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Buildings:重大建设工程技术创新合作的概念性框架

已有 142 次阅读 2026-4-29 17:03 |个人分类:学术软文|系统分类:论文交流

文章作者

王青娥,第一作者,中南大学土木工程学院教授,博士生导师,现任全国工程管理专业学位研究生教指委委员、湖南省工程管理学会常务理事、多个期刊编辑及审稿人。主要从事工程项目管理、技术创新、智能建造相关研究与教学工作,近年来共发表60篇学术论文,出版专著10本,省部级奖励6项,主持国家级课题5项,省部级课题8项,横向科研项目10余项。

                 

郭珍旭,通讯作者,中南大学土木工程规划与管理专业博士研究生,主要研究方向是建设工程知识管理、智能建造决策优化与重大工程技术创新。在国内外公开发表论文20余篇,是多个工程管理相关国际期刊审稿人。

                 

文章导读

大型建设项目具有动态性与复杂性,其项目风险近年来显著上升。技术创新合作被视为解决此类问题的重要途径,然而,面对技术创新领域的新挑战,技术创新风险已成为制约技术创新合作有效性的关键因素。本研究旨在构建大型建设项目技术创新合作的概念性理论框架。基于文献梳理、工程实践与逻辑推演,该框架阐释了大型建设项目风险与技术创新合作之间的交互机制,指出项目风险驱动技术创新,而技术创新目标则引导合作行为;技术创新合作对解决技术创新风险具有负向作用,技术创新风险则对项目风险产生正向影响。同时,合作绩效在技术创新合作与项目风险之间发挥中介作用。该概念框架为验证项目风险与技术创新合作之间关系提供了理论依据,并为大型建设项目的管理实践提出合理建议,可为后续实证研究奠定基础。

                 

研究内容与结果

  • 研究背景与目标

重大建设工程 (Mega Construction Projects, MCPs) 具有投资规模大、技术复杂性高、参与主体多及不确定性强等特征,其实施过程中面临质量、成本、工期、安全及环境等多维度风险。这些重大建设工程风险 (Mega Construction Projects Risk ,MCPRs) 的叠加效应显著提升了工程失败、延期及成本超支的概率,已成为制约工程成功实施的关键因素。现有研究普遍认为,技术创新是应对重大建设工程风险的核心路径,而技术创新的实现依赖于多主体之间的协同合作。然而,在复杂工程情境下,技术创新过程本身又引入了新的不确定性,即技术创新风险 (Technological Innovation Risks, TIRs),从而形成“风险—创新—再风险”的动态循环关系。与此同时,关于以下关键科学问题仍缺乏系统解释:(1) 重大建设工程风险如何驱动技术创新及其合作行为?(2) 技术创新主体合作如何作用于工程风险的化解过程?(3) 技术创新风险在二者之间发挥何种作用机制?

基于此,本文旨在构建“重大建设工程风险—技术创新—主体合作行为”之间的系统性概念框架,揭示三者之间的作用路径与反馈机制,为重大建设工程风险治理与技术创新协同提供理论依据。

                 

  • 方法与步骤

重大建设工程风险驱动技术创新的机制分析

研究从工程目标视角出发,将重大建设工程风险划分为质量、成本、工期、安全与环境保护五类,并基于工程需求导向,分析风险向技术创新转化的过程机制。通过逻辑推演方法,构建“工程目标—项目风险—项目需求—创新理念—技术创新”的传导路径,揭示重大建设工程风险对技术创新的驱动作用。图1展示了该过程:工程目标通过风险识别转化为项目风险,进一步形成技术需求并催生创新理念,最终推动技术创新实施,体现出风险对技术创新的需求牵引机制。

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图1. MCPRs推动技术创新的途径

                 

技术创新目标引导合作行为的机制分析

在风险驱动基础上,研究进一步引入技术创新目标作为中介变量,分析其对多主体合作行为的引导作用。通过目标分解方法,将技术创新目标划分为工程需求目标、技术目标与效益目标,并从主体协同视角,分析不同目标如何作用于业主、高校科研机构及设计施工单位等主体,形成技术创新合作网络。图2表明,三类目标通过“推动机制”作用于不同创新主体,并通过主体间交互关系形成技术创新合作结构,揭示技术创新目标对合作行为的引导路径。

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图2. MCP的目标与TIC的作用之间的关系

                 

技术创新合作对技术创新风险的负反馈调节分析

研究采用系统关系分析方法,引入资源投入、合作意愿及合作关系三个关键变量,分析技术创新合作对技术创新风险的调节机制。通过构建“资源—行为—关系—风险”的作用链条,揭示合作行为在不确定性环境中的风险抑制作用。图3展示了该机制:政策、资本、人才与技术资源为合作提供基础,合作意愿驱动合作行为,合作关系 (强度、质量与价值) 影响合作稳定性,并最终通过技术创新合作对技术创新风险形成负反馈调节。

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图3. TIRs的负反馈调节

                 

技术创新风险对重大建设工程风险的正反馈机制分析

进一步地,研究从全过程视角分析技术创新风险对重大建设工程风险的反向作用。基于技术创新过程划分,将技术创新风险归纳为技术研发风险、创新管理风险与技术应用风险,并分析其在工程决策、建设与运营阶段的传导路径。图4表明,不同类型的技术创新风险通过决策失误、协同失效及技术应用不匹配等路径传导至重大建设工程系统,并对工程风险形成正反馈放大效应。

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图4. TIR对MCPRs的正反馈调节

                 

合作绩效的中介机制分析

在上述双向作用机制基础上,研究引入合作绩效作为中介变量,分析技术创新合作如何通过绩效水平影响重大建设工程风险。通过关系机制分析,明确合作绩效在资源整合效率、协同能力及风险防控能力中的关键作用,从而揭示合作行为向风险治理效果转化的中介路径。

                 

综合概念框架构建

在分机制分析基础上,采用理论整合方法,将“风险驱动机制—目标引导机制—负反馈调节机制—正反馈传导机制—绩效中介机制”进行系统集成,构建重大建设工程风险与技术创新合作的整体概念框架。图5展示了最终框架:重大建设工程风险驱动技术创新,技术创新目标引导合作行为,技术创新合作对技术创新风险产生负反馈调节,而技术创新风险对工程风险产生正反馈作用,合作绩效在其中发挥中介与评估功能,形成完整的闭环系统。

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图5. MCPRs与TIC关系的概念框架

                 

研究结果

重大建设工程风险对技术创新具有显著驱动作用。

不同类型的工程风险通过引发工程需求并转化为项目要求,进一步催生技术创新设想,从而形成由风险驱动的技术创新路径,表明风险不仅是约束因素,同时也是创新的重要来源。

                 

技术创新目标对技术创新合作具有明确引导作用。

工程需求目标、技术目标与效益目标共同构成技术创新活动的方向约束,通过需求反馈与资源整合机制,推动多主体之间形成协同合作关系,进而促进技术创新合作的形成与发展。

                 

技术创新合作对技术创新风险具有负反馈调节作用。

在资源投入、合作意愿与合作关系的共同作用下,技术创新合作能够有效降低技术创新过程中的不确定性与失败风险,表现为对技术创新风险的抑制效应。

                 

技术创新风险对重大建设工程风险具有正反馈放大作用。

技术研发风险、创新管理风险与技术应用风险在工程全过程中不断传导与累积,并通过决策失误、协同失效及技术应用障碍等路径加剧重大建设工程风险水平。

                 

合作绩效在技术创新合作与重大建设工程风险之间发挥中介作用。

合作绩效通过提升资源配置效率与协同水平,降低风险不确定性并增强风险防控能力,是连接技术创新合作与工程风险治理效果的关键机制。

                 

构建了重大建设工程风险与技术创新合作的综合概念框架。

该框架系统整合了风险驱动、目标引导、负反馈调节、正反馈放大及中介作用等多重机制,揭示了重大建设工程风险、技术创新合作与技术创新风险之间的动态交互关系,为后续实证研究提供了理论基础。

                 

研究总结

本研究围绕重大建设工程风险与技术创新合作之间的复杂交互关系,构建了一个系统性的概念分析框架。研究表明,重大建设工程风险通过工程需求转化机制驱动技术创新活动的产生与发展,技术创新目标则进一步引导多主体形成协同合作行为。在此基础上,技术创新合作通过资源整合、合作意愿与关系治理对技术创新风险形成负反馈调节,而技术创新风险又通过全过程传导对重大建设工程风险产生正反馈放大效应。同时,合作绩效作为关键中介变量,在合作行为与风险治理效果之间发挥桥梁作用。总体而言,本研究从系统视角揭示了“风险—创新—合作—绩效”之间的动态作用机制,拓展了重大建设工程风险治理与技术创新协同研究的理论边界,并为复杂工程情境下多主体协同创新与风险管控提供了理论依据与实践启示。

                     

  • Buildings 期刊介绍

主编:David Arditi, Illinois Institute of Technology, USA

期刊领域涵盖建筑结构、建筑材料、建筑的维修和翻新、施工管理、建筑与环境、能源与建筑、建筑的运营维护和建筑设计等。

2024 Impact Factor:3.1

2024 CiteScore:4.4

Time to First Decision:15.1 Days

Acceptance to Publication:2.9 Days

期刊主页:https://www.mdpi.com/journal/buildings

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