張麗

(云南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，云南昆明 650101)

1 工程概況

國道323線云南省石屏至元江(紅龍廠)段高速公路BOT項目，是云南省第一條由民間資本全額投入的BOT方式高速公路。該路全長55.088 km，建設(shè)為山嶺重丘區(qū)雙向4車道高速公路，工程總投資346 793.15萬元，建設(shè)工期為3 a。本文將針對這一高速公路BOT項目通過模糊綜合風(fēng)險評估方法，計算該BOT項目存在的風(fēng)險大小。

石屏至元江(紅龍廠)段高速公路BOT項目工程概況如下：公路等級山嶺重丘區(qū)高速公路；計算行車速度60 km/h；路基寬23 m（部分特殊困難地段20 m）；行車道寬4×3.5 m；平曲線極限最小半徑125 m；最大縱坡6%；橋涵設(shè)計荷載公路—Ⅰ級；主要工程量為土石方工程：800.39萬m3；橋涵工程：大橋9 572 m/36座，中橋3 316m/33座，小橋1 468 m/40座，通道6處，涵洞206道；路線工程：分離式立交4處，互通式立交橋3處；隧道工程：3 720 m/6座；預(yù)應(yīng)力錨索框架型護(hù)坡：22.07萬m2；其它工程：收費站3處，改移老鄉(xiāng)村道路6.5 km，改移老213線6 km。

2 高速公路BOT項目業(yè)主風(fēng)險模糊綜合評估模型的建立

2.1 業(yè)主風(fēng)險評估指標(biāo)體系的構(gòu)建

本文采用德爾菲法、工作分解結(jié)構(gòu)法對高速公路項目中常出現(xiàn)的風(fēng)險進(jìn)行調(diào)查、分析，按照業(yè)主風(fēng)險的主要風(fēng)險、次要風(fēng)險，按層次繪出表格，請有關(guān)專家對風(fēng)險進(jìn)行分析、評判。經(jīng)過綜合分析評判，根據(jù)對高速公路BOT項目業(yè)主風(fēng)險分析，按照指標(biāo)體系的全面性、科學(xué)性原則，指標(biāo)體系的層次性、邏輯性原則，指標(biāo)體系的可操作性原則，指標(biāo)體系的差別性原則，得出高速公路BOT項目的各種業(yè)主風(fēng)險。本文根據(jù)這些風(fēng)險構(gòu)建了以下的指標(biāo)體系，分別為一級指標(biāo)、二級指標(biāo)，如圖1所示。

圖1 云南高速公路BOT項目業(yè)主風(fēng)險評價指標(biāo)體系圖

2.2 業(yè)主風(fēng)險模糊綜合評估模型的建立

在基于各參與方的高速公路BOT項目業(yè)主風(fēng)險評價指標(biāo)體系中，由于各指標(biāo)的影響因素各不相同，除少數(shù)可以通過統(tǒng)計方法獲得，大量的指標(biāo)則只能采用專家評分法。對于這樣的評價問題，運用模糊數(shù)學(xué)的方法，即模糊綜合評估法（Fuzzy Comprehensive Evaluation,簡稱FCE）可以得到較好的解決[1]。

由于高速公路BOT項目業(yè)主風(fēng)險因素很多，僅采用單級模糊綜合評判，當(dāng)因素眾多時權(quán)重難以恰當(dāng)分配，因素的層次也難以考慮，故本文采用二級模糊綜合評判數(shù)學(xué)模型。

為了能夠準(zhǔn)確、有效、綜合地評估高速公路BOT項目業(yè)主風(fēng)險，使評估結(jié)果能夠為各項目參與方提供談判、決策參考，根據(jù)本文對高速公路BOT項目業(yè)主風(fēng)險評估指標(biāo)的劃分，用模糊數(shù)學(xué)綜合評判法對高速公路BOT項目業(yè)主風(fēng)險進(jìn)行評估的內(nèi)容步驟如下：

（1）確定影響因素及其層次，建立評估因素集。

本文將高速公路BOT項目業(yè)主風(fēng)險作為因素集，按其屬性將風(fēng)險分成7類，分別是政治、金融、市場、不可抗力、完工、運營和信用風(fēng)險，記為U={U1，U2，…，U7}。Ui中又含有 n 個子因素，記為 Ui={Ui1，Ui2,…,Uini},(i=1,2,…7)如圖 1 所示。

（2）建立評估集

其中Vk（K=1，2，…，P）為總評判的第K個可能的結(jié)果。

按照評估集的原則，把BOT的業(yè)主風(fēng)險程度劃分為5個等級：低風(fēng)險V1；較低風(fēng)險V2；一般風(fēng)險V3；較高風(fēng)險V4；高風(fēng)險V5。

（3）建立評估因素的權(quán)重集，并修正指標(biāo)的權(quán)重。

本文采用層次分析法（AHP）確定專家給定的指標(biāo)權(quán)重值，根據(jù)每一層次中各個影響因素的重要程度，分別賦予相應(yīng)的權(quán)數(shù)。

第一層次評估指標(biāo)的權(quán)重集W={W1，W2，…W7},且滿足：

第二層次評估指標(biāo)的權(quán)重集:Wi中n個子因素，記為 A={ai1,ai2,…ain},{i=1,2,…7},且滿足:

為了使專家意見的篩選更為科學(xué),從而使指標(biāo)權(quán)重的確定更為合理,對多個專家所分配的權(quán)重進(jìn)行聚類分析與權(quán)重修訂,過程如下:

為了判斷矩陣中各專家所得權(quán)重的離散程度，故需計算各權(quán)重間的相似系數(shù)，并由此組成相似系數(shù)矩陣。相似系數(shù)Rij和相似矩陣R如下：

在剔除離異點集中離異程度大的權(quán)重時，本文根據(jù)聚類分析的原理采用了一種簡化的方法，它與現(xiàn)有的方法具有相同的精度，但計算簡單、原理直觀，更適合在實踐領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用：

最后用偏離程度的量化指標(biāo)來衡量各個專家意見，通過公式（9）確定偏離程度。也就是說，當(dāng)Di大于某一閥值時，這個意見應(yīng)該被排除掉。

在BOT項目風(fēng)險評估的實踐中，淘汰的專家太多，就失去了群體決策評估的作用。根據(jù)經(jīng)驗，應(yīng)用聚類分析淘汰專家的比例應(yīng)在20%～30%為好[1]。

（4）確立隸屬關(guān)系，獲得模糊評判矩陣。

由此得到模糊評估矩陣

（5）模糊綜合評估

根據(jù)模糊評估矩陣,模糊綜合評判集為:

（6）確定評估等級。按照已經(jīng)制定的評估尺度，進(jìn)行計算，這種評定是一種模糊映射。

將評估等級取成列矩陣V，風(fēng)險評估結(jié)果最后數(shù)值結(jié)果為：

3 云南石元高速公路BOT項目業(yè)主風(fēng)險評價

本文通過卷面咨詢，詢問6位參與過BOT項目、有豐富經(jīng)驗的專家對石屏至元江高速公路BOT項目各方面風(fēng)險的評估。專家審閱石元高速公路BOT項目資料后，對分類出的風(fēng)險進(jìn)行兩兩比較評分、綜合，得到有關(guān)計算。

把6位專家對風(fēng)險評估經(jīng)過處理計算得出的權(quán)重意見組成矩陣如下：

根據(jù)公式（13）計算各權(quán)重間的相似系數(shù)，得出相似系數(shù)矩陣，如下所示：

可以得出：

P=（5.929，5.927，5.922，5.850，5.926，5.930）

根據(jù)公式排除離異程度大的權(quán)重。

對于本例，將上面式中的數(shù)據(jù)代入，則有：

D=（D1，D2，D3，D4，D5，D6）

=（1.183%，1.217%，1.3%，2.50%，1.233%，1.133%）

因為D4的數(shù)值與其他數(shù)值相比偏大，所以應(yīng)排除第4位專家的意見。

4 計算各層次指標(biāo)的權(quán)重

石屏至元江高速公路BOT項目業(yè)主風(fēng)險一級評估指標(biāo)權(quán)重為：

W=（0.210 8，0.154 6，0.130 4，0.048 6，0.252 2，0.149 0，0.054 4）

第二層次業(yè)主風(fēng)險的評估指標(biāo)權(quán)重也可以如此得出：

A1=（0.154，0.512，0.334）

A2=（0.338，0.415，0.247）

A3=（0.250，0750）

A5=（0.482，0.180，0.153，0.185）

A6=（0.605，0.134，0.261）

A7=（0.682，0.318）

本文采用的風(fēng)險評估等級為五級，即V={低風(fēng)險，較低風(fēng)險，一般風(fēng)險，較高風(fēng)險，高風(fēng)險}。通過問卷調(diào)查詢問了20位專家，涉及到參加過BOT項目的設(shè)計人員、政府官員、管理者和BOT項目的研究人員，對石屏至元江高速公路BOT項目的風(fēng)險進(jìn)行評估。

建立BOT項目風(fēng)險的模糊評估矩陣。由此得到單因素模糊評估矩陣：

4.1 一級模糊綜合評估

根據(jù)綜合評估集

Bi=Ai×Ri（i=1,2,3,…,7)

確定各因素的單因素風(fēng)險評估,計算過程如下所示:

（1）政治風(fēng)險的單因素評估

B1=A1R1

（2）金融風(fēng)險的單因素評估

B2=A2R2

（3）市場風(fēng)險的單因素評估B3=A3R3=[0 0.125 0.450 0.425 0]

（4）不可抗力的單因素評估

B4=A4R4

=1[0 0.2 0.5 0.2 0.1]=[0 0.2 0.5 0.2 0.1]

（5）完工風(fēng)險的單因素評估

B5=A5R5

=[0.0851 0.3888 0.4339 0.1662 0]

（6）運營風(fēng)險的單因素評估

B6=A6R6

=[0.0268 0.2529 0.5471 0.1732 0]

（7）信用風(fēng)險的單因素評估

=[0.0318 0.2954 0.3682 0.3046 0]

4.2 二級模糊綜合評估

根據(jù)多層次模糊綜合評估的運算規(guī)則,第二層評估的結(jié)果應(yīng)作為第一層評估的變換矩陣,即:

可以通過以上結(jié)果得到該項目風(fēng)險的綜合評估集 B項目風(fēng)險:

B項目風(fēng)險=W×R

=[0.2108 0.1546 0.1304 0.0486 0.2522 0.1490 0.0544]

=[0.041 267 0.242 857 0.362 472 0.223 673 0.016 295]

經(jīng)過模糊綜合風(fēng)險評估的計算,上述計算結(jié)果表明，石屏至元江高速公路BOT項目風(fēng)險在評語集中V={低風(fēng)險,較低風(fēng)險,一般風(fēng)險,較高風(fēng)險，高風(fēng)險}上的隸屬度分別為[0.041267,0.242857,0.362472,0.223673,0.016295],根據(jù)最大隸屬度原則:

Max(B項目風(fēng)險)=0.362 472

由此通過計算可得知石屏至元江高速公路BOT項目風(fēng)險為一般風(fēng)險,風(fēng)險值為中等程度。

5 結(jié)論

本文建立了云南高速公路BOT項目業(yè)主風(fēng)險評估的模型，該模型具有以下特點：一是用AHP法計算各種風(fēng)險因素指標(biāo)權(quán)重集，避免了確定權(quán)重時的主觀片面性。二是結(jié)合AHP與模糊綜合風(fēng)險評估的優(yōu)點，將定性分析與定量分析相結(jié)合，使主觀估計客觀化。三是采用的模糊綜合評估方法進(jìn)行BOT風(fēng)險評估，可以很好解決工程中模糊因素的度量。但由于風(fēng)險水平處于不斷變化中，因此根據(jù)形勢的變化，這方面的研究也還有待于進(jìn)一步探討。

[1]傅鴻源.BOT項目風(fēng)險評價方法的研究[J].系統(tǒng)工程理論與實踐,1995（10）：55-58.

[2]孫濤.BOT模式下的風(fēng)險管理研究[J].商業(yè)研究,2004(18):99-103.

[3]胡寶清.模糊理論基礎(chǔ).武漢：武漢大學(xué)出版社,2004.

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[5]金菊良，魏一鳴，丁晶.基于改進(jìn)層次分析法的模糊綜合評價模型[J].水利學(xué)報，2004（3）：65-71.