PPP項目收益分配修正區(qū)間Shapley值方法

王平

摘要： Shapley值在PPP項目利益分配方面得到了廣泛的應(yīng)用，但是資源投入、風(fēng)險分擔等方面是等權(quán)重參與利益分配，從而暴露了它的局限性。本文利用AHP和DEMATEL相結(jié)合的方法改造Shapley值。其中AHP方法用于獲取各因素的權(quán)重值，DEMATEL方法用于計算各因素之間的互相影響程度，兩者加權(quán)確定綜合影響度，在此基礎(chǔ)上引入收益分配的綜合修正因子，對Shapley值法進行改造，建立區(qū)間合作對策利益分配的改進模型，并通過實證研究進行驗證。

Abstract： Shapley value has been widely used in the distribution of PPP project benefits， but resource investment， risk sharing and other aspects are equal weight participation in the distribution of benefits， thus exposing its limitations. In this paper， AHP and DEMATEL are used to transform Shapley value. The AHP method is used to obtain the weight value of each factor. The DEMATEL method is used to calculate the degree of mutual influence between the factors， and the weighting of the two methods is used to determine the comprehensive influence. On this basis， the comprehensive correction factor of income distribution is introduced to transform the Shapley value. An improved model of inter-regional cooperation strategy benefit distribution is established， and verified through empirical research.

關(guān)鍵詞： 修正Shapley值；PPP；AHP-DEMATEL方法；利益分配

Key words： modified Shapley value；PPP；AHP-DEMATEL method；profit allocation

中圖分類號：F270 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）09-0059-03

0 引言

PPP是指在特定領(lǐng)域進行公私合作的一種伙伴關(guān)系，在PPP項目收益分配研究領(lǐng)域，已經(jīng)有眾多學(xué)者做過廣泛而深入的研究，主要探討如何改造Shapley值以適用于合作聯(lián)盟的利益分配。王曉艷等將AHP-GEM法和模糊綜合評價法結(jié)合對Shapley值法進行了改造，毛燕玲根據(jù)實際應(yīng)用情況用梯形模糊數(shù)改進了區(qū)間Shapley值。胡麗等在考慮投入比重、風(fēng)險分攤、合同執(zhí)行度、貢獻度后改造Shapley值利益分配方法，李秉祥將建立了基于網(wǎng)絡(luò)分析法的Shapley值修正模型。通過對比分析，眾多方法主要是考慮通過不同方法來改造Shapley值以修正利益分配模型，但是網(wǎng)絡(luò)分析法、層次分析法等方法在選擇指標時將指標視作獨立性指標，這顯然與實際不符。PPP項目參與方投入的資源主要以資本、技術(shù)、人力等資源為主，修正Shapley值主要以風(fēng)險分擔、資源投入、貢獻度為評價指標，但是風(fēng)險分擔、貢獻度等與資源投入比例密切相關(guān)。所以在修正Shapley值必須考慮指標之間的影響因素，以此才能確定各指標之間的準確權(quán)重。

基于上述分析，本文引入DEMATEL來確定評價指標之間的影響。將AHP方法和DEMATEL結(jié)合使用方面國內(nèi)學(xué)者做了一些研究，劉超群綜合使用AHP和DEMATEL方法分析各影響因素對可再生能源技術(shù)順利實現(xiàn)商業(yè)化的重要性，瞿英將AHP—DEMATEL方法進行了改進并應(yīng)用于物流信息集成風(fēng)險的因素分析，張紅平將AHP和DEMATEL結(jié)合起來確定PPP項目的關(guān)鍵成功因素。基于此，本文首先用層次分析法計算初始權(quán)重，其次應(yīng)用DEMATAL對指標之間的相互影響關(guān)系進行建模分析，以此構(gòu)造綜合影響因子并修正Shapley值，建立合作對策利益分配的改進模型。

1 PPP項目利益分配的影響因素

基于投入與收益對稱原則、風(fēng)險與收益對稱原則和聯(lián)盟利益最優(yōu)原則，分析出影響PPP項目利益分配的關(guān)鍵因素，每一種因素都對應(yīng)相應(yīng)的評價指標。

1.1 資源投入

資源投入包括土地、貨幣、技術(shù)、品牌等投入，利益的初步分配一般以以貨幣計價的資源投入比例為準，但是在以貨幣計價的資源之外，人力、品牌等通常是影響PPP項目收益的關(guān)鍵因素，這些因素應(yīng)獲得相應(yīng)的利益分配權(quán)重。通常而言，投入越大，相應(yīng)的利益分配額度應(yīng)越大。經(jīng)過文獻查閱和分析，資源投入因素的評價指標有：管理投入、人力資源投入、政策便利、品牌價值。

1.2 風(fēng)險分擔

Li等（2005）通過問卷調(diào)查分析了英國PPP建設(shè)項目中的風(fēng)險偏好問題，并將風(fēng)險分為宏觀風(fēng)險、中觀風(fēng)險和微觀風(fēng)險[8]。在本文中，在項目總風(fēng)險為確定的情況下，PPP項目合作方的風(fēng)險分擔比例即風(fēng)險承擔大小。依據(jù)風(fēng)險承擔與收益對稱的原則，風(fēng)險分擔的評價指標有：風(fēng)險愛好、風(fēng)險承擔能力、風(fēng)險承擔成本、風(fēng)險內(nèi)控能力。

1.3 合作努力

PPP項目合同簽署后的實施過程中，合作方的努力程度決定著整個項目的總收益，根據(jù)聯(lián)盟效益最優(yōu)的原則，合作努力因素的評價指標有：合同執(zhí)行度、合作意愿、合作成本、文化障礙。

1.4 創(chuàng)新貢獻

PPP項目實施過程中，技術(shù)等方面的創(chuàng)新的直接效果是降低成本，聯(lián)盟收益由此增加。考慮利益分配時需考慮創(chuàng)新這一層次對聯(lián)盟收益的貢獻。創(chuàng)新貢獻的評價指標有：技術(shù)創(chuàng)新貢獻、經(jīng)營創(chuàng)新貢獻、營銷創(chuàng)新貢獻、管理創(chuàng)新。

2 基于區(qū)間shapley值的PPP項目利益分配模型

PPP項目的聯(lián)盟收益收到產(chǎn)品價格、商品周期等因素的影響，收益呈動態(tài)變化。局中人參與利益分配的大小與整個聯(lián)盟收益正相關(guān)，PPP項目參與人的收益值是模糊的。合作博弈理論中，區(qū)間值較好能描述PPP項目收益，區(qū)間Shapley值方法能準確描述PPP項目參與人的利益分配。

2.1 區(qū)間Shapley值

2.2 改進區(qū)間Shapley值

由前面分析可知，影響PPP項目收益分配的關(guān)鍵因素有資源投入、風(fēng)險分擔、合作努力和創(chuàng)新貢獻，使用區(qū)間Shapley值法進行初次分配后，考慮到這些關(guān)鍵因素對聯(lián)盟收益構(gòu)成重要影響，這些因素的邊際價值需體現(xiàn)在最終的利益分配中。基于上述關(guān)鍵因素，依據(jù)層次分析法，構(gòu)造PPP項目利益分配關(guān)鍵因素的層次分析結(jié)構(gòu)，確定初始權(quán)重W1。其次構(gòu)造評價指標間的綜合影響矩陣，將評價指標按重要性進行排序，確定影響權(quán)重W2。在綜合權(quán)重的基礎(chǔ)上，通過綜合評價法確定PPP項目合作方在評價指標上的重要性，最終確定綜合影響因子。利用綜合影響因子改造區(qū)間Shapley值得到改正后的利益分配模型。步驟如下：

2.2.1 初始權(quán)重W1計算

根據(jù)數(shù)據(jù)，計算出使用AHP方法改造Shapley值模型的結(jié)果，將經(jīng)典Shapley值法、AHP方法改造Shapley值、AHP-DEMATEL方法改造Shapley值法三種結(jié)果進行對比，結(jié)果如表1所示，結(jié)果很明顯的顯示使用AHP-DEMATEL方法改造Shapley值法計算結(jié)果比使用AHP方法改造Shapley值法計算結(jié)果更加具有代表性。

4 結(jié)論與啟示

PPP模式合作中，利益分配是最關(guān)鍵的問題，合理的分配利于聯(lián)盟的穩(wěn)定和發(fā)展。本文在前人的研究基礎(chǔ)上，創(chuàng)造性的將AHP-DEMATEL方法引入到對Shapley值的改造中，用AHP確定初始權(quán)重，用DEMATEL方法確定評價指標間的影響權(quán)重，在綜合權(quán)重的基礎(chǔ)上，計算得出了聯(lián)盟利益分配的綜合修正因子。利用得出的綜合修正因子對Shapley值進行了改造，建立了聯(lián)盟收益分配的改進模型。

參考文獻：

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