層次分析法灰色關(guān)聯(lián)評(píng)價(jià)模型評(píng)價(jià)河道治理投資風(fēng)險(xiǎn)

孫會(huì)堂

(海城市水務(wù)事務(wù)服務(wù)中心，遼寧 鞍山 114200)

在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，水利工程發(fā)揮著重要作用，并具有較為繁重的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)任務(wù)[1]。水利工程項(xiàng)目因具有建設(shè)周期長(zhǎng)、資金投入大、技術(shù)要求高等特點(diǎn)，在項(xiàng)目建設(shè)的各個(gè)環(huán)節(jié)如規(guī)劃、評(píng)估、可行性分析、施工準(zhǔn)備、竣工驗(yàn)收等方面均存在一定程度風(fēng)險(xiǎn)，并且不同風(fēng)險(xiǎn)程度所造成的工程損失也存在一定差異[2]。所以，開(kāi)展水利工程建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的相關(guān)研究對(duì)于降低投資風(fēng)險(xiǎn)具有重要意義[3]。目前，蒙特卡羅法、PERT法、模糊綜合評(píng)價(jià)以及模糊網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃法等為水利工程投資風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的常用方法。王學(xué)民[4]等對(duì)水電站工程擴(kuò)建項(xiàng)目中存在的施工進(jìn)度和質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)要素利用蒙特卡羅法進(jìn)行了準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)；包龍生[5]等對(duì)大跨度橋梁施工過(guò)程中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)要素利用模糊層次分析法進(jìn)行了科學(xué)評(píng)價(jià)。

為降低人為主觀判斷對(duì)風(fēng)險(xiǎn)要素賦權(quán)的影響，并減弱樣本數(shù)據(jù)不足對(duì)信息熵賦權(quán)的作用，定性和定量相結(jié)合的方法是進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的主要技術(shù)手段，其中定量評(píng)價(jià)往往是以計(jì)算結(jié)果對(duì)指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，不僅可避免單一方法對(duì)指標(biāo)賦權(quán)存在的缺陷，而且可提高評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠性與合理性，更加系統(tǒng)、全面的反映項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的實(shí)際狀況，同時(shí)也為提出針對(duì)性的風(fēng)險(xiǎn)防治措施和水利工程施工避險(xiǎn)提供一定決策依據(jù)和參考[6]。

1 多層次灰色關(guān)聯(lián)綜合評(píng)價(jià)模型

1.1 區(qū)域概況

海城河屬于太子河支流，位于遼東半島中部偏北、東北平原南部，是海城市主要的防洪排澇河道。河道干流長(zhǎng)90.8km，主要徑流海城市岔溝、析木鎮(zhèn)、接文等18個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。由于徑流鄉(xiāng)鎮(zhèn)存在較多的家庭式作坊企業(yè)，未經(jīng)任何處理就將染整廢水排入水道并隨生活污水排入河流，致使河道水體污染嚴(yán)重，并對(duì)下游河道的生態(tài)環(huán)境、居民生活用水以及農(nóng)田灌溉產(chǎn)生直接的影響。因此，海城市區(qū)域相關(guān)部門計(jì)劃對(duì)該河道主要河段的景觀和生態(tài)防洪進(jìn)行有效的治理和改造。

本文以海城河治理項(xiàng)目為研究對(duì)象，結(jié)合層次分析、灰色關(guān)聯(lián)以及模糊評(píng)價(jià)等特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)建立了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，并對(duì)該河道治理項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)利用模型進(jìn)行可科學(xué)評(píng)價(jià)。然后結(jié)合評(píng)分結(jié)果以及風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，確定海城河治理項(xiàng)目所存在的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)[7]。

1.2 構(gòu)建投資風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系

工程風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)不僅要滿足水利工程行業(yè)的相關(guān)要求[8]，而且還要考慮指標(biāo)體系的要求，主要內(nèi)容有：具有能夠適用于水利工程風(fēng)險(xiǎn)的要素特征；盡可能的降低各風(fēng)險(xiǎn)要素之間的相關(guān)性；風(fēng)險(xiǎn)要素能夠反映工程項(xiàng)目的實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)狀況；指標(biāo)體系滿足現(xiàn)階段水利工程的行業(yè)要求。結(jié)合海城河治理現(xiàn)狀從項(xiàng)目管理投資的角度，選取了能夠顯著影響河道治理投資風(fēng)險(xiǎn)的因素指標(biāo)[9]。然后根據(jù)河道治理特點(diǎn)和主要工藝參數(shù)，對(duì)所選取的風(fēng)險(xiǎn)要素進(jìn)行識(shí)別篩選，通過(guò)查閱相關(guān)資料最終確定河道治理投資風(fēng)險(xiǎn)主要包括技術(shù)、市場(chǎng)、經(jīng)濟(jì)、管理和環(huán)境等5類風(fēng)險(xiǎn)。為便于描述和計(jì)算，采取字母代表海城河治理工程指標(biāo)體系，見(jiàn)表1。

表1 海城河治理投資風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及權(quán)重

表1中，B11～B17分別代表技術(shù)難度、技術(shù)壽命周期的不確定性、研究與開(kāi)發(fā)成果的不確定性、技術(shù)成果的成熟度、推廣范圍及適應(yīng)性、設(shè)計(jì)的可靠性與可行性、系統(tǒng)效率；B21～B24分別代表市場(chǎng)需求前景的不確定性、市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)、擴(kuò)散速度、價(jià)格的不確定性；B31～B35分別代表資金成本的不確定性、資金需求的不確定性、資金周轉(zhuǎn)款南、融資渠道、經(jīng)營(yíng)效益的不確定性；B41～B48分別代表人力資源狀況、項(xiàng)目經(jīng)理素質(zhì)、組織結(jié)構(gòu)、核心成員外流的可能性、合同風(fēng)險(xiǎn)、銜接風(fēng)險(xiǎn)、成員團(tuán)結(jié)與協(xié)調(diào)狀況、項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)積極狀況；B51～B53分別代表政策的多變性、宏觀經(jīng)濟(jì)的波動(dòng)性、自然風(fēng)險(xiǎn)。

1.3 計(jì)算權(quán)重

模糊綜合評(píng)價(jià)法可廣泛應(yīng)用于項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)研究，然而該方法仍具有一定的弊端，主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)層面：對(duì)指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行確定存在一定的主觀判斷性；對(duì)而對(duì)風(fēng)險(xiǎn)不同等級(jí)利用最大隸屬度原則進(jìn)行判定，最大隸屬度原則在各評(píng)價(jià)指標(biāo)等級(jí)隸

屬度相差不大時(shí)可存在失效現(xiàn)象，并因此對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果造成一定的偏差。針對(duì)上述弊端和應(yīng)用局限性，采用模糊綜合評(píng)價(jià)與灰關(guān)聯(lián)分析兩種方法進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)，由此得到的評(píng)價(jià)結(jié)果相對(duì)于傳統(tǒng)的方法具有更加可靠的準(zhǔn)確度[10- 11]。

層次分析法可簡(jiǎn)單、有效解決無(wú)結(jié)構(gòu)特性多準(zhǔn)則復(fù)雜決策問(wèn)題，據(jù)此本文對(duì)各評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重利用層次分析法進(jìn)行確定，通過(guò)對(duì)海城河河道治理工程投資風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的計(jì)算可構(gòu)造6個(gè)判斷矩陣，本文以1個(gè)判斷矩陣為例，并對(duì)其一致性進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果如下。

1.4 確定評(píng)價(jià)灰類

結(jié)合海城河河道治理現(xiàn)狀和投資風(fēng)險(xiǎn)已有研究成果，按評(píng)價(jià)灰類將其風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)劃分為5個(gè)等級(jí)，賦分值分別為9、7、5、3、1，所對(duì)應(yīng)的內(nèi)涵特征分別代表投資風(fēng)險(xiǎn)很高、高、中、低、很低，采用g1(x)、g2(x)、g3(x)、g4(x)、g5(x)代表相應(yīng)的灰色白化權(quán)函數(shù)。

表2 河道治理投資風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)權(quán)重

1.5 建立評(píng)價(jià)樣本矩陣

通過(guò)邀請(qǐng)12名專家組成專家組，所對(duì)應(yīng)的專家編號(hào)為1#、2#、、12#，并采取專家調(diào)查法對(duì)海城河治理工程的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分，按照評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)選取0～9分作為評(píng)分范圍，評(píng)價(jià)灰類等級(jí)在9、7、5、3、1分時(shí)所對(duì)應(yīng)的結(jié)果分別為投資風(fēng)險(xiǎn)為很高、高、中、低、很低，8、6、4、2、0分分別介于相鄰等級(jí)中間，經(jīng)過(guò)整理統(tǒng)計(jì)最終得到的專家評(píng)分見(jiàn)表3。

表3 海城河治理工程投資風(fēng)險(xiǎn)專家評(píng)分統(tǒng)計(jì)表

對(duì)各個(gè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)選用灰色統(tǒng)計(jì)法進(jìn)行求解，并確定相應(yīng)的灰色評(píng)價(jià)權(quán)和評(píng)價(jià)矩陣的灰數(shù)。首先對(duì)各指標(biāo)的評(píng)價(jià)權(quán)向量進(jìn)行求解，本文以B11指標(biāo)為例對(duì)其所對(duì)應(yīng)的評(píng)價(jià)權(quán)向量分別利用5種等級(jí)的權(quán)函數(shù)g1(x)、g2(x)、g3(x)、g4(x)、g5(x)進(jìn)行求解，利用該指標(biāo)專家評(píng)價(jià)結(jié)果和相對(duì)應(yīng)的權(quán)函數(shù)，經(jīng)過(guò)計(jì)算得到B11指標(biāo)的灰色評(píng)價(jià)權(quán)向量e11=(0.0998，0.1265，0.1856，0.2841，0.3040)，同理可求得其他各風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的評(píng)級(jí)券向量。據(jù)此，可構(gòu)造風(fēng)險(xiǎn)類型B1所對(duì)應(yīng)的灰色評(píng)價(jià)矩陣，結(jié)果如下：

表4 河道治理各投資風(fēng)險(xiǎn)灰色評(píng)價(jià)權(quán)向量

對(duì)海城河治理工程投資風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，其中灰色評(píng)價(jià)矩陣D=[C1，C2，C3，C4，C5]，所對(duì)應(yīng)的權(quán)重向量wT=(0.1385，0.3002，0.0561，0.3895，0.1153)，然后根據(jù)公式F=D·w得到綜合評(píng)價(jià)向量為(0.2035，0.1810，0.1360，0.1968，0.1947)。結(jié)合相應(yīng)的閥值區(qū)間可得到綜合評(píng)價(jià)值R=F·(9，7，5，3，1)，因此可得到g1(F)=0.5072、g2(F)=0.6518、g3(F)=0.9035、g4(F)=0.7861、g5(F)=0.6044。據(jù)此可判定該河道整治投資風(fēng)險(xiǎn)隸屬于第3灰類的權(quán)重最大為0.9035，因此可認(rèn)為其風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)處于中等水平。

2 結(jié)語(yǔ)

水利工程項(xiàng)目具有施工周期長(zhǎng)、技術(shù)難度大、涉及范圍廣等特點(diǎn)，因此其風(fēng)險(xiǎn)管理是一項(xiàng)具有較強(qiáng)實(shí)踐性的復(fù)雜龐大工程，本文在對(duì)治理投資風(fēng)險(xiǎn)管理評(píng)估中引入灰色理論，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了評(píng)價(jià)體系和理論框架。利用專家調(diào)查法計(jì)算各指標(biāo)權(quán)重，所得到的評(píng)分結(jié)果客觀、科學(xué)，主要結(jié)論如下：

(1)以海城河治理投資風(fēng)險(xiǎn)為例，驗(yàn)證了灰色理論在項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理中的有效性與可行性，通過(guò)專家打分法可在一定程度上降低人為因素的干擾作用，大大提高評(píng)價(jià)結(jié)果的客觀性與有效性，有利于決策者對(duì)投資風(fēng)險(xiǎn)的整體把握。

(2)海城河徑流鄉(xiāng)鎮(zhèn)存在較多的家庭式作坊企業(yè)，河道水體污染嚴(yán)重，并對(duì)下游河道的生態(tài)環(huán)境、居民生活用水以及農(nóng)田灌溉產(chǎn)生直接的影響，本文研究成果可為該區(qū)域相關(guān)部門河道治理投資提供一定依據(jù)和參考。