基于行為博弈的特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)組合性均衡評(píng)價(jià)

高 武, 洪開榮

(1.中南大學(xué) 商學(xué)院 長沙 410083； 2.湖南城市學(xué)院 城市管理學(xué)院，湖南 益陽 413000)

一、引言

風(fēng)險(xiǎn)是未來損失或收益偏離預(yù)期的不確定性。特大型工程項(xiàng)目對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境生態(tài)影響巨大，具有規(guī)模大、工期長、不可控因素多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和多方參與等特征。[1]相對(duì)于一般工程項(xiàng)目而言其風(fēng)險(xiǎn)更復(fù)雜。特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的特殊性不僅體現(xiàn)在風(fēng)險(xiǎn)影響的巨大性、風(fēng)險(xiǎn)來源和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、風(fēng)險(xiǎn)之間的相互關(guān)聯(lián)性和互動(dòng)性、風(fēng)險(xiǎn)的多階段動(dòng)態(tài)演化性，[2]而且與項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體的行為博弈高度相關(guān)。在特大型工程項(xiàng)目的策劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)營階段，一些風(fēng)險(xiǎn)隨項(xiàng)目的推進(jìn)而出現(xiàn)，另一些風(fēng)險(xiǎn)隨項(xiàng)目的推進(jìn)而消失，一些風(fēng)險(xiǎn)由次要風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)變成主要風(fēng)險(xiǎn)，一些風(fēng)險(xiǎn)由主要風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)變成次要風(fēng)險(xiǎn)，風(fēng)險(xiǎn)之間的組合形式和互動(dòng)關(guān)系也會(huì)發(fā)生新的變化。[3]

如果不考慮項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體的博弈互動(dòng)因素，項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型的構(gòu)建可以基于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、模糊層次分析法、動(dòng)態(tài)因子分析法、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰色聚類—網(wǎng)絡(luò)分析法等理論和方法。[4-8]一般性研究思路是：首先按項(xiàng)目生命周期、風(fēng)險(xiǎn)來源、風(fēng)險(xiǎn)屬性等標(biāo)準(zhǔn)可對(duì)關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行識(shí)別和分類，然后利用解釋結(jié)構(gòu)模型或?qū)哟畏治龇ńL(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系；[9-10]再根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率、損失度、可管理性等維度對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的重要性和敏感性進(jìn)行分析，并結(jié)合專家打分法、模糊評(píng)價(jià)等方法進(jìn)行賦權(quán)；最后建立風(fēng)險(xiǎn)靜態(tài)或動(dòng)態(tài)評(píng)估模型評(píng)價(jià)各種風(fēng)險(xiǎn)，[11]為風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)和預(yù)警提供依據(jù)。

然而，特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的形成和演化主要是項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體之間多階段動(dòng)態(tài)博弈的結(jié)果。因此，只有從行為博弈的視角才能準(zhǔn)確分析特大型工程項(xiàng)目區(qū)別于一般性工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的特殊性；只有將所有項(xiàng)目主體的價(jià)值偏好和策略互動(dòng)特征反映到項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中，才可以更加科學(xué)地動(dòng)態(tài)評(píng)估項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)。

將博弈論引入特大型項(xiàng)目評(píng)價(jià)的研究方法，可參考洪開榮(2012)提出的特大型工程項(xiàng)目可持續(xù)均衡評(píng)價(jià)模型，[13]還有Tversky和Kahneman(1991)及Hyndman(2010)的價(jià)值函數(shù)構(gòu)建方式，同時(shí)借鑒Kroll和Davidovitz(2003)關(guān)于不公平規(guī)避與風(fēng)險(xiǎn)偏好的相關(guān)性研究思路，建立起包含項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體信念和策略行為互動(dòng)的特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的“組合性均衡評(píng)估模型”[14]，使各種風(fēng)險(xiǎn)可以在同一評(píng)價(jià)基準(zhǔn)上進(jìn)行相互對(duì)照，項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估才具有更為合理的主體理性行為基礎(chǔ)。

二、特大型工程項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體的行為博弈分析

特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)必須基于項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避偏好和行為博弈分析，因?yàn)橹黧w價(jià)值偏好差異及行為策略互動(dòng)會(huì)使項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)演化具有高度的復(fù)雜性，項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性和重要性會(huì)隨關(guān)聯(lián)主體的價(jià)值觀念和行為策略的改變而不斷變化。

1.關(guān)聯(lián)主體的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避偏好和公平偏好分析

特大型工程項(xiàng)目的主要關(guān)聯(lián)主體有政府、代建商、監(jiān)理方、運(yùn)營商、社會(huì)公眾等，項(xiàng)目主體各有其特殊的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避偏好，通常而言，政府更多關(guān)注項(xiàng)目的社會(huì)和政治風(fēng)險(xiǎn)，代建商側(cè)重于項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)，設(shè)計(jì)方和監(jiān)理方重視項(xiàng)目的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，運(yùn)營商主要關(guān)注項(xiàng)目的管理風(fēng)險(xiǎn)，而社會(huì)公眾(代表自己和子孫后代)對(duì)環(huán)境生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)尤為敏感。基于拉賓(Rabin, 1993) 的“公平均衡”理論，特大型工程項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體不僅會(huì)關(guān)心自己面臨的個(gè)性化風(fēng)險(xiǎn)，而且在乎互動(dòng)公平，可構(gòu)建項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避效用函數(shù)如下：

Ui(ai,bi,ci)=πi(ai,bi)+αf2(b2,c2)+

αf2(b2,c2)·f1(a1,b2)

(1)

等式左邊第一項(xiàng)代表項(xiàng)目主體個(gè)性化風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避行為帶來的效用，第二項(xiàng)代表他們是否受善待，第三項(xiàng)代表他們所期望得到的善待和自己對(duì)別人的善待的乘積，α表示風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避偏好與公平偏好之間的效用比。

2.關(guān)聯(lián)主體的策略互動(dòng)分析

各項(xiàng)目主體在特大型工程項(xiàng)目生命周期中存在多階段動(dòng)態(tài)博弈，其決策行為相互影響，風(fēng)險(xiǎn)和收益相互依存。為簡化起見，以兩主體博弈為例，均衡結(jié)果如下圖1所示：

圖1 特大型工程項(xiàng)目主體風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避博弈矩陣

Fig.1 Super-huge type project main risk aversion game matrix

如果項(xiàng)目主體都懷有互惠思想共同控制和管理風(fēng)險(xiǎn)，此時(shí)項(xiàng)目總體風(fēng)險(xiǎn)最小。如果項(xiàng)目主體1在某一博弈回合中(非最后回合)，采取了“不友善的行為”，那么他雖可暫時(shí)得到15個(gè)單位的收益，比雙方合作情況下多；但在下一回合中，主體2很可能啟用報(bào)復(fù)手段，使均衡結(jié)果變?yōu)?不合作，不合作)，雙方的風(fēng)險(xiǎn)比合作時(shí)要大得多，而且如果不能重建信任，這種“囚徒困境”還會(huì)繼續(xù)下去。因此，從公平博弈的視角評(píng)價(jià)特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)更符合實(shí)際。

三、特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)組合性均衡評(píng)估模型的構(gòu)建

組合性均衡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型是最大特點(diǎn)是“組合性+動(dòng)態(tài)性+模糊性”，是從主體行為博弈和項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)演化的交互視角來評(píng)估特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)。

1.項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

在結(jié)合科學(xué)性、現(xiàn)實(shí)性、系統(tǒng)性和可操作性的基礎(chǔ)上，構(gòu)建特大型工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系如下表1所示：

表1 特大型工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2.項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重的設(shè)計(jì)

3.特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)組合性均衡評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)模型

步驟1 項(xiàng)目二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)發(fā)生概率的模糊評(píng)價(jià)

采用專家模糊評(píng)價(jià)得出項(xiàng)目二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)rij發(fā)生的可能性pij。

步驟2 項(xiàng)目二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)價(jià)值影響的模糊評(píng)價(jià)

步驟3 項(xiàng)目二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的綜合模糊評(píng)價(jià)

二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)由可能性和價(jià)值影響兩個(gè)維度組成，計(jì)算公式如下：

(2)

步驟4 項(xiàng)目分類風(fēng)險(xiǎn)的綜合模糊評(píng)價(jià)

項(xiàng)目的技術(shù)、管理、經(jīng)濟(jì)、自然環(huán)境、社會(huì)和政治分類風(fēng)險(xiǎn)是由二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)加權(quán)計(jì)算而成的，計(jì)算公式如下：

CR(TR,MR,ER,NR,SR)=

(3)

步驟5 項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的組合性靜態(tài)模糊評(píng)價(jià)

項(xiàng)目組合性風(fēng)險(xiǎn)是由技術(shù)、管理、經(jīng)濟(jì)、自然環(huán)境、社會(huì)和政治五大類風(fēng)險(xiǎn)組合而成，計(jì)算公式如下：

(4)

式中，λ為分類風(fēng)險(xiǎn)的協(xié)調(diào)性參數(shù)，如果分類風(fēng)險(xiǎn)之間的協(xié)調(diào)性較差(方差大)，則λ>1 ；協(xié)調(diào)性一般則 λ=1；協(xié)調(diào)性好則 λ<1。

表2 協(xié)調(diào)度等級(jí)的劃分

步驟6 項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的組合性動(dòng)態(tài)模糊評(píng)價(jià)

在風(fēng)險(xiǎn)靜態(tài)評(píng)估的基礎(chǔ)上，輸入時(shí)間和空間變量，計(jì)算出不同時(shí)點(diǎn)和分項(xiàng)工程的風(fēng)險(xiǎn)，從而刻畫出特大型工程項(xiàng)目的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、管理風(fēng)險(xiǎn)、經(jīng)濟(jì)、自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、社會(huì)政治風(fēng)險(xiǎn)以及組合性風(fēng)險(xiǎn)在時(shí)間(T)、空間(P)和價(jià)值(V)三個(gè)維度的動(dòng)態(tài)變化圖。再根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)嚴(yán)重程度，將風(fēng)險(xiǎn)劃分為五個(gè)區(qū)間：(0，0.2)、(0.2，0.4)、(0.4，0.6)、(0.6，0.8)、(0.8，1) ，分別代表低風(fēng)險(xiǎn)、較低風(fēng)險(xiǎn)、警戒級(jí)、危險(xiǎn)級(jí)、高度危險(xiǎn)級(jí)。

步驟7 項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的指數(shù)化表示

圖2 項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的三維動(dòng)態(tài)變化仿真

Fig.2 3D dynamic simulation of complex risk of project

四、特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)組合性均衡評(píng)價(jià)模型的算例分析

為說明和驗(yàn)證本文提出的項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)組合性動(dòng)態(tài)模糊評(píng)價(jià)模型在實(shí)際應(yīng)用中的有效性，現(xiàn)選取某特大型水電工程項(xiàng)目A不同階段的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，以分析項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的變化規(guī)律。

1. A項(xiàng)目二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)發(fā)生概率的模糊評(píng)價(jià)

2. A項(xiàng)目二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的價(jià)值影響評(píng)價(jià)

根據(jù)歷史數(shù)據(jù)分析每項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)對(duì)項(xiàng)目價(jià)值的影響，得到

3.A項(xiàng)目二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率和價(jià)值影響的綜合模糊評(píng)價(jià)

4.A項(xiàng)目分類風(fēng)險(xiǎn)的模糊評(píng)價(jià)

采用行為經(jīng)濟(jì)學(xué)實(shí)驗(yàn)方法得到二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)權(quán)重矩陣：

再分別計(jì)算出A項(xiàng)目各分類風(fēng)險(xiǎn)的絕對(duì)值：

TR=0.4,MR=0.46,ER=0.395,NR=0.26,SR=0.28

5.A項(xiàng)目組合性風(fēng)險(xiǎn)的靜態(tài)模糊評(píng)價(jià)

通過行為實(shí)驗(yàn)得到分類風(fēng)險(xiǎn)的權(quán)重集為：

WT,M,E,N,S=(0.17,0.12,0.18,0.23,0.3) ，

A項(xiàng)目在t0時(shí)點(diǎn)的組合性風(fēng)險(xiǎn)為：

=WT,M,E,N,S=(0.17,0.12,0.18,0.23,0.3)

⊙(0.40,0.46,0.395,0.26,0.28) ×1=0.37

這說明A項(xiàng)目組合性風(fēng)險(xiǎn)在項(xiàng)目開始的t0時(shí)點(diǎn)處在相對(duì)安全的范圍內(nèi)，但管理風(fēng)險(xiǎn)達(dá)到了警戒水平，須要啟動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施。

表3 A項(xiàng)目不同時(shí)間各類風(fēng)險(xiǎn)的絕對(duì)值和相對(duì)值(指數(shù))

6.A項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)模糊評(píng)價(jià)及指數(shù)化

將A項(xiàng)目生命周期劃分為策劃(t0)、論證(t1)、立項(xiàng)(t2)、設(shè)計(jì)(t3)、建設(shè)(t4)、運(yùn)營(t5)五個(gè)階段，分別計(jì)算A項(xiàng)目在不同時(shí)間點(diǎn)的分類風(fēng)險(xiǎn)和總風(fēng)險(xiǎn)的絕對(duì)值和相對(duì)值(風(fēng)險(xiǎn)指數(shù))，如下表2所示：

從上表可看出：TR在第t3期達(dá)到0.6，MR在第1期達(dá)到0.68，ER在第t2期達(dá)到0.65，NR在第t3期達(dá)到0.81，都超出風(fēng)險(xiǎn)警戒值，部分指標(biāo)達(dá)到了危險(xiǎn)級(jí)，項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)控這些風(fēng)險(xiǎn)并采取相應(yīng)措施；這些高危風(fēng)險(xiǎn)在下一期都下降到了安全范圍內(nèi)，說明措施是有效的。

五、結(jié)論與展望

本文將行為博弈理論和一般項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)理論結(jié)合起來，對(duì)特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行組合性均衡評(píng)價(jià)，研究表明：

特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)與項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體價(jià)值偏好和行為博弈高度相關(guān)，主體價(jià)值觀念決定了風(fēng)險(xiǎn)的重要性，主體之間的策略行為互動(dòng)決定了風(fēng)險(xiǎn)的演化、組合特征。

特大型工程項(xiàng)目主體同時(shí)具有風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避偏好和公平偏好，對(duì)大多數(shù)主體而言，經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)不是最重要的，而自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)以及社會(huì)和政治風(fēng)險(xiǎn)才是難以承受的風(fēng)險(xiǎn)。

組合性風(fēng)險(xiǎn)的大小不僅與分類風(fēng)險(xiǎn)的絕對(duì)值及其權(quán)重有關(guān)，而且與它們之間的協(xié)調(diào)性有關(guān)。

綜上所述，特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)組合性均衡評(píng)價(jià)模型可為項(xiàng)目主體有效監(jiān)測(cè)和管理復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)提供有效的分析工具。為使風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估更為準(zhǔn)確合理，接下來的工作還包括對(duì)特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)演化進(jìn)行仿真分析，建立項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)模平臺(tái)以及對(duì)項(xiàng)目主體價(jià)值偏好和行為博弈進(jìn)行更為詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)。

[參 考 文 獻(xiàn)]

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