基于Shapley解的PPP項目風險合理分擔研究

2017-09-06 14:13:47孟驚雷呂廣仁吳海濱

商業經濟 2017年8期

孟驚雷+呂廣仁+吳海濱

[摘要] PPP項目投資額度大、經營期間長、涉及相關利益者眾多、任務復雜且需要較高的協作能力，在運行的過程中又會因客觀環境變化及相關利益者的行為導致項目風險分配影響因素發生變化。從邏輯維、時間維和知識維的霍爾三維視角分析PPP項目的風險要素，依據PPP項目風險分擔機制，公私合作風險共擔、利益分享的原則，結合利益相關者理論、風險理論、shapely值法、德爾菲法等，綜合考慮風險配置的風險承擔意愿、項目參與程度、風險控制能力影響因素，建立基于SHAPELY解的修正的PPP項目風險配置模型，對在政府、私人企業、相關用戶、金融機構之間的風險分擔進行分配和協調，實現最佳風險分配方案，在此方案的指導下，合作各方都會采取積極合作的態度，使得項目實現帕累托最優。從而實現風險的平衡配置，為實現PPP項目的最終目標提供保障。

[關鍵詞] PPP項目；風險配置；shapely

[中圖分類號] F294 [文獻標識碼] A [文章編號] 1009-6043（2017）08-0121-05

Abstract： The PPP project has big investment amounts， long operation period， many involved stakeholders and complex task and requires high cooperation ability. In the process of running， the influence factors of risk allocation will change as a result of the objective environment change and the behavior of stakeholders. Analyzing the PPP project risk factors in terms of the Hall three-dimensional view of logical dimension， time dimension and knowledge dimension， on the basis of risk sharing mechanism and the principle of public-private partnership risk-sharing and benefit sharing， combined with stakeholder theory， risk theory， shapely value method and Delphi method， considering the influence factors of bearing will of risk allocation， project participation and risk control ability， the study established the PPP project risk allocation model based on correction of shapely， and distributed and coordinated the risk sharing among government， private enterprises， related users and financial institutions， so as to achieve the optimal risk allocation scheme. Under the guidance of this solution， all parties will have a positive and cooperative attitude， and achieve the Pareto optimality， so as to achieve the balance allocation of risk and provide the guarantee for the ultimate goal of PPP project.

Key words： PPP project， risk allocation， shapely

一、引言

PPP（Private-Public-Partnership）即公私合作伙伴關系，是基礎設施等公用事業建設的一種項目融資模式，泛指公共部門與私營部門基于某個特定公共項目以契約方式確立的風險共擔、利益分享的長期合作機制，在為社會提供高質量服務的同時，私營部門也可獲得合理的利潤[1]。PPP項目的推廣應用緩解了政府為滿足公眾對基礎設施的迫切需求的資金壓力，為私營部門參與大型項目建設提供了契機，有利于私營部門的成長和發展。

英國利茲大學的SMITH教授研究發現，PPP模式的應用領域主要為社會效益評價可行而財務效益評價不可行的項目，而兩種效益的差額部分需由公共部門的介入來加以補償[2]。

PPP模式中，公共部門介入的方式有4種，即風險分擔、權益投入、間接投資和直接投資。

一是風險分擔。由最有能力承擔該種風險的參與者承擔，如果無法辨明，通常由公共部門來承擔，以便對項目的現金流起一定的保障作用。二是權益投入。由開發商來運營和維護已有的公共設施，由此產生的早期收入，可以減輕其貸款壓力。三是間接投資。包括免稅、軟貸款和還款寬限等。四是直接投資。一般適用于風險較高的項目以及現金流難以維系的項目。

關于PPP模式下的風險管理，國內外學者和業界取得了一定的研究成果。Peter Moles對英國的Skye Bridge項目采用私人部門融資方式的項目相關風險進行研究[3]；Darrin Grimesy與Mervyn K.Lewis對PPP模式的風險進行分類，并運用Mona Carlo模擬方法對風險給與評價[4]；Jonathan P.Don從公共部門的角度識別PPP模式下公用事業項目的風險[5]；柯永建、王守清對基礎設施PPP項目的風險分擔問題進行了深入的研究[6]；肖條軍研究了私營部門與公共部門的利益平衡問題，構建了交通BOT項目投資模型，以對策論的方法進行分析[7]；楊宏偉對BOT項目的有限追索權融資方式，分析了貸方和項目公司的風險態度和風險收益的分配問題，建立了兩者之間的風險收益分配模型，得到了最優的收益平衡條件[8]；何壽奎、傅鴻源分析了公私合作投資雙方的最佳投資比例模型，并給出了公私雙方的風險分攤系數和收益分配比例[9]。上述文獻涉及對PPP項目風險識別、評價、分配和控制等方面的研究，對于PPP項目利益相關者的風險分擔的研究還缺乏普適性，對于PPP項目風險配置的影響因素研究缺乏系統性。本文從邏輯維、時間維和知識維的三維視角分析PPP項目的風險要素，在綜合考慮PPP項目風險配置的影響因素下，建立了基于SHAPELY解的修正的PPP項目風險配置模型，并探討了風險的合理配置對契約激勵有效性的影響。

二、公私合作風險共擔、利益分享的基本原理

根據委托代理理論，對于PPP項目而言，委托人是公共部門，代理人是作為投資者的私營部門，代理人從合同中得到的期望效用應當不低于不簽訂合同時得到的最高期望效用。

在項目運營初期，項目本身收益率較低，公共部門為私營部門補貼其承諾的收益差額，使私營部門維持固定收益。隨著項目運營收益的增加，當私營部門的收益超過公共部門承諾的收益額度且未超過超額收益上限時，公共部門不需要對其進行補貼。當項目運營收益超過一定程度時，私營部門也應當與公共部門分享超額收益，但其收益增長率有所降低。超額收益的配置應與公私雙方風險分擔比例相適應，即承擔風險較高者可以分配較高的超額收益。公共部門與私營部門投資方分享超額收益可以對投資者起到一定的監督作用，避免其利用項目獲取暴利，損害公眾利益[10]。其基本原理如圖1所示。

三、PPP項目的霍爾三維風險分析框架

霍爾三維結構是美國系統工程學家霍爾在1969年提出的一種系統工程方法論。他將系統工程的過程分為前后緊密銜接的7個階段和7個步驟，并且還考慮了為完成這些階段和步驟所需要的各種專業知識和技能[11]。因此，就形成了由時間維、邏輯維和知識維所組成的三維空間結構，為解決大型復雜系統的規劃、組織、管理問題提供了一種思想方法。根據霍爾三維分析結構的系統工程理論，可將PPP項目的風險管理內容按照邏輯維、時間維和知識維建立三維結構。其中，邏輯維度指的是項目利益相關各方，包括政府、項目公司、相關金融機構等；時間維度指的是項目生命周期，包括投融資階段、建設階段、運營階段和移交階段；知識維度指的是項目風險管理：風險識別、風險量化、風險對策。通過三維結構對項目的風險進行監控，發現問題及時處理，以保證項目的順利實施。PPP項目的三維結構如圖2所示。

1.PPP項目三維結構的邏輯維。是由項目利益相關者組成，他們出于各自的目的和需要參與項目，并按一定的邏輯關系構成復雜的體系。項目利益相關者主要包括政府、項目公司、股東、金融機構、承建商、運營商、用戶等，此外設計單位、咨詢公司、保險公司、仲裁機構等也參與其中，起到重要作用。在項目不同階段，他們對項目的影響不同，應當進行動態的風險配置分析。以特許權協議簽訂為分界點，可將PPP項目的全壽命周期的動態風險配置過程分為兩個部分：項目發起至簽訂特許權協議為靜態利益分配階段，公私雙方可依據資源投入、風險偏好等因素在特許權協議中約定初步風險配置方案；特許權協議簽訂至特許期結束為動態風險配置階段，公私雙方依據對初步風險配置方案的滿意程度和項目實施運行過程中的績效監控等因素對初步風險配置方案進行協商調整，實現PPP項目利益分配的公平、公正以及風險分擔的科學合理，進而激勵雙方為實現項目而努力。

2.PPP項目三維結構的時間維。是由從時間維度對項目的一種質的描述。根據系統論，項目是人、事、物的綜合體。項目的生命周期描述了項目從開始到結束的全部階段，可分為投融資階段、建設階段、運營階段和移交階段4個階段。在投融資階段，政府確定待開發的項目進行可行性研究；在確認可以采取PPP項目融資模式后，政府開始組織招標。中標的項目公司在一定時間內辦理好公司成立的有關事宜，正式注冊以后，開始組織有關項目參與者進行項目開發。在項目建設階段，首先，項目公司與各聯合單位簽訂正式合同，包括貸款合同、設計合同、建設合同、保險合同以及其他咨詢、管理合同等。然后，項目公司組織各相關單位進行項目建設，政府隨時對項目建設狀況進行監督。工程竣工通過項目驗收，項目進入運營階段。在項目運營階段，項目公司直接運營項目或與專業管理公司簽訂合同并由其運營，持續到特許權協議期滿。為了確保項目的運營和維護按協定進行，貸款人、投資者、政府和用戶對項目可以實施監督的權利。在項目移交階段，包括項目移交和項目公司解散等內容。

3.PPP項目三維結構的知識維。是項目風險管理，即對項目風險的識別到分析以及采取應對措施的系列過程，主要包括風險識別、風險量化、風險對策。風險識別，需要識別影響項目進展的因素并判斷分析具體風險的特征，它不是一次性行為，而是要有規律地貫穿于整個項目過程。風險量化，要對風險和風險之間相互的作用進行評估。風險對策，一般分為風險避免、減緩風險、吸納風險三種策略。風險避免是要排除特定危機起源。排除所有風險是不可能的，但特定的風險事件還是可以排除的。減緩風險是要通過減少風險事件的預期資金投入來降低風險發生的概率以及減少風險事件的風險系數。吸納風險是要接受一切后果。這種接受可以是積極的，也可以是消極的[12]。

四、基于合作博弈的Shapely解的PPP項目風險配置模型

PPP項目中存在著大量的風險因素，通過風險類別的劃分可以確定公私雙方獨自承擔以及共同承擔的風險。政治風險主要由政府部門承擔，建造風險主要由承包商承擔，不可抗力帶來的風險由雙方共同承擔。風險配置的原則是要由對風險最有控制力的一方承擔風險，而且承擔的風險要與收益相匹配。

（一）Shapely值的確定

PPP項目的風險配置實質上是合作博弈問題，強調團體理性，效率、公平、公正。對需要多個參與方共擔的風險，需要定量評估其風險量，Shapley值法是解決多人合作對策問題的一種數學方法，其地位幾乎可以與Nash均衡相媲美，被多數學者認可。當n個人從事某項經濟活動時，他們中若干人組合的各種合作形式，都會得到一定的效益，當主體之間的利益活動為非對抗時，合作中主體人數的增加不會引起利益的減少[13]。所以，n個主體的合作將帶來最大的效益。

假設集合I為參與人的集合，對于I中的任何一個子集S都對應著一個實值函數v（S），滿足：

其中，si是集合I中包含成員i的所有子集，|s|為子集S中的元素個數，n是集合I中的元素個數，w（|s|）可以看成加權因子。V（si）是子集S的效益，v（s/i）為子集S中去除成員i后可取得的效益。

對由多個參與者共擔風險的PPP項目，先采用Shapely值法確定各參與方的共擔風險收益，將各方收益歸一化后獲得各自權重，由此初步確定各參與方應承擔的風險量p（i）。

（二）修正因子

Shapely值法雖然避免了平均分配，有一定的科學性，但是此分配方案默認其對利益分配的影響程度是均等的：1/n。在PPP項目實際操作過程中，風險承擔意愿、項目參與程度、風險控制能力等因素對風險配置有著重要的影響，因此，必須在考慮這些因素影響的基礎上，對shapely值進行修正，如圖3所示。

設在shapely值的基礎上，考慮項目風險配置的影響因素，建立風險配置修正因素集合為J={J}，J=1，2，3；分別代表了影響PPP項目風險配置的3個關鍵性因素：風險承擔意愿、項目參與程度、風險控制能力等。

集合I中第i個合作伙伴關于第J個修正因素的測度值為aiJ，建立分析表如下表所示。

修正因子測度值表

根據上表，即可得到影響風險配置的修正矩陣A：

對矩陣A歸一化處理，得到矩陣B=（biJ）m×n。確定每個影響因素對PPP項目風險配置的影響程度λ=[λ1λ2λ3]T，根據公式：

[H1，H2，H3，H4]T=B×λT 公式3

H1表示調整后各因子對政府分擔風險的綜合影響程度；H2表示調整后各因素對私人資企業分擔風險的綜合影響程度；H3表示調整后各因子對相關用戶分擔風險的綜合影響程度；H4表示調整后各因子對金融機構分擔風險的綜合影響程度，則調整后各利益相關者實際承擔的風險值為：

R1=p1+（H1-1/n）×Q（s）

R2=p2+（H2-1/n）×Q（s）

R3=p3+（H3-1/n）×Q（s）

R4=p4+（H4-1/n）×Q（s）

（其中，Q（s）表示聯盟合作共擔的風險總量）公式4

通過上述公式計算，可得到基于調整的shapely值PPP項目風險配置方案，此方案綜合考慮了影響PPP項目風險配置的n個關鍵性因素。基于這n個關鍵性因素，對風險配置方案進行進一步的調整修正，更加符合客觀性、公正性和合理性要求。

（三）風險分配影響系數λ的確定方法

由于每個具體的PPP項目都有自身的風險特點，因此，風險分配的影響因素對每個PPP項目的影響程度是不盡相同的。因此，在討論PPP項目風險分配問題的時候，必須要考慮到風險分配影響系數λ。

風險分配影響系數λ可借助專家打分法按照匿名方式征求相關專家的意見，并對其進行統計、整理、分析和歸納等，綜合其經驗和主觀判斷，對難以進行定量分析的因素作出合理的估計，經多輪意見的征詢、反饋和調整后，得出風險分配影響系數λ值。

（四）算例研究

某大型PPP項目，若Q0=600是未實施任何風險管理時PPP項目的不可抗力風險量，Qi（i=1，2，3，4）分別為300、500、400、350，表示政府、私人企業、相關用戶、金融機構獨自承擔不可抗力風險量，Qi（i=5，6，…，14）分別為280、290、260、275、285、280、230、240、250、240，表示由政府與私人企業、政府與相關用戶、政府與金融機構、私人企業與相關用戶、私人企業與金融機構、相關用戶與金融機構、政府與私人企業、政府與私人企業與金融機構、政府與相關用戶與金融機構、私人企業與相關用戶與金融機構共同承擔風險，Q15=200表示四方共同承擔的風險。通過計算可知，符合運用Shapely值法的個體及集體合理性條件。

第一步，計算shapely值。

采用四方共同承擔該種風險可以降低風險量，但如何分擔共擔風險時的風險量是個有關公平效率的問題。現用Shapely值法計算四方共擔該風險時收益的分配，政府、私人企業、相關用戶、金融機構分配的收益分別為130、65、94.17、221.66。

依據風險與收益對等的原則，各方應承擔風險權重為：0.3250、0.1625、0.2354、0.2771，各方應承擔風險量P（i）（i=1，2，3，4）為65、32.5、47.085、55.415。（P（i）表示修正前公共部門和私人企業等相關利益者分配的風險量。）

第二步，對shapely值進行修正。

根據風險承擔意愿、項目參與程度、風險控制能力等因素對shapely值進行修正。

可得修正矩陣A：0.3 0.4 0.5

0.5 0.5 0.3

0.1 0.05 0.1

對其進行歸一化處理，得到矩陣B：0.3 0.4 0.5

0.5 0.5 0.3

0.1 0.05 0.1

第三步，對風險分配影響的3個因素根據專家評價得出其風險分配影響系數為λ[0.3，0.6，0.1]。

第四步，根據公式（3）計算修正后各因素相關利益方風險分配的影響程度為：

HHHH=B×λT=0.3 0.4 0.50.5 0.3 0.30.1 0.2 0.10.1 0.1 0.1×[0.3，0.6，0.1]T=0.380.360.160.10

第五步，根據公式（4）可得相關利益方的風險分配方案：

R1=p1+（H1-1/n）×Q（s）=65+（0.38-0.25）×200=91

R2=p2+（H2-1/n）×Q（s）=32.5+（0.36-0.25）×200=54.5

R3=p3+（H3-1/n）×Q（s）=47.085+（0.16-0.25）×200=29.085

R4=p4+（H4-1/n）×Q（s）=55.415+（0.10-0.25）×200=25.415

上述的計算結果即為PPP項目風險在政府、私人企業、相關用戶、金融機構之間的最佳分配方案。在此方案的指導下，合作各方都會采取積極合作的態度，使得項目實現帕累托最優。

五、結語

PPP項目往往投資額度大、經營期間長、涉及相關利益者眾多、任務復雜且需要較高的協作能力，在運行的過程中又會因客觀環境變化及相關利益者的行為導致項目風險分配影響因素發生變化。因此，有必要建立合理的項目風險配置模型，綜合考慮風險配置因素的影響，進行規制和激勵。本文在現有的關于PPP項目風險分擔研究成果的基礎上，結合利益相關者理論、風險理論、shapely值法、德爾菲法等，探討PPP項目風險配置的最佳分配方案，協調各利益相關者之間的關系，從而實現風險的平衡配置，為實現PPP項目的最終目標提供保障。

本文的研究為PPP項目風險的合理配置提供了理論參考，但是許多分析還限于理論層面，有待進一步研究檢驗PPP模式在實際運用中項目風險分配方式的優劣性。

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