智能建造背景下工程項目管理成熟度評價指標體系構建

撰文／王凱 張延敬 孫森浩

智能建造背景下建立科學、合理、可測的工程項目管理成熟度評價指標體系，確保評價指標體系能夠在工程項目全生命周期內進行定期評價和完善優化，為工程項目管理水平提供系統科學的評價工具，有利于完善智能化管理模式，進而提升工程項目管理水平。

2017年，國務院辦公廳印發的《關于促進建筑業持續健康發展的意見》（國辦發〔2017〕19號）明確提出，要以高效的建造工藝技術和建筑方式不斷改善我國建筑業的產品質量，促進我國建筑業可持續發展。同年，《建筑業發展“十三五”規劃》再次明確要推動以“互聯網+”、信息化等工程技術為支撐的新型工程建造模式。2021年，《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標的建議》指出，培育壯大人工智能、大數據、區塊鏈、云計算、網絡安全等新興數字產業，加快發展智能建造。

智能建造是利用區塊鏈，大數據，云計算，建筑信息模型BIM，物聯網，虛擬現實和3D 打印等新技術對工程建造過程賦能，實現建筑系統的感知、分析與控制，最終實現新技術與工程建造深度融合的新型建造方式。上述政策的出臺表明，智能建造已成為建筑業轉型升級的重要手段和高質量發展的驅動力，并對現階段工程項目管理提出了更高要求。

目前，諸多建筑企業的工程項目管理以經驗管理為主，面對智能建造新要求尚存在以下三個方面的問題：一是不能全面滿足智能建造對工程項目管理提出的新要求；二是對工程項目智能化管理模式的未來發展方向不夠清晰；三是缺乏全面衡量工程項目智能化管理水平的評價方法和指標體系。這些問題阻礙了智能建造理念在工程項目管理中的應用與發展。在此情況下，構建智能建造背景下工程項目管理成熟度評價指標體系以服務工程項目管理的發展，從而達到工程項目智能化管理最終效果有比較和可衡量的目標，并對工程項目管理進行科學、客觀和準確評價，就是一件很有意義的事。

工程項目管理成熟度評價研究現狀

傳統工程項目管理成熟度評價研究

方媛（2011）以我國工程項目經營管理業務能力和成熟度綜合評價體系為研究對象，以成熟度綜合評價體系模型研究為理論基礎，構建了一套我國工程項目經營管理業務能力和成熟度的綜合評價體系模型，歸納了成熟度模型應用過程中的模糊綜合評價方法。馮劍（2014）以綜合應用法，層次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP），模糊評價法及成熟度理論為基礎，建立了立足于業主視角的項目管理成熟度模型，并論證了模型的科學性和實用性。潘培艷（2018）以工程項目管理理論為基礎，借鑒項目管理成熟度模型，構建了房地產項目管理的成熟度模型。關婧（2019）以工程項目管理理論為依據，構建了工程項目管理成熟度模型及其評價指標體系，綜合采用模糊評價法和AHP，將模型應用于具體案例中，為案例中的企業主體找出工程項目管理技術能力不足之處提供指引。

工程項目信息化管理評價研究

包銳（2012）通過參考諾蘭模型和米歇模型，建立了信息化戰略分層能力成熟度評價模型框架，包含項目成熟度評價等級、評價指標體系和綜合評價指數，能夠科學地反映企業的工程項目信息化管理水平。姚輝彬（2018）通過構建技術應用現狀、智慧施工方案、施工區智能化、企業后勤保障四個層面評價指標體系，考量工程項目承包商的智慧建造能力，并評價了工程項目承包商在智慧建造領域的應用。劉偉軍、彭思惠（2019）以BIM 能力成熟度模型（BIM Capability Maturity Model，BIMCMM）和組織級項目管理成熟度模型（ Organizational Project Management Maturity Model，OPM3）為理論基礎，構建了一套公路工程項目BIM 技術應用的成熟度模型，以AHP 為主，確定了該指標框架體系中指標的權重及BIM 在公路工程項目中的應用成熟性等級。羅斯瑪麗·斯托克代爾（Rosemary Stockdale，2016）等人引入多層前饋神經網絡（Back Propagation，BP）模型構建了工程建設領域信息化評價指標體系。

綜上所述，國內外學者對工程項目智慧化管理的成熟度的研究推動了工程項目管理的發展演變，但對智能建造背景下工程項目管理評價研究略顯匱乏與單一。在智能建造背景下，我們亟須一套完整的評價指標體系來衡量工程項目管理成熟度水平，以期挖掘企業主體在此背景下工程項目管理中的薄弱之處，進而高效推動工程項目智能建造的快速發展。

智能建造背景下工程項目管理成熟度模型構建

項目管理成熟度是為了實現企業最初設定的戰略意圖，在項目建造與運行過程中所凸顯的管理能力。項目管理成熟度模型是根據企業項目管理需求，評估企業的項目管理水平，依據評價結果提出對策建議，進而提高其項目管理能力的一種工具和方法。項目管理成熟度模型經國內外研究學者不斷探索和拓展，形成多種典型模型和等級，成熟度模型理論在我國工程、教育、軟件開發等諸多領域得到了廣泛應用。

智能建造背景下，工程項目管理成熟度研究涉及不同主體、不同種類的工程項目，不僅局限于單個項目。通過分析現階段常用的項目管理成熟度模型，OPM3 適用于所有項目管理領域，因此本文研究團隊參照OPM3 進行工程項目管理成熟模型構建。將OPM3 中的“四個梯級”維度對應工程項目管理成熟模型的“成熟度等級”維度，將OPM3 中的“十大知識領域和五大過程組”維度對應以項目管理知識領域為基礎的“評價指標體系”維度，將OPM3 中的“三大板塊”維度依據工程項目管理特點對應“工程項目組合管理”維度，工程項目管理成熟度模型框架如圖1所示。

圖1 工程項目管理成熟度模型框架

工程項目管理成熟度評價指標選取原則

為了得到科學實用的工程項目管理成熟度評價指標體系，保障評價指標體系的整體質量，本文研究團隊遵循工程項目管理成熟度評價指標體系構建規律，提出如下評價指標選取原則。

（1）可比性與獨立性原則?？杀刃栽瓌t是指各級評價指標或同級指標之間能夠進行互相比較，在時間和內容維度進行拓展和延伸，實現工程項目管理水平的橫向比較。獨立性原則是指各項評價指標之間必須保持相互獨立，內容上不存在重疊，所有指標按層次和邏輯進行歸納分類。

（2）全面性與科學性原則。全面性原則是指對評價對象進行分解，全面梳理并識別所有相關要素，保障所篩選指標能夠綜合反映被評價對象?？茖W性原則是指研究者建立評價指標體系應遵循統一規范，以前人科學論證的成果為基礎，并與實踐相結合。

（3）系統性與動態性原則。系統性原則主要指將評價指標體系作為一個新的整體，在系統評價中，指標之間既相互關聯，又相互制約，共同支撐評價指標體系。動態性原則是評價指標體系應滿足行業市場不斷變化的動態規律，保障評價指標體系動態調整和更新。

（4）定性與定量相結合原則。定性與定量相結合原則是指既要以評價方法、理論基礎、關鍵準則、關系探究等定性描述為基礎，又要引入數據等定量內容，滿足目標評價的全面性要求。

工程項目管理成熟度評價指標體系構建

成熟度評價初始指標體系

本文研究團隊依據指標選取的原則和“物理—事理—人理”（Wuli-Shili-Renli，WSR）系統方法，將智能建造背景下工程項目管理成熟度一級指標劃分為物理指標、事理指標和人理指標三個維度；通過參考PMI 的《項目管理知識體系指南》（第六版）、《中國項目管理知識體系（C-PMBOK 2006）》（修訂版）、《建設工程項目管理規范》（GB/T 50326—2017）的知識領域，以及《住房城鄉建設科技創新“十三五”專項規劃》的智能建造理念，將智能建造背景下工程項目管理成熟度二級指標劃分為12 個指標；對工程項目管理成熟度評價指標體系研究成果進行梳理，結合相關專家學者在理論與實踐方面的成果，初步確定29 項三級指標，于是得到智能建造背景下工程項目管理成熟度評價初始指標體系。

成熟度評價指標體系

本文研究團隊針對工程項目管理成熟度評價初始指標體系，通過問卷調查方法對三級指標層次要素進行改進，利用數據分析軟件——自動化統計產品和服務軟件（Statistical Product and Service Software Automatically，SPSSAU）對調查回收的數據進行信度和效度檢驗。最后，通過信度和效度檢驗，依據各指標的問卷得分平均值，篩除平均分小于三分的指標，即刪除初始指標體系中的網絡性能水平、企業戰略智能化深度兩項三級指標，最終確定的評價指標體系如表1 所示。

表1 智能建造背景下工程項目管理成熟度評價指標體系

工程項目管理成熟度評價指標權重

基于AHP的主觀權重

按照層次分析通常采用的薩蒂（Satty）標度法給出的1～9 標度計算方法，本文研究團隊對工程項目管理領域的專家進行了問卷調查，對專家的賦值數據進行了統計分析，運用AHP 軟件yaahp 獲得各個指標的主觀權重。

基于熵權法的客觀權重

本文研究團隊選擇熵權法對各評估指標進行客觀權重確定，將問卷發放于建筑企業內具備一定工作經驗的管理人員，被調查對象根據指標的重要性程度分別對各級指標按1～9 進行打分。之后，對回收的問卷數據通過自動化統計產品和服務軟件SPSSAU 對指標進行熵值法計算，得出各指標的熵權。

組合權重確定

組合權重確定是指將通過AHP 所確定的主觀權重與熵權法所確定的客觀權重按照計算法則進行加權集成，從而獲得更有說服力的指標權重值。

智能建造背景下工程項目管理成熟度等級評價規則

成熟度得分計分規則

（1）三級指標成熟度得分計算。根據加權平均計算法則，由最底層指標推算出上級指標，在智能化管理成熟度調查問卷時，設立問題依據是三級指標，每個問題對應一個三級指標，三級指標分數計算規則如下：

式中：P是某三級指標成熟度得分；a、b、c、d分別代表該指標下選項得分，分別為100、75、50、25 的有效答卷人數；n為總的有效答卷人數，即n=a+b+c+d。

（2）一級、二級指標成熟度得分計算。在獲得各個三級指標得分與各級指標權重后，依據加權計算法即可依次獲得一、二級指標成熟度的得分，計算一、二級指標成熟度得分的公式如下：

式中：I表示某指標成熟度得分；Pi表示該指標下第i個分指標的得分；Wi表示該指標下第i個分指標的權重，所有指標的權重和為1，如一級指標物理指標IA=PA1×WA1+PA2×WA2，二級指標IA2=PA21×WA21+PA22×WA22。

成熟度等級總評分區間及關鍵特征

企業對智能建造背景下工程項目管理成熟度進行定量評價，在建立成熟度評價指標體系的同時，尚需一個完整的成熟度等級評分區間。評分區間能夠將指標分值與成熟度等級清晰地對應起來，直觀、明確地反映出工程項目管理成熟度等級和狀態，工程項目管理成熟度等級總評分區間如表2 所示。

表2 工程項目管理成熟度等級總評分區間

企業根據工程項目管理成熟度模型進行等級評價的同時，可以根據成熟度等級總評分區間看出其發展所處等級，通過評價指標體系反映其項目管理水平，從而明確需要保持或改進的方向和內容。

結語

智能建造背景下工程項目管理成熟度評價指標體系的確定不僅是一項復雜的系統工程，而且是一項非常具有挑戰性的任務。本文以智能建造背景下工程項目管理成熟度為研究對象，運用WSR 方法論建立以“物理指標—事理指標—人理指標”的工程項目管理成熟度評價指標體系，聚焦評價過程，以期為評價工程項目智能建造管理成熟度水平提供參考。