建筑工程质量事故影响因素的ISM建模与分析

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建筑工程质量事故影响因素的ISM建模与分析

·080· 工 程 管 理 学 报 第26卷

不同，但其发生的原因和发展的规律却有众多相似之处。本文以课题组收集的111项典型工程质量事故案例为基础，对事故原因进行深入剖析，提炼出13项造成工程质量事故的因素，表1列出了各因素的发生频率。限于文章篇幅，事故案例的描述在此不再赘述。

表1 建筑工程质量事故形成因素

次确定该系统中因素之间的相互对应关系，通常对应关系由专家的经验确定或通过调查问卷形成。可以定义两个因素Si和Sj之间的关系为SiRSj，R和即表示因素Si对Sj是否存在相应的影响关系。最后，根据因素之间的关系归纳成连接矩阵A=[aij]，其中

A的元素aij为：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1: SiRSj

aij

质量事故因素 频次 频率 0: Sij

违反建设程序 3 0.027027

式中，R表示Si和Sj之间有对应关系，表示Si

建设单位过失 12 0.108108

和Sj之间无对应关系。 未作勘察、无设计图纸 5 0.045045

勘察缺陷及错误 9 0.081081 在本文研究的建筑工程质量事故影响因素系设计方案缺陷或错误 28 0.252252 施工单位不按图/规范施工 15 0.135135

统中，各项影响因素即为本系统的构成要素。为了

16

能较为方便地构建模型，将前述内容中确定的施工技术、工艺、方法不当 28 0.252252

使用劣质建筑材料及制品 11 0.099099

监理工作不到位、责任不落实 5 0.045045 项建筑工程质量事故影响因素，按照顺序分别命名建筑物使用及维护不当 22 0.198198

为S1~S16。借助课题组专家的经验，确定各因素间的相互关系，得到连接矩阵A。

001000000110000

000001000010

111010

0000000000110100

0000000100000101

0000000000000000

0000000000000000

0000000000100000

0000000000000000

0000000000000011

0000000000000000

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

知识水平与素质不高 3 0.027027

10

1010

13 环境因素 26 0.234234

0000注：因事故通常由多个原因形成，故此处频率之和大于1。

0000

直接通过事故分析，主要关注相对显性的因 0000

素，而对于其隐性原因难以获取。通过文献梳理、 0000

0000

专家访谈等方式对建筑工程质量事故的影响因素

0000，

A 进行补充，认为建筑市场不规范[45]、法律法规不0000

[6，7][8]

健全和政府监管不力等3项因素也是造成工程 0000

0101质量事故的重要原因。因此，在表1的基础上，加

0101 上补充的3项因素最终确定16项建筑工程质量事

0000 1010故的影响因素。

1000 10102 建筑工程质量事故影响因素的ISM建模

00企业自身管理不善 9 0.081081

00

0111001001

00

解释结构模型（Interpretation Structure Mode，ISM）是美国J·华费尔特教授于1973年作为分析复杂的社会经济问题的一种方法而开发的。其基本核心思想是提取问题的构成要素，，利用有向图、矩阵等工具，对要素及其相互关系等信息进行处理，最终将系统构造成一个具有良好结构关系的多级递阶模型[9

，10]

2.2 生成可达矩阵

，对某求连接矩阵A与单位矩阵I的和（A+I）一整数n做矩阵（A+I）的幂运算，直至下式成立为止：

M (A I)n 1 (A I)n ...(A I)2 (A I)

式中幂运算是基于布尔代数运算法则进行的，

。近年来，解释结构模型广泛应用于系

矩阵M =（A+I）n称之为可达矩阵。可达矩阵M的元素mij为1表示因素Si到Sj间存在可到达的路径，反之mij为0则表示因素Si到Sj间不存在可到达的路径。建立可达矩阵的目的是用于表征因素之间直接和间接的关系。

对2.1中构建的建筑工程质量事故影响因素连当n=4时，得到下式： 接矩阵A进行A+I的幂运算，

统的分解、事故原因的解释，能有效理解和解释问题的层次与因果关系。因此，本文运用解释结构模型分析建筑工程质量事故的原因，探寻工程质量事故形成因素之间的层次关系，识别出最直接、最根本的因素以及因素间相互影响关系。分析过程的具体步骤如下：

2.1 生成连接矩阵

。其首先确定系统构成，S =（S1，S2，…，Sn）

M (A I)4 (A I)3 (A I)2 (A I)

即可达矩阵M如下：

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