基于變權理論的海外EPC道路工程風險評估

摘要：針對海外EPC道路工程繁雜的風險因素，提出一種基于變權理論的風險評估模型。首先，通過分析業主、總承包商和分包商三方的風險關系，構建海外EPC道路工程風險評價指標體系；其次，采用層次分析法計算初始指標權重；再次，借助變權理論的均衡參數重新分配指標權重，獲得變權綜合評價值，對風險等級進行判定；最后，以莫桑比克德爾加杜角省N14國道升級改造項目為例，對所提出的風險評價指標體系和評價模型進行驗證。結果表明，該項目風險等級為三級，并針對關鍵風險提出具體應對措施。該風險評估方法對海外項目的順利實施、企業效益和競爭力的提高及國際合作的促進都具有重要的現實意義。

關鍵詞：海外EPC；道路工程；風險評估；層次分析法；變權理論

0 引言

我國不斷推進“一帶一路”建設高質量發展，國內許多傳統道路設計與施工單位開始布局海外，轉型為道路工程總承包商。面對海外錯綜復雜的風險挑戰，企業急需一套完善科學的風險評價體系，以提高自身的海外市場競爭力，維護國際信譽與形象。

EPC模式^[1]較傳統工程建設模式具有較大優勢：設計與施工僅需招標一次；總承包商負責設計施工，成本降低；設計與施工搭接，工期較短；責任主體單一，責任界面明確。目前，國內有關EPC模式的研究成果較多，如唐景亮等^[2]依托克塔鐵路工程實踐，采用模糊層次分析法，對影響鐵路EPC項目施工的主要因素進行了理論分析；王騰飛等^[3]揭示了國際EPC項目伙伴關系、風險管理與項目績效之間的作用機理，驗證了總承包商與利益相關方的伙伴關系有助于加強接口管理、組織能力與合同管理，進而實現對風險的有效控制和項目績效的持續提升；周承漢^[4]通過設計管理模式比選，提出基于總承包模式的海外鐵路EPC項目設計管理組織架構。

既有變權理論研究涉及多個領域。例如，李坦等^[5]將DPSIRM因果框架與變權理論相結合，運用變權理論對國內31個省的森林生態安全狀況進行了評價；李哲等^[6]采用較為先進的變權理論，通過新型的三區間變權模型，科學地解決了煤層底板突水預測評價難題；劉杰等^[7]將組合變權理論運用到風電機組狀態評估中，實現了準確把握風電機組的真實運用狀態，發現故障提早預警的目的；魏業文等^[8]提出了一種基于變權理論的輸電線路鐵塔基礎設施安全評價方法，解決了輸電線路鐵塔評價指標體系繁雜和模糊評價難以反映實際工程情況的問題。

在以上研究的基礎上，本文構建了基于變權理論的海外EPC道路工程風險評價模型，并以莫桑比克德爾加杜角省N14國道（RUACA-MOUNTEPUEZ段）升級改造項目為例，展開實證研究。相關研究成果可提高中方企業風險應對能力，增強其海外市場競爭力，對于促進國際合作具有重要的現實意義。

1 海外EPC道路工程風險評價指標體系構建

海外EPC道路工程風險評價是一個系統工程，涉及的風險因素復雜。EPC模式下，總承包商受業主委托進行項目工程建設^[9]?？偝邪膛c業主簽訂合同后，可選擇分包商來幫助完成合同內容，總承包商主要負責管理和協調分包商的工作。業主方由于自身水平的局限性，會給項目執行帶來風險。通過研究業主方、總承包商和分包商之間的相互作用關系，在查閱相關文獻的基礎上，構造海外EPC道路工程風險評價指標體系，見表1。

2 初始指標權重計算

層次分析法可以幫助決策者將復雜問題分解為多個層次并進行比較和評估，得到指標權重，進行一致性檢驗，以更好地處理復雜的多決策問題^[10]。

2.1 判斷矩陣構建

判斷矩陣R是將同層次中各因素的重要性程度進行兩兩比較，打分規則采用9級打分法^[11]，分值越大，表明前者比后者的重要程度越高。

2.2 指標權重計算步驟

（1）根據專家打分將所得判斷矩陣R各列進行累加，得到向量D。

（2）將R每一列進行歸一化處理，得到矩陣K。

（3）將矩陣K的每一行進行累加，得到特征向量M。

（4）將特征向量M進行歸一化處理，得到風險評價指標的權重值W。

2.3 一致性檢驗

計算一致性指數，公式如下

式中，λ_max為最大特征值；n為判斷矩陣的維數；RI為平均隨機一致性指標。CR值越小，說明矩陣一致性越好。當CR≤0.1時，判斷矩陣滿足一致性要求；當CRgt;0.1時，判斷矩陣不滿足一致性要求，需要重新賦值。

項目管理技術2024年第22卷第11期

2024年第22卷第11期

程斌等 基于變權理論的海外EPC道路工程風險評估——以莫桑比克德爾加杜角省N14國道升級改造項目為例

3 變權理論

變權理論^[12]的基本思想為將不同風險因素的重要性和狀態及決策變量的不同水平結合起來體現在可變權重中。變權綜合與常權綜合相比，運用更為靈活，且適用性更強。其基本原理如下：

（1）映射W：［0，1］^m→［0，1］，（x₁，x₂，…，x_m）→W（x₁，x₂，…，x_m），滿足歸一性，即指標變權權重W_j相加為1；滿足懲罰激勵性，每個j∈{1，2，…，m}都存在α_j，β_j∈［0，1］，且α_j≤β_j，使得W_j關于x_j在［0，α_j］內單調遞減，在［β_j，1］內單調遞增。

（2）映射S：［0，1］^m→［0，+∞］^m，則S（X）{S₁（X），S₂（X），…，S_m（X）}，m維局部變權向量為X∈{x₁，x₂，…，x_m}。當0≤x_j≤x_k≤α_j≤α_k時，S_i（X）≥S_k（X）；當0≤β_j≤x_j≤x_k≤1時，則m維局部變權向量如下

W⁰_jS_j（X）∑mj=1W^（0）_jS_j（X）W⁰₁S₁（X）∑mj=1W^（0）_jS_j（X），W⁰₂S₂（X）∑mj=1W^（0）_jS_j（X），…，W⁰_mS_m（X）∑mj=1W^（0）_jS_j（X）

變權公式為

W_j=W⁰_jx^δ-1_j∑mj=1W⁰_jx^δ-1_j（3）

式中，W_j為指標變權權重；W⁰_j為指標常權權重；x_j為第j個指標的評價值；δ為均衡參數。針對海外EPC道路工程風險特點，本文采取激勵懲罰式變權，δgt;1為激勵式變權，δ取值越大，表明對項目優點的重視程度越高；δ取值越小，表明對項目缺點的重視程度越高。

4 風險評價

將二級指標評價值x_j按規范化處理，公式如下

y_i=（y_i1，y_i2，…，y_im）（4）

y_ij=0（x_ij≥x_ijmax）x_ijminx_ij（x_ijminlt;x_ijlt;x_ijmax）1（x_ij≤x_ijmin）（5）

式中，x_ijmax和x_ijmin為二級風險評價指標的上限值和下限值。

設一級指標常權權重為W⁰_i=（W⁰_i1，W⁰_i2，…，W⁰_im），且0lt;W⁰_imlt;1，∑mj=1W⁰_im=1，則一級指標風險評價值為

v_i=W⁰_i×y^T_i（6）

變權綜合評價值V為

V=W×v^T（7）

為了得到精確的評價結果，海外EPC道路工程風險按標準值（0，0.2］，（0.2，0.4］，（0.4，0.6］，（0.6，0.8］，（0.8，1.0］分為5個等級，對應的項目風險分別為“大、較大、中等、較小、小”。

5 案例分析

5.1 工程概況

莫桑比克德爾加杜角省N14國道升級改造項目建設標準為工期24個月，質保期12個月。起訖樁號為K381+000～K516，共長135km。原承包商完成了從終點往起點方向的29km雙表處路面、22km碎石基層、18km基本成型路基，4km未成型路基。起點K381+000～K444+000段63km為原有小路，主要工程量包括：路基工程，填方217萬m³，挖石方4.05萬m³，換填片石5.60萬m³；路面工程，礫石土底基層39萬m³，碎石基層16.70萬m³，瀝青雙表處92.50萬m²；涵洞工程，800mm預制圓管1030m/67道，箱涵4道；橋梁工程，K381+000位置2m×15m小橋一座，K384+000位置1m×15m小橋一座；附屬工程，砼梯形邊溝1.30萬m³，路緣石1.80萬m。

5.2 權重計算

本文邀請3名相關領域的高校教授與2名參與該項目建設的高級工程師組成專家組，根據變權綜合評價值的求解過程，得出一級評價指標常權權重值W=（0.287 6，0.476 7，0.235 7）。向專家組發放調查問卷，根據9級打分法規則取平均值，得到各個二級風險評價指標的判斷矩陣，即

R_A=110.33110.5321R_B=10.330.2310.5521R_C=10.330.5311211

通過式（1）與式（2）計算得到各判斷矩陣的CR值分別為0.017、0.004、0.017，且均小于0.1，表明所有判斷矩陣均滿足一致性要求。

根據2.2節計算各指標權重，采用德爾菲法咨詢上述專家，確定各風險評價指標的評價值，對各風險因素進行1～5賦值（1為下限值，5為上限值，分數越高，表示風險越高）。指標權重及初始評價值，見表2。

5.3 風險等級評價

根據表2中的初始評價值，應用式（4）和式（5）計算得出二級指標的規范值，即

y_u1=（0.5，0.5，1），y_u2=（0.5，0.33，0.25），y_u3=（0.5，1，0.33）

將y_u1、y_u2、y_u3及表2中的指標常權權重代入式（6），得到一級風險指標的評價值v_i=（0.774，0.302，0.656）。因海外EPC道路工程風險因素復雜，應重視項目系統中存在的不足，選用δlt;1的懲罰式變權?？紤]各一級指標之間的平衡對海外EPC道路工程風險評價的影響，取0lt;δlt;1/2。

由式（3）可得，當δ=1時，W=（0.287 6，0.476 7，0.235 7），常權綜合評價值V=W×v^T=0.521 1；當δ=1/2時，W=（0.172 0，0.196 4，0.631 6），變權綜合評價值V=W×v^T=0.494 8；當δ=0時，W=（0.160 9，0.683 5，0.155 6），變權綜合評價值V=W×v^T=0.433。上述計算結果表明，與變權綜合評價值相比，常權綜合評價值較大，因此在海外EPC道路工程風險評價領域運用常權綜合評價值存在缺陷，運用變權理論更為合理。

綜上所述，當0lt;δlt;1/2時，0.433lt;Vlt;0.494 8。根據變權綜合評價值的評價等級，該項目風險等級為三級，項目風險為“中等”。

5.4 評價結果分析

針對上述計算結果，本文提出以下三條建議：

（1）業主應積極配合協調，與當地各方疏通，及時取得相關批文手續，避免工期延誤。保存所有來往文件，為日后因風險造成項目損失的索賠工作保留證據。明確工程量清單，加強事前、事中、事后監管。在工程實施中，組織開發項目信息化管理系統，實現對項目全程的動態管理和實時監控。配置相應硬件設備、通信線路和購買軟件，并派遣人員參加業務技術培訓。為有效進行施工生產及管理，在本合同段工程施工中，全面采用信息化施工管理，配備專職網絡信息管理員，應用計算機網絡管理系統對施工全過程進行科學系統的管理。根據成本費用控制計劃、施工組織設計、材料物質供應計劃，測算出隨著工程的實施每月預計的人工費、材料費、施工機械費、物資儲運費、臨時設施費及其他直接費和施工管理費等各項支出，使整個項目的支出在時間和數量上形成一個總體概念，以滿足資金管理的需要。

（2）總承包商應積累經驗，在項目執行階段與當地政府部門建立良好溝通，熟悉各種情況，加強自身管理能力，建立反饋機制。根據該項目特點，推薦使用項目式組織結構，激發工作人員熱情，提高工作效率?？梢酝ㄟ^購買保險的方式進行風險轉移，當發生風險時，可獲得一定的經濟補償。對合作伙伴進行全面監督，包括合同履行情況、財務狀況、資質情況。根據施工項目，按其施工進度計劃和工種需要數量進行資源配置，在勞動力需用量計劃的基礎上再具體化，必要時根據實際情況對勞動力計劃進行調整。資源配置時應貫徹節約原則，積極可靠，讓工人有超額完成的可能性。盡量使作業層正在使用的勞動力和勞動組織保持穩定，防止頻繁調動，保證工種組合、技術工人與壯工比例適當、配套，盡量使勞動力均衡配置，便于管理。

（3）分包商應雇傭當地有經驗的大型運輸公司，與業主共同設計運輸路線。項目開工前，擬定供應備料計劃，在施工中根據工程變更及時調整施工預算、施工圖樣、施工進度、組織送貨，并按月對材料計劃的執行情況進行檢查。人機固定，實行機械使用、保養責任制。實行操作證制度，操作人員必須堅持做好機械設備的例行保養，遵守合期使用規定。實行單機或機組核算，建立設備檔案制度。合理組織機械設備施工，培養機務隊伍，做好機械設備的綜合利用，努力組織好機械設備的流水施工和安全作業，為機械設備的施工創造良好條件。

6 結語

為實現海外EPC道路工程的安全評估和管理，本文建立了多層次、相互聯系的海外EPC道路工程安全評價指標體系，引用層次分析法實現指標權重賦值，構建基于變權理論的海外EPC道路工程風險評估模型。由于查閱資料的局限性，本文只列舉了9個二級指標，所邀請的專家數量也比較有限，主觀性較強，未來還應對海外EPC道路工程風險評估模型進行更深層次的檢驗。

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收稿日期：2023-05-06

作者簡介：

程斌（1991—），男，工程師，研究方向：非洲公路工程施工技術、項目管理。

彭晨陽（通信作者）（2001—），男，研究方向：結構工程。