建设项目可持续性影响因子的因果耦合分析方法研

广东建材2011年第5期
1引言
影响建设项目可持续的因素涉及社会、经济、资源和环境等诸多领域，是一个庞大、复杂的系统，既包括技术层面的问题，也有管理措施层面的问题，还有评价和协调方面的问题。

要在一项研究中全面解决系统内的所有问题几乎是不可能的。

以前主要针对专业工程特性的可持续性进行研究，如铁路建设项目的可持续研究［１］、建筑陶瓷产业的可持续研究［２］等，难以真正提炼出影响建设项目可持续性的共性因素，并对其进行研究。

故本文在总结参考前人研究成果的基础上，以可持续发展理论为指导，运用系统科学思想，通过系统动力学和模型分析等研究方法对影响建设项目可持续发展的共性因素系统化，并对系统做了定性的分析研究，旨在建立一种具有较强的普遍性和适用性、通用于各类建设项目的可持续研究方法。

2建设项目可持续性的概念与内涵
本文所采用的建设项目的可持续性定义为：在建设项目的生命期内，项目的经济、社会、环境效益和影响之间的动态平衡，确保建设项目的发展速度和发展质量相互适应，使建设项目的效益发挥稳定、长久，从而保证工程项目目标和运营的持续性［３］。

通过对建设项目可持续性定义的认识和把握，我们认为其内涵主要体现在项目技术的先进性、经济效益的合理性、社会影响的协调性、生态环境的相容性、管理体系的整体性［４］等方面。

3系统动力学应用于建设项目可持续性研究的适用性分析
系统动力学（ＳｙｓｔｅｍＤｙｎａｍｉｃｓ）是以系统论、控制论、信息论等学科为基础，运用计算机模拟技术研究复杂社会系统的一种方法。

它具有擅长处理周期性问题以及长周期性问题，擅长处理高阶次、非线性、时变等复杂问题的特点，并在数据缺少的条件下仍可进行研究［５］。

用ＳＤ对建设项目可持续性进行研究的适用性体现在以下几个方面：
⑴影响建设项目可持续性各因素之间存在因果耦合关系，即系统内含有反馈环，而反馈环是反馈控制理论的基础；
⑵影响建设项目可持续性各因素构成的系统结构是以反馈环为基础的，并且系统内部存在多重反馈环，因此其结构复杂，行为又具有反直观性；
⑶影响建设项目可持续性各因素之间有着复杂的相互依赖关系，其中许多关系具有明显的非线性特征。

因此可以选择ＳＤ法对建设项目的可持续性进行研究。

4系统动力学建模步骤
4.1系统边界、模型结构的确定
从系统论的观点以及建设项目可持续性的内涵来看，建设项目可持续发展是资源环境、经济、社会、技术、管理各要素之间相互作用、相互联系构成的一个涉及众多因素的复杂开放系统。

故本文建立的系统结构如图１
建设项目可持续性影响因子的
因果耦合分析方法研究
徐磊马振东杨盛麾
（广东工业大学）
摘要：本文将影响建设项目可持续性的影响因素划分五个子系统，运用系统动力学的方法构建了
各因素间的因果回路图，并在此基础上建立了部分子系统的系统动力学流程图，为分析影响建设项目
可持续性因素间的耦合关系打下了基础。

关键字：系统动力学；建设项目；因果反馈
图1建设项目可持续系统结构
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所示。

4.2建设项目可持续性因果反馈分析
因果反馈关系图可用于帮助分析系统内各因素的相互影响关系，在此只考虑影响建设项目可持续性系统内主要因素的影响，略去了次要因素的影响。

本文选取的影响因素主要来源于建设项目后评价指标体系框架构想［６］以及基于可持续发展观的水利建设项目后评价研究［７］。

经过分析，该系统的因果关系如图２所示。

4.3建设项目可持续性各子系统流程图设计
这一步主要是在因果回路图的基础上进一步区分变量的性质，用更直观的符号刻画系统要素之间的逻辑关系，明确系统的反馈形式和控制规律，为深入研究系统打基础的图形表示法［５］。

本文在这里仅对经济效益子系统，社会发展子系统以及资源环境子系统建立系统流程图。

4.4.1社会发展子系统
建设项目建设与运营要注重社会影响和谐性，主要是指项目的建设和运营与所在区域的社会事业发展之间的和谐程度，对促进生活质量改善、文化教育发展、人口素质提高等方面的贡献程度。

故本文选取总人口、ＧＤＰ增长、就业率、居民受教育水平等因素进行分析。

该系统具体流程图如图３所示。

4.4.2资源环境子系统
资源环境是建设项目建设和运营的基础，工程项目的建设和运营难免会对自然环境造成一定的影响。

任何资源都是有限的，所以建设项目的建设运营过程中，应注重保护自然环境并促进生态环境的恢复，提高资源利用效率，减轻或者降低项目运营给资源环境带来的压力，减少或降低项目运营对生态环境造成的破坏或影响。

故本文选取资源总量、资源承载能力、资源有效利用率等影响因素对该子系统进行分析。

该子系统具体的ＳＤ流程图如图４所示：
4.4.3模型调试与系统仿真
建设项目可持续性研究各子系统之间是相互耦合、互为参数的。

在实际的计算中需要将各子系统的流程图结合起来进行计算。

但本文由于缺乏数据以及为了研究方便，只对其中社会发展子系统的水平变量ＧＤＰ做了仿真模拟，在模拟的过程中假设该子系统是充分考虑了与其他四个子系统的相互协调性。

ＧＤＰ仿真结果如图５所示：
本文选取ＶｅｎｓｉｍＰＬＥ（学习版）软件进行仿真模拟，仿真初始时间为０，结束时间为１０，时间步长为１，单位
图2建设项目可持续性因果反馈回路图图3社会发展子系统流程图
图4资源环境子系统流程图
图5研究与探讨
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为年。

结果是在假设水平变量初值取１００，效率因素取５０％，的条件下仿真得出。

所得曲线仅是定性描述了ＧＤＰ的运行趋势，并不能代表其未来某时刻的具体数值。

从仿真结果可以看出项目运行初期，项目的经济效益对ＧＤＰ的贡献值并不明显，表现出一定的滞后性，运营时间越长，对ＧＤＰ贡献的增长也越来越大，这主要是由于本文中采用ＧＤＰ＝第一产业增加值＋第二产业增加值＋第三产业增加值［１２］的计算公式来计算ＧＤＰ的增量，而式中三大产业增加值主要是由于具体的建设项目的建设和运营的刺激作用所引起。

由于项目建设运营初期，经济效益增长较慢，对三大产业产值的刺激作用不够明显，从而导致ＧＤＰ的增长较缓，但随着建设项目运营后取得的经济效益逐渐增长，ＧＤＰ的增长也逐步加快。

对模型仿真还需要作出如下说明：
⑴针对不同区域的不同类型的建设项目，选择的主要量化指标各异，但具体的耦合关系相似。

⑵模型参数的获取有多种途径，比如：文中劳动力水平与三大产业产值之间的关系可通过回归分析的方式确定，基于国内生产总值的劳动力流动趋势分析［８］一文对此做了研究；又如技术投资与项目运营生产能力之间的关系需要通过生产函数分析方法确定，关于信息技术投资与企业绩效关系的理论模型分析［９］对此内容做了研究。

⑶文中所建立的模型可以用于定量分析和解决问题，但各因素的耦合关系以及系统的结构体系还需要参照历史资料进行有效性检验，经过不断的调试，使结构趋于完善，使得模型更接近现实情况。

5结论
从文中研究可以看出，影响建设项目可持续的因素
可以分为技术先进性、经济效益、社会发展、资源环境和管理体系五个子系统，但建设项目的可持续性不仅依赖各子系统自身的持续发展，更取决于各子系统的协调发展。

所作的研究具有综合性、多层次性、系统性、动态性
等特征，且系统内部各因素之间具有较强的相互依赖关系，运用一般的数学方法很难较全面地反映这种作用关
系。

为此，本文选用系统动力学方法进行模型结构设计，加强对未来趋势的发展预测分析，进而确定项目运营所处的不同阶段，应针对性地构建项目持久盈利与可持续发展的战略。

本文的不足之处包括：
⑴本文由于数据的缺乏，只能够对建设项目可持续性的研究做定性的描述，想做到更科学的定量研究还需要做进一步的跟踪研究。

⑵运用系统动力学所建立的模型是一个结构依存型模型，模型的仿真结果的可靠性很大程度上依赖于模型对模拟对象结构的刻画程度。

但影响建设项目可持续性的因素所构成复杂系统包括很多，例如政治制度、政策和人为心理因素等很难甚至无法抽象为明确结构关系的模型，这在一定程度上影响了模型的结构化，从而增加了仿真的难度并在一定程度上影响仿真结果的客观性。

●【参考文献】
［１］张飞涟，黄玉刚．铁路建设项目可持续发展评价指标体系的建立与计算［Ｊ］．铁道科学与工程学报．２００７，（４）：２７－３０．
［２］邱婷，黄勇建筑陶瓷产业可持续发展系统解构及因果关系浅析，商场现代化．２００８，（上旬刊）：３００－３０１。

［３］陈文晖．工程项目后评价［Ｍ］．
［４］朱嬿，牛志平．建设项目可持续性概念与后评价研究［Ｊ］．建筑经济，２００６，（１）：１１－１６．
［５］钟永光，贾晓菁，李旭．系统动力学［Ｍ］．北京：科学出版社，２００９．
［６］马振东．建设项目后评价指标体系框架构想［Ｊ］．
［７］陈岩．基于可持续发展观的水利建设项目后评价研究［Ｊ］．［８］解辉．基于国内生产总值的劳动力流动趋势分析［Ｊ］．科技情报开发与经济，２００７，１７（２５）：１５０－１５１．
［９］李永红．关于信息技术投资与企业绩效关系的理论模型分析［Ｊ］．西安邮电学院学报，２００９，１４（１２）
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