| فنی،مدیریتی،حقوقی| اعتبار،چابکی،پاسخگویی|

رویکرد ترکیبی مدل‌سازی معادلات ساختاری و جنگل تصادفی برای شناسایی و پیش‌بینی محدودیت‌های زمانی در عملکرد پروژه‌های ساختمانی

10.22034/cpj.2025.540627.1392

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی عمران-مدیریت ساخت، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی عمران-مدیریت ساخت، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران.

چکیده
‬ محدودیت‌های زمانی از مهم‌ترین چالش‌های مدیریت پروژه‌های ساختمانی محسوب می‌شوند که معمولاً موجب تأخیر در برنامه‌ریزی، افزایش هزینه‌ها، کاهش کیفیت و نارضایتی ذینفعان می‌گردند. مطالعه حاضر چارچوبی نوآورانه را با تلفیق دو رویکرد مدل‌سازی معادلات ساختاری (SEM) و یادگیری ماشین (جنگل تصادفی) ارائه می‌دهد تا عوامل کلیدی مؤثر بر عملکرد زمانی پروژه‌های ساختمانی را شناسایی و پیش‌بینی نماید. نتایج تحلیل SEM نشان داد که شش عامل اساسی شامل شرایط محیطی، ذینفعان، مقررات، سیاست‌ها، مدیریت و باورهای سنتی، تأثیر منفی و معناداری بر عملکرد پروژه دارند که در این میان سیاست‌ها و مدیریت اثرات برجسته‌تری از خود نشان دادند. مدل SEM توانست ۶۷ درصد از واریانس عملکرد پروژه‌ها را توضیح دهد که بیانگر قدرت تبیینی بالای آن است.

در مرحله بعد، مدل یادگیری ماشین جنگل تصادفی با دقت بیش از ۸۷ درصد موفق به پیش‌بینی به‌موقع یا تأخیر پروژه‌ها شد که اهمیت عوامل شناسایی‌شده را تأیید می‌کند. تحلیل اهمیت ویژگی‌ها در این مدل، یافته‌های SEM را تائید کرده و بر نقش برجسته سیاست‌ها، مدیریت و مقررات تأکید دارد. این رویکرد ترکیبی، ضمن ارائه درک علّی دقیق، ابزاری قدرتمند برای پیش‌بینی عملکرد پروژه‌ها در مراحل اولیه تصمیم‌گیری فراهم می‌آورد.

نوآوری روش‌شناسی این پژوهش در ادغام مدل‌سازی علّی و پیش‌بینی‌محور است که چارچوبی جامع برای تحلیل سیستماتیک پروژه‌های ساختمانی ارائه می‌دهد. یافته‌ها برای مدیران پروژه و سیاستگذاران به‌ویژه در شرایطی مانند ایران که چالش‌های نهادی و مدیریتی وجود دارد، حائز اهمیت است و می‌تواند زمینه‌ساز تصمیم‌گیری داده‌محور و بهبود موفقیت پروژه‌ها گردد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله English

An Integrated Structural Equation Modeling and Random Forest Approach for Identifying and Predicting Temporal Constraints in Construction Project Performance

نویسندگان English

hadi shakibazahed 1
hamid rabeti 2
1 Asistant Professor, Faculty of Engineering, Hakim Sabzevari University, Sabzevar, Iran
2 M.Sc.Student, Faculty of Engineering, Hakim Sabzevari University, Sabzevar, Iran
چکیده English

Temporal constraints are among the most significant challenges in construction project management, often causing schedule delays, cost escalations, quality decline, and dissatisfaction among stakeholders. This study presents an innovative integrated framework combining Structural Equation Modeling (SEM) and Machine Learning (Random Forest) to identify and predict the key factors affecting timely performance in construction projects. SEM results reveal that six critical factors—environmental conditions, stakeholders, regulations, policies, management, and traditional beliefs—have significant negative impacts on project performance. Among these, policies and management exhibit the strongest effects. The SEM model explains 67% of the variance in project outcomes, highlighting its explanatory power.

Following this, the Random Forest algorithm was employed to predict project timeliness, achieving an accuracy exceeding 87%, thus validating the importance of the identified factors. Feature importance analysis from the Random Forest model corroborates the findings from SEM, emphasizing the dominant role of policies, management, and regulations. This combined approach offers both a causal understanding and a powerful predictive capability, enabling early-stage identification of potential delays and risk factors.

The methodological novelty of this research lies in integrating SEM’s causal modeling with the predictive strength of machine learning, providing a comprehensive tool for construction project analysis. The findings hold practical implications for project managers and policymakers, especially in contexts like Iran where managerial and institutional challenges prevail. This framework supports data-driven decision-making and risk mitigation, ultimately aiming to improve the efficiency and success rates of construction projects.

کلیدواژه‌ها English

  • Temporal constraints
  • Construction project management
  • Structural equation modeling
  • Machine learning
  • Project performance prediction
  • تاریخ دریافت 20 تیر 1404
  • تاریخ بازنگری 27 تیر 1404
  • تاریخ پذیرش 28 مرداد 1404
  • تاریخ اولین انتشار 28 مرداد 1404
  • تاریخ انتشار 01 آبان 1404