学的装配式住宅施工安全风险研究作者汤彦宁指导教师姓名赵平教授串请学位级别碩士专业名称土木工程建造与管理论文提交日期2015.05论文答辩日期2015.06学位授予单位*奏玫羡斜妓太營答辩委员会主席胡长明评阅人孟周济张荫张成中王茹 声明本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中己经标明引用的内容外,本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果,也不包含本人或其他人在其它单位己申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的所有贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。论文作者签名:円期:>〇dr|.关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定,即.•学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。(保密的论文在论文解密后应遵守此规定)论文作者签名:指导教师签名:4j日期:本人授权中国学术期刊(光盘版)杂志社、中国科学技术信息研究所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中,并通过网络向社会公众提供信息服务。因某种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版,同意在□一年/□两年/□三年以后,在网络上全文发布。(此声明处不勾选的,默认为即时公开)论文作者签名指导教师签名:1日期Aiu.q 西安建筑科技大学硕士学位论文基于系统动力学的装配式住宅施工安全风险研究专业:土木工程建造与管理硕士生:汤彦宁指导教师:赵平教授摘要近年来,我国建筑业发展迅猛,其安全生产形势也相当严峻,伤亡人数在工矿企业中位居第二位。新型装配式生产方式的出现改变了传统施工方式工艺水平落后、资源能源浪费、施工现场环节混乱的现象,这同时又对安全管理工作提出了新的要求,如何确保新型装配式住宅施工安全风险的有效控制具有重大意义。论文在广泛阅读国内外装配式住宅施工技术规范的基础上,提出了装配式结构施工安全风险的创新性评价方法。首次运用系统动力学(SD)理论,从企业的角度出发,以装配式住宅施工过程为研究对象,选取装配式住宅施工安全的影响因素,采用定性定量结合的方式评价装配式结构住宅施工阶段安全风险状况。论文将装配式住宅施工安全风险划分为人为风险子系统、吊装作业风险子系统、PC构件安装风险子系统、技术和环境风险子系统,运用系统动力学仿真软件Vensim构建装配式住宅施工安全风险反馈图模型,采用G1法确定模型中各风险因素之间的定量因果关系,根据风险识别反馈图模型,构建风险流体图模型,进而运用单因素变动模拟方法对各子系统进行评估,通过每次只减少一个子系统的所有子因子的风险值,且都各减少0.05进行模拟,得出人为风险对装配式住宅施工阶段的安全影响最大,其次是吊装作业和PC构件安装风险系统。根据此结论提出了装配式住宅施工安全风险管理的控制措施,引入信息技术系统利用其强大的数据支持和可视化可模拟等优势,提高对安全风险的控制。最后,论文结合实际工程案例,将建立的系统动力学模型运用到实际中去,以检验其适用性,为今后装配式住宅施工风险管理工作具有一定的参考价值。关键词:装配式住宅;系统动力学;风险识别;风险评估;风险管理 西安建筑科技大学硕士学位论文ResearchonEstimationofConstructionSafetyRisksforPrefabricatedHousingbasedonSystemDynamicsSpecialty:CivilEngineeringConstructionandManagementAuthor:TangYanningInstructor:ProfessorZhaoPingABSTRACTWiththerapiddevelopmentofChina"sconstructionindustryInrecentyears,thesafetysituationofconstructionindustryhasbecomemoresevere,andthenumberofcasualtiesinitsprocess,rankingatnumbertwo,isjustslightlylessthanthatinminingindustrywhichhasthehighestdeathrate.Atthesametime,Prefabricationhasputforwardnewrequirementsforsafetymanagement.Hence,itisofgreatsignificancetoensuretheefficientcontrolofconstructionsafetyrisksintheprocessofprefabrication.ThispaperputforwardAninnovativeassessmentmethodofconstructionsafetyrisksforPrefabrication,andthenumberofcasualtiesinitsprocess,rankingatnumbertwo,isjustslightlylessthanthatinminingindustrywhichhasthehighestdeathrate.domesticandforeignprefabricatedhousingconstructionspecifications.OriginallyusingtheSystemDynamicsTheory,thenewmethodtooktheconstructionprocessofprefabricatedhousingasthesearchsubjects.Fromtheperspectivesperspectiveofenterprises,itselectedfactorsinfluencingconstructionsafetyofprefabricatedhousingandassessedconstructionsafetyrisksinprefabricatedhousingbyutilizingthecombinationofqualitativeandquantitativeanalysis.Theconstructionsafetyriskshasbeenclassifiedintothefollowingfivepartsasman-maderisks,liftingoperationsrisks;installingrisksofPCcomponents;technologicalandenvironmentalrisks.ThearticleestablishedthefeedbackmodelofconstructionsafetyrisksusingtheSDsimulatingsoftwareVensim,anditalsodefinedquantitativerelationshipsamongalltheriskingfactorsinthefeedbackmodelbyG1method.Accordingtothefeedbackmodel,theriskflowmodelwasbuiltupanditthenCarriedout.Assessmentoffivesubsystemsbysimulatingunivariatevariations,and 西安建筑科技大学硕士学位论文reducedtheriskvaluesofallsub-factorsofonlyonesub-systemby0.05everytimeforsimulation,andtheresultsshowedthathumanriskhasgreatestimpactonconstructionsafetyrisksinTheprocessofprefabricatedhousingconstructionfollowedbyliftingoperationsrisksAndtheinstallingrisksofPCcomponents.Accordingtotheresults,thecontrolmeasuresofconstructionsecurityriskmanagementforprefabricatedresidentialbuildingshavebeenproposed.Meanwhile,InformationTechnologySystemofsafetyrisksasaresultofitsadvantagesofpowerfuldatasupport,visualization,andthecapabilityofbeingsimulated,ect.Finally,inordertoexaminetheapplicabilityofsystemthedynamicmodelestablishedinthispaper,apracticalprojectwasusedtoputthemodelintopracticeTheresultsprovethatithasgoodapplicability,andwhichwillprovideacertainvaluablereferencetoconstructionsecurityriskmanagementforprefabricatedhousing.Keywords:prefabricatedhousing;SystemDynamics;riskidentification;riskassessment;riskmanagement 西安建筑科技大学硕士学位论文目录1绪论..............................................................................................................................11.1研究背景及意义...............................................................................................11.1.1研究背景................................................................................................11.1.2研究意义................................................................................................21.2国内外研究现状...............................................................................................31.2.1国外研究现状........................................................................................31.2.2国内研究现状........................................................................................51.3研究内容及技术路线.......................................................................................71.3.1研究内容................................................................................................71.3.2技术路线................................................................................................82系统动力学在风险管理上的运用..............................................................................92.1系统动力学理论基础.......................................................................................92.1.1系统动力学的涵义及发展.....................................................................92.1.2系统动力学构建仿真模型步骤..........................................................102.1.3Vensim仿真软件介绍...........................................................................122.2系统动力学在风险识别上较传统方法的优越性.........................................142.2.1传统的风险识别方法简介...................................................................142.2.2系统动力学较传统风险识别方法的优势..........................................163基于SD装配式住宅施工安全风险识别.................................................................193.1装配式住宅施工过程风险因素判别.............................................................193.1.1装配式住宅项目风险识别的概念......................................................193.1.2装配式住宅施工安全风险因素分析..................................................193.2系统动力学风险识别反馈模型的建立.........................................................203.2.1系统边界的确定..................................................................................213.2.2构建风险识别的系统动力学模型......................................................213.3装配式住宅施工安全风险的原因及结果识别.............................................213.3.1因果树分析..........................................................................................223.3.2反馈回路分析.......................................................................................273.4本章小结.........................................................................................................324基于SD装配式住宅施工安全风险评估.................................................................33I 西安建筑科技大学硕士学位论文4.1装配式住宅施工安全风险评价模型的构建..................................................334.1.1采用G1法确定指标权重.....................................................................334.1.2构建系统动力学风险评估流程图模型................................................384.2装配式住宅施工安全风险仿真研究...............................................................414.2.1风险数值的估算....................................................................................414.2.2系统方程式的编写................................................................................464.2.3基于系统动力学的风险评估................................................................504.3子系统仿真应用研究.......................................................................................544.3.1子系统仿真分析...................................................................................544.3.2初始值的确定.......................................................................................544.3.3吊装作业风险流程图及方程式的编写...............................................554.3.4子系统仿真分析...................................................................................574.3.5.可变性分析..........................................................................................604.4小结..................................................................................................................605装配式住宅施工安全风险控制措施.........................................................................635.1装配式住宅系统施工安全风险控制..............................................................635.1.1装配式住宅系统施工安全风险控制的含义.......................................635.1.2装配式住宅系统施工安全风险控制的原则.......................................635.1.3常见风险应对方法...............................................................................645.2装配式住宅施工安全的风险应对措施...........................................................655.2.1人为风险控制........................................................................................655.2.2吊装作业风险控制................................................................................665.2.3PC构件安装风险控制..........................................................................675.2.4技术风险控制.......................................................................................685.3小结...................................................................................................................696结论与展望..................................................................................................................716.1结语...................................................................................................................716.2展望...................................................................................................................72参考文献.........................................................................................................................73致谢.................................................................................................................................79硕士期间参加的科研项目及发表论文.........................................................................81II 西安建筑科技大学硕士学位论文附录A主观赋权法专家打分法调查表.......................................................................83III 西安建筑科技大学硕士学位论文1绪论1.1研究背景及意义1.1.1研究背景如今伴随着城镇化建设进程的不断加速,我国建筑业又激起了新的涟漪。由国家统计年鉴得,我国每年新增建筑面积达20亿平米左右,占世界每年新增面积[1]的50%。由建筑业带来GDP增长和拉动就业给国家经济做出了庞大的贡献。然而,传统建筑生产方式采取大量劳务工长时间的施工现场手工作业,极易导致工[2]程事故的发生。统计表明,在我国平均每天至少有3人死于建筑事故。然而在预[3]制率高达70%的英国,平均每周至少有1名建筑工人的死亡。不仅如此,资源能源浪费现象非常严重,环境污染加重了雾霾的发生等等问题,都需要我们深思。在科学技术卓越进步的今天,装配式结构住宅的出现给人们提供了新的思路,顺应了时代发展的潮流,它能够给人们提供一种高质量、高品质且节能环保符合人居和谐的住宅产品。在质量方面:机械化的生产能够很好的控制建筑构件的质量和工艺;环境保护方面:预制构件的使用能明显降低施工现场的湿作业量且扬尘污染、噪音污染显著降低;尤其在施工安全方面:在工厂里相对稳定的工作环境比复杂的现场作业安全系数要高出许多,机械化生产对人工的需求更少,缩小了劳动强度,提高了生产效率,降低了安全隐患,从而降低了施工作业中所带来的风险。据万科装配化住宅实验楼建设过程的统计数据显示,与传统施工方式相比,装配式每平米建筑面积的水耗降低64.75%,能耗降低37.15%,人工减少47.35%,垃圾减少58.89%,污水减少64.75%。其他统计数据显示,装配式建造方[4]式比传统方式减少能耗60%以上,垃圾80%以上,对资源节约的贡献非常显著。在安全意识不断加强的当下,人们不仅仅满足传统工程建筑给大家带来的便利,而是从可持续发展的角度不断推行装配式住宅发展模式,美国、日本、新加坡、英国、瑞典等国已经相继推出了适合本国国情的装配式住宅施行标准与规范。[4]近些年来,我国在推行装配式施工方面,投入了相当大的人力、资金以及技术。国家规范的陆续出台就很好的说明了这一点,但是,我国装配式施工相关理论的研究以及装配式住宅发展模式的全面施行,还需要付出很大的努力,任重而道远。1 西安建筑科技大学硕士学位论文由此可见,关于装配式住宅施工安全问题的研究是非常有意义和必要,符合[5]住宅产业现代化和人居质量提升的新方向。1.1.2研究意义在许多发达国家由于人工成本很高,而装配式住宅具有生产效率高、环保节能、施工周期短、机械化程度高、技术成熟等优势逐渐成为住宅生产的主流方式。然而,我国装配式建筑体系尚未统一标准,各省、各地区、各企业装配式建筑的发展参差不齐,在新型装配式进程中尚属于不断摸索和发展阶段,从安全风险控制的角度分析,如果未能准确评价装配式住宅项目的施工安全风险,势必会导致盲目解决问题。对装配式住宅项目施工过程的风险的研究,可以确定施工阶段的影响装配式住宅的诸多风险因素,对其中关键风险影响因素采取技术性解决措施,从而为降低施工阶段的安全风险提出指导性建议。本文通过引入系统动力学的理论和方法,构建了基于SD的装配式住宅项目施工安全风险的仿真模型,对装配式住宅施工安全的影响因素进行了因果反馈图识别,在积流图的基础上对装配式住宅施工安全水平的发展趋势进行了预测,具有重要的理论与应用价值。研究装配式住宅的风险管理及其施工过程的风险因素识别,不仅能够总结和深化各部门的联系,而且有助于发现装配式住宅施工安全系统风险因素间相互作用的系统性。(1)可以确定出影响装配式住宅施工安全的主要风险因素,并判断出各个风险因素之间相互影响关系,及各个风险影响因素对装配式住宅项目施工阶段安全影响程度。(2)加强SD理论在装配式住宅施工安全风险管理控制中的应用,把SD理论运用到风险识别、评价以及控制阶段,将以往静态的风险识别转向动态,提高识别潜在风险的能力,尽量做到事前控制,防范蔚然。(3)尝试风险的定量和定性分析相结合的方法,利用系统动力学理论与方法对装配式住宅施工安全系统风险识别、评估问题进行初步研究,逐步加强完善我国装配式住宅项目施工安全风险管理体制。(4)经过对装配式住宅施工项目的风险识别、评价,构建施工过程中的风险源体系结构。然后运用系统动力学的理论和方法建立装配式住宅项目施工阶段风险识别模型,并对模型进行分析研究,揭示项目风险影响因素之间的内在联系。根据SD理论构建风险识别因果反馈图模型及风险流程图模型;从而在此基础上提2 西安建筑科技大学硕士学位论文出相应控制措施;为今后装配式住宅施工项目风险识别、评估和控制研究提供理论指导。1.2国内外研究现状1.2.1国外研究现状18世纪产业革命以后,机器大工业时代的兴起、城市发展步伐的加快和技术飞速进步,装配式住宅的思想开始萌芽,并在二战之后,由于住宅与劳动力的严重不足,装配式住宅的概念在世界各国火热的发展起来。近几十年来,世界各国的装配式住宅发展日新月异,尤其以欧洲、北美、日本、新加坡等为代表的发达国家,把预制装配式建筑的概念发挥的淋漓尽致,使用不同的建筑方案来解决不同的困难与挑战。如表1.1。表1.1世界各国建筑工业化的研究现状国家主要研究现状在新加坡人民共和国的成立之初,政府为了解决房屋短缺问题,实施住房建设规划。新加坡的建筑工业化主要是通过建屋发展局(HDB)制定组屋计划得以实现的,经过多次失败才终于走上正轨[6]。新加坡HDB还推新加坡出了若干行业规范来促进其建筑工业化的发展,同时引进国外工业化技术作为技术支撑。例如在设计可建性中增加预制评价。美国建筑工业化的发展与其他国家不同,它注重建筑物的个性化、多样化,而且已经达到了较高的水平[7],主要体现在主体结构构件具有通用性、制品和设备已达到产业化水平。目前,美国的住宅部品和PC构件差不多都美国形成了比较成熟的标准体系,生产的社会化程度相当高[8],住户可以根据住宅提供商的产品清单,选择菜单式住宅形式、实力强的承包商[9],集建设质量好、速度快、性能强等优点于一体[8]。法国是世界上发展建筑工业化最早的国家之一,从50年代到70年代走过来了一条以全装配式大板和工具式模板现浇工艺为标准的建筑工业化法国道路[10],有人把它称为“第一代建筑工业化”。法国建筑工业化的特点为:一是以推广“构造体系”作为向通用建筑体系过渡的一种手段;二是推行构件生产与施工分离的原则,发展面向全行业的通用构配件的商品生产[11]。3 西安建筑科技大学硕士学位论文续表1.1国家主要研究现状建筑工业化已处于世界先进水平的日本,是目前住宅工业化技术最成熟的国家之一[12],住宅产业形成了各类住宅部品构件工业化体系、生产社会日本化标准体系、装配吊装技术标准体系等一套较为完整的体系。目前,日本拥有包括设计、制作和施工在内的完善预制混凝土建筑体系标准规范。丹麦是世界上第一个将模数法制化的国家,目前,丹麦PC率可达70~[13]80%,国际标准化组织的150模数协调标准就是以丹麦标准为蓝本的。丹麦丹麦推行建筑工业化的途径是开发以采用“产品目录设计”为中心的通用体系,设计师在进行住宅设计时[14],可以根据各个项目的特点在目录中选择适合的部件与产品,实现住宅的多样化。瑞典从上世纪50年代开始在法国的影响下推行建筑工业化政策,并由民间企业开发了大型混凝土预制板的工业化体系,以后大力发展以通用部件为基础的通用体系[11]。目前瑞典的新建住宅中,采用通用部件的住宅占80%瑞典以上。有人说“瑞典也许是世界上工业化住宅最发达的国家”[30]。其特点归结为以下几点:即在较完善的标准体系基础上发展通用部件;独户住宅建造工业十分发达;政府推动住宅建筑工业化的手段主要是标准化和贷款制度;住宅建设合作组织起着重要作用[10-11]。发达国家装配式住宅与其普通住宅的比例为:欧洲约40%、俄罗斯约50%、美国则约35%;在亚洲地区,日本、韩国、新加坡、中国香港等国家和地区处于领先地位[31],具体数据如图1.1。图1.1世界各国装配式住宅所占比例以上数据说明在西方国家、欧洲等发达国家装配式住宅发展的相对较快,尤4 西安建筑科技大学硕士学位论文其像挪威、瑞典等西欧国家。因为不存在抗震问题,房屋节点处理相对简单,且构件大多是轻体结构,相对拆卸及安装都极为简便,甚至可以将做好的房子装入集装箱,直接出口到世界各地。1.2.2国内研究现状新中国成立以后,国家提出了向苏联及南斯拉夫学习标准设计经验,首先在重点工业建设项目上着重开始发展装配式以及施工机械化的生产方式,大力发展[32]预制部品构件和预制装配式混凝土结构,提出了自己的建筑工业化之路。从20世纪70年代初到80年代中期,预制PC构件生产经历了大发展时期,据不完全统计,到20世纪80年代末,全国己有数万家钢筋混凝土构件厂,全国预制混凝土3[33]年产量达2500万m。20世纪80年代中期,在我国香港特别行政区,预制装配式住宅的模块标准化设计就应用到了政府兴建的“公屋计划”中,并逐渐为私人承包商和建筑公司接[24]受,现已全面推广。由香港屋宇署负责制订的预制建筑设计和施工规范现已完善,高层住宅多采用叠合楼板、预制楼梯和预制外墙等方式建造、厂房类建筑一[24]般采用装配式框架结构或钢结构建造。2007年至今,我国香港装配式结构住宅PC预制率已达60%左右。近年来在我国大陆内地,在政府相关政策关怀下,采用PC预制装配式技术建造的沈阳丽水新城、深圳龙悦居、长沙蓝色港湾、张家界蓝色港湾,作为建设部重点示范工程项目,引起业内广泛关注。这四个项目的成功建造,说明了我国装配式住宅建造方式技术的变革与创新,反映了人居质量的提升和改善[26]。国内大量专家学者对我国装配式住宅发展的研究如表1.2。5 西安建筑科技大学硕士学位论文表1.2国内学者对于建筑工业化的相关研究学者年份主要研究内容剖析上海万科的资源状况和竞争力状况,结合万科集团的企业杨尚平2008年宗旨和战略规划[34],系统的策划了装配式住宅推动内的战略体制,最后给出了推行核心能力战略的相应措施。研究符合我国的装配式住宅发展模式,提出解决多样化与标准章峻怡2008年化矛盾的方法,即满足装配式建筑体系和工厂化部配件要求的设计和应对措施[34]。研究我国住宅产业发展与国外住宅产业发展的差距,明确我国楚雄2009年住宅工业化发展的方向、工作重点、采取的措施及其产生的深远影响等。以建筑工业化为背景,以建造能力为对象,从企业内部出发,陈晶晶2011年对建筑企业工业化建造能力做系统分析,提出一种合理的建造能力评估体系。从机械选型、施工流水段划分、资源投入、施工工序、关键施王召新2012年工技术形成等方面形成了完善的施工组织设计。对预制构件的生产、运输、存放、吊装、链接、成品保护、现浇节点处理等施工全过程的关键技术进行总结,形成装配式住宅施工工法。[35]对工业化建筑中PC外墙的施工全过程进行研究,包括拆分设计张招华2013年思路、深化设计流程和构件关键部位设计、施工技术等方面,总结方便可行的施工技术,最后对其经济效益的进行相应研究。[36]根据保障性住房的特色,提出以PC预制构件为主要结构的支撑郑方圆2013年体系,即装修一体化,进一步提高工业化建筑效率,并从政策方面给出了推广保障性住房工业化设计体系的建议[36]。分析影响装配式结构的各个要素,得出装配式结构在我国房地工培军2013年产中应用的可行性和必要性。通过国内房地产企业业中实施装配式建筑的现状及出现的问题,找到解决问题的措施。基于对南北方典型的PCa装配式技术的案例的调研(实地调研张博为2013年为主),总结2007年以来我国典型PCa装配式技术的结构体系与外墙体系[37]。6 西安建筑科技大学硕士学位论文1.3研究内容及技术路线1.3.1研究内容随着我国装配式住宅技术水平的提高,装配式结构住宅施工安全风险研究也成为中国城市化发展重大课题之一。本文的主要研究目的是:对装配式结构住宅项目施工安全风险进行识别、评价以及提出相对应的管理措施。研究的角度从定性研究到定性分析,从第三章定性的对装配式住宅施工安全风险的识别拓展到第四章定量的对装配式住宅施工安全风险进行评估。为完善装配式住宅施工安全风险分析提出了一些具有参考价值的理论指导。(1)经过对国内外发展装配式结构住宅的相关企业及实际项目进行调研,深入了解相关企业装配式结构的发展现状,重点收集装配式项目的相关资料,并与传统生产方式进行对比,肯定装配式发展方式的优点,分析装配式生产方式的特点,整理并总结采用装配式生产方式发展企业及其有关项目目前存在的问题[34]。(2)经过大量的查阅文献和资料,并对相关案例进行关注与了解,总结分析出国内外装配式住宅施工安全及其风险管理的研究现状,学习以往工程经验,为课题的研究做好扎实的准备工作[35]。(3)研究装配式住宅项目施工过程安全风险评估流程,基于安全风险指标制定的一般原则,提出适用于装配式建筑项目施工过程的安全风险评估标准;研究基于SD的原理,并借助SD软件Vensim,构建施工安全风险识别模型,通过对因果反馈图的分析研究,得出关于装配式结构住宅项目施工安全风险的关键影响因素。(4)建立装配式住宅施工安全风险(吊装作业风险子系统)的流程图[36],利G1法、专家调研法、等确定每一个风险因素的权重、初始风险量、风险因素的变化量以及风险因素之间的影响系数,通过Vensim软件模拟计算得出装配式住宅施工安全风险(吊装作业风险)的风险走势图,通过改变单因子变量的方法得出各个风险因素对装配式住宅施工安全风险(吊装作业风险)的影响程度,同时对比此模型对于不同实例应用变化情况。(5)利用分析得到的5个子系统风险对装配式住宅施工安全风险的影响程度大小,着重提出人为风险、吊装作业风险、PC构件安装风险的防范应对措施,从而控制装配式住宅施工安全风险的走势,确保今后装配式结构项目施工阶段的安全风险状况。7 西安建筑科技大学硕士学位论文1.3.2技术路线本文主要技术路线图如图1.2。提出问题基础国外建筑工业化发展历程及其现状调研分析国内建筑工业化发展历程及其现状调研分析分析风险系统动力学较传统识别方法的优势装配式住宅施工安全风险因素识别因素运用Vensim软件建立装配式住宅施工安全系统动力学风险识风别反馈模型险识别根据系统动力学风险识别反馈模型,对装配式住宅施工安全研因素之间的因果关系进行分析究根据系统动力学风险识别反馈模型,运用Vensim软件构件风系统动力学流体图险评估根据系统动力学流体图,对影响装配式住宅施工安全的各个研风险因子进行评估究装配式住宅施工安全风险管理控制策略的研究对策及建议结语与展望图1.2技术路线图8 西安建筑科技大学硕士学位论文2系统动力学在风险管理上的运用2.1系统动力学理论基础2.1.1系统动力学的涵义及发展(1)系统动力学的涵义系统动力学(systemdynamics,SD)的出现始于1956年,是由美国麻省理工学院的J.W.Forrester教授最先提出的以反馈控制论、信息论、系统论、决策过程论为基础,依托计算机模拟技术,分析研究信息反馈系统解决复杂动态行为与结构的综合学科[38]。系统动力学专家认为,系统的行为模式和特性主要取决于其内部结构与反馈机制,因此按系统动力学理论和方法建立的模型,借助于计算机模拟可以用于定性与定量地研究系统问题[39]。(2)系统动力学的发展系统动力学的发展历程:第一阶段:20世纪50年代,系统动力学创立初期被称为工业动态学,主要应用于工业企业经营管理等方面问题的研究。例如生产与雇员情况的波动、市场股票于市场增长的不稳定性问题[40]。1958年,Forrester在《哈佛商业评论》上发表了奠基之作[40]。1961年,出版著作《工业动力学》,而后又出版《系统原理》(prineiplesofSystems,1968)、《城市动力学》(UrbanDynamics,1969)等著作,其理论旨在比较系统分析、决策和预测中比较具有普遍性意义。第二阶段:本世纪70~80年代为发展成熟期。福瑞斯特的学生梅多斯(D.H.Meadows)应用系统动力学建立了WORLDⅡ、WORLDⅢ模型,并在1971年罗马俱乐(TheClubofRome)部发表了名为《增长的极限》(TheLimitstoGrowth)、[41]《趋向全球的平衡》(TowardGlobalEquilibrium)、《世界动力学》等研究报告,且《增长的极限》被誉为“七十年代的爆炸性杰作”,引起了世界广泛的关注。第三个阶段:二十世纪80年代至今。系统动力学和人工智能技术,已被广泛应用于解决各种复杂的问题,从物理学到生物学和心理学,从公司战略和HIV病毒和人体免疫系统之间的斗争,从全球变暖到组织改革,SD理论方法在全球范围内得到了广泛的传播。系统动力学的产生已超过50多年,经历了成长、发展和逐渐成熟的各个时期,9 西安建筑科技大学硕士学位论文其理论与应用研究涉及众多学科和领域并且结合了先进的计算机技术。系统动力学分析、解决问题的方法是定性分析和定量模拟的完美统一,通过系统内部机制和微观结构的分析,对系统整体进行数量化建模,然后运用计算机技术来模拟系统内部结构以及其动态行为,并分析两者之间的关系,最后探讨解决问题的方案。由此可见,系统动力学模型可以被认为是实际系统的实验室,尤其适用于非线性复杂大系统。[42]2.1.2系统动力学构建仿真模型步骤系统动力学在建模时,主要分为五个步骤:(1)确定系统目标。建模的目的主要包括预测系统的期望状态、观测系统的特征、弄清系统中的问题所在、划定问题的范围和边界、选择适当的变量等[43]。因此,在建模之前要对所分析的问题设定一个简单明了的目标,并对其范围大小、程度深浅有一个明确的认知。(2)分析系统中的因果关系。在明确系统目标和系统问题后,就可根据系统边界诸要素之间的相互关系,描述问题的有关因素、解释各因素之间的内在关系、画出因果关系图、隔离和分析反馈环路及它们的作用[44]。因果关系图(CLD)的缺陷是只是简单的反应反馈结构之间的联系,不能解释不同性质变量之间的差别,因此为了消除此缺点必须建立流程图模型。(3)建立系统动力学模型。建立流程图,构造VENSIM方程,确定各反馈环中各变量的大小或定量关系,即明确流位与流率[44]。(4)仿真模拟。在方程式确定之后,将VENSIM方程式和原始数据及相关变量在软件中进行多方案模拟,系统中的每个变量必须对应于现实世界中的一个有意义的概念。(5)分析结果。经过多次仿真模拟,对其结果进行对比分析,依据结果对模型修正及改进,进而提高模型的仿真程度及模型的可靠度,那么就可以利用模型进行设计和评估改进政策,如改变系统内部参数,创建全新的战略、结构和决策规则。构建完系统动力学模型,需要确定各个变量之间正确的方程式关系[45],从而计算各个变量的值。变量方程的建立要遵循客观事实的原则,因此要对所研究系统进行深入具体的实证分析,最好能与其它统计模型如回归模型、评价排序模型、预测模型等结合起来加以分析,以确保方程的正确性。系统动力学解决问题的过10 西安建筑科技大学硕士学位论文程与步骤如下图2.1所示。确定目标分析因果关系建立系统动力学模型流图确定反馈回路中变量间的正负关系确定流图上各变量和参数的量纲单位确定水平变量、流率变量、辅助变量、常决定参数值确定变量的初始值量等变量根据滞后,确定仿真确定方程式种实验步长类方程式左右两端量纲是否一致,时间符号是否正确?确定描述格式确定方程式的顺序编制Vensim程序计算机模拟结果分析图2.1系统动力学解决问题的过程与步骤11 西安建筑科技大学硕士学位论文2.1.3Vensim仿真软件介绍Vensim为目前国际上应用最广泛的仿真软件之一,它由美国VentanaSystems,Inc.研发,是一款可概念化、档化、模拟、预测、分析的动态系统模型图形界面软件。Vensim软件界面简单且易操作,能够构件包括因果反馈图(casualloop)、存量与流量图等模型。(1)因果回路图。因果回路图(causalloopdiagram)是表示系统元素之间最基本关系的重要工具。CLD可以迅速表达出关于系统动态形成原因的假说,引出并表达个体或团队的心智模型。系统内同一单元或同一子块,其输出与输入之间的相互关系称为反馈,也就是信息的传出和回收,而对整个系统而言,“反馈”则指系统输出与来自外部环境的输入的关系。反馈可以从单元或子块或系统的输出直接联至其相应的输入,也可以经由媒介一一其他单元、子块、甚至其它系统实现。[45]因果反馈图如图2.1所示:图2.2因果反馈图示意图(2)流体图流体图。在Vensim软件中将各种变量用相应符号表示,对因果回路图进行适量转换,就得到了流体图。因果回路图是对系统各元素进行定性的描述,流体图是对系统各元素进行定量的刻画,系统从定性到定量的转变发生了根本的变化。Vensim系统流图包括:状态变量;辅助变量;速率变量;常量;流,源点和汇点。如图2.3所示。12 西安建筑科技大学硕士学位论文图2.3流体图示意图(3)主要变量运用SD理论构建模型过程中会涉及诸多变量,常见的有:状态变量、速率变[20-21]量、辅助变量以及常量。状态变量(levelvariable):是描述系统积累效应的变量。它主要反映物质、能量、信息等对事件的积累。状态变量的取值是系统从开始到特定时间,在这段[23]时间间隔中物质或信息流动的积累。即上图中变量Savings。速率变量(ratevariable):是描述系统的累积效应变化快慢的变量。它描述了状态变量的时间变化,反映了系统的变化速度或决策幅度大小,是数字意义上的导数[47]。即图2.2中变量interest。辅助变量(auxiliaryvariable):是用来表达决策过程的中间变量,就是位于状态变量和速率变量传递信息和转换过程中的变量。辅助变量在系统模型化中扮演重要角色,是决策阶段阐述中的中间环节,也是用来分析因果反馈结构的有效途径。[48]常量(ConstantVariable):常量数值不发生改变,即在一次模拟的全过程中不随时间变化发生改变[48]。在Vensim界面构建模型时,首先要对新建模型设置模型参数,即选择“NewModle”(新模型)功能键,然后对模型初始化页面进行参数设置,根据需要确定模型起始时间、结束时间、时间步长和时间单位。根据模型中状态变量、辅助变量及速率变量之间的关系[49],转换成系统流图之后,点击Vensim软件中“方程式”(Equations)功能逐一创建各个因素的方程,完成以后点击“运行模仿”(RunaSimulation)键对模型进行分析。Vensim分析工具主要有两大类:结构和数据分析工具。结构分析工具可用来研究模型系统结构,数据分析工具可用来研究变量行为模式。结构分析的工具包括原因树(Causestree)、结果树(UsesTree)、循环图(Loops)和文件说明(Documents)等。数据分析的工具包括结果树(Graph)、因果树(CausesStrip)、横向表格(Table)13 西安建筑科技大学硕士学位论文和模仿运行对比(RunCompares)等。Vensim操作界面图如图2.4所示:图2.4Vensim界面图2.2系统动力学在风险识别上较传统方法的优越性风险管理(ProjectRiskManagement),是指建设项目实施主体对工程项目采用一定的技术手段对其潜在不确定性因素进行预测识别、分析评价与应对控制,[29]以最小的成本投入来最大限度的降低风险后果的科学管理手段。风险管理主要是对造成项目风险的潜在成分进行观察、剖析、总结整理的基础上,制订出能有效防范风险的一套系统而科学的管理方法。2.2.1传统的风险识别方法简介风险识别的方法有很多,但归结起来大致可以有两类:为定性和定量分析,表2.1是对当前工程建设研究中比较常用的几种风险识别方法的简单介绍。表2.1传统安全风险评估方法比较评估主要内容优点缺点方法专家邀请专家根据自己丰富经验和扎实操作简单,适用于缺乏对专家经验和决定者主调查的专业知识对事先准备好的风险调具体数据资料的项目前观意愿依赖比较大,容法查表进行科学的分析与评估。期。易受心理因素影响。14 西安建筑科技大学硕士学位论文评估主要内容优点缺点方法流程图是将具体的实际工程按照其流程图的研究与分析工流依据工程项目的具体工进展的步骤进行逐步罗列,详细划作集中在流程图的自程作程序,风险管理人员分每个阶段的工作,然后根据各个身,无法显现风险发生图可以清楚地发现项目可不同的工作任务具体分析可能潜在问题的总的损失值以及[46]法能所面临全部风险。[28]的风险。此损失发生的概率。头适合于分析相对简单头脑风暴法是一种运用创造性思脑的、目的清晰的问题。主观性较强,难免会出维、发散性思维和专家经验,通过风它可以集思广益,充分现一些错误,所以需仔会议的形式去分析和识别项目风险暴发挥集体的智慧,可以细分别识别结果。[26]的有效方法。[26]法给决策者提供参考。类似专家调查法,但是各专家之间反复函询调查比较费时德尔专家们畅所欲言,避免不见面,通过反复函询专家和汇总费力,容易产生信息不[24]菲法了相互之间的影响。[24]专家意见得出评估结果。对称。检查表法是针对一个项目系统进行仔细地研究和分析,找出系统中可能存在的各种不同的风险因素,最由于缺乏专业的风险核检终将找出的风险因素全部汇总到一该方法的优点在于操作查手册等资料,不能对查张清单上。该清单中全部内容都为简单,易于掌握,对风每个风险都详细记录,表先前类似项目系统曾经遇到的相关险识别的工作可以查漏那些没有列入核对表的[28][27]法风险,是对当前工程项目系统进行补缺。风险就容易漏项。风险识别的重要基础资料,最终再结合当前工程项目的特点,分析出[27]本项目可能出现的风险。流程图的研究与分析工流程图是将具体的实际工程按照其流依据工程项目的具体工作主要集中在流程图的进展的步骤进行逐步罗列,详细划程作程序,风险管理人员自身,无法显现风险发分每个阶段的工作,然后根据各个图可以清楚地发现项目可生问题的总的损失值以不同的工作任务具体分析可能潜在[46]法能所面临全部风险。及此损失发生的概率的风险。[28]。15 西安建筑科技大学硕士学位论文评估主要内容优点缺点方法由于项目管理的其它方分解分析法就是由分解原则,将复面,如范围、进度和成分杂的事物分解成较为简单的容易被对规模较大的工程项目本管理,也要使用工作解识别的事物,将大系统分解成若干进行分析时,由于其包分解结构,因此在风险分小系统,从而识别可能存在的种种含的内容较多,必然造识别过程中可以直析风险与潜在的损失。在工程项目风成分解工作的繁杂,工接运用已有的方法,并法险识别中可采用按工程项目结构和作量比较大。不会带来更多的工作[29]按引起风险的因素进行分解。[29]。故根据以结果找原因的原则,以不期障简明直观的查找事故产望的安全事故为分析目标,建立故费时费力,若演绎过程树生的原因,同时可检查障树,逐层演绎分析可能的风险因中发生遗漏或错误,难分系统中防护措施是否妥素,知道不能分解,并给出事故发以保证结果的准确。析当。生的概率。法[29]风险识别中要考虑到大量的因素,有较强的不确定性,其中大部分因素很难进行定量分析,给风险评估工作带来很大的困扰,综上所述,总结现行常见风险识别方法中的一些弱点所在:(1)可靠性较差。是否所有严重的或潜在的风险都已被清楚的识别出来。风[50]险具有很强的不确定性,在项目发展的各个阶段都有可能发生。(2)成本较高。对于某些大型工程,为了项目的顺利进行,风险识别的工作是显得格外重要,但往往研究的成本较高。合理研究费用的投入,以及投入方向的合理性,最终归结为成本问题。(3)缺乏动态性。传统的风险识别方法只是针对静态的风险进行管理,而忽略了环境和心理等不确定主观因素所形成的动态风险。2.2.2系统动力学较传统风险识别方法的优势系统动力学处理问题的独特性在于它从系统内部因果关系与结构入手,建立规范的数学模型,同时借助于计算机仿真模拟技术对所建立的模型进行仿真实验,[51]不断修改和优化系统。SD识别跟传统的风险识别方法相比其优势在于:16 西安建筑科技大学硕士学位论文(1)直观操作成本低。系统动力学模型的操作过程简单、直观,通过建立的模型,可以很清晰地看出各相关风险因素之间的制约,或者扩大加强的非线性关系。系统动力学模型是结构—功能的模拟,它的建立是基于系统内部因果关系与结构的基础上,因此它的仿真时间可以很长。如区域物流产业发展系统、自然界的生态衡、社会人口问题等都呈现出周期性、长期性规律,研究者需要较长的时[51]间来观察。(2)可靠性好。系统动力学中,正反馈回路能产生加强增加和减少的效应;负反馈回路扮演着平衡的角色,对增加和减少效果进行限制,外在因素影响并改变着这两种回路。对反馈回路的深入分析,可以发现一些虽微不足道却又能引起[52]严重后果的风险因素。在风险识别中的重要关注点是正反馈回路。(3)系统整体性好。系统动力学主要是将整个项目看作一个系统,整体把握项目的发展过程,并专注于每个系统因素之间的相互作用关系。系统动力学主要是将整个项目看作一个系统,整体把握项目的发展过程,并专注于每个系统因素之间的相互作用关系。设定好相关因素间的逻辑关系,通过模拟连续的速度流及状态流,真实的反映管理者需要了解的情况。同时也揭露出项目管理者无形及主[53]观的潜在风险。17 西安建筑科技大学硕士学位论文18 西安建筑科技大学硕士学位论文3基于SD装配式住宅施工安全风险识别3.1装配式住宅施工过程风险因素判别3.1.1装配式住宅项目风险识别的概念风险识别是工程项目风险管理的重要环节。若不能正确地判别项目面临的潜在风险,就会失却处理这些风险的最好机会。所谓风险识别是指在收集相关资料基础上,运用特定方法,系统识别影响建设工程项目目标的各类风险,加以判断、归类、鉴定的过程。对于装配式结构住宅项目施工阶段安全风险识别来说,就是指对影响装配式住宅项目目标从而造成工程项目不能顺利开展且达不到预期收益[53]的各种风险整理成文档。由于传统的风险识别方法在可靠性、偏差方面做的不是十分完善,再加上大部分的风险事件都并不是显而易见的,而是隐藏的,相互联系的、动态的,使得风险识别工作寸步难行,本文采用能够解决复杂、动态问题的系统动力学理论方法对装配式住宅施工安全风险进行风险识别,得出的风险因素更合理、更科学、更贴近现实。3.1.2装配式住宅施工安全风险因素分析对装配式住宅施工安全风险因素识别的是在调研分析总结、专家访谈、文献分析的基础上,收集与该类工程项目有关的材料或信息,包括周围环境资料,施工现场,即装配式住宅施工方案、关键技术、施工工艺、关键节点的连接;技术资料,即装配式住宅的基坑开挖施工方案的选择、关键施工技术的复杂程度及作业强度等。根据对不同的装配式住宅项目施工风险因素的总结,其施工安全风险因素可以归纳为:人为、吊装作业、PC构件安装、技术及环境风险。当下,专门针对有关装配式住宅施工阶段风险评估研究还很少,所以整理安全评估因素进程中,传统施工生产方式中的有关安全评估或相关类型项目的文献[54]也构成了本文研究分析的对象。其中本文从五个方面考虑,对相光文献中提到的评估因素进行了参考和汇总,得出装配式住宅施工安全风险评价指标体系,见表3.1。19 西安建筑科技大学硕士学位论文表3.1装配式住宅施工安全风险系统序号指标评估要素1管理人员的安全意识薄弱人为风险因素2一线操作人员的安全意识及技术水平欠缺3缺乏责任心4违章作业5临时支撑不牢固、失稳6构件连接不牢固PC构件安装风险因素7预制构件强度不合格8预制构精度不合格9作业人员无可操作的作业平台10天气、气候、照明状况不良引起的作业失误11环境风险因素作业区域的文明施工状况不良12临边、洞口的防护不到位13PC构件堆放不合理14安全管理机构及制度的建立及执行不够15缺乏现场的风险管理与控制16塔吊顶升、附墙未按要求进行17附属吊具选用不合理吊装作业风险因素18塔吊交叉干扰碰撞19吊点设置不合理20对现场工作缺乏检查21超载吊运22基础施工方案不合理23技术风险因素关键施工技术的复杂程度及作业强度不够24时变结构的安全监测技术不到位3.2系统动力学风险识别反馈模型的建立风险识别是进行风险管理的第一步,是进行风险管理后续工作的基础,是至[54]关重要的一步。因此,通过第二章节中对风险影响因素的提取,按照系统动力学构建模型的步骤,构建装配式住宅施工安全风险识别系统动力学模型。20 西安建筑科技大学硕士学位论文3.2.1系统边界的确定装配式住宅的全过程施工安全风险包括前期结构体系的选择、工厂化制造、构配件运输、装配式施工和工业化装修环节。本文装着眼于装配式施工这一过程中发生的风险要素进行分析。根据装配式结构住宅施工过程可得,主要分为五大风险子系统:人为风险子系统,吊装作业风险子系统,PC构件安装风险子系统,环境和技术风险子系统。如图3.1所示:人为风险子系统吊装作业风险子系统装配式住宅施工PC构件安装风险子系统技术风险子系统环境风险子系统图3.1装配式住宅施工包含的子系统3.2.2构建风险识别的系统动力学模型通过归纳总结,装配式住宅施工安全风险因素主要集中在人为风险、吊装作业风险、PC构件安装风险三个方面。因此本文把装配式住宅施工安全风险归纳为人为风险子系统,吊装作业风险子系统,PC构件安装风险子系统,环境风险和技[55]术风险子系统。对于在实际施工中遇见的资金供给、金融危机、政策法规、施工组织管理等引起的风险主要是由人为所致,在论文中不在一一列出。根据SD建模步骤,通过Vensim软件建立装配式住宅施工安全风险识别反馈模型,如图3.2所示。3.3装配式住宅施工安全风险的原因及结果识别在建立的装配式住宅施工安全风险VENSIM模型中对其影响因素进行识别,依据风险识别的步骤,要识别出引起风险的关键因素,也就是所谓导致风险的原因21 西安建筑科技大学硕士学位论文[55]及造成的结果,本文选取了吊装作业风险和PC构件安装风险进行详细分析识别。3.3.1因果树分析(1)吊装作业风险导致的原因识别将“吊装作业风险”置为当前状态,点击分析工具Causestree按键,分析吊装作业风险的原因树。如图3.3所示。图3.3吊装作业风险原因树22 西安建筑科技大学硕士学位论文图3.2装配式住宅施工安全风险的系统动力学风险识别反馈模型23 西安建筑科技大学硕士学位论文吊装作业风险原因树表明吊装作业风险除受自身风险因素决定外,还受工程人为风险等其他子系统影响,相互影响各个子系统构成了装配式结构住宅施工阶[56]段的安全风险。(2)PC构件安装风险导致的原因识别选择“PC构件安装风险”进行因果树识别分析,如图3.4所示:图3.4PC构件安装风险原因树以此类推,逐个变量进行分析,直到所有与吊装作业风险有关的变量都出现,将各因果树汇总可得到引起吊装作业风险的主要因素如图3.5。同理得到引起PC构件安装风险的主要因素如图3.6。24 西安建筑科技大学硕士学位论文图3.5引起吊装作业风险主要因素识别25 西安建筑科技大学硕士学位论文图3.6引起PC构件安装风险主要因素识别26 西安建筑科技大学硕士学位论文(2)吊装作业风险所引起的后果识别将吊装作业风险变量置为当前状态,运用分析工具Usestree,分析吊装作业风险的结果树。如图3.7所示:图3.7吊装作业风险结果树然后再点击临时支撑不牢固、失稳变量,如图3.8所示:图3.8临时支撑不牢固、失稳结果树将PC构件安装风险变量置为当前状态,运用分析工具Usestree,分析PC构件安装风险的结果树。如图3.9所示:图3.9PC构件安装风险结果树其余的步骤按照分析原因树的方法逐级进行,直到无法追朔或出现工期风险变量时为止。运用同样的方法得到人为、环境、技术风险等子系统的原因及结果识别图,在这里不作一一介绍。3.3.2反馈回路分析吊装作业风险分析将“吊装作业风险”变量选为当前状态,然后点击分析工具列中的,对吊装作业风险的反馈回路进行分析。本文中的模型所包含的有关吊装作业风险的反馈27 西安建筑科技大学硕士学位论文回路共有14条,如下所示:回路1:吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险——(+)塔吊顶升、附墙未按要求进行(正)回路2:吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险——(+)安全管理机构及制度的建立及执行不够(正)回路3:吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险——(+)对现场工作缺乏检查(正)回路4:吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险——(+)安全管理机构及制度的建立及执行不够(正)回路5:吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险——(+)塔吊顶升、附墙按要求进行——(+)吊装作业调整(正)回路6:吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整(负)回路7:吊装作业风险——(+)缺乏现场的风险管理与控制——(+)构件链接不牢固——(+)PC构件安装——(+)技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整(负)回路8:吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险——(+)环境因素风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整(负)回路9:吊装作业风险——(+)缺乏现场的风险管理与控制——(+)临时支撑不牢固、失稳——(+)PC构件安装——(+)技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整(负)回路10:吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险——技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整(负)回路11:吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险——(+)环境因素风险——(+)技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整(负)回路12:吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险——(+)作业人员无可操作的平台——(+)PC构件安装(正)回路13:吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险——(+)环境因素风险——(+)PC构件安装——(+)技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整(负)28 西安建筑科技大学硕士学位论文回路14:吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险——(+)对现场工作缺乏检查——(+)临时支撑不牢固、失稳——[57]技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整(负)。同理可以得到PC构件安装反馈回路,共5条,其中5条正反馈回路,0条负反馈回路。回路1:PC构件安装风险——(+)技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)缺乏现场的风险管理与控制——(+)构建连接不牢固(正)回路2:PC构件安装风险——(+)技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)缺乏现场的风险管理与控制——(+)临时支持不牢固、失稳(正)回路3:PC构件安装风险——(+)技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险(正)回路4:PC构件安装风险——(+)技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士人破坏——(+)有意人为——(+)人为风险——(+)作业人员无可操作的作业平台(正)回路5:PC构件安装风险——(+)技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士人破坏——(+)有意人为——(+)人为风险——(+)对现场工作缺乏检查——(+)临时支持[57]不牢固、失稳(正)。人为风险反馈回路共12条,10条正反馈回路,2条负反馈回路。回路1:人为风险——(+)安全管理机构及制度的建立及执行不够——(+)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为(正)回路2:人为风险——(+)对现场工作缺乏检查——(+)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为(正)回路3:人为风险——(+)塔吊顶升、附墙按要求进行——(+)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为(正)回路4:人为风险——(+)塔吊顶升、附墙按要求进行——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为(负)回路5:人为风险——(+)安全管理机构及制度的建立及执行不够——(+)吊29 西安建筑科技大学硕士学位论文装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为(负)回路6:人为风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为(正)回路7:人为风险——(+)技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险(正)回路8:人为风险——(+)环境因素风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为(正)回路9:人为风险——(+)环境因素风险——(+)技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为(正)回路10:人为风险——(+)作业人员无可操作的作业平台——(+)PC构件安装风险——(+)技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为(正)回路11:人为风险——(+)环境因素风险——(+)PC构件安装风险——(+)技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为(正)回路12:人为风险——(+)对现场工作缺乏检查——(+)临时支撑不牢固、失稳——(+)PC构件安装风险——(+)技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)[57]有意人为(正)。技术风险反馈回路共7条,7条正反馈回路,0条负反馈回路。回路1:技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)缺乏现场的风险管理与控制——(+)构件链接不牢固——(+)PC构件安装风(正)回路2:技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)缺乏现场的风险管理与控制——(+)临时支撑不牢固、失稳——(+)PC构件安装风险(正)回路3:技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险(负)30 西安建筑科技大学硕士学位论文回路4:技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险——(+)环境因素风险(正)回路5:技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险——(+)环境因素风险——(+)PC构件安装风险(正)回路6:技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险——(+)作业人员无可操作的作业平台——(+)PC构件安装风险(正)回路7:技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险——(+)对现场工作缺乏检查——(+)临时支撑不牢固、失稳——(+)PC构件[57]安装风险(正)。环境风险反馈回路共3条,3条正反馈回路,0条负反馈回路。回路1:环境风险因素——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险(正)回路2:环境风险因素——(+)技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险(正)回路3:环境风险因素——(+)PC构件安装风险——(+)技术风险——(-)吊装合理性——(+)吊装作业调整——(-)吊装作业风险——(+)[57]内部人士破坏——(+)有意人为——(+)人为风险(正)。通过反馈回路的信息可以得知,在装配式住宅施工安全过程中,各个风险并不是相互独立的,而是相互之间可以相互影响的,即一种风险可以影响另一种风险的潜移默化的变化,进而可能对整个系统产生风险。从反馈回路的数量来看吊装作业对其余风险产生的影响最大,其次是人为风险和技术风险。尽管在建立模型中注明了每个箭头的极性,但Vensim并不提供反馈极性分析,所以需要自己逐个判断上述反馈环的极性,经作者判断的反馈环极性标在了每个环的最后面。正[58]反馈环有自我强化的效果,负反馈环有自我调节的行为。在PC构件安装风险、技术风险、环境风险的反馈回路中都是正反馈环,反应上述三种风险通过正反馈环的自我加强效果使风险增强,人为风险因果回路中有31 西安建筑科技大学硕士学位论文10条正反馈环2条负反馈环从理论上说明了风险发生的趋势,同时也表明人为风险通过正反馈环的自我加强效果使风险变大的同时也有少量的负反馈环自我调节使风险减小;吊装作业风险的因果反馈回路中有6条正反馈环和8条负反馈环说明在吊装作业风险中自我调节作用比自我强化作用大。所以对本工程项目中的吊[59]装作业风险必须加以重视。3.4本章小结(1)本文从系统动力学理论出发,按照SD理论的建模步骤,对装配式住宅施工安全风险进行风险识别,将装配式结构住宅施工阶段安全风险系统分为五大子系统:吊装作业、PC构件安装、技术、人为以及环境风险。(2)利用VENSIM-PLE软件,以吊装作业风险和PC构件安装风险为例,本文从因果树和反馈回路两个角度进行了分析,详细阐述并分析了对吊装作业风险和PC构件安装风险影响的具体因素以及风险的发展趋势。(3)通过对五大子系统风险反馈回路的分析,得出五大子系统之间是相互影响的,人为风险对其余风险的影响最大,其次是吊装作业风险和PC构件安装风险;技术、环境风险反馈回路中都是经过正反馈自我加强效果使风险增大,人为风险的正反馈环的自我加强效果大于负反馈环自我调节,吊装作业风险中自我调节作用比自我强化作用大。32 西安建筑科技大学硕士学位论文4基于SD装配式住宅施工安全风险评估通对装配式住宅项目进行动态的风险识别分析,仅解决了该类风险事故是否[59]会发生的问题。在完成项目风险识别后要进行的是项目风险分析评价工作。装配式住宅施工安全风险评价的目的是对识别出来的众多影响因素进行估计、量化及优先排序,以此确定风险控制措施的实施。由于装配式住宅项目中风险因素之间相互作用、相互关联、相互影响,且随着工期的推进风险因素也会随之发生改变,所以必须考虑各风险因素之间的相互影响关系,实行动态评估,从而全面的对装配式住宅施工安全风险系统进行评价分析,确保装配式住宅项目施[59]工阶段的安全。4.1装配式住宅施工安全风险评价模型的构建4.1.1采用G1法确定指标权重装配式住宅施工安全系统比较复杂,影响因素较多,各系统影响装配式住宅施工安全系统的作用强度各有差异,五大子系统影响权重的确定,有利于分析各子系统因素对装配式住宅施工安全系统的构成及其相互间的作用关系,保证装配式结构住宅项目施工安全影响因素指标体系的系统性。在诸多因素构成的施工风险评价体系中,最为关键的就是确定它们的权重。根据数值来源的不同,对指标权重赋值的方法主要包括三种:综合赋权法,主观[54]赋权法以及客观赋权法。主观赋权法是根据人们主观上对各评价指标的重视程度确定权重的一种方法,如专家调查法、德尔菲法、G1法、层次分析法(AHP)、[55]比较矩阵法(CMM)、层次分析法、环比评分法、二项系数法等。客观赋权法是指由评价主体单纯利用评价客体各属性或指标提供的客观信息而确定权重的方法,主要有熵权法、灰色关联度法、离差最大化方法、主成份分析法等。综合赋[56]权法是前二者的综合,它包括乘除法、线性平均法等。本章节结合装配式住宅施工安全系统的特点,拟采用G1法分析五大子系统的权重构成。该方法首先是借助于专家的经验与知识,将各风险因素按照重要性程度进行排序,得到有关各评价指标的一个基于重要性的序关系,接着按照此序关系对相邻指标进行比较,为了剔除一致性检验过程,让相隔指标不再参与到比较[56]中,对所有比较值通过数学关系计算确定各风险因素的权重。33 西安建筑科技大学硕士学位论文(1)G1法的概念1992年,东北大学郭亚军教授在文献《一类决策问题的新算法》中给出了一种简单、实用的决策分析方法——Gl法,Gl法是一种主观赋权法,特点:不需要构造判断矩阵,也就不需要进行判断矩阵的一致性检验;计算量成倍减少,简便、[57]直观;在同一层次中元素的个数没有要求限制,相比较于AHP,Gl法有许多不可比拟的优点且可用于影响因素不能量化的模糊状态下的赋值,近年来渐渐得到了人们的认识,并在经济商业领域、生态环境评价领域、应急安全等各个领域有[58]了广泛的应用。本节在提出的装配式住宅施工安全风险评价体系中引入Gl法,对各风险因素进行赋权,下文对其具体过程作详细介绍。(2)G1法确定风险因素权重在已经建立的装配式住宅施工安全风险评价指标体系的基础上,通过发放专家问卷调查的方式,由各位专家评出各指标因素之间的序关系。为了降低专家主观因素的干扰,维持评价结果的客观性及准确性,本文邀请多个专家参与,各专家分别对各种风险影响因素两两对比分析。具体问卷详情见附录A。汇总专家组的评审结果,具体步骤如下:1)确定序关系定义1若评价指标x相对某评价准则的重要性程度大于(或不小于)x时,ij[59]则记为x>x;ij***定义2若评价指标x,x,...x相对于某评价准则具有关系式x>x>...x12m12m*时,则称评价指标x,x,...x之间按“>”确立了序关系。这里x表示{x}按序关12mii[59]系“>”排定顺序后的第i个评价指标(i=1,2,3...m)。对于评价指标x,x,...x,可按下述步骤建立序关系:12m专家在指标集{x,x,...x}中,选出认为最重要的一个(只选一个)指标记为12m*[59]x;i*[59]A.专家在余下的m-1指标中,选出认为是最重要的一个指标记为x;2............*[59]K.专家在余下的m-(k-1)指标中,选出认为是最重要的一个指标记为x;k............*[59]M.经过m-1次挑选剩下的指标记为x;22)给出x与x之间相对重要程度的比较判断k-1k设专家关于评价指标x与x的重要性程度(赋值参考表1)之比w/w的k-1kk-1k34 西安建筑科技大学硕士学位论文[59]理性判断分别为:w/w=r,k=m,m-1,m-2,......3,2(4-1)k-1kk表4.1r赋值参考表kr=w/w含义kk-1k1.0指标x与指标x具有同样重要性k-1k1.2指标x与指标x稍微重要k-1k1.4指标x与指标x明显重要k-1k1.6指标x与指标x强烈重要k-1k1.8指标xk-1与指标xk极端重要1.1,1.3上述两相邻赋值中间值,如1.1为属于同样重要和稍微重要之间1.5,1.7关于rk之间的数量约束,有下面定理:[59]定理1若x,x,...x具有序关系x>x>...x,则r与r必须满足:12m12mk-1kr>1/r,k=m,m-1,m-2,...3,2(4-2)k-1k3)权重系数w的计算k[59]定理2若专家给出r的理性赋值满足关系式(4-2)则w为:km-1mméùwk=ê1+åÕriú(4-3)ëk=2i=kû而w=rw,k=m,m-1,......,3,2(4-4)k-1kk(3)运用G1法对风险指标体系赋权运用G1法时,每个项目实际情况都不尽相同,在本章节中依据前文对五大风险系统及吊装作业风险子系统之间相互关系进行了分析,结合本工程装配式住宅施工安全管理的实际情况,在已经建立的装配式住宅施工安全风险评价指标体系的基础上,分别对五大系统因素及吊装作业风险子系统的各风险因素进行权重分析。采用专家问卷调查方式,由各专家评出各因素指标之间的序关系。具体问卷见附录A。汇总专家组的评审结果,计算过程如下:1)一级指标的权重计算35 西安建筑科技大学硕士学位论文假设y=环境风险因素,y=吊装作业风险因素,y=人为风险因素,y=PC1234构件安装风险因素,y=技术风险因素,h是第j种元素的权重,是经过排序后变5j量权重,利用附录A所示的调查法可以确定元素之间的序关系。专家认为各指标具有如下序关系:yyyyyÞ*y*y*y**25413y1234y5根据公式(4-1)以及专家的意见给出:**k=h/h=1.5,212**k=h/h=1.4,323**k=h/h=1.2,434**k=h/h=1.2;545所以:k*k*k*k=3.024,k*k*k=2.016,k*k=1.44,k=1.2,234534545558å(Õhj)=7.68k=2j=k由公式(4-3)得出:*1h==0.1155(1+7.68)其余根据公式(4-4)得出:****h=h´k=0.115´1.2=0.138;h=h´k=0.138´1.2=0.166;455344****h=h´k=0.166´1.4=0.23;h=h´k=0.22´1.5=0.345;233122所以评价指标为y,y,y,y,y的权重分别系数为:12345***h=h=0.12,h=h=0.35,h=h=0.23,152132**h=h=0.17,h=h=0.1343542)二级指标的权重计算以吊装作业风险子系统为例,计算五大风险子系统各风险指标权重进行计算,假设x=安全管理机构及制度的建立及执行不够,x=塔吊顶升、附墙未按要求进12行,x3=塔吊交叉干扰碰撞,x4=吊点设置不合理;x5=附属吊具选用不合理;x6=对现场工作缺乏检查;x=缺乏现场的风险管理与控制;x=超载吊运;w为第i78i种构成元素的权重,为经过排序后变量的权重,y=环境风险因素,y=吊装作业风1236 西安建筑科技大学硕士学位论文险因素,y=人为风险因素,y=PC构件安装风险因素,y=技术风险因素,h为345j第j种元素的权重,利用附录A所示的调查法可以确定元素之间的序关系。专家认为各元素之间具有如下序关系:x>x>x>x>*x*>x*>x*x*>x*>x*>x*>*1x7>4x6>x5>23x8Þx1>2384567x8根据公式(4-1)以及专家的意见给出:******r=w/w=1.2,r=w/w=1.1,r=w/w=1.2,212323434******r=w/w=1.4,r=w/w=1.1,r=w/w=1.6,545656767******r=w/w=1.5,=1.1,r=w/wr=w/w=1.6,878656767**r=w/w=1.5,878所以:r*r*r*r*r*r*r=5.854,2345678r*r*r*r*r*r=4.879,345678r*r*r*r*r=4.435,45678r*r*r*r=3.696,r*r*r=2.64,5678678r*r=2.4,r=1.5,78858å(Õri)=25.404k=2i=k所以由公式(4-3)得出:55*-1w8=[1+å(Õri)]=1/(1+25.404)=0.038,k=2i=k其余根据公式(4-4)得出:****w=w´r=0.038´1.5=0.057,w=w´r=0.057´1.6=0.092788677****w=w´r=0.092´1.1=0.100w=w´r=0.100´1.4=0.14566455****w=w´r=0.14´1.2=0.168w=w´r=0.168´1.1=0.18534423337 西安建筑科技大学硕士学位论文**w=w´r=0.185´1.2=0.222122所以评价指标为x,x,x,x,x,x,x,x的权重分别系数为:12345678****w=w=0.222,w=w=0.057,w=w=0.14,w=w=0.092,11273446****w=w=0.100,w=w=0.185,w=w=0.168,w=w=0.038,55627388通过上面的计算,可以将装配式住宅施工安全的风险五大子系统——人为风险、吊装作业风险、PC构件安装风险、技术风险、环境风险的权重分别设定为:0.12、0.35、0.17、0.22、0.14。由此可见,吊装作业风险、技术风险对装配式住宅施工安全影响较大,这为后文系统动力学仿真在系统安全水平提供了依据。同理,可以得到五个风险因素下的各个单因子对其影响权重,见表4-2,具体G1法计算内容不再一一列举。4.1.2构建系统动力学风险评估流程图模型前文中笔者构建了装配式住宅项目施工阶段安全风险的SD模型,实现了系统动力学理论在装配式住宅项目施工阶段安全风险识别的运用,在本章节中,笔者在前一章节的风险识别反馈图的基础上将构建装配式住宅施工安全风险流程图,[60]完成装配式住宅施工安全风险的估计与评估任务。由前文可知:影响装配式结构住宅项目施工阶段安全风险的五大子系统为:吊装作业风险子系统、人为风险子系统、PC构件安装风险子系统、技术以及环境[60]风险子系统。但由于环境风险受主观因素的影响比较小,且相对而言所占的比例较小,由于文章篇幅有限,在此暂不考虑环境风险所带来的影响。因此装配式住宅施工风险水平主要受吊装作业风险、人为风险、PC构件安装风险、技术风险四个子系统因素的风险变化值来体现,由装配式住宅施工安全风险因果关系图及得到的所有反馈回路,利用VENSIM-PLE软件可以绘装配式住宅施工风险SD流图(如表4.2)。38 西安建筑科技大学硕士学位论文表4.2仿真模型参数赋值表数据处理变量赋值方法人为风险对装配式住宅施工安全风险水平影响权重0.12吊装作业风险对装配式住宅施工安全风险水平影响权重0.35PC构件安装风险对装配式住宅施工安全风险水平影响权重0.17技术风险对装配式住宅施工安全风险水平影响权重0.22环境风险对装配式住宅施工安全风险水平影响权重0.14有意人为风险变化量对人为风险影响权重0.36无意人为风险变化量对人为风险影响权重0.64内部人士破坏对有意人为影响权重0.57非内部人士破坏对有意人为影响权重0.43管理人员的安全意识淡薄对无意人为影响权重0.17违章作业对无意人为影响权重0.33一线操作人员的安全意识及技术水平欠缺对无意人为影响权重0.30缺乏责任心对无意人为影响权重0.20安全管理机构及制度的建立及执行不够对吊装作业G1法0.22风险影响权重塔吊顶升、附墙未按要求进行对吊装作业风险影响权重0.18塔吊交叉干扰碰撞对吊装作业风险影响权重0.17吊点设置不合理对吊装作业风险影响权重0.14附属吊具选用不合理对吊装作业风险影响权重0.10对现场工作缺乏检查对吊装作业风险影响权重0.09缺乏现场管理与控制对吊装作业风险影响权重0.06超载吊运对吊装作业风险影响权重0.04临时支撑不牢固、失稳对PC构件安装风险影响权重0.31构件连接不牢固对PC构件安装风险影响权重0.16预制构件强度不合格对PC构件安装风险影响权重0.23预制构件拼装定位不准确对PC构件安装风险影响权重0.19作业人员无可操作的作业平台对PC构件安装风险影响权重0.1139 西安建筑科技大学硕士学位论文图4.1装配式住宅施工安全风险SD流图40 西安建筑科技大学硕士学位论文4.2装配式住宅施工安全风险仿真研究根据装配式住宅施工安全的相关技术及施工规范,选择合理的处理方法,按照一定的评价标准进行分析评价,并结合本文中案例的实际施工情况,利用G1法对影响装配式住宅施工安全的五大子系统进行赋权,作为各个子系统在软件中的初始赋值,并根据现场调查、专家访谈、专家分析,利用失效概率系数得出单位步长内各因素风险变化量。4.2.1风险数值的估算建设项目实例概述:西安某廉租房示范区项目,该项目位于长安新城规划三路以西,韦斗路以南,22占地面积为3405m,主楼地下一层、地上32层,建筑面积约12426m,总户数252户,建筑高度90m。是西北地区首个采用工业化施工的住宅项目,工程位于2012年8月15日正式开工。本工程为剪力墙结构,其中大部分竖向构件及小部分楼板采取现浇施工工艺,其余楼梯及楼板均为预制混凝土构件,具体参数为楼梯尺寸大小1820×1220mm,楼梯梯板厚度为140mm,单件重量为2.2t;预制叠合板最大尺寸大小为4330×2007mm,厚度为60mm,单件重量为1.3t。每层标准层含预制PC叠合板26块,预制PC楼梯4块。该城3#地廉租房项目为装配式混凝土结构,其中部分楼板、楼梯采用预制构件,现场吊装;剪力墙采用大钢模施[61]工。本文主要参考施工阶段的工期,施工阶段约为120天近似记作4个月。(1)人为风险对人为风险水平进行评价,首先应该依次评价能够威胁人的安全行为的各个子因素水平。通过对西安该廉租房项目施工单位的工作人员的实地调查,该施工单位人员的整体文化水平为:项目经理本科学历,且已经取得了一级注册安全师证书;总工为本科学历,现场的技术、安全、测量、资料、预算等人员均为专科及以上学历,施工人员84.6%为初中学历,其余工人则为小学学历。现场施工工人上岗前均已通过培训且合格。管理、经验方面:项目经理具有颇为丰富的项目管理及施工现场经验已主持大型项目5个中型项目3个和2个小型项目,项目总工已有6年工程项目管理工作经验,参与过大型项目2个,中型项目2个和2个小型项目,施工单位65.3%的41 西安建筑科技大学硕士学位论文工人曾参加过装配式住宅施工的建设任务,对装配式住宅施工的程序步骤较了解,[62]安全意识相对较强。依据国家评价标准,对该施工单位的人为风险初始值评定为0.16。同时借鉴众多其他专家学者的研究成果并且结合实地调查内容,参考风险事故率数量级的划分标准专家给出了各个因素的事故率,同时表4.3也给出了排除冬雨季的影响,折合后平均每月工作天数及每天对该风险接触小时数,利用事故概率公式计算得到各因素单位步长内风险变化量。表4.3人为风险各风险因素事故率及接触时间折合后每月每天接触小名称事故率/(1.h)工作天数/d时数/h-5内部人士破坏2.6×10304-5非内部人士破坏4.8×10304-5管理人员的安全意识薄弱3.2×101814-5违章作业3.0×101814-5一线操作人员的安全意识及技术水平欠缺4.2×101814-5缺乏责任心2.9×101814利用事故概率公式计算风险因素单位时间步长内风险变化量:c=l´t式中,c为风险变化量;l为事故率;t为每月接触时间。-5以一线操作人员的安全意识及技术水平欠缺为例:c=3.2×10×18×14=0.0081。同理其他因素的风险变化量都可以计算出来,具体风险变化量如下表4.4。表4.4人为风险各因素单位步长风险变化量名称时间步长内风险变化量内部人士破坏0.0031非内部人士破坏0.0058管理人员的安全意识薄弱0.0081违章作业0.0076一线操作人员的安全意识及技术水平欠缺0.0106缺乏责任心0.007342 西安建筑科技大学硕士学位论文(2)吊装作业风险本文主要讨论吊装作业风险:构件吊装是本工程主要的施工工序,因此吊装作业风险为本工程施工过程中风险较大的项目。且本项目大部分构件采用预制构件的现场装配模式,大量的起重机械如:塔吊、各式起重机、升降机、提升机等会频繁使用,由于起吊高度及起吊重量均较大,再加上部分构件形状复杂,因此对吊装施工提出了非常高的要求。吊点位置选择的不合理可能影响工程的建设和工人的操作安全。对吊装作业采取以下技术措施:A、为了保证吊装作业安全进行,吊装前准确[63]计算吊点位置且对吊具的安全性进行设计与验算,吊点具备足够的强度和刚度,吊索等附属吊具须满足相关的起吊强度要求。B、进行吊装作业的司机经验丰富,起吊过程中现场务至少有一名起吊指挥人员进行吊装指挥,所有工人务必全部持证上岗。C、吊装影响范围内必须与其他区域临时隔开,非作业人员严禁进入吊装作业区,吊装作业人员按规定佩戴安全防护用具。所以给出吊装作业风险初始值为0.15。同以上各个子因素一样,采取事故概率公式也计算出了各个子因素的风险变化值,各因素引发事故率、每月平均工作时间、接触时间见表4.5。表4.5吊装作业风险各因素事故率及接触时间折合后每月每天接触小名称事故率/(1.h)工作天数/d时数/h-5安全管理机构及制度的建立及执行不够5.7×10256-5塔吊顶升、附墙未按要求进行3.2×10256-5塔吊交叉干扰碰撞3.4×10256-5吊点设置不合理6.9×10256-5附属吊具选用不合理4.3×10256-5对现场工作缺乏检查5.7×10256-5缺乏现场的风险管理与控制6.1×10256-5超载吊运2.7×10256具体各因素单位步长风险变化量见表4.6。43 西安建筑科技大学硕士学位论文表4.6吊装作业风险各因素单位步长风险变化量名称时间步长内风险变化量安全管理机构及制度的建立及执行不够0.0086塔吊顶升、附墙未按要求进行0.0048塔吊交叉干扰碰撞0.0051吊点设置不合理0.0104附属吊具选用不合理0.0049对现场工作缺乏检查0.0086缺乏现场的风险管理与控制0.0092超载吊运0.0040(3)PC构件安装风险预制构件吊装之后,在节点现绕处理之前,处于危险受力状态,两端架设支座较短,为了保证安全,同时为了减小预制构件的变形,需在节点现绕之前设置临时支撑,若临时支撑不牢固将对工人操作产生极大的安全风险,同时对项目建设产生严重后果。各种不同的PC构件,如外墙板兼顾防水、隔声、采光、通风、装饰等多种功能,不同的构造方法、生产工艺和安装工法决定了不同的PC技术路线和结构体系,这也是PC结构发展的关键。所以,给出PC构件安装风险初始为0.17。表4.7PC构件安装风险各因素事故率及接触时间折合后每月每天接触小名称事故率/(1.h)工作天数/d时数/h-5临时支撑不牢固、失稳5.7×10185-5构件连接不牢固3.2×10185-5预制构件强度不合格3.4×10185-5预制构件拼装定位不准确5.1×10185-5作业人员无可操作的作业平台4.2×10228利用事故概率公式,算出各个因子单位时间步长内风险值变化量,详见表4.8。44 西安建筑科技大学硕士学位论文表4.8PC构件安装风险各因素单位步长风险变化量名称时间步长内风险变化量临时支撑不牢固、失稳0.0051构件连接不牢固0.0029预制构件强度不合格0.0031预制构件拼装定位不准确0.0046作业人员无可操作的作业平台0.0074(4)技术风险本工程中,大量预制构件在工厂加工之后已经达到了一定的强度,在建设过程中犹如搭积木一样将各个构件拼装起来,此时为防止构件的临时固定、节点连接、支模体形变形等情况的发生,采取了时变结构安全检测技术,避免该阶段风险的产生。较高的预制率使施工工艺相对简单,操作安装方便,对关键施工技术的复杂程度及作业强度风险有了降低的可能性。介于此,给出技术风险的初始值为0.15。(5)环境风险在预制装配式住宅结构中,会涉及大量的预制部品、构件的运输、堆放等问题,如何做好这方面的管理工作,是PC结构安装施工的一个技术难点。现场墙板堆放支架进行安全分析,确保堆放期间的安全性,预防放生倾覆事故;天气、气候、照明状况不良以及作业区域的文明施工状况不良都会给PC构件安装带来很大的困扰,增加其风险的发生。因此,给出环境风险变化量初始值为0.2。由于在各个子因素之间还会产生影响关系,且确定影响系数也是系统动力学仿真初始值赋值中重要的环节,直接影响到被作用者的水平值,在本文的研究中,影响系数表现为对被作用者水平值的促进或削弱作用,这里采用参数估计法并结合现场咨询,主要依据案例中的两个相关因子的实际水平比值作为影响系数的参考基数,最后经专家修正后给出了子因素之间的相互影响系数见表4.9。45 西安建筑科技大学硕士学位论文表4.9风险因素之间的相互影响系数名称影响系数人为风险对技术风险0.016人为风险对吊装作业风险0.017人为风险对PC构件安装风险0.016外部风险对吊装方案调整0.3内部风险对吊装方案调整0.5缺乏现场的风险管理与控制对PC构件安装1.5PC构件安装风险对技术风险影响系数0.014吊装作业风险对内部人士破坏1.1根据相互之间的影响系数,得出各因素之间的风险影响变化值。4.2.2系统方程式的编写通过构建的装配式住宅施工阶段安全风险SD模型,其Vensim建模形式也已经给出,现只需利用Vensim软件进行计算分析实际工程中随着时间变化风险变化情况。本文着重分析装配式住宅施工阶段的安全风险,确定系统模型运行时限时,主要参考施工阶段的工期,施工阶段约为120天近似记作4个月。在Vensim软件菜单栏中点击“Model”功能键,之后在下拉条中右击“Settings”,对所建模型的初始运行时间、终止时间、步长及时间单位等进行赋值,赋值情况如图4.2所示。参照Vensim模型及表4.3、表4.4、表4.5、表4.6、表4.7、表4.8及表4.9对模型中的各辅助变量、状态变量、速率变量进行赋值或编辑方程式,在Vensim窗口中依次选择各子系统工程中的变量,再点击(方程式),参照已有数据,在方程式中填入相应数值即可,如图4.3所示。46 西安建筑科技大学硕士学位论文图4.2模型时限设置速率变量“人为风险水平变化量”公式为:人为风险水平变化量.jk=(0.64*无意人为风险变化量.k+0.36*无意人为风险变化量.k)在分析工具栏中,点击“”便可显示编辑者对变量编辑的方程式语言,该模型的所有方程式语言如下所示:图4.3人为风险水平变化量公式编辑(01)FINALTIME=32(02)INITIALTIME=0Units:MonthUnits:MonthThefinaltimeforthesimulationThefinaltimeforthesimulation47 西安建筑科技大学硕士学位论文(03)PC构件安装风险变化量=0.31*临时Units:**undefined**支撑不牢固、失稳*缺乏现场的风险管(10)人为风险对PC构件安装风险影响理与控制对PC构件安装影响系数+变化量=0.015*人为风险水平0.11*作业人员无可操作的作业平台*缺Units:**undefined**乏现场的风险管理与控制对PC构件(11)人为风险对吊装作业风险影响变化安装影响量=0.017*人为风险水平系数+0.16*构件连接不牢固*缺乏现场Units:**undefined**的风险管理与控制对PC构件安装影(12)人为风险对技术风险影响变化量响系数+0.23*预制构件=0.015*人为风险水平强度不合格*缺乏现场的风险管理与控Units:**undefined**制对PC构件安装影响系数+0.19*预(13)人为风险水平变化量=0.64*无意人制构件拼装定位不准确*缺乏现场的风为风险变化量+0.36*有意人为风险变险管理与控制对PC构件安装影响系化量数+人为风险对PC构件安装风险影响Units:**undefined**变化量(14)人为风险水平=INTEG(人为风险变Units:**undefined**化量,0.17)(04)PC构件安装风险对装配式住宅施Units:**undefined**工安全风险影响变化量=0.014*PC构件(15)作业人员无可操作的作业平台安装风险=0.0109Units:**undefined**Units:**undefined**(05)PC构件安装风险=INTEG(PC构件(16)内部人士破坏风险变化量=内安装风险变化量,0.16)部破坏变化初始值*吊装作业风险对内Units:**undefined**部人士破坏影响系数(06)SAVEPER=Units:**undefined**TIMESTEP(17)内部破坏变化初始值=0.0031Units:Month[0:?](18)吊点设置不合理风险变化量Thefinaltimeforthesimulation=0.0044(08)一线操作人员的安全意识及技术水Units:**undefined**平欠缺风险变化量=0.0081(19)吊装作业风险变化量=0.18*塔Units:**undefined**吊顶升、附墙未按要求进行风险变化量(09)临时支撑不牢固、失稳=0.0033+0.22*安全管理机构及制度的建立及48 西安建筑科技大学硕士学位论文执行不够风险变化量+0.14*吊点设置Units:**undefined**不合理风险变化量+0.1*附属吊具选用(28)技术风险水平变化量=PC构件不合理风险变化量+0.09*对现场工作安装风险对技术风险影响系数+人为缺乏检查风险变化量+0.06*缺乏现场风险对技术风险影响系数的风险管理与控制风险变化量+0.04*Units:**undefined**超载吊运风险变化量+0.17*塔吊交叉(29)无意人为风险变化量=0.17*管干扰碰撞风险变化量+人为风险对吊理人员的安全意识薄弱+0.33*违章作装作业风险影响变化量业+0.30*一线操作人员的安全意识及Units:**undefined**技术水平欠缺+0.20*缺乏责任心(20)吊装作业风险对内部人士破坏(30)有意人为风险变化量=0.43*非影响系数=IFTHENELSE(吊装作业风内部人士破坏风险变化量+0.57*内部险水平>=0.15,1.1,1)人士破坏风险变化量(21)吊装作业风险水平=INTEG(吊装作Units:**undefined**业风险变化量+吊装方案调整,0.15)(31)构件连接不牢固=0.0029Units:**undefined**Units:**undefined**(22)塔吊交叉干扰碰撞风险变化量(32)环境风险=0.2=0.0051Units:**undefined**Units:**undefined**(33)管理人员安全意识淡薄风险变(23)塔吊顶升、附墙未按要求进行风险化量=0.0096变化量=0.0048Units:**undefined**Units:**undefined**(34)缺乏现场的风险管理与控制对(24)违章作业风险变化量=0.0076PC构件安装风险影响系数=IFTHENUnits:**undefined**ELSE(吊装作业风险水平>=0.3,1.5,(25)安全管理机构及制度的建立及执行1)不够风险变化量=0.0086Units:**undefined**Units:**undefined**(35)缺乏责任心风险变化量(26)对现场工作缺乏检查风险变化=0.0068量=0.0086Units:**undefined**Units:**undefined**(36)装配式住宅施工安全风险水平(27)技术风险=INTEG(技术风险变化量=0.12*人为风险水平+0.35*吊装作业0.18-0.05)风险水平+0.22*技术风险水平+49 西安建筑科技大学硕士学位论文0.17*PC构件安装风险水平+0.14*环=0.0034境风险水平Units:**undefined**Units:**undefined**(40)预制构件强度不合格风险变化(37)超载吊运风险变化量=0.0071量=0.0068Units:**undefined**Units:**undefined**(38)附属吊具选用不合理风险变化(41)预制构件拼装定位不准确风险量=0.0049变化量=0.0034Units:**undefined**Units:**undefined**(39)非内部人士破坏风险变化量4.2.3基于系统动力学的风险评估装配式住宅施工阶段安全建设重点在风险的评估,施工过程的安全可根据风险发生概率和严重程度来衡量,科学地分析装配式住宅施工所面临的危险,发掘影响施工安全的主要危险源和矛盾,进而在安全风险的防范、降低、转嫁、分散[64]等之间做出选择,最大限度地控制和化解安全威胁。本研究中只考虑了各风险因素引起的装配式住宅施工安全风险的发展趋势,未将装配式住宅最初开工时的风险跟装配式住宅竣工后施工风险将消失的情况考虑在内。利用系统动力学VENSIM-PLE软件,可以得到装配式住宅施工安全风险动态趋势图,如图4.4。为了找出各个风险因子与装配式结构住宅施工安全风险的关联,下文将在其他风险因素值不变的情况下,分别只减少吊装作业风险、人为风险、PC构件安装以及技术风险下属数值进行模拟,通过每次只减少一个子系统的所有子因子的风险值,且都各减少0.05进行模拟,称单因素变动模拟,结果如图4.4所示。系统动力学对该模型执行模拟后,可以直观看到随着时间变化时具体的风险值走势情况如图4.5。TableTime表格(表4.10和表4.11),该图显示了这5种状态下随时[65]间变化的风险值。50 西安建筑科技大学硕士学位论文装配式住宅施工安全风险水平:current图4.4装配式施工安全风险水平走势图装配式住宅施工安全风险水平:current4装配式住宅施工安全风险水平:current3装配式住宅施工安全风险水平:current2装配式住宅施工安全风险水平:current1装配式住宅施工安全风险水平:current图4.5单因素变化后装配式住宅施工安全水平走势图51 西安建筑科技大学硕士学位论文表4.10单因素变化后装配式住宅施工安全风险变化值时吊装作业风险current吊装作业风险减少量人为风险current人为风险减少量间10.1799430.17999110.180820.17082120.2508490.2208160.2771210.26712130.2618640.2518280.2834230.27342340.2829850.2729470.2997240.28972450.3042130.2841730.3160250.30602560.3248010.3155060.3323060.22232670.3969910.3869470.3986280.3862880.4085410.3984940.4049290.39492990.4121970.4101490.421230.40123100.4219610.4211910.4275310.417531110.4338320.437790.4338220.423833120.4458110.4357550.4401340.430134130.4678960.4578390.4664340.456435140.4700880.4700290.4827360.472736150.4923880.4823260.4990380.489038160.5047940.4947310.5153390.495339表4.11单因素变化后装配式住宅施工安全风险变化值时PC构件安装风险PC构件安装风险减技术风险current技术风险减少量间current少量10.1799780.17999110.180820.1708220.2507420.2211160.2787210.26713230.2618640.2523340.2836730.27344540.2929540.2624530.2976540.28978950.3042310.2844530.3160560.30606760.3248120.3155430.3323060.2223652 西安建筑科技大学硕士学位论文续表4.11时PC构件安装风险PC构件安装风险减技术风险current技术风险减少量间current少量70.3969340.3879470.3986280.3865880.4085450.3985240.4049290.39445690.4121530.4112350.426750.40345100.4219610.4214670.4275310.417432110.4338320.4345590.4338220.423234120.4439110.4357650.4404560.430323130.4688960.4578540.4666540.456454140.4711880.4700310.4826760.472786150.4944880.4823370.4967890.48342160.5048520.4947670.515410.495009从上面的数据可以发现通过改变各因素的影响值可以推迟风险的发展进程,得到在改变各因子时,人为风险子因素变化量大于其余风险因素;这也说明人为风险对装配式住宅施工风险影响最大,其次是吊装作业风险,再次是PC构件安装风险,最后是技术风险。同时还可以说明并不是权重越大对系统的整体水平影响越大,还受到复杂系统中各个因子之间还存在相互影响和制约。模型的建立和运行之后,可以总结出以下结论:(1)装配式住宅施工安全是一个动态系统,随着时间的推移,风险因素引起的影响越大,所以在装配式住宅施工过程中应尽早消除存在的风险因子,减少对后期工程的损害。(2)装配式住宅施工安全存在多种安全风险影响因子,构建SD模型可以对各风险因子进行不同的赋值,分析比较不同取值情况下的风险变化,以及不同取值对装配式住宅施工安全风险影响程度,根据各个案例工程的实际情况的不同,[66]综合比较选用合理的应对策略。(3)从单因素变化图可以看出,各个因素对装配式住宅施工安全风险影响程度不同,对于装配式住宅施工安全来说,风险因素从大到小的顺序是:人为风险、吊装作业风险、PC构件安装风险、技术风险,模拟出来结果与采用G1法计算出53 西安建筑科技大学硕士学位论文[66]的权重并不吻合,这是因为系统内部子因子之间相互作用的效果。4.3子系统仿真应用研究4.3.1子系统仿真分析为了进一步对风险子系统进行研究,本论文再次运用系统动力学对吊装作业风险进行风险评估分析。在4.1.1节中,运用G1法,计算了吊装作业风险各个因子的权重,如表4.12。表4.12吊装作业风险各因子权重值影响因素权重安全管理机构及制度的建立及执行不够0.222塔吊顶升、附墙未按要求进行0.185塔吊交叉干扰碰撞0.168吊点设置不合理0.14附属吊具选用不合理0.10对现场工作缺乏检查0.092缺乏现场的风险管理与控制0.057超载吊运0.0384.3.2初始值的确定根据对吊装作业风险的分析,给出了安全管理机构及制度的建立及执行不够风险水平的变量初始值为0.17;塔吊顶升、附墙未按要求进行风险水平初始值0.16;塔吊交叉干扰碰撞风险水平的初始值为0.15;吊点位置设置不合理风险水平初始值为0.13;附属吊具选用不合理风险水平的变量初始值为0.14;对现场工作缺乏管理检查风险水平的变量初始值为0.16;缺乏现场的风险管理与控制风险水平的变量初始值为0.15;超载吊运风险水平的变量初始值为0.12;人为风险对安全管理机构及制度的建立及执行不够、塔吊顶升、附墙未按要求进行、塔吊交叉干扰碰撞、吊点设置不合理、附属吊具选用不合理、对现场工作缺乏检查、缺乏现场的风险管理与控制、超载吊运的影响系数分别为1.13、1.08、1.1、1.01、1.12、1.2、1.07、1.14;增加率1、2、3、4、5、6、7、8均为0.05。仿真时的调控增加率的增加量为0.02,即逐个将各增加率增加至0.07,来研究调控变量变化前后的子系[67]统风险水平变化情况,其它变量为非调控变量。54 西安建筑科技大学硕士学位论文4.3.3吊装作业风险流程图及方程式的编写在VENSIM中建立吊装作业风险的子系统流程图如4.6。建立系统动力学方程:(1)吊装作业风险水平=0.22×安全管理机构及制度的建立及执行不够风险水平+0.18×塔吊顶升、附墙未按要求进行风险水平+0.17×塔吊交叉干扰碰撞风险水平+0.14×吊点设置不合理风险水平+0.1×附属吊具选用不合理+0.09×对现场工作缺乏检查风险水平+0.06×缺乏现场的风险管理与控制风险水平+0.04×超载吊运风险水平(2)安全管理机构及制度的建立及执行不够风险水平=INTEG(增加率1,0.17)(3)缺乏现场的风险管理与控制风险水平=INTEG(增加率2,0.15)(4)塔吊顶升、附墙未按要求进行风险水平=INTEG(增加率3,0.16)(5)塔吊交叉干扰碰撞风险水平=INTEG(增加率4,0.15)(6)吊点位置设置不合理风险水平=INTEG(增加率5,0.13)(7)附属吊具选用不合理风险水平=INTEG(增加率6,0.14)(8)对现场工作缺乏检查风险水平=INTEG(增加率7,0.16)(9)超载吊运的风险水平=INTEG(增加率8,0.12)(10)人为风险对安全管理机构及制度的建立及执行不够影响系数=1.13(11)人为风险对缺乏现场的风险管理与控制影响系数=1.07(12)人为风险对塔吊顶升、附墙未按要求进行影响系数=1.08(13)人为风险对塔吊交叉干扰碰撞影响系数=1.1(14)人为风险对吊点设置不合理影响系数=1.01(15)人为风险对附属吊具选用不合理影响系数=1.12(16)人为风险对现场工作缺乏检查的影响系数=1.2(17)人为风险对超载吊运影响系数=1.14(18)增量1=增加率1×人为风险对安全管理机构及制度的建立及执行不够影响系数(19)增量2=增加率2×人为风险对缺乏现场的风险管理与控制风险水平影响系数(20)增量3=增加率3×人为风险对塔吊顶升、附墙未按要求进行影响系数(21)增量4=增加率4×人为风险对塔吊交叉干扰碰撞影响系数55 西安建筑科技大学硕士学位论文4.6吊装作业风险流程图56 西安建筑科技大学硕士学位论文(22)增量5=增加率5×人为风险对吊点设置不合理影响系数(23)增量6=增加率6×人为风险对附属吊具选用不合理影响系数(24)增量7=增加率7×人为风险对对现场工作缺乏检查影响系数(25)增量8=增加率8×人为风险对超载吊运影响系数(26)增加率1=0.05(27)增加率2=0.05(28)增加率3=0.05(29)增加率4=0.05(30)增加率5=0.05(31)增加率6=0.05(32)增加率7=0.05(33)增加率8=0.054.3.4子系统仿真分析吊装作业风险走势如图4.7。吊装作业风险水平:current图4.7吊装作业风险水平走势图下文将以调整该子系统中各个因子的增加率,进行仿真模拟,计算吊装作业[68]风险子系统中各个因子的实际作用率。首先,各子因子的增加率初始值均为0.05,然后依次分别将安全管理机构及制度的建立及执行不够增加率、缺乏现场的风险57 西安建筑科技大学硕士学位论文管理与控制增加率、塔吊顶升、附墙未按要求进行增加率、塔吊交叉干扰碰撞增加率、吊点设置不合理增加率、附属吊具选用不合理增加率、对现场工作缺乏检[69]查增加率、超载吊运增加率增加至0.07,同时其它因子不变。调整后运行得仿真分析如图4.8及分析数据如表4.13及表4.14。吊装作业风险水平:增减率8吊装作业风险水平:增减率7吊装作业风险水平:增减率6吊装作业风险水平:增减率5吊装作业风险水平:增减率4吊装作业风险水平:增减率3吊装作业风险水平:增减率2吊装作业风险水平:增减率1吊装作业风险水平:current图4.8调整后吊装作业风险水平走势图表4.13调整后吊装作业风险水平分析数据时间currentCurrent1Current2Current3Current400.2450.2450.2450.2450.24510.3780.352580.35260.336320.3341120.403060.392610.39360.395270.3929030.508120.492640.489950.474220.4817240.603210.592650.596650.593360.5822250.703180.692680.696290.693160.6821058 西安建筑科技大学硕士学位论文续表4.13时间currentCurrent1Current2Current3Current460.925330.902740.898980.881060.8918171.108361.012771.035321.090011.086981.263421.17281.091671.248961.145791.318481.302841.308011.300791.29045101.353541.342871.334361.346851.33330111.48261.465291.476071.462581.46221121.423661.422931.417041.404751.41090131.458721.442961.443391.454371.43971141.503781.498331.489731.472641.47985151.528841.513031.506081.481591.4973161.579781.552581.567261.556321.568341表4.14调整后吊装作业风险水平分析数据时间CurrentCurrent5Current6Current7Current800.2450.2450.2450.2450.24510.3780.357850.352690.346320.3454120.403060.392610.39360.395270.3929030.508120.493200.487750.475320.4826440.603210.592640.599950.587360.5822350.703180.691970.687080.699280.6982460.925330.909860.919910.912970.9053371.108361.067751.035541.053721.0083681.263421.255641.241271.2410941.2463491.318481.291411.295271.3025381.29354101.353541.359931.358461.358261.35286111.408261.407191.404191.403981.4083659 西安建筑科技大学硕士学位论文续表4.14时间CurrentCurrent5Current6Current7Current8121.423661.415081.409921.417041.40872131.458721.442961.43651.454261.43378141.503781.490851.481381.481141.474884151.528841.511411.52731.505381.50354161.579781.569931.568461.558261.54286通过对吊装作业风险这个子系统的仿真模拟,可以清楚的看到在吊装作业风险子系统中安全管理机构及制度的建立及执行不够风险的影响最大,其次是吊点设置不合理、塔吊顶升、附墙未按要求进行、塔吊交叉干扰碰撞、塔吊顶升、附墙未按要求进行、附属吊具选用不合理、对现场工作缺乏检查、缺乏现场的风险管理与控制,影响最小的是超载吊运,跟算出的各自的权重符合,从而给施工方[69]提供了更加细致的指导,有助于企业采取针对性的安全管理对策。4.3.5.可变性分析当同一工程采用不同的施工方案或不同的工程采用同一施工方案时,只需改[70]变模型中各变量的取值即可。一般情况,在某项工程没有实施之前,就要分析其潜在的风险变化情况,那么可以通过各风险变量之间的关系重构模型。例如,在吊装作业风险中,可以参考风险事故率数量级的划分标准专家给出了各个因素的事故率,通过Vensim软件将它们之间的因果关系表达出来。在以后的各种施工方案或各种工程中,只需给某一变量或某几个变量进行赋值,便可得到最后的结果,为决策者提供参考。在本模型中,考虑某一变量对其子系统施工安全风险影响时,只需在执行(自动异动模拟)的情况下,左击需要变动的变量滑动条箭头,改变变量大小,便可观察其对子系统的影响量。以变量“吊装作业风险”为例,操作方法如图4.9所示。图中自动规定了可以变化的数值区间。4.4小结(1)首先从G1法概念及相关原理介绍出发,得出人为风险、吊装作业风险、PC构件安装风险、技术风险、环境风险在装配式住宅施工安全风险系统中的权重[71]分别为:0.12、0.35、0.17、0.22、0.14。60 西安建筑科技大学硕士学位论文(2)根据装配式住宅施工之间因果关系,利用VENSIM软件绘制装配式住宅施工安全风险系统流程图,结合实例,利用专家打分法,查阅大量文献估图4.9改变变量大小的方式算出人为风险、吊装作业风险、环境风险、PC构件安装风险、技术风险五大子系[72]统的初始风险数值以及各个风险的变化量相互影响系数。(3)将各子系统初始风险值、各风险因素变化量、相互影响系数赋值到装配式住宅施工安全风险系统流程图中,编辑系统动力学方程,点击运行后得到装配式结果哦住宅施工安全风险走势图,利用单因素变化方法得出人为风险对装配式[73]住宅施工安全影响程度最大,其次是吊装作业风险和PC构件安装风险(4)绘制吊装作业子系统风险系统动力学流程图,确定各个风险因素的初始风险值、各风险因素风险变化量以及相互影响系数,编辑方程,运行后利用单因素变化方法得出:安全管理机构及制度的建立及执行不够风险因子的影响最大,其次是缺乏现场的风险管理与控制,影响最小的是附属吊具选用不合理。(5)装配式住宅施工安全的各影响因素中有众多的是常数因子,通过绘制吊装作业风险系统动力学流程图,确定各个风险因素的初始风险值、各个因素风险变化量以及相关影响系数,通过构件VENSIM模型,可以对各个风险因子进行不同的取值,分析比较不同取值情况下风险变化的情况,以及不同取值情况下对装[75]配式住宅施工安全风险影响程度。从单因素变动模拟结果可知,各因子对装配式住宅风险影响大小不尽相同,如图4.7、4.8,对于吊装作业风险来说,安全管理机构及制度的建立及执行不够风险的影响最大,其次是塔吊顶升、附墙未按要求进行、塔吊交叉干扰碰撞、吊点设置不合理、附属吊具选用不合理、对现场工作缺乏检查、缺乏现场的风险管理与控制,影响最小的是超载吊运。61 西安建筑科技大学硕士学位论文62 西安建筑科技大学硕士学位论文5装配式住宅施工安全风险控制措施5.1装配式住宅系统施工安全风险控制5.1.1装配式住宅系统施工安全风险控制的含义风险控制是一个动态的过程,指在实际工程项目施工阶段,采用一定的手段使风险影响降到最低。依据风险评估得出的结果,选取合适的风险控制措施,从而降低风险事件发生的概率以及缩小风险损失,使得风险的变化在可控范围之内。做好风险控制工作:首先是选取相应的风险防范措施,尽可能的在源头上杜绝风险事件的产生。然后是风险应对控制,施工过程中,对风险进行动态跟踪过程监控,风险发生后还没造成严重破坏时,及时控制。最后是在风险发生后并产生严重损失时,选取一定的方法来降低风险产生的影响。常用的风险控制方法有:风险自留、风险规避、风险组合、风险转移、损失控制等,运用哪种方法依具体项[63]目而定。5.1.2装配式住宅系统施工安全风险控制的原则在风险管理的操作中,需遵循如下基本原则:(1)经济性原则风险管理人员在进行风险管理时,理应以总成本最低为原则,换取最大的安全保障。本案例中装配式住宅施工安全风险控制同样遵循成本最低效益最大原则,风险控制成本应小于风险损失,用最小的投入将装配式住宅施工风险降到最低程度,不然,在风险控制的费用与风险所产生的损失相当(或费用大于损失)的情况下,[64]就失去了风险控制的意义。(2)信息准确全面原则外界信息是决策的基础,对决策结果出现概率的估计,风险管理中非常规决策首要问题就是他。从数理统计的角度来说,概率值的越精准,决策成功的可能[65]性也就越大,相反,如果概率的评估不准确决策充公的可能性要小一些。(3)满意原则因为研究的对象不同风险的多变性和无形性,在风险管理中没有一个确定的[65]指标,而应坚持满意原则,能够达到要求即可。(4)社会性原则63 西安建筑科技大学硕士学位论文社会责任的风险管理是现在的一个新课题,因此企业在制定企业风险管理的计划和措施的制订一定要考虑与组织活动有关的周围环境因素,尽量避免对其他[66]组织和个人的影响,当然采取的风险管理的具体行为是合法的且是合理的。(5)灵活性原则在生活中,不同的工程项目有着不同的特点,因此要需要不一样的决策方案以适应不同的风险情况,要考虑可能发生的突发事件。在工程项目管理的过程中常用风险控制方法包括风险规避、风险转移、风险[66]缓解、和风险自留。5.1.3常见风险应对方法以现代风险管理的角度来看,风险管理过程一般由二个阶段组成,首先,识别、估计及评价风险,其次就是应考虑如何有效地控制和应对风险。即选择应采取的各种避免损失和控制损失的对策,分析各对策的成本及后果,根据自身的经济状况及风险管理的总方针和特定目标,确定各种对策的最佳组合,达到以最小费用开支获得最大安全效果的目的。[67]常见风险控制对策包括:(1)风险规避(RiskAvoidance)。风险规避是指完成项目风险识别与评价之后,若发现某些风险因素发生的概率比较高,且会带来较大的损失,而项目管理者又没有其他有效的应对措施来降低、减少这些风险,这时变更项目计划,尽量使这些风险不发生或者阻止其发展,最好的方法就是主动放弃该项目或者避免此类风险发生、降低损失。一般情况下会对潜在风险比较大,发生概率较高的安全风险因素采取风险规避的防范措施。风险规避可以在安全风险发生之前,完全彻底地消除其可能造成的损失,而不仅仅是减少损失的影响程度。风险规避是一种最完全的避免风险危害的应对措施,而其余应对措施只能降低风险发生的概率和[68]减少风险发生的损失。(2)风险转移(RiskTransference)。风险转移是风险控制的另一种方法,是指借用合同或协议等方式将风险转嫁给另一个人或组织的一种风险处理方式。风险转移并不能消除风险的发生,而是将风险管理的责任转移给他人。风险转移一般要遵守两个原则:第一,必须让承担风险者得到相应的报酬;第二,对于各具体风险,应该选择最有能力的承担者承担需要转让的风险,也就是谁最有能力管理就让谁承担。采用这种策略所付出的代价大小取决于风险大小。当项目的资源64 西安建筑科技大学硕士学位论文有限不能实行减轻和预防策略,或风险发生频率不高,但潜在的损失或损害很大[69]时可采用此策略。(3)风险缓解(RiskMitigation)。风险缓解既不是消除风险,也不是避免风险,而是将风险发生的概率和风险发生的损失降低到可以接受的程度之内。为了控制装配式住宅项目的施工安全风险,风险缓解的具体措施如下:根据风险因素的特性,采取各种预防措施,以降低风险发生的可能性;及时采取各种纠正措施[70]以遏制损失继续扩大或限制其扩展的范围。通过增加风险承担者,以达到减轻总体风险压力的目的,并进一步将风险转化为发展的机会;采取事先考虑了后备应急措施;则风险的损失将会受到遏制,对装配式住宅项目的目标实现不会造成[75]太大的影响。(4)风险自留(RiskRetention)。风险自留是一种由项目主体自行承担风险后果的一种风险应对策略,是企业在发生损失后所采取的风险筹资方式。采纳风险自留的应对措施一般需提前筹备一笔款项,一旦风险产生,将这款项将用于损失赔偿,如果损失不发生,进而节省成本。风险自留往往分为主动和被动两种。主动风险自留是指在对项目风险进行预测、识别、评估和分析的基础上,明确风险的性质及其后果,风险管理者主动承担某些风险,将这些风险自留;而被动风险自留是指没有充分识别风险及其损失的最坏后果,没有考虑到其它处置风险措施的条件下,不得不由自己承担损失后果的处置风险的方式。如此往往会造成严[76]重的结果,比如说一些巨灾损失,如地震,洪水等。5.2装配式住宅施工安全的风险应对措施在上节中简单介绍了常见的风险管理的方法和原则,然而目前我国建筑业所面临的生产效率低下、信息化程度低、风险控制能力弱、缺乏全生命周期理念及手段等问题异常严峻。随着计算机技术的飞速发展,电脑的运行速度如日中天,[76]常见风险管理措施与信息化系统相结合的势头不可抵挡。5.2.1人为风险控制通过前文对装配式住宅施工安全系统动力学模型的分析结果可以得到人为风险的影响程度最大,然而,安全文明施工是装配式住宅施工项目建设的基础,是提高项目经济效益和社会效益双赢的重要保证。针对在装配式住宅项目中经常出现风险因素,在这里重点强调加强实施以下几方面制度:65 西安建筑科技大学硕士学位论文(1)事故责任到个人。此制度的最终目的不是针对个人进行严厉的处罚,而是要加强员工的责任心,让员工真正意识到由于个人原因给公司、社会带来的损失跟危害,让员工明白由于个人的疏忽或者违章作业给自身带来的后果,提高了员工的责任心。(2)加强人员的安全认识。确保现场每个员工都要有“安全第一”的思想意识,要把安全教育工作放在第一位,尤其是现场的一线操作人员,他们普遍是文化素质不高且流动性大的农民工,安全意识薄弱、注意力难以集中、有较强抵触情绪等特点,所以在教育方法上要使安全宣传教育具有知识性、趣味性,让员工乐意学,在乐趣中达到受教育的效果,进而强化安全意识。(3)促进技术能力提升。按照国家标准规定,任何企业和单位都必须定期举行技术知识再学习活动,以适应科技技术的进步,企业或者单位可以聘请有着丰富技术经验的专家学者来单位对工程一线操作人员进行必要的技术指导,使员工不但在实际工作中总结经验而且能都接触到新的技术知识,从而提高员工的技术水平,采用更加先进的技术方法进行装配化施工。(4)加强安全防护措施。在危险性较大的地方设置安全防护用品,能够有效提醒现场人员远离危险地带。常用的安全防护用品有:各式安全帽、安全带、防护服、消防灭火装置、绝缘服、绝缘鞋、防护口罩、防滑鞋等。防护用品的正确使用可以大大降低事故发生的频率,却保工人安全生产,从而缩小人为风险的发[77]生率。5.2.2吊装作业风险控制依据风险评估的结果可知:除了人为风险,吊装作业风险引起装配式住宅施工安全风险的可能性最大,下面就吊装作业风险的控制进行叙述:(1)合理确定吊装方案。吊装作业风险控制最重要的就是确定专项吊装作业安全方案,吊装方案合理才能保证吊装作业的顺利进行,反之危害程度就会翻倍增加。A、吊装方面,在目前吊装形式的基础上,结合预制PC构件的模数化、规模化生产,进行针对性的设计,加强吊件埋件的深化设计和生产,使得预制PC构件和吊具合理匹配,降低专业吊具的设计及使用,缩小塔吊的选型和位置范围,提高预制PC构件的吊装进度,提升施工效率,缩短施工工期。B、吊车司机必须经验丰富,起吊过程中现场必须有至少一名起吊指挥人员进行吊装指挥,所有人员必须全部持证上岗;C、吊装影响范闱必须与其他区域临时隔离,非工作人员严66 西安建筑科技大学硕士学位论文[78]禁进入吊装作业区,吊装人员必须按规定佩戴安全防护用具。[78](2)吊装作业风险控制与信息技术(BIM等)相结合。在材料吊装过程中,依据现场平面布置、施工环境、一线操作人员数量等实际情况,结合吊运机械的相关技术参数指定可视化的吊装方案,对原有方案可进行相应检查,可以代替部分人为的现场管理,并逐步优化;对于构件的装载、卸载吊运方案可模拟其摆放位置、提高摆放高度等信息,这对于塔吊顶升、附墙未按要求进行、吊点位置设计不合理及附属吊具选用不合理等关键技术可以很好的控制;对于材料垂直吊运过程中出现的视觉盲区进行提前方案预演,这可以很好的规避塔吊交叉干扰碰撞造成的风险。(3)对于吊装作业中易发生的现场工作缺乏检查等问题,可以提前在虚拟模型中对下落情况进行计算机模拟,输入下落过程当中的方向、回弹轨道等因素,还可以预测被撞物的运动轨迹,得出各种碰撞物造成的危害,采取相应措施。对于一般的挖掘机、起重机、塔吊等大型起重机械需要熟练的操作,参与吊装作业的一线操作人员须进行技能培训,持证上岗,以防范和杜绝各类违章作业行为的[79]发生。5.2.3PC构件安装风险控制依据风险评估的结果,我们可以得到PC构件安装风险在装配式住宅施工安全风险中所占影响权重仅次于吊装作业风险,为了PC构件安装顺利进行且同时进一步降低PC构件安装风险的影响,我们可以从以下几个方面采取措施加以控制。(1)临时支撑体系布置。在装配式住宅施工安装技术中,临时支撑体系是PC构件安装过程中保证结构正常施工的一道重要工序,关系到吊装能否成功,影响到吊装施工安全和效率的关键因素。所以合理设置临时支撑体系,可以很好的降低PC构件安装时期的风险。为了保证装配式结构住宅正常施工,使用专用门式支架,支架设置上下调整座,上部使用小型钢作为承重件,支撑间距及数量需按照计算书进行安全性计算,并由技术负责人复核后上报监理单位审批,审批完成后方可实施。PC构件下部的所有的临时支架进货时必须进行承载力试验,同时需验收质保资料,支架验收项目主要为壁厚及外观质量,首次使用的支架类型还需进行试压,确定其最大承重能力,支架顶部承重件严禁采用枕木,必须使用专用小[79]型钢。(2)提升预制构件质量。目前,人们对建筑产品的质量要求越来越高,所以67 西安建筑科技大学硕士学位论文应加强规范中有关预制构件外观质量、强度、精度、结构偏差等方面的要求。建立预制混凝土构件或部品生产标准化和配套化,引进国外当前先进的设计施工理念,按照我国国情具体的实际情况,设计出更合适我国装配式结构住宅体系的PC构件。(3)采用新的连接技术。目前,我国装配式住宅体系基本采用香港工法的“装配整体式结构”。主要是将外墙板、叠合梁、楼梯、叠合板、柱等大量的现场现浇作业转移到工厂加工生产,然后将标准化部品运到施工现场与连接点结合在一起。装配式结构住宅要求与现浇混凝土结构具有一样的结构抗震性能,所以构件连接技术成为装配式结构工程的关键技术。我国借鉴并学习国外成熟的先进技术[77]。将套筒连接技术运用到我国装配式住宅结构体系中,大大降低了预制构件连接不牢固带来的风险。(4)在装配式住宅项目中,利用信息化系统,如BIM等,可以对工程中的重点或难点部分进行实时可建性模拟,对PC预制混凝土构件的安装的施工安装方案进行优化,同时提高施工的精确控制,保证工程的质量和稳定性,实现施工技术[77]与信息化技术的结合。5.2.4技术风险控制(1)时变结构的安全监测技术。进行施工阶段装配式住宅项目的结构安全剖析,需要通过建筑结构类型、材料性能及施工荷载等随时间和工期变化的时变分析,构建装配式住宅结构施工阶段建筑时变结构系统的分析模型,并针对各种施工操作进行力学分析、性能验算和安全性识别。再构建相应的安全评价指标、评估体制及施工阶段评估模型。最后结合上述分析模型和评估模型,实现对施工阶段建筑结构进行安全性分析和评估。通过对施工阶段安全性能分析,对装配式结构住宅施工阶段的结构性能进行评估。对施工阶段建筑的时变结构体系进行安全性能分析,能动态地跟踪施工全过程,以保证结构变形、盈利满足设计要求,保[78]证施工的安全和质量。(2)加强关键施工技术的作业强度。装配式住宅项目根据其不同的结构体系,施工工艺和施工环节略有不同,不合理的结构体系导致复杂的施工工艺会给现场的安全管理带来诸多危害,装配式建筑达到一定的预制率之后,其工艺流程相对简单,安装操作方便,而伴随着机械化程度的提高,整体劳动强度就变小,安全风险就减小。加强技术交底技术管理工作,对建筑工程施工的技术人员及工人熟68 西安建筑科技大学硕士学位论文[79]悉了解承担项目的特点、设计意图、技术要求、施工工艺等非常关键。5.3小结本章首先解释了风险控制措施的内涵,介绍了风险控制特点、原则以及常见风险控制措施,然后根据前文研究结论,针对性地提出了对人为风险、吊装作业风险、PC构件安装风险及技术风险的防范规避应对措施,提出了装配式结构住宅[77]项目施工安全风险的管理控制措施,达到文章研究的目的。69 西安建筑科技大学硕士学位论文70 西安建筑科技大学硕士学位论文6结论与展望6.1结论在我国建筑业蓬勃发展的今天,人们对建设工程施工安全性的要求越来越高,安全事故的频发,这使得人们不得不探索新的生产方式。实践证明,装配式住宅不论在环境、质量、资源能源节约、施工安全方面都有传统施工方式不可替代的优势。由于我国装配式住宅的发展尚处于起步阶段,专家学者们对其的研究大多数还限于概念设计,价值分析,使用优势等方面;针对装配式结构项目施工过程中的风险管理与控制的研究少之又少。因此,对装配式结构住宅施工安全风险管[76]理与控制的研究就成了必然的研究课题。本文运用系统动力学理论,一是建立了装配式住宅施工安全风险识别反馈图模型,二是在风险识别因果反馈模型的基础上,将因果反馈环转变成系统流程图,[78]对施工阶段安全风险进行了评估。本文主要的成效如下:(1)在参阅大量文献基础之上,分析总结了装配式住宅施工安全风险的主要影响因素,首次运用系统动力学理论,构建了装配式住宅施工安全风险因果反馈图模型和流程图模型。(2)装配式住宅施工安全风险是一个随着时间变化的动态系统,通过风险识别因果反馈图模型得出各个子系统风险因素与装配式住宅施工安全风险系统正相关。其中,技术风险子系统、PC构件安装风险子系统、环境风险子系统都通过正反馈环的自我强化作用使风险程度增大,人为风险的自我强化作用大于自我调节[78]作用,吊装作业风险的自我调节作用大于自我强化作用。(3)将装配式住宅施工安全风险系统划分为五个子系统:人为风险子系统、吊装作业风险子系统、PC构件安装风险子系统、技术及环境风险子系统。文章采用G1法确定模型中各风险因素之间的定量因果关系,根据风险识别反馈图模型,构建风险流体图模型,进而运用单因素变动模拟方法对各子系统进行评估,得出人为风险对装配式住宅施工阶段的安全影响最大,其次是吊装作业和PC构件安装风险系统,其余两项影响较小。从这个结论可知,在装配式住宅施工时,着重加强对人为风险和吊装作业风险的控制,包括管理人员的安全责任生产意识,操作[78]人员的技术水平,吊装专项方案的审查等。(4)根据装配式生产方式中施工过程风险源的识别结果及施工过程中安全风71 西安建筑科技大学硕士学位论文险评估的研究结论,以信息技术为依托,对装配式住宅施工阶段安全管理控制技术进行应用性研究,提出相应的风险应对措施,对整个控制系统在现场装配式施工过程的控制状况进行了论述。6.2展望本文利用系统动力学理论实现了其在装配式住宅施工阶段安全风险管理的建模任务,同时实现了定量与定性相结合的方式对装配式住宅施工阶段安全风险进行了分析,弥补了以往研究上的不足,但由于笔者涉足装配式的研究只有短短两年,只是进行了一些初步、基础的分析,在深度和广度的研究还很不足,理论与[75]实践如何相结合仍是亟待解决的问题,模型的应用仍需完善。(1)在研究装配式住宅施工阶段安全风险模型时,由于可以收集到的装配式现场施工案例有限,对模型中边界点的确定时,大多数是依赖专家经验,难免会造成主观上的误差。并且模型在实际运行过程中,难免会出现不可预计的风险,[74]需要进一步的添加。(2)由于本文运用系统动力学软件Vensim进行建模,对装配式住宅的研究可谓是初探,文章在建立的风险识别反馈模型及风险评估流体图模型时对关键变量的把握还难以控制自如,并且各变量之间的数量关系的确定存在一定困难,只是做了简单的评估工作,这方面还需大量收集相关案例做进一步研究以增强说服[75]力。(3)应加强对装配式住宅的宣传推广,努力提高人们对装配式住宅认识的认可度,使得装配式住宅能够尽快的进驻人们的视野,推进装配式住宅事业的发展[77]和进步。72 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西安建筑科技大学硕士学位论文致谢光阴荏苒,岁月如歌,短暂而又充实的三年研究生生活即将画上句号。此时此刻的心情激动而又不舍,回想起三年来的点点滴滴,泪水已充盈我的脸颊。回想三年来的求学经历,对于那些指导我、帮助我、鞭策我的人在此表示深深的感谢。首先感谢我的导师赵平教授,论文从定题到最终的修稿完成,倾注了赵老师大量的心血,论文的顺利完成得益于赵老师谆谆教诲和无私的帮助。这三年来,赵老师更像是我的母亲,在论文的指导上不厌其烦,点拨迷津;在生活上体贴入微,让人感念至深;不仅在知识上给予我们补给,更是在人生前进的道路上给予我们正确的方向。在此对我的导师赵平教授表达我衷心的感谢!感谢我们专业的李慧民、胡长明、张荫、孟周济、张成中等老师,他们丰富的专业知识和严谨的治学态度,对我专业知识的深入学习和提高提供了极大帮助。感谢一直一来关心我支持我给予我信心和勇气的同学和朋友们!感谢我的同门张东海、李来凤、李娜、张辉同学对我论文工作的支持和帮助。最后特别感谢父母对我二十多年的栽培养育以及一路以来对我的支持,你们是我十多年来求学生涯坚定的后盾,是你们的心酸换来了我美好的今天,在我面临人生选择的迷茫之际,是你们为我排忧解难、苦口婆心,你们对我无怨无悔的爱与关怀是我不断前行的动力,你们的恩情我永远不会忘记。79 西安建筑科技大学硕士学位论文80 西安建筑科技大学硕士学位论文硕士期间参加的科研项目及发表论文1、参加的科研项目[1]装配式剪力墙结构施工组织及安装关键技术研究,陕西省科技攻关项目.[2]基于信息融合技术的建筑施工安全风险评价方法研究,陕西省自然科学基础研究计划基金项目.[3]陕南地区膨胀土的改性方法及造价分析,国家电网陕西分公司科研项目.81 西安建筑科技大学硕士学位论文82 西安建筑科技大学硕士学位论文附录A主观赋权法专家打分法调查表各位专家:在装配式住宅施工安全风险评估阶段,由于本人采用G1主观赋权法确定各个风险因素的重要程度,所以需要对以下的风险因素进行主观赋权,即根据评价指标的相对重要程度来确定评价指标的权重。首先,在各个风险模块中,请您给出在该模块中各指标影响程度的排序,然后给出影响相邻的两个因素的权重比rk,即rk=wk-1/wk,其中wk为xk因素的权重。感谢您的支持及提供的宝贵意见(rk取值范围是1.0-1.8)。表Ar赋值参考表kr=w/w含义kk-1k1.0指标x与指标x具有同样重要性k-1k1.2指标x与指标x稍微重要k-1k1.4指标x与指标x明显重要k-1k1.6指标x与指标x强烈重要k-1k1.8指标xk-1与指标xk极端重要1.1,1.3上述两相邻赋值中间值,如1.1为属于同样重要和稍微重1.5,1.7要之间针对装配式住宅风险模块,现有五个指标分别对应如下:x=环境风险因素,x=12吊装作业风险因素,x=人为风险因素,x=PC构件安装风险因素,x=技术风险因素3451.请在五种因素中选出对项目影响最大的一个指标*x是_____12.去掉*x*是_____x1后,剩下四个因素中对项目影响最大指标2**3.去掉x后,剩下三个因素中对项目影响最大指标x是_____23**4.去掉x后,剩下两个因素中对项目影响最大指标x是_____34*5.则剩下的一个指标为x是_____56.请您给出*w*与x*的权重w*之间重要程度r为_____x1的权重1222****7.请您给出x2的权重w2与x3的权重w3之间重要程度r3为_____****8.请您给出x的权重w与x的权重w之间重要程度r为_____33444****9.情您给出x4的权重w4与x5的权重w5之间重要程度r5为_____针对吊装作业风险系统,现有八个指标分别对应如下:设x=安全管理机构及183 西安建筑科技大学硕士学位论文制度的建立及执行不够;x=塔吊顶升、附墙未按要求进行;x=塔吊交叉干扰碰23撞;x4=吊点设置不合理;x5=附属吊具选用不合理;x6=对现场工作缺乏检查;x7=缺乏现场的风险管理与控制;x=超载吊运;81.请在八种因素中选出对项目影响最大的一个指标*x是_____12.去掉*x*是_____x1后,剩下七个因素中对项目影响最大指标2**3.去掉x后,剩下六个因素中对项目影响最大指标x是_____23**4.去掉x后,剩下五个因素中对项目影响最大指标x是_____345.去掉**x后,剩下四个因素中对项目影响最大指标x是_____456.去掉**x后,剩下三个因素中对项目影响最大指标x是_____567.去掉**x后,剩下两个因素中对项目影响最大指标x是_____678.则剩下的一个指标*x是_____89.请您给出*w*与x*的权重w*之间重要程度r为_____x1的权重1222****10.请您给出x2的权重w2与x3的权重w3之间重要程度r3为_____****11.请您给出x的权重w与x的权重w之间重要程度r为_____33444****12.情您给出x4的权重w4与x5的权重w5之间重要程度r5为_____13.请您给出*w*与x*的权重w*之间重要程度r为_____x5的权重5666****14.请您给出x6的权重w6与x7的权重w7之间重要程度r7为_____****15.请您给出x7的权重w7与x8的权重w8之间重要程度r8为_____****16.情您给出x4的权重w4与x5的权重w5之间重要程度r8为_____针对人为风险系统,现有五个指标分别对应如下:设x=管理人员的安全意识1薄弱,x=违章作业,x=作业人员接受安全技术交底情况不够,x=一线操作人员的234安全意识及技术水平欠缺,x=一线操作人员的安全意识及技术水平欠缺,x=缺乏56责任心。1.请在五种因素中选出对项目影响最大的一个指标*x是_____12.去掉*x*是_____x1后,剩下四个因素中对项目影响最大指标2**3.去掉x后,剩下三个因素中对项目影响最大指标x是_____23**4.去掉x后,剩下两个因素中对项目影响最大指标x是_____34*5.则剩下的一个指标为x是_____56.请您给出*w*与x*的权重w*之间重要程度r为_____x1的权重1222****7.请您给出x2的权重w2与x3的权重w3之间重要程度r3为_____****8.请您给出x的权重w与x的权重w之间重要程度r为_____3344484 西安建筑科技大学硕士学位论文****9.情您给出x4的权重w4与x5的权重w5之间重要程度r5为_____针对PC构件安装风险系统,现有五个指标分别对应如下:设x=临时支撑不1牢固、失稳,x=构件连接不牢固,x=预制构件强度不合格,x=预制构件拼装定位不234准确,x=作业人员无可操作的作业平台。51.请在五种因素中选出对项目影响最大的一个指标*x是_____12.去掉*x*是_____x1后,剩下四个因素中对项目影响最大指标2**3.去掉x后,剩下三个因素中对项目影响最大指标x是_____23**4.去掉x后,剩下两个因素中对项目影响最大指标x是_____34*5.则剩下的一个指标为x是_____56.请您给出*w*与x*的权重w*之间重要程度r为_____x1的权重1222****7.请您给出x2的权重w2与x3的权重w3之间重要程度r3为_____****8.请您给出x的权重w与x的权重w之间重要程度r为_____33444****9.情您给出x4的权重w4与x5的权重w5之间重要程度r5为_____针对技术风险系统,现有三个指标分别对应如下:设x=基础、地基施工方案1不合理,x=关键施工技术的复杂程度及作业强度不够,x=时变结构的安全监测技23术不到位。1.请在五种因素中选出对项目影响最大的一个指标*x是_____12.去掉*x*是_____x1后,剩下四个因素中对项目影响最大指标23.则剩下的一个指标为*x是_____34.请您给出*w*与x*的权重w*之间重要程度r为_____x1的权重1222****5.请您给出x2的权重w2与x3的权重w3之间重要程度r3为_____85'