基于citespace的绿色施工评价可视化研究
文/王君林 胡龙伟 王雪 李丁丁  2020年第01期第132页  2019-12-19

  摘要:欲了解更多关于中国国内装配式建筑绿色施工评价相关信息,发现更多行业信息,采用citespace对CNKI的394篇的期刊作为研究的数据来源进行知识图谱分析,在2005年~2018年期间内,对基础数据的作者信息,机构信息,关键词信息进行研究,构建可视化图谱,研究探索装配式建筑绿色施工评价的前沿热点问题。

  关键词:装配式; 绿色施工评价; 知识图谱;citespace; 可视化

  绿色施工的概念早已为人熟知,但在以往施工企业对于绿色施工理解,仅是对传统建筑中在施工过程中,通过各种先进施工技术和工艺达到“四节一环保”的目的,而使得绿色施工只是成为各种绿色节能技术的堆砌产物,如何在装配式领域进行绿色施工,并且对绿色施工有着更深的认识与理解,这无疑是对施工企业是面临的巨大挑战。本文立足于知识图谱对绿色施工现状进行定量分析和对当前领域的前沿热点进行可视化表达[1]。

  Citespce是一种能够进行可视化表达的知识图谱软件,其在处理数据过程中十分的快捷便利。其能够形象生动的表达机构,作者,关键词之间的相互关系和发展脉络,并且能对研究领域内的前沿热点问题进行发现探索[2]。

  1基础数据来源与研究方法

  1.1基础数据来源

  把CNKI的394篇的期刊作为研究的数据。在2019年2月28日通过主题检索的方式来收集基础数据,把“绿色施工评价”作为关键词,以“装配式”作为限制条件对文献进行检索,把2005~2018年作为时间限定条件,通过人工筛选对不准确的基础数据进行排除,筛选得394条文献作为基础数据样本。

  1.2研究方法

  采用定量分析的分析方法,对基础数据采用citespace软件进行可视化分析,对装配式建筑绿色施工评价的前沿热点进行探索。具体步骤为:一是从作者、机构出发,发现作者间的合作关系以及发文数量,机构间的合作关系;二对关键词进行聚类分析和共线关系分析,用以发现领域内的研究热点;三对采用时间线视图与时区视图相结合的方式对领域内的前沿动态进行探索[3]。

  2装配式建筑绿色施工评价的可视化分析

  2.1文献数据计量分析

  对本文的394个数据进行研究发现,在2005年到2018年期间,国内对于绿色施工评价类型文章研究的数量总体呈上升的趋势,2005年的1篇到2011年稳步提升至23篇,到了2012年有略微下降,自从2014年往后开始逐步上升,表明专家学者对该领域的关注度开始增加,并且相关的研究也开始增多[4]。相关论文统计数据如表1所示。

  2.2研究论文作者统计

  对国内装配式绿色施工研究的作者进行统计,利用CiteSpace的“Author”,对作者数据进行统计,列举出排名前十的作者。对相关作者信息进行深入研究发现,排在第1位的兰州交通大学的王起才教授,主要研究领域为绿色建筑;排在第2位的,同样是来自兰州交通大学的鲍学英教授,主要研究领域为绿色建筑和绿色施工领域;排在第3位是沈阳建筑大学的李惠玲教授,主要研究领域在于绿色施工评价方面;排在第4位的是沈阳建筑大学的李军副教授,研究方向是环境治理与绿色施工;排在第7位的是中国建筑股份有限公司的肖绪文,其主要研究绿色建造;排在第8位的是同济大学吴水根副教授,主要研究领域是装配式建筑质量评价以及绿色施工;排在第9位的是李美云讲师,其主要研究领域是绿色施工评价和供应链风险管理;在第10位的是兰州交通大学的柴乃杰讲师,主要研究领域是绿色施工评价和评标方法研究。其中,王起才、鲍学英、柴乃杰三人是来同一团队。从目前研究结果得出结论,研究装配式绿色施工评价是以高校为主导。

  作者共线网络图中的文字大小反应该作者在该领域内期刊发表频次,作者间的共现关系用节点连线表示,共线关系越强则表现为连线越粗。如下图表明,王起才、鲍学英、柴乃杰三人共现关系明显,属于同一团队;王雪丽、杜立峰、闫志刚具有明显共现关系;肖绪文、冯大阔具有明显共现关系;李惠玲、李军、钟钦共线关系显著;作者发文数量和作者合作关系再次以可视化图谱形式进行表达,并且作者间的共线关系通过连线粗细明确体现,深入分析作者期刊文献数据,发现绿色施工评价更多的注重于施工管理与施工技术。

  2.3主要研究机构

  采用CiteSpace的“Institution”对研究机构论文发表情况进行分析,如表3所示。从表中得知研究机构与作者排名有着明显的相关关系[9],排第一位是兰州交通大学土木工程学院,期刊数为11篇;排名第2位的是沈阳建筑大学管理学院,期刊数为9篇;排名第3位的是中国建筑股份有限公司,期刊数为6篇。不再探究其他研究机构发表状况。通过上述研究可以发现机构主要作者的发文数量与机构发表频次具有正向关系,主要作者是机构发文的主要力量,然而也说明机构没有充分利用其他的研究人员力量,机构本身要注重发挥其他人员在该领域的作用。

  突现词是指在某个时间段内,该词语使用频率突然增加。通过分析突现词对绿色施工评价研究的前沿热点进行探索,发现重庆大学是最早对绿色施工评价领域进行研究的机构,而近三年来沈阳建筑大学对于该领域的研究逐渐增多。

  对机构间的合作关系通过知识图谱进行研究。机构间的合作关系强弱通过连线粗细程度表示,发文频次通过字体大小表示,根据知识图谱研究发现,兰州交通大学与长沙理工大学都存在显著的合作关系,另外的机构关系不在一一列举。研究发现,绿色施工评价相关研究以该领域内代表人物为核心,通过高校团队的相关研究进行开展,研究大多数集中于土木学院和管理学院中。

  3装配式建筑绿色施工评价的研究热点和前沿分析

  3.1装配式建筑绿色施工评价研究热点

  关键词是对文章的凝练和概括,是文章的精华,是对文章的中心思想的归纳和整合。所以我们对于文章的中心思想可以利用关键词进行探索。关键词出现的频率即是当前领域研究的热点。

  对关键词排名前十的信息进行统计。以“绿色施工评价”为检索主题词在CNKI数据库进行检索,以“装配式建筑”为研究范围,对关键词进行分析可以发现,绿色施工与绿色建筑等关键词出现频次均较高;然而对于评价指标和方法确没有发现较新的发现[5]。

  虽然可视化图谱能够形象地展示绿色施工评价领域的热点,但是对于文章的进一步分析需要更为深入地阅读文献资料。阅读样本文献后发现绿色施工在装配式建筑领域中存在的不足之处,污染物未定量化评价,施工机械材料“绿色度”即能耗、排放等指标仅仅满足于生产需求方面,装配式建筑的施工工艺与技术指标不够完善,企业利润率没有纳入考核指标(即经济指标不够完善),企业声誉没有纳入考核指标(即社会效益没有对其进行分析)[6]。

  通过观察关键词聚类图谱发现,图谱含有有7个节点,连线33条。节点圆环大小代表关键词出现的频次。在对于绿色施工评价的研究中,基本上是以企业管理和绿色施工技术为重点,其余的研究都是在这两者的基础上进行的[7];研究表明,装配式建筑以独立节点形式存在,绿色施工和装配式建筑之间仍然存在差异,装配式建筑并未融入绿色施工评价当中,如何把绿色施工评价融入装配式建筑中去,仍然需要深入研究[8]。

  3.2研究前沿分析

  为了了解掌握领域内最新发展趋势,需要对研究对象进行前沿动态分析。采用Citespace对突显词进行分析,用以发现领域内未来发展趋势。对关键词"绿色施工评价”进行检索,绿色施工在2005到2007年的研究呈现爆发性增长。而最近三年来,装配式建筑领域更加注重对于绿色施工的本质研究,因此“绿色”关键词开始逐渐增长。

  利用CiteSpace中的"TimeLine”和"TimeZone”时间线视图及时区视图来了解和掌握绿色施工评价体系的发展脉络和前沿动态。发表时间作为时间线视图的横坐标,聚类状态作为纵坐标,用以阐述绿色施工评价体系的发展脉络。对时间线知识图谱研究可以看出,最早的绿色施工的理念是可持续发展,而后经过公路工程,地铁工程等传统建筑工程的应用的发展已逐渐完善,然而如何把绿色施工评价体系系统融入装配式建筑领域仍有很长的路要走[9]。在2015年,绿色度一词开始出现在装配式建筑领域内,其很有可能成为未来国内装配式建筑研究前沿热点。

  时区视图通过绿色施工评价体系的发展脉络为主线,以时间作为划分时区的横坐标,节点突现时间确定其所属时区,自下而上展示研究进程,绿色施工评价关键词时区视图如图8所示。从整体上看,在2003~2017年期间,每2年作为一个时区的划分单位,并且对绿色施工评价体系的发展脉络进行梳理。从整个发展趋势上来看,各时区发文量表现为上升态势;时区间的连线作为信息的传承联系,时区之间具有明显传承关系,其中时区1与时区2,时区3之间传承关系较强、时区2与时区5,时区7节点与其他时区联系紧密。根据现有的传承关系可以看出绿色施工评价应该继续扩大在整个装配式建筑领域[10]。

  4结论与建议

  通过对国内绿色施工评价体系构建知识图谱网络,可以得到如下的结论:(1)在2005~2018年期间,研究论文呈不断上升趋势;从研究作者角度分析,论文之间具有一定共线关系;从主要机构角度分析,机构发文的集中力量是该领域的代表人物。(2)从关键词突显时间来看,绿色施工评价体系从2007开始发展,而后逐步引入公路工程、地铁工程、高层住宅,2015年开始引入装配式建筑领域。(3)通过时间线、时区图分析表明绿色施工评价体系在传统建筑工程中已基本完善,然后在我国装配式建筑的发展仍然存在一些问题,现提出以下几点建议:(1)定量研究不足。我国目前对于绿色施工评价体系的研究基本上是以定性分析为主,对于定量分析的研究还比较少,应该需要加强对综述类文章的定量研究工作。(2)应用研究不足。当下绿色施工研究多集中在环保节能研究,“四节一环保”绿色施工评价早已深入人心,然而对于经济和社会效益等方面研究确未过多深入,应加强对绿色施工评价体系在装配式建筑中的研究深度与广度。(3)指标不够完善。应该结合装配式施工的特点对绿色施工评价指标进行具体细化,不一味沿用传统建筑评价指标体系。

  5结语

  为了定量分析绿色施工评价体系的发展状况,本文以CNKI的394篇期刊为基础数据构建形成直观的可视化知识图谱。通过对citespace的知识图谱进行研究,清楚直观的发现相关作者、机构间的发文情况和合作关系,同时利用关键词构建出的时间线视图及时区视图了解绿色施工评价体系的发展脉络,并且能够对前沿动态有直观感受,为绿色施工评价体系在装配式建筑当中的继续深入研究提供帮助。C

  (作者单位:青岛理工大学管理工程学院)

  参考文献

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  [2]刘峤,李杨,段宏,刘瑶,秦志光.知识图谱构建技术综述[J].计算机研究与发展,2016,53(03):582-600.

  [3]陈悦,陈超美,刘则渊,胡志刚,王贤文.CiteSpace知识图谱的方法论功能[J].科学学研究,2015,33(02):242-253.

  [4]王丹,宫晶晶.基于知识图谱的国内建筑安全领域可视化研究[J].工程管理学报,2016,30(06):43-48.

  [5]肖绪文.绿色建造发展现状及发展战略[J].施工技术,2018,47(06):1-4+40.

  [6]李聪,袁东辉,牛寅龙.浅谈绿色建造对建筑施工的影响[J].施工技术,2017,46(S2):1326-1327.

  [7]王祥云,尤完.绿色建造过程中资源循环利用的影响因素及对策[J].建筑经济,2017,38(03):99-104.

  [8]徐驰,庄二飞,苏京,谭春磊.装配式建筑对绿色施工的影响[J].建筑安全,2018,33(08):13-15.

  [9]彭前立,徐新,赵勇.装配式技术在保障房项目绿色施工中的应用[J].建筑技术,2013,44(12):1109-1111.

  [10]汤建民,余丰民.国内知识图谱研究综述与评估:2004~2010年[J].情报资料工作,2012,(1):16-21.


【编辑:editor】
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