閻西康,王士達(dá),賈云飛,刁然治,謝函霖,王世超
(1. 河北工業(yè)大學(xué),天津 300401,E-mail:979849019@qq.com;2. 河北工業(yè)大學(xué) 土木與交通學(xué)院,天津 300401;3. 河北土木工程技術(shù)研發(fā)中心,天津 300401)
建筑業(yè)作為我國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè),在2020年實(shí)現(xiàn)了7.3萬(wàn)億元的增加值,達(dá)到國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的7.2%,在穩(wěn)定國(guó)民經(jīng)濟(jì)方面發(fā)揮著重要作用。當(dāng)前新型建筑工業(yè)化加速推進(jìn),在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)戰(zhàn)略的大背景下,我國(guó)各地均積極采取措施提升建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
建筑業(yè)有著產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng),經(jīng)濟(jì)指標(biāo)種類多,信息量大而雜的特點(diǎn),如何確立指標(biāo)體系構(gòu)建評(píng)價(jià)模型對(duì)建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)有著重要意義。關(guān)于建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力研究,曾有學(xué)者采用因子分析(Factor Analysis,F(xiàn)A)作為基本研究方法[1,2],但建筑業(yè)屬于大型產(chǎn)業(yè),單一的分析方法會(huì)有局限性。本文在前人研究的基礎(chǔ)上,歸納選取建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的影響因素和指標(biāo),充分利用客觀因子分析法的優(yōu)勢(shì)改進(jìn)傳統(tǒng)指標(biāo)體系,對(duì)賦權(quán)方法進(jìn)行整合創(chuàng)新,直觀表示建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力結(jié)果并做多角度分析,以提高評(píng)價(jià)的可信度。
自上世紀(jì)80年代,對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)力形成機(jī)理的分析就引起各機(jī)構(gòu)和學(xué)者們的重視,在此期間世界經(jīng)濟(jì)論壇(WEF)和國(guó)際管理發(fā)展學(xué)院(IMD)通過(guò)大量的實(shí)踐研究,為進(jìn)一步概括和說(shuō)明競(jìng)爭(zhēng)力影響因素提出了“國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力方程”[3]:競(jìng)爭(zhēng)力=競(jìng)爭(zhēng)力資產(chǎn)×競(jìng)爭(zhēng)力過(guò)程。
基于“國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力方程”內(nèi)容并結(jié)合區(qū)域產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力[4]的相關(guān)研究,對(duì)建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力內(nèi)涵進(jìn)行解釋:即建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力指在某些界定區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)中建筑業(yè)產(chǎn)業(yè)表現(xiàn)的綜合產(chǎn)業(yè)實(shí)力,包括提供高質(zhì)量產(chǎn)品和高效服務(wù)的能力,創(chuàng)造產(chǎn)品附加價(jià)值的能力等一系列獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的能力。
制定科學(xué)合理的指標(biāo)體系和評(píng)價(jià)模型是研究建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的有效方式[5]。在建立指標(biāo)體系時(shí)需要充分考慮競(jìng)爭(zhēng)力要素需要和競(jìng)爭(zhēng)力理論協(xié)調(diào)統(tǒng)一。本文以產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力理論和建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力內(nèi)涵為背景,參考相關(guān)文獻(xiàn)研究思路基礎(chǔ)上[6~9],歸納總結(jié)出產(chǎn)值規(guī)模、結(jié)構(gòu)規(guī)模、企業(yè)實(shí)力、社會(huì)效益、發(fā)展水平、資源消耗、發(fā)展?jié)摿?、裝備實(shí)力等建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的影響因素并提煉了評(píng)價(jià)指標(biāo),如表1所示。
表1 建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)指標(biāo)
(1)產(chǎn)值規(guī)模。產(chǎn)值規(guī)模是競(jìng)爭(zhēng)力資產(chǎn)通過(guò)貨幣形式最直觀的展現(xiàn),也是建筑業(yè)規(guī)模的重要依托,從內(nèi)涵上看產(chǎn)業(yè)規(guī)模反映了產(chǎn)業(yè)體量。
(2)結(jié)構(gòu)規(guī)模。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)指產(chǎn)業(yè)的體系,宏觀上講建筑業(yè)體量和不同資質(zhì)企業(yè)占比都屬于該范疇,建筑業(yè)結(jié)構(gòu)規(guī)??梢灾苯芋w現(xiàn)發(fā)展水平[10],衡量競(jìng)爭(zhēng)力資產(chǎn)的層次。
(3)企業(yè)實(shí)力。根據(jù)產(chǎn)業(yè)理論,建筑業(yè)的主體即建筑業(yè)企業(yè),其實(shí)力與市場(chǎng)資源配置關(guān)系密切,較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的建筑業(yè)企業(yè)具有良好的資金利用效率和結(jié)構(gòu),會(huì)占有更多的市場(chǎng)份額[11]。
(4)社會(huì)效益。社會(huì)效益是競(jìng)爭(zhēng)力資產(chǎn)的側(cè)面體現(xiàn)[12],是企業(yè)除自身利益外追求的遠(yuǎn)期收益,從內(nèi)涵上講,建筑業(yè)的房建和收益推動(dòng)著社會(huì)發(fā)展,帶來(lái)更多社會(huì)效益會(huì)贏得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
(5)發(fā)展水平。建筑業(yè)的經(jīng)營(yíng)發(fā)展水平是競(jìng)爭(zhēng)力過(guò)程的主要體現(xiàn),是資產(chǎn)有效積累的前提之一,需要考量建筑業(yè)生產(chǎn)效率和員工綜合水平[13]。
(6)資源消耗。低資源消耗高經(jīng)濟(jì)效益是產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的趨向,關(guān)乎建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展和綠色發(fā)展的能力[14]。
(7)發(fā)展?jié)摿?。發(fā)展?jié)摿χ饕w現(xiàn)為建筑業(yè)近年發(fā)展的動(dòng)態(tài)變化情況,關(guān)乎競(jìng)爭(zhēng)力過(guò)程活躍程度,增長(zhǎng)率越高越具備競(jìng)爭(zhēng)力。
(8)裝備實(shí)力。裝備實(shí)力指建筑業(yè)機(jī)械設(shè)備完善程度和技術(shù)裝備能力,建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力過(guò)程提升離不開機(jī)械裝備效率的催化。
建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的評(píng)價(jià)通常分為3個(gè)階段:建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系、運(yùn)用評(píng)價(jià)模型量化競(jìng)爭(zhēng)力、分析和評(píng)價(jià)。傳統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建是一個(gè)正向過(guò)程,即確定建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的目標(biāo),通過(guò)中間層的影響因素遴選出對(duì)應(yīng)的底層指標(biāo),這樣的體系決定于評(píng)價(jià)者本身,很大程度上忽略了指標(biāo)間的關(guān)聯(lián),作為評(píng)價(jià)關(guān)鍵的權(quán)重值將會(huì)受到主觀影響偏離準(zhǔn)確值。因子分析法是通過(guò)數(shù)據(jù)內(nèi)部的依賴關(guān)系,將多變量降維成幾個(gè)主要變量(因子)的客觀統(tǒng)計(jì)方法,建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)指標(biāo)存在明顯的相關(guān)性和復(fù)雜性,能夠?qū)⑦@些指標(biāo)濃縮并較好保留原有信息,說(shuō)明因子分析法對(duì)研究建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力問(wèn)題有著高契合度。
設(shè)有n個(gè)樣本,p個(gè)指標(biāo)的建筑業(yè)數(shù)據(jù)Cnp,正向化后進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化消除量綱影響得到C* np,通過(guò)數(shù)據(jù)檢驗(yàn)(通常用KMO和Bartlett’s球形檢驗(yàn)來(lái)保證數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性,KMO值大于0.7,sig值小于0.05,因子分析效果較好),構(gòu)建因子分析模型:
式中,X={X1,...,Xp}T為指標(biāo)向量;AT=(aij)為因子載荷矩陣(i=1,…,m,j=1,…,p),aij為Xj對(duì)Fi的載荷,實(shí)質(zhì)為表示兩者依賴關(guān)系的相關(guān)系數(shù),絕對(duì)值越大依賴越高;F={F1...Fm}T為各公因子,其數(shù)量m應(yīng)參考協(xié)差矩陣特征值λi,一般要求該值大于1;ε為特殊因子,實(shí)際分析時(shí)可以忽略不計(jì)。
將p個(gè)指標(biāo)的底層信息反映為m個(gè)公因子,并確定為中間層元素[15],相對(duì)于傳統(tǒng)指標(biāo)體系,該體系在經(jīng)驗(yàn)選取指標(biāo)后沒(méi)有忽略客觀數(shù)據(jù)影響,即中間層元素?cái)?shù)量由底層指標(biāo)數(shù)據(jù)決定,非人為細(xì)化和歸類而是以關(guān)聯(lián)性為依據(jù)將指標(biāo)分配給相應(yīng)公因子。改進(jìn)后的體系在結(jié)構(gòu)上依舊是三級(jí)指標(biāo)體系,有利于后續(xù)程序的進(jìn)行,同時(shí)提高了科學(xué)性和合理性。指標(biāo)體系如圖1所示,最高層為建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,中間層為公因子,最底層為所選指標(biāo)。
圖1 FA改進(jìn)的建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力指標(biāo)體系
本文選用層次分析法(AHP)和因子分析法作為確定權(quán)重的主要方法,通過(guò)數(shù)值優(yōu)化法再次賦權(quán)使主客觀互補(bǔ)統(tǒng)一,最終采用加權(quán)后的接近理想點(diǎn)法(TOPSIS)對(duì)建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力量化評(píng)價(jià)。
2.2.1 FA確定客觀權(quán)重
建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)的核心就是指標(biāo)權(quán)重的確定,在因子分析過(guò)程中,某公因子方差貢獻(xiàn)率表示該公因子對(duì)目標(biāo)的貢獻(xiàn)程度,累計(jì)方差貢獻(xiàn)率大于85%則表明所選因子攜帶了全部指標(biāo)的主要信息,可以將方差貢獻(xiàn)率用作計(jì)算因子權(quán)重。因子權(quán)重:
因子載荷矩陣AT是指標(biāo)表達(dá)成公因子的線性形式的矩陣,反映了因子對(duì)指標(biāo)的影響程度,有必要根據(jù)AT回歸算得各成分得分矩陣As,將公因子表示成指標(biāo)的線性形式,反映指標(biāo)對(duì)因子的影響程度,離差標(biāo)準(zhǔn)化As,得到AF=(aFij)。
各指標(biāo)權(quán)重:
2.2.2 AHP確定主觀權(quán)重
層次分析法是一種主觀決策分析方法,其分層次的決策思想(目標(biāo)、準(zhǔn)則、方案)適用于遞階結(jié)構(gòu)決策[16]。根據(jù)上文改進(jìn)后的指標(biāo)體系,由專家打分構(gòu)造一個(gè)準(zhǔn)則層比較矩陣和m個(gè)方案層比較矩陣,記比較矩陣為B=(bij),其中bij表示第i個(gè)目標(biāo)與第j個(gè)目標(biāo)的重要程度比較結(jié)果。通過(guò)一致性檢驗(yàn),分別確定各因子在評(píng)價(jià)目標(biāo)下的權(quán)重mAi和某因子對(duì)應(yīng)下的各指標(biāo)權(quán)重ωAij。
兩權(quán)重均由幾何平均法求得:
ωAij同理。各指標(biāo)權(quán)重:
2.2.3 確定綜合權(quán)重
因子分析法依賴數(shù)據(jù)本身的選取和歸一化方法,層次分析法則受到?jīng)Q策者的主觀臆斷影響,比較矩陣某些成份的重要程度容易出現(xiàn)判斷困難,以上計(jì)算得到的兩種權(quán)重在同一指標(biāo)可能出現(xiàn)相悖現(xiàn)象。為了更好地減少底層指標(biāo)的主客觀賦權(quán)偏差,F(xiàn)A權(quán)重與AHP權(quán)重應(yīng)再次賦權(quán),使其得到修正更吻合實(shí)際。這里選用數(shù)值優(yōu)化的方法[16],從兩類權(quán)重總偏差值的角度做最優(yōu)化模型求得各指標(biāo)最終權(quán)重。綜合賦權(quán)表達(dá)式為:
式中,ωj為求解的最終權(quán)重;為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)與權(quán)重的乘積在綜合賦權(quán)和FA賦權(quán)下的正、負(fù)偏差;為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)與權(quán)重的乘積在綜合賦權(quán)和AHP賦權(quán)下的正、負(fù)偏差。
2.2.4 TOPSIS評(píng)分過(guò)程
TOPSIS法引入相對(duì)貼進(jìn)度的概念,能夠充分利用數(shù)據(jù)信息并且直觀反映評(píng)價(jià)樣本間的差距。將(對(duì)于其中元素分別對(duì)每列求得相應(yīng)加權(quán)后的正、負(fù)理想距離:
未歸一化的相對(duì)貼進(jìn)度:
此過(guò)程不僅可以將數(shù)據(jù)整體進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),也能夠以因子種類劃分?jǐn)?shù)據(jù),計(jì)算某公因子的相對(duì)貼進(jìn)度。Si取值越接近1,則表示評(píng)價(jià)樣本(因子)越接近最優(yōu)水平。將Si進(jìn)行排列,以確定建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力[17]。
為了證實(shí)構(gòu)建指標(biāo)體系的合理性,并進(jìn)一步解釋評(píng)價(jià)方法,本文選取了北京、天津及河北省部分城市作為評(píng)價(jià)對(duì)象,整理統(tǒng)計(jì)2007~2018年12年間的建筑業(yè)常規(guī)發(fā)展?fàn)顩r下的生產(chǎn)和財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)(來(lái)源于中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒[18],中國(guó)建筑業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒和各市統(tǒng)計(jì)年鑒),運(yùn)用上文模型對(duì)建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力排名,旨在找出京津冀建筑業(yè)差異并提出合理化建議。
運(yùn)用SPSS軟件將正向化處理后的京津冀建筑業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行因子降維分析(自帶標(biāo)準(zhǔn)化功能),數(shù)據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果顯示KMO值為0.837,大于0.7(sig值為0.000,小于0.05),說(shuō)明指標(biāo)間有較強(qiáng)的偏相關(guān)性,所選數(shù)據(jù)適合因子分析,輸出因子載荷、各成分得分等必要分析數(shù)據(jù)。
提取特征值大于1的公因子共6個(gè),累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)到85.259%,所以在此評(píng)價(jià)中選用6個(gè)公因子代表35個(gè)指標(biāo)。為便于因子解釋并找到其實(shí)際意義,需要將因子載荷矩陣AT旋轉(zhuǎn),指標(biāo)分類情況及旋轉(zhuǎn)后的載荷矩陣如表2所示。
表2 因子的確定和解釋
此時(shí)應(yīng)賦予因子合理的專業(yè)解釋,突出實(shí)際意義。由表2可以看出,第一個(gè)因子(F1)在建筑業(yè)總產(chǎn)值、營(yíng)業(yè)收入等指標(biāo)上(X1~X10)有較大載荷,解釋為“產(chǎn)業(yè)規(guī)模因子”。同理將剩余因子命名并解讀。通過(guò)因子分析改進(jìn),建筑業(yè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中間層的八大影響因素濃縮為六大因子,由此完成了建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力指標(biāo)體系的構(gòu)建。
運(yùn)用式(2)、式(3),利用軟件回歸輸出的各成分得分矩陣A算得FA權(quán)重,并由專家依據(jù)1~9標(biāo)度法,運(yùn)用式(4)~式(6)得到AHP權(quán)重。
結(jié)果顯示層次分析的準(zhǔn)則權(quán)重在F2~F5差距不明顯,無(wú)法直觀體現(xiàn)相對(duì)重要性。兩種方法在各類權(quán)重上保持了一定的相關(guān)性,但排序有出入,這表明主客觀賦權(quán)確實(shí)存在著分歧,偏差需要進(jìn)一步消除,運(yùn)用Matlab軟件編程式(7)算得各指標(biāo)最終賦權(quán),各權(quán)重如表3所示。
表3 三類分析的權(quán)重
權(quán)重偏差較大的指標(biāo)如建筑業(yè)總產(chǎn)值(X1),客觀FA權(quán)重為0.0548,主觀AHP權(quán)重為0.0708,經(jīng)由數(shù)據(jù)優(yōu)化法綜合賦權(quán)后的結(jié)果為0.0644。對(duì)比三類權(quán)重?cái)?shù)值不難看出,數(shù)據(jù)優(yōu)化法對(duì)主客觀兩類權(quán)重在原始數(shù)值上起到了一定的中和作用,保證相關(guān)性的同時(shí)消除了部分指標(biāo)權(quán)重過(guò)大的差異。
根據(jù)上文綜合賦權(quán)下的TOPSIS過(guò)程式(8)~式(10)計(jì)算各市綜合相對(duì)貼進(jìn)度Si以表競(jìng)爭(zhēng)力,給出FA改進(jìn)前后的2018年各市建筑業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力排名如表4所示,2018年各市因子競(jìng)爭(zhēng)力對(duì)比如圖2所示。
表4 2018年各市建筑業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力及排名
圖2 2018年各市建筑業(yè)因子競(jìng)爭(zhēng)力雷達(dá)圖
由FA改進(jìn)前后的綜合競(jìng)爭(zhēng)力結(jié)果可知,各市競(jìng)爭(zhēng)力排名不變,比較符合實(shí)際情況:京津兩市綜合競(jìng)爭(zhēng)力位居前二,建筑業(yè)發(fā)展相對(duì)河北省城市有著明顯領(lǐng)先,而河北省建筑業(yè)區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)力存在明顯差異,發(fā)展不平衡問(wèn)題突出。改進(jìn)后的結(jié)果排名更具層次性,各市競(jìng)爭(zhēng)力呈明顯梯隊(duì)分布:位于河北省腹地的石家莊、保定兩市排名靠前,競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)屬于第一梯隊(duì);唐山、廊坊、邯鄲競(jìng)爭(zhēng)力稍弱屬于第二梯隊(duì);北部的秦皇島、承德兩市競(jìng)爭(zhēng)力最弱屬于第三梯隊(duì),建筑業(yè)仍需要進(jìn)一步發(fā)展。
由上文因子權(quán)重和因子-綜合競(jìng)爭(zhēng)力的相關(guān)性兩方面可知,產(chǎn)業(yè)規(guī)模因子(F1)是對(duì)綜合競(jìng)爭(zhēng)力影響最大的因素,它包含的建筑業(yè)總產(chǎn)值、總資產(chǎn)等直接原因指標(biāo)在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力理論中多數(shù)歸類為“競(jìng)爭(zhēng)力資產(chǎn)”,更多反映了生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大的直接結(jié)果。京津建筑產(chǎn)業(yè)體量相對(duì)較大,恰在產(chǎn)業(yè)規(guī)模因子上表現(xiàn)出較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力,所以在綜合評(píng)價(jià)上占有優(yōu)勢(shì),如需提升競(jìng)爭(zhēng)力,首要選擇提升產(chǎn)業(yè)規(guī)模,加大投資。
河北省各市普遍在權(quán)重靠后的因子有較好的表現(xiàn),“競(jìng)爭(zhēng)力過(guò)程”與京津差距不明顯,這說(shuō)明京津冀一體化有效提升了河北省建筑業(yè)水平,企業(yè)收入可觀且效益良好,仍有發(fā)展空間。在現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)規(guī)?;A(chǔ)上,政府應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)重點(diǎn)城市的投資,并出臺(tái)利好政策吸引企業(yè)入駐投資。各市也應(yīng)當(dāng)選擇適當(dāng)?shù)慕?jīng)營(yíng)模式,追求傳統(tǒng)建筑業(yè)與高新技術(shù)融合,加快企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),擺脫不可持續(xù)的粗獷式發(fā)展方式,產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力會(huì)得到提高。
本文以建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的各影響因素為切入點(diǎn)選取了評(píng)價(jià)指標(biāo),通過(guò)FA法對(duì)傳統(tǒng)建筑業(yè)指標(biāo)評(píng)價(jià)體系進(jìn)行了改進(jìn),基于新體系在數(shù)值優(yōu)化法的條件下將FA和AHP綜合賦權(quán),消除了主客觀權(quán)重較大的偏差,以TOPSIS法算得最終得分,此評(píng)價(jià)過(guò)程不斷地追求著主客觀結(jié)合,模型更為科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),評(píng)價(jià)中肯可信??陀^賦權(quán)和評(píng)價(jià)的本質(zhì)是以原有數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的運(yùn)算轉(zhuǎn)化,在實(shí)證過(guò)程中,由于選取樣本或數(shù)據(jù)本身的影響,依據(jù)本文指標(biāo)體系下提取的公因子中間層可能不同,指標(biāo)間的高相關(guān)性歸類難免影響專家決策,后續(xù)評(píng)價(jià)會(huì)有出入。但在京津冀建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力實(shí)證中,以FA改進(jìn)的指標(biāo)體系和綜合賦權(quán)算法在一定程度上消除了主客觀賦權(quán)的偏差,精準(zhǔn)地反映出了影響建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的主要因素并且得到了綜合、因子競(jìng)爭(zhēng)力全方位結(jié)果,說(shuō)明此方法利于建筑業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力分析,根據(jù)各市短板也可以提出針對(duì)性建議,為推動(dòng)建筑業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供理論依據(jù)。