基于熵權的水電工程建設單位索賠風險分析

安 慧,張錦陽,宋 玉

(1.三峽大學水利與環(huán)境學院,湖北宜昌443002；2.三峽大學安全生產(chǎn)標準化評審中心,湖北宜昌443002；3.水電工程施工與管理湖北省重點實驗室,湖北宜昌443002)

基于熵權的水電工程建設單位索賠風險分析

安 慧1,2,3,張錦陽1,宋 玉1

(1.三峽大學水利與環(huán)境學院,湖北宜昌443002；2.三峽大學安全生產(chǎn)標準化評審中心,湖北宜昌443002；3.水電工程施工與管理湖北省重點實驗室,湖北宜昌443002)

水電工程水文及地質(zhì)條件復雜、技術含量高、涉及專業(yè)多、工期長,復雜多變的外部條件會導致索賠事件的發(fā)生,建設單位應高度重視索賠的風險管理。結(jié)合某實際工程,運用建設項目工作分解結(jié)構(gòu)(WBS)-風險分解結(jié)構(gòu)(RBS)耦合矩陣,在建立索賠風險指標體系的基礎上,運用熵權法計算出各索賠風險指標的權重,對關鍵索賠風險因素進行分析,為建設單位識別索賠風險,減少索賠給建設單位帶來的損失提供理論依據(jù)。

水電工程；建設單位；索賠；風險分析；熵權

0 引 言

在激烈的市場競爭環(huán)境下,水電工程施工單位總結(jié)和積累了豐富的工程經(jīng)驗,通過索賠獲得了大量利潤,成為一些施工單位獲取利潤的主要手段。在這種大背景下,施工單位在很大程度上提高了對索賠的重視程度,并組建了相應的專業(yè)索賠管理隊伍；而建設單位現(xiàn)場管理經(jīng)驗相對較少,導致了建設單位與施工單位在項目建設過程中的信息不對稱。而一旦項目建設過程中發(fā)生索賠,這種信息不對稱使建設單位在索賠管理中處于劣勢地位。蘇建強等[1]提出了建設單位應加強對索賠管理的認識,并對預防和處理施工索賠進行了研究；徐曉明[2]從建設單位的角度分析了索賠發(fā)生的風險因素,并建立了相應的風險評估體系,運用索賠風險的模糊綜合評判模型對項目的索賠風險進行了分析和辨識；劉輝[3]分析了工程項目可能發(fā)生索賠的風險因素,建立了建設單位索賠風險指標評估體系。以上研究對索賠風險都進行了細致的分析,但針對建設過程中建設單位預防施工單位索賠的風險方面研究甚少。

本文基于建設項目工作分解結(jié)構(gòu)(WBS)-風險分解結(jié)構(gòu)(RBS)的方法[4],對發(fā)包方索賠風險因素進行識別,構(gòu)建了建設單位索賠風險評價指標體系。結(jié)合熵權法,計算出在某實際案例中建設單位索賠風險因素的指標權重,定量分析了索賠風險因素的重要性,為建設單位提供系統(tǒng)的索賠風險評價指標體系,以期合理避免索賠事件的發(fā)生并減少損失。

表1 工作分解結(jié)構(gòu)-風險分解結(jié)構(gòu)(WBS-RBS)耦合矩陣

1 發(fā)包方索賠風險評價指標體系的構(gòu)建

1.1 構(gòu)建WBS工作分解結(jié)構(gòu)

按照水電工程建設的可行性研究階段、設計及招投標階段、施工階段、驗收階段4個階段,確定發(fā)包方索賠風險因素的范圍和對象,對工程建設的全過程進行分解。建設項目工作分解結(jié)構(gòu)(WBS)結(jié)構(gòu)見圖1。

圖1 建設項目工作分解結(jié)構(gòu)

1.2 RBS劃分風險來源

根據(jù)項目所處環(huán)境及項目特點,將項目風險劃分為內(nèi)部風險和外部風險。內(nèi)部風險可分為財務風險、技術風險及人力資源風險等3個方面；外部風險可分為自然、社會、政治等。項目風險分解結(jié)構(gòu)(RBS)見圖2。

圖2 項目風險分解結(jié)構(gòu)

1.3 WBS-RBS耦合矩陣

根據(jù)上文,建立索賠風險WBS-RBS耦合矩陣(見表1)。表1中,1代表在該階段此項風險因素可能發(fā)生,0代表該風險因素在相對應工程階段發(fā)生概率較小。根據(jù)此種辨識風險方法,并進行歸納總結(jié),可把水電工程建設單位索賠風險因素歸納為建設單位組織管理、監(jiān)理因素、合同因素、勘察與設計因素、工程環(huán)境因素以及承包商因素等6個一級風險指標因素[5]。將一級風險指標因素運用于實際工程中,可進一步得到水電工程建設單位索賠風險二級指標。以上因素是可能導致水電工程索賠發(fā)生的因素,且在實際工程中會出現(xiàn)2種及2種以上的因素同時發(fā)生的情形。

表2 索賠風險指標等級評級

2 基于熵權法的建設單位索賠風險評價模型的構(gòu)建

2.1 索賠風險等級劃分

為了更加清晰直觀地了解建設單位索賠風險的大小,本文將影響建設單位索賠風險的事件概率及其后果分為9個等級(見表2)。風險等級越高,表示其相對重要性越大,危害程度也就越高。本文運用具體數(shù)值來表示同一層次的風險指標的重要性。依據(jù)表1,結(jié)合相應的風險等級,建立以下評價矩陣X

(1)

式中,i為專家編號,i=1,2,3,…,m;j為第i個專家對第j個指標相對重要性的等級評價值,j=1,2,3,…,n;xij為某位專家對某一指標的評價結(jié)果。

2.2 運用熵權法確定權重

在一個復雜系統(tǒng)中,若其內(nèi)部信息因素排列越明顯,則其熵就越小,所表現(xiàn)出來的信息就越豐富；系統(tǒng)內(nèi)部無序化水平越高,其熵就越大,所能表現(xiàn)出來的信息量就少。簡而言之,熵是對所收集的某種信息不確定性的度量。若某一風險因素所具有的信息量較大,其不確定性就越低,熵就很小,熵權就較大,則該風險因素對整個風險評價體系就很重要。依據(jù)熵的這個重要特性,計算建設單位索賠風險評價指標體系權重[6]。第i個指標的熵Hi為

(2)

第i個指標的熵權定義為λi

(3)

2.3 計算評價指標的權重并排序

為了得到各個指標的權重的評價值,用第i個指標的熵權λi與第m個專家對第i個指樣的評價結(jié)果xim相乘，即

Yj=λiXim

式中，Yj表示同一層次內(nèi)第j個風險因素經(jīng)過m個專家評價之后的權重。

因同一層次風險因素權重Yj的和不為1，所以要對其進行歸一化處理，進而得到同一層次第j個因素的相對重要性Qj。即

依據(jù)上述步驟對所建立的評價指標體系進行計算,并對各個指標的相對權重進行排序,從而為建設單位識別索賠風險,避免發(fā)生索賠,以及減少索賠造成的損失提供科學依據(jù)。

3 實例分析

某水電站位于四川省樂山市金口河地區(qū),是大渡河梯級水電站規(guī)劃的第19個梯級電站,最大壩高86.5m,正常蓄水位624m,采用堤壩式開發(fā),為河床式廠房,年發(fā)電量32.90億kW·h,總裝機容量720MW,正常蓄水位以下庫容0.455億m3,水庫總庫容0.469億m3。

為了系統(tǒng)全面的對該項目建設過程索賠風險進行分析評價,本文在分析調(diào)研資料[7]及與相關專家進行座談,并結(jié)合上文總結(jié)的一級風險指標的基礎上,歸納出16個二級風險指標,并以這16個觀測變量擬定問卷表。問卷通過李克特五級量表法的方式發(fā)放給長期從事索賠管理的專家、現(xiàn)場管理人員以及相關企業(yè)負責人。同時,對問卷表進行內(nèi)容效度檢驗。從檢驗結(jié)果看,調(diào)查問卷內(nèi)容涵蓋了從建設單位角度的索賠因素,其內(nèi)容效度指數(shù)CVI[8]為0.956。在表1歸納的發(fā)包方索賠風險因素指標的基礎上,對風險項按照其指標的重要性進行賦值度量(見表3)。

根據(jù)表3專家賦值結(jié)果,運用式(2)、(3)計算指標權重,最后對計算結(jié)果進行排序。排序結(jié)果見表4。從表4可知,建設單位索賠意識與管理經(jīng)驗、合同條款中各方權責利的劃分、監(jiān)理方責任意識、建設單位管理協(xié)調(diào)能力、地質(zhì)勘察的準確性等指標為5個最重要的風險因素。對這5個風險因素應逐一分析,不僅分析各個因素發(fā)生的概率及造成的損失,還應注意每個因素之間的轉(zhuǎn)化對建設單位索賠風險的影響。

建設單位索賠意識與管理經(jīng)驗因素所占權重最大。這是由于在實際工程中,建設單位在管理索賠方面實際上為索賠和反索賠2個方面,而目前我國建設單位對索賠管理重視程度還不夠深刻。因此,建設方能否認識到索賠管理的重要性,并根據(jù)相關經(jīng)驗及時采取措施預防索賠事件的發(fā)生,是影響建設方索賠風險的重要因素。由于索賠事件的發(fā)生大多是由于合同缺陷引起的,施工方會想方設法尋找合同漏洞,合同條款的訂立很大程度上影響著索賠事件的發(fā)生。如果在合同訂立階段能夠很好地劃分各方權責,就能大幅度降低索賠事件給發(fā)包商帶來的損失。因此,在合同的訂立階段要明確劃分施工單位與建設單位的責任,在權責利劃分上做到細致入微,才能有效避免索賠帶來的損失。監(jiān)理的責任意識也是重要指標,多數(shù)索賠案件都可以在監(jiān)理大力度的監(jiān)管下得到避免。要想提高監(jiān)理監(jiān)管力度,建設單位必須強化監(jiān)理的責任意識,本著對工程負責的態(tài)度管理好工程項目,盡量避免索賠事件的發(fā)生。

表3 專家賦值

表4 發(fā)包方索賠風險評價指標綜合評價結(jié)果

4 結(jié) 語

本文基于WBS-RBS,對水電工程項目的整個建設過程中容易出現(xiàn)的索賠風險因素進行識別。從建設單位角度構(gòu)建了索賠風險指標體系,結(jié)合實際工程,提出運用熵權法結(jié)合專家經(jīng)驗的風險指標評價方法,并對風險指標進行了效度檢驗,定量計算了影響索賠的風險因素,找出了重要性較大的幾個風險因素指標,為建設單位在整個水電工程建設過程的索賠管理提供科學依據(jù)。本文未對索賠風險因素之間的關聯(lián)性及其之間的相互轉(zhuǎn)化對指標的權重影響進行深入分析,有待今后對此進行深入研究。

[1]孫建強. 建筑工程業(yè)主方施工索賠管理研究[D]. 杭州： 浙江大學, 2002．

[2]徐曉明. 建設項目業(yè)主預防和處理施工索賠方法研究[D]. 重慶： 重慶大學, 2007．

[3]劉輝. 基于層次分析法的業(yè)主方索賠風險模糊評估[D]. 大連： 大連理工大學, 2008．

[4]陳國華, 吳武生, 徐三元, 等. 基于WBS-RBS與AHP的跨海橋梁工程施工HSE風險評價[J]. 中國安全科學學報, 2013, 23(9)： 51-57．[5]王鶴鳴, 徐定輝. 小灣水電工程風險管理及保險索賠探討[J]. 水力發(fā)電, 2003, 29(6)： 5-7, 11．

[6]JI Yao, HUANG G H, SUN Wei. Risk assessment of hydropower stations through an integrated fuzzy entropy-weight multiple criteria decision making method: A case study of the Xiangxi River[J]. Expert Systems with Applications, 2015, 42(12)： 5380-5389．

[7]周相, 喬越. 枕頭壩一級水電站設計優(yōu)化與相應的投資控制風險[J]. 水力發(fā)電, 2012, 38(4)： 32-34．

[8]夏文, 王斌, 張馨文, 等. 小學生水域安全知信行問卷編制及信效度檢驗[J]. 中國安全科學學報, 2012, 22(12)： 3-9．

(責任編輯 楊 健)

Claim Risk Analysis of Hydropower Project Owner Based on Entropy Weight

AN Hui1,2,3, ZHANG Jinyang1, SONG Yu1

(1. College of Hydraulic & Environmental Engineering, China Three Gorges University, Yichang 443002, Hubei, China;2. Evaluation Center for Safety Production Standardization, China Three Gorges University, Yichang 443002, Hubei, China;3. Hubei Key Laboratory of Cascaded Hydropower Stations Operation & Control, Yichang 443002, Hubei, China)

Due to complex hydrological and geological conditions, high demand on technologies, involving many professionals and long construction period in the construction of hydropower projects, the complicated and variable conditions can lead to the occurrence of claims, so the owner of project should pay more attention to claim management. Taking a hydropower project as study example, the main claim risk index are analyzed, in which, the claim risk index system is built based on WBS-RBS coupling matrix, and then the entropy weight method is used to calculate the weight of each claim risk index. The analysis results provide a scientific basis for project owner to identify claim risks and reduce the losses of claims．

hydropower project; project owner; claim; risk analysis; entropy weight

2016-09-26

國家自然科學基金項目(51509144)；2016年度水電工程施工與管理湖北省重點實驗室(三峽大學)開放基金課題(2016KSD19)

安慧(1976—),女,河南新鄉(xiāng)人,副教授,博士,主要從事工程項目管理、投資經(jīng)濟分析等方面的教學與研究工作．

F284(274)

A

0559-9342(2017)02-0085-04