王安民 別付冉
摘 要:合同能源項(xiàng)目管理作為一種新型的節(jié)能機(jī)制,在未來(lái)具有廣闊的發(fā)展前景。在美國(guó)及歐洲等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)形成一個(gè)巨大市場(chǎng)潛力的新興產(chǎn)業(yè),而我國(guó)正式引入合同能源管理機(jī)制的時(shí)間較晚,發(fā)展面臨著很多方面的不確定性。在對(duì)合同能源項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)分析的過(guò)程中需要解決一個(gè)重要問(wèn)題,即各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)之間的相互影響以及風(fēng)險(xiǎn)的長(zhǎng)期變化趨勢(shì)。文章提出了將模糊感知圖(FCMs)和模糊層次TOPSIS算法結(jié)合的新方法,采用模糊集的形式對(duì)合同能源管理的項(xiàng)目進(jìn)行了定性分析,不僅考慮了影響項(xiàng)目實(shí)施的各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)之間的相互依賴,而且通過(guò)實(shí)證研究對(duì)不同的項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行排序選擇,結(jié)果根據(jù)排序得分選取對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)風(fēng)險(xiǎn)較小的項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)施,為項(xiàng)目的決策者提供了指導(dǎo)。此種方法通過(guò)對(duì)合同能源管理項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估可以使節(jié)能服務(wù)公司和客戶企業(yè)了解項(xiàng)目的各種風(fēng)險(xiǎn),并及時(shí)采取必要措施來(lái)減低風(fēng)險(xiǎn)對(duì)整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施的影響。
關(guān)鍵詞:合同能源管理;模糊感知圖FCMs;模糊層次TOPSIS;項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
中圖分類號(hào):F 206 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-7312(2016)01-0032-07
0 引 言
隨著國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇和經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,伴隨而來(lái)的能源消耗和環(huán)境污染也日益加劇。究其主要原因是能源總體利用率低,系統(tǒng)效率不高。中國(guó)雖然地域遼闊,自然資源豐富,但能源效率不到10%,并于2010年超越美國(guó)成為世界第一能源消耗國(guó)[1]。對(duì)能源的需求和管理為可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提出了新的要求,也為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的節(jié)能降耗指明了新的戰(zhàn)略導(dǎo)向。
作為一種依賴市場(chǎng)促進(jìn)節(jié)能的新機(jī)制,合同能源管理誕生于上世紀(jì)70年代并在西方發(fā)達(dá)國(guó)家得到迅速發(fā)展[2]。它是節(jié)能服務(wù)公司與愿意進(jìn)行節(jié)能技術(shù)改造的企業(yè)簽訂服務(wù)合同,負(fù)責(zé)融資并承擔(dān)技術(shù)和財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn),為客戶實(shí)施和管理節(jié)能效益,并與客戶分享項(xiàng)目運(yùn)行后產(chǎn)生的節(jié)能效益的節(jié)能投資方式[3]。我國(guó)于1998年通過(guò)世界銀行,全球環(huán)境基金合作形式引進(jìn)合同能源管理機(jī)制[4],旨在引進(jìn)、示范、推廣合同能源管理模式,建立基于市場(chǎng)的節(jié)能新機(jī)制。經(jīng)過(guò)近些年的發(fā)展,合同能源管理機(jī)制在中國(guó)得到了廣泛的應(yīng)用并取得了一定的經(jīng)濟(jì)成效,中央和地方政府也相繼出臺(tái)相關(guān)的激勵(lì)政策來(lái)發(fā)展合同能源管理機(jī)制。但是由于節(jié)能減耗過(guò)程的復(fù)雜性、成效確定的模糊性和長(zhǎng)期影響的不確定性,使節(jié)能服務(wù)公司和企業(yè)客戶都面臨著合同能源管理項(xiàng)目實(shí)施帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn),對(duì)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)和評(píng)估是合同能源管理項(xiàng)目簽訂和實(shí)施的前提和保障。
國(guó)外學(xué)者對(duì)于合同能源管理項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)因素識(shí)別、量化和控制等方面進(jìn)行了較多的實(shí)證研究[5-6];而國(guó)內(nèi)學(xué)者則偏重于采用多種量化模型評(píng)價(jià)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn),而對(duì)于合同能源管理機(jī)制的風(fēng)險(xiǎn)本質(zhì)和長(zhǎng)期影響分析不足。此外,合同能源管理項(xiàng)目是一個(gè)涉及多主體、多階段的復(fù)雜系統(tǒng)工程,具有很大的不確定性。對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)和評(píng)估,有些信息可以量化但很大部分信息存在高度的不確定性,用模糊集的形式表示更為確切。采用模糊感知圖(FCMs)和模糊層次TOPSIS相結(jié)合的新方法對(duì)合同能源管理項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,不僅分析了合同能源管理項(xiàng)目所面臨的各種風(fēng)險(xiǎn),而且用FCMs模擬了風(fēng)險(xiǎn)變化的長(zhǎng)期趨勢(shì),并用模糊層次TOPSIS對(duì)不同的合同能源管理項(xiàng)目進(jìn)行定量的選擇分析。
1 合同能源管理項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)
合同能源管理在西方發(fā)達(dá)國(guó)家擁有比較成熟的發(fā)展模式[7],但在中國(guó)還處于早期發(fā)展階段,各方面還不成熟,合同能源管理項(xiàng)目的實(shí)施面臨著政策、金融、運(yùn)營(yíng)、市場(chǎng)和效益等各方面的風(fēng)險(xiǎn)[8]。2007年尚天成等[9]針對(duì)我國(guó)合同能源管理項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中存在的風(fēng)險(xiǎn),建立相應(yīng)評(píng)價(jià)節(jié)能項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的指標(biāo)體系,并運(yùn)用模糊綜合評(píng)價(jià)理論對(duì)合同能源管理項(xiàng)目進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià);2009年劉德軍等[10],針對(duì)難以合理度量合同能源管理項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)和效益問(wèn)題,運(yùn)用層次分析法和模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)相結(jié)合的方法,對(duì)合同能源管理項(xiàng)目進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估;2011年胡金榮等[11]對(duì)合同能源管理項(xiàng)目的各方面風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行詳細(xì)的分析,并針對(duì)各階段的工程實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行管理和規(guī)劃,提出風(fēng)險(xiǎn)管理的定性和定量方法及工程規(guī)劃建議;2012年王靜敏等[12]用層次分析法和直覺模糊集方法相結(jié)合對(duì)合同能源管理項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了定量評(píng)估;2013年黃志燁等從合同能源管理項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的信息不完全性,以及人的認(rèn)知的不確定性出發(fā),建立了具有廣泛適應(yīng)性的灰色多層次評(píng)價(jià)模型,對(duì)合同能源管理項(xiàng)目進(jìn)行了實(shí)證分析;借鑒中外學(xué)者對(duì)合同能源管理項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)分析,通過(guò)分析政策、金融、運(yùn)營(yíng)、市場(chǎng)和效益等指標(biāo)之間可能存在的相互依賴作用,建立如下風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系,如圖1所示。
在同能源管理的項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中多使用分層結(jié)構(gòu)描述,之前的風(fēng)險(xiǎn)研究沒(méi)有考慮各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)之間的相互依賴和影響,以及風(fēng)險(xiǎn)隨時(shí)間變化的長(zhǎng)期趨勢(shì)[13]。由于合同能源管理項(xiàng)目的實(shí)施需要3年及以上的時(shí)間才能完成,在節(jié)能效益的確定和實(shí)現(xiàn)之前必須把握各種可能的風(fēng)險(xiǎn)因素,所以有必要以仿真的形式研究各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)隨時(shí)間變化的趨勢(shì)[14]。雖然研究層次結(jié)構(gòu)的方法很多,也有考慮指標(biāo)間相互作用的網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu),但網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)所涉及的關(guān)系過(guò)于復(fù)雜,對(duì)人的認(rèn)知能力提出了更高的要求,在時(shí)間分配和準(zhǔn)確度上為風(fēng)險(xiǎn)因素的分析帶來(lái)一定的局限。研究多屬性決策的方法很多,在諸多的方法中選擇合適的研究方法不是一件容易的事情,根據(jù)研究目的來(lái)選擇合適的方法至關(guān)重要[15]。為了整體了解各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素的相互影響,采用FCMs與層次模糊TOPSIS相結(jié)合的新方法[16-17]進(jìn)行研究,對(duì)層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行分解,只考慮分區(qū)內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn)因素間相互影響,不僅考慮了指標(biāo)間的相互依賴而且對(duì)不同的項(xiàng)目進(jìn)行了選擇評(píng)估,為決策者的目標(biāo)項(xiàng)目選擇提供一定的指導(dǎo)作用。
2 合同能源管理項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估方法和模型建立
使用模糊層次TOPSIS和模糊感知圖相結(jié)合的方法對(duì)合同能源管理項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,不僅考慮了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的各層影響因素而且分析了這些風(fēng)險(xiǎn)因素之間的相互影響及發(fā)展的長(zhǎng)期趨勢(shì),分析了項(xiàng)目在實(shí)施過(guò)程中風(fēng)險(xiǎn)的變化情況。合同能源管理項(xiàng)目的實(shí)施是一個(gè)長(zhǎng)期效益,在分析的過(guò)程中要充分考慮時(shí)間的影響作用。運(yùn)用層次結(jié)構(gòu),通過(guò)在模型的適用性和豐富性之間尋找平衡,將自上而下的層次分解結(jié)構(gòu)與新方法相結(jié)合,探尋風(fēng)險(xiǎn)因素之間的相互作用為項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)提供更適用的評(píng)估方法。
在對(duì)合同能源管理項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中,大體分為兩個(gè)步驟:一是建立層次結(jié)構(gòu)通過(guò)專家評(píng)估的語(yǔ)言尺度和模糊感知圖確定各個(gè)指標(biāo)的屬性權(quán)重及相互依賴關(guān)系;二是運(yùn)用模糊層次TOPSIS算法對(duì)不同的項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行定量計(jì)算排序選擇。
由圖4可知,隨著項(xiàng)目的實(shí)施運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)和市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)不斷加大,而政策風(fēng)險(xiǎn)和金融風(fēng)險(xiǎn)[18]變化不大,主要是因?yàn)閲?guó)內(nèi)政策和匯率及能源價(jià)格在國(guó)家宏觀調(diào)控的市場(chǎng)調(diào)節(jié)下不會(huì)出現(xiàn)大幅度的變化,而消費(fèi)需求的持續(xù)變化帶來(lái)了技術(shù)的變革,為合同能源管理的實(shí)施提供了先進(jìn)的技術(shù)支持,同時(shí)也為設(shè)備更新帶來(lái)了很大的成本風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)前期的準(zhǔn)備工作完備,隨著項(xiàng)目的實(shí)施,運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的管理和維護(hù)直接決定了項(xiàng)目質(zhì)量的高低。因此,在項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程中應(yīng)更加關(guān)注運(yùn)營(yíng)過(guò)程的管理和維護(hù)。總之,從長(zhǎng)期趨勢(shì)來(lái)看,合同能源管理的項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)不是一成不變的,隨著項(xiàng)目的實(shí)施各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)趨于一致,在管理過(guò)程中同等重要。
同理,可獲得所有子屬性的相對(duì)影響權(quán)重,并運(yùn)用方程(7)獲得每一個(gè)子屬性相對(duì)于目標(biāo)的權(quán)重值,見表8.
3.2 模糊TOPSIS計(jì)算
由3個(gè)專家分別對(duì)3個(gè)項(xiàng)目的各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行排名,利用方程(8)~(13)可計(jì)算每個(gè)項(xiàng)目分離最優(yōu)解和最劣解的距離以及接近系數(shù),見表9.
4 結(jié) 論
提出了模糊層析TOPSIS和直覺模糊圖相結(jié)合的新方法來(lái)研究合同能源管理項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估問(wèn)題,不但對(duì)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行了定性分析,而且考慮了各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)之間的依賴關(guān)系和隨時(shí)間變化的長(zhǎng)期趨勢(shì)。研究發(fā)現(xiàn)考慮到各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素之間的相互依賴關(guān)系,運(yùn)用FCMs仿真結(jié)果表明項(xiàng)目實(shí)施前的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過(guò)高的估計(jì)了效益風(fēng)險(xiǎn)和政策風(fēng)險(xiǎn)。雖然我國(guó)的各項(xiàng)合同能源管理政策有待完善,但隨著市場(chǎng)化的需求加劇,對(duì)項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程的管理和維護(hù)顯得更加重要。從項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)的長(zhǎng)期效益來(lái)看,前期得到的規(guī)劃和診斷固然重要,但對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的管理和維護(hù)及各方面的均衡把握,更需要節(jié)能服務(wù)公司和企業(yè)客戶雙方的重視。新的評(píng)估方法使決策者在評(píng)估合同能源管理項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)時(shí),同時(shí)考慮目前的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)和未來(lái)風(fēng)險(xiǎn)的變化情況。由分析結(jié)果可知各種風(fēng)險(xiǎn)在項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程中比重趨于平衡。因此,合同能源管理的合作雙方在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中應(yīng)全面把握各方面的風(fēng)險(xiǎn)因素,加強(qiáng)監(jiān)督和管理來(lái)降低風(fēng)險(xiǎn)對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的影響。由于作者的研究能力有限和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過(guò)程的復(fù)雜性,使用新方法對(duì)合同能源管理的項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估需要進(jìn)一步分析和證實(shí),為更多的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法的產(chǎn)生奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1] 黃志燁,張躍松,韓 玥.合同能源管理項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與綜合評(píng)價(jià)[J].工程管理學(xué)報(bào),2013,27(1):48-52.
[2]
Jose L Salmeron,Rosario Vidal,Angel Menac.Ranking fuzzy cognitive map based scenarios with TOPSIS[J].Expert Systems with Applications,2012(39):2 443-2 450.
[3] 尚天成,潘珍妮.現(xiàn)代企業(yè)合同能源管理項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)研究[J].天津大學(xué)學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)版,2007,9(3):214-217.
[4] 呂榮勝,王 建.中外合同能源管理應(yīng)用發(fā)展對(duì)比研究及啟示[J].中外能源,2011(16):22-28.
[5] Charles A Goldman,Nicole C Hopper,Julie G Osborn.Review of US ESCO industry market trends: an empirical analysis of project data[J].Energy Policy,2005(33):387-405.
[6] Evan Mills,Steve Kromer,Gary Weiss,et al.From volatility to value: analysing and managing financial and performance risk in energy savings projects[J].Energy Policy,2006(34):188-199.
[7] Lan Brown.The development of a european market for contract energy management[J].Association for the Conservation of Energy,1988(2):49-58.
[8]ZHANG Xiao-hong,LI Xin,CHEN Shou-li.Problem and countermeasure of energy performance contracting in China[J].Energy Procedia,2011(5):1 377-1 381.
[9] 尚天成,潘珍妮.現(xiàn)代企業(yè)合同能源管理項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)研究[J].天津大學(xué)學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)版,2007,9(3):214-217.
[10]劉德軍,呂 林.合同能源管理項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)與效益評(píng)價(jià)[J].電力需求側(cè)管理,2009,11(1):20-23.
[11]HU Jin-rong,ZHOU En-yi.Engineering risk management planning in energy performance contracting in China[J].Systems Engineering Procedia,2011(1):195-205.
[12]WANG Jing-min,SUN Yan-fu.The intuitionistic fuzzy sets on evaluation of risks in projects of energy management contract[J].Systems Engineering Procedia,2012(3):30-35.
[13]Huu-Tho Nguyen,Siti Zawiah Md Dawal,Yusoff Nukman,et al.A hybrid approach for fuzzy multi-attribute decision making in machine tool selection with consideration of the interactions of attributes[J].Expert Systems with Applications,2014(41):3 078-3 090.
[14]許 泓.一種基于市場(chǎng)的節(jié)能新機(jī)制——合同能源管理[J].電力需求側(cè)管理,2002,4(6):47-48.
[15]Luis Rodriguez-Repiso,Rossitza Setchi,Jose L Salmeron.Modelling IT projects success: Emerging methodologies reviewed[J].Technovation,2007(27):582-594.
[16]Adil Baykasoglu,IlkerGlcük.Development of a novel multiple-attribute decision making model via fuzzy cognitive maps and hierarchical fuzzy TOPSIS[J].Information Sciences,2015(301):75-98.
[17]Jose L Salmerona,Rosario Vidal b,Angel Menac.Ranking fuzzy cognitive map based scenarios with TOPSIS[J].Expert Systems with Applications,2012(39):2 443-2 450.
[18]Evan Mills,Steve Kromer,Gary Weiss,et al.From volatility to value: analysing and managing financial and performance risk in energy savings projects[J].Energy Policy,2006(34):188-199.