代洪麗 陸惠民
(東南大學土木工程學院,江蘇 南京 210000)
項目交付方式是指項目參與者組織項目實施的系統(tǒng)方式,以實現(xiàn)業(yè)主的目標并完成預定的工程設施[1]。確定項目交付方式后,即明確定義項目執(zhí)行過程中所有者的職能、使用的支付方法以及項目參與者的角色、職責和風險。其在一定程度上決定了項目的成本、質量、工期及合同方式。選擇合理的項目交付方式能在一定程度上降低項目的交易成本、提高項目的效益。多數(shù)工程項目的成本超支、工期延誤與項目交付模式的選用密切相關,項目交付模式對整個項目的績效均有重要影響。(工程項目交易方式,國際上多稱為Project Delivery System,也有稱為Project Delivery Method 或 Project Delivery and Contract Strategy,在中國被稱為項目管理模式或工程承包模式,本文稱之為項目交付模式[2]。)選擇合適的項目交付系統(tǒng)是影響項目執(zhí)行所有階段以及項目執(zhí)行效率的最重要的戰(zhàn)略決策之一,因此,為了選擇最能滿足所有項目要求和業(yè)主需求的項目交付系統(tǒng),已有學者開展了一系列研究。
根據(jù)文獻閱讀可知,工程承包模式經過近200年的發(fā)展,出現(xiàn)了DBB、DB、EPC、CM at Risk及其他衍生方式[3-5]。學者根據(jù)不同交易模式進行了比較與選擇研究。王卓甫等[6]指出,常用的項目交付模式包括DB、CMR、DBB和EPC方式。各交付模式的核心區(qū)別在于承包范圍的不同。Rwelamila和Edries[7]將項目交付方式分為3類:①分離型的交付方式,包含DBB及其變異模式;②總承包型交付方式,包括DB及其變異模式;③管理型交付模式,包括CM等。Songer和Molenaar[8]討論了業(yè)主對采用特定交付模式DB模式的態(tài)度,發(fā)現(xiàn)公共部門的業(yè)主傾向于選擇DB模式來加快項目進度。
確定項目交付模式種類之后,需要首先對影響項目交付模式的因素進行分析、評價,然后依據(jù)影響因素構建指標體系以匹配3種交付模式,選擇一個最恰當?shù)捻椖拷桓斗绞健?/p>
通過閱讀國內外文獻[3-4,9]可知,針對項目交付模式的選擇方法大體上可以分為4類:層次分析法(AHP)及其改進方法、多屬性效用方法、多元統(tǒng)計分析法、基于案例推理的方法(CBR)。且中外學者指出,交付模式的選擇方法受到一定程度上的限制,需要進一步研究。多元統(tǒng)計分析法在應用中存在諸多假設,且這些假設并不一定符合工程實際;層次分析法與多屬性效用方法多依賴于專家的經驗判斷,主觀性太強[4];CBR方法雖彌補了層次分析法與多屬性效用方法主觀性過強的不足,但此法需要建立龐大的數(shù)據(jù)庫,而且案例的尋找方法不同,所得到結果往往也差異較大,因此,選擇的準確度不高,需進一步修正[3]。Kumaraswamy和Dissanayaka[10]設計的決策支持系統(tǒng)適用于項目交付模式的選擇,但該法亦依賴于建立龐大數(shù)據(jù)庫。
問卷調查及文獻分析方法用于構建影響項目交付模式選擇的指標體系。指標選擇應堅持以下3個原則:①全面性與代表性。全面性不可避免地會增加指標個數(shù)并增加指標的相關性;代表性要求指標間相互性較小,故選取關鍵性指標研究。②可操作性??刹僮餍允且撰@得所構建指標的相關數(shù)據(jù),使其具有可操作性。③表面指標間的相互涵蓋。指標間雖然名稱不同,但因在不同文獻中的解釋程度不同,會出現(xiàn)指標相近的情形。
為能全面、系統(tǒng)、科學地構建項目交付方式選擇的指標體系,在閱讀國內外文獻的基礎上[5,11-23]總結以下工程項目指標,并根據(jù)影響因素的特征不同進行初步分類,見表1。
表1 項目交付模式的選擇影響因素
(續(xù))
注:A-Al Khalil(2002);B-Maoshan Qiang(2015);C-Liu等(2016);D-Moon等(2011);E-Ali Hosseini等(2016);F-Ibrahim M等(2005);G-Chen等(2011);H-Luu等(2003);I-Mahdi等(2005);J-Luu等(2005);K-Mostafavi and Karamouz.(2010);L-Ling等(2006);M=Cheung等(2010)。
根據(jù)以上文獻分析結果,以調查問卷的形式,選擇出工程交付模式的關鍵影響因素,將業(yè)主與承包商因素合在一起構成影響項目成功的人為因素,將影響工程項目交付模式的因素劃分為4類:項目特征層面因素、業(yè)主和承包商層面因素、工程項目績效層面因素和外部環(huán)境因素。根據(jù)表1,將文獻中提及頻率較少的因素予以忽略。采用SPSS軟件分析各種因素下指標之間的相關性,根據(jù)相關性矩陣選擇最具代表性的指標,并在此基礎上建立更加全面、合理、科學的項目交付模式選擇指標體系。
此次調查問卷設計采用利克特量表1~5打分法,要求專家根據(jù)自己的項目經驗判斷各個因素指標對項目交付模式選擇的重要性程度,根據(jù)調查問卷設計的評分模式打分。其中,5表示很重要,4表示重要,3表示一般,2表示不重要,1表示可忽略。
從以上24個指標中初步篩選出提及頻率最高的20個指標做問卷調查,研究檢驗指標間相關性。由于空間限制,僅顯示項目要素級別因素指標之間的相關性分析。
從表2可以看出,項目類型與項目規(guī)模之間的相關系數(shù)為0.666,因此兩者顯著相關。根據(jù)篩選原則,如果指標間顯著性相關,則選取相對容易衡量的指標作為最終評價指標。所以,將項目特征層面因素下的項目范圍、項目大小及項目技術復雜程度3個指標作為最終指標。
同理,針對其余3個因素篩選最終構建出項目交付模式選擇指標體系(圖1)。該指標體系分為4個層面,共17個指標:①項目特性層面因素。包括項目規(guī)模、項目范圍和項目的技術復雜程度。②業(yè)主和承包商方面因素。包括設計控制、業(yè)主在合同授予后參與程度、業(yè)主管理能力、業(yè)主技術能力、業(yè)主項目經驗及潛在承包商能力。③項目績效層面因素。過程績效:風險控制和分配、具有一定的靈活性及價格競爭;結果績效:進度績效目標、質量績效目標和成本績效目標。④外部環(huán)境方面因素。包括經濟環(huán)境與政策及法律。
表2 項目特性層面因素下指標的相關關系矩陣
模糊綜合評判法是一種基于模糊數(shù)學的綜合評價方法,依據(jù)隸屬度原理將定性評價轉為定量評價。也就是說,采用模糊數(shù)學對多因素影響的同一對象進行總體評估,能較好地解決難以量化的問題[24],尤其適用于非確定性問題。但模糊綜合評價中需要另外的賦權方法以確定指標的權重,基于常用的方法如層次分析法具有主觀性強的特點。為了解決這個問題,本文用熵權法為指標賦權重。熵權法是根據(jù)指標提供信息確定指標權重的客觀賦權方法。鑒于傳統(tǒng)項目交付模式選擇方法的局限性及熵權法獨有的特點,將熵權法與模糊綜合評價法相結合用于項目交付模式的選擇。其決策過程如下:①根據(jù)項目交付模式選擇
圖1 工程項目交易模式影響因素指標體系
指標體系,采用熵權法獲取客觀指標權重;②采用多級模糊綜合評價法評選出更好的項目交付模式。
在信息論中,信息熵被定義為
H(x)=-∑p(xi)lnP(xi)
(1)
式中,p(xi)∈[0,1],∑p(xi)=1。
對于原始指標數(shù)據(jù)矩陣X=(Xij)m×n,指標權重計算步驟如下:
(1)將Xij轉化Pij
(2)
式中,i=1,2,…,m;j=1,2,…,n。
(2)定義第j個指標的熵為
(3)
引入常數(shù)K保證第j個指標的Pij都相等時,滿足Hj=1,此時該指標不能提供任何信息。當Pij=0時,令Pijlnpij=0,從而保證Hj∈[0,1]。
(3)定義第j個指標的熵權為
(4)
式中,j=1,2,…,n。
2.2.1 一級模糊綜合評判
(1)建立系列因素集。根據(jù)影響評估因素確定一組因素構成因素集F={F1,F2,…,Fn}。
(2)建立評判集合。評判集V基于評估者的所有可能的評估結果,V={V1,V2,…,Vm}。
(4)隸屬函數(shù)的確定。針對每個評估子系統(tǒng),創(chuàng)建評估分數(shù)表。采用德爾菲法讓一定數(shù)量的專家進行打分,并匯總專家意見,以獲得每項評價隸屬度的值。
(5)單因素模糊評判。建立一個從U到F(V)的模糊映射
(5)
rij表示Ui屬于Vj的隸屬度。由f(Ui)可得到單因素評判集Ri=(ri1,ri2,…,rim),并獲得單因素評判矩陣。
(6)模糊綜合評判。單因素模糊評價只反映因素集中的一個因素對判斷判對象的影響。必須綜合考慮各因素的影響,并進行模糊綜合評價。模糊綜合評判矩陣可表示為
B=W°R=(W1,W2,…,Wn)
(6)
bj被稱為模糊綜合評判指標,反映了在考慮所有因素的影響時,評判對象對評判集中第j個評價因子的隸屬度。
(7)計算優(yōu)先度。對評價尺度的模糊評定(很好、好、一般、差、很差)中m個評價因素給予一定的分值(y1,y2,…,ym),則每一種項目交付模式方案有其對應優(yōu)先度P=(b1,b2,…,bm)(y1,y2,…,ym)T,優(yōu)先度最大的方案即為最佳方案。
2.2.2 多級模糊綜合評判
根據(jù)屬性的類型將因素集U劃分為S個子集,其表示為:U1,U2,…,US。根據(jù)問題的需要,每個子集可以進一步劃分。對每一個子集Ui進行一級模糊綜合評價,得到一級模糊綜合評判Bi。將每個子集Ui作為單個因素,使用Bi作為它的單因素評估集,可以構成單因素判斷矩陣R=[B1,B2,…,BS]T,從而有二級模糊綜合評判B=W°R。本文采用二級模糊綜合評判法。
某甲方投建一大型工程,在項目正式實施前,業(yè)主方擬從總承包(DB)、傳統(tǒng)發(fā)包(DBB)、建設管理(CM)3種方案中選擇最適合本項目的交易模式,因此業(yè)主方聘請專家以此法對項目進行評判。
利用專家1~9打分法,先確定原始數(shù)據(jù)矩陣Y=(yij)m×n,通過熵值法,計算出各個指標的權重及準則層的權重,計算過程省略,根據(jù)式(2)~式(4)得到準則層與指標層的權重如下
W=(0.30,0.27,0.33,0.10)
W1=(0.25,0.25,0.5)
W2=(0.14,0.27,0.09,0.14,0.18,0.18)
W3=(0.11,0.17,0.11,0.20,0.22,0.19)
W4=(0.4,0.6)
需要計算的是多級模糊綜合評估。對于每一方面指標也是逐步計算的,專家使用語言變量判別評估標準下每個備選方案的滿意程度。本文選擇的評估集是V=(非常好,好,中,差,非常差)。以項目特征層面因素計算為例,介紹某一因素的計算思路。
項目特征層面因素指標的隸屬度矩陣為
由前面該指標層權重得:B1=W1°R1=(0.5,0.167,0.167,0,0),同理可得業(yè)主和承包商層面因素指標、工程項目績效層面因素指標、外部環(huán)境因素指標各自的評價值B2、B3、B4,合在一起得到該項目交付模式評價隸屬矩陣
最終計算DB模式的評價向量B=W°R=(0.3,0.27,0.219,0.1,0.097),評價等級V=(100,80,60,40,20),DB模式的優(yōu)先度為P1=VBT=70.68。同理計算DBB模式、CM模式的優(yōu)先度P2=64.21,P3=68.91。
根據(jù)計算結果得到P1>P3>P2,故在3種交付模式中選擇DB模式。
基于大量閱讀中外文獻的前提,總結了項目交付方式的主要影響因素,并在問卷調查基礎上通過SPSS進行相關性分析,確定了項目交付模式選擇的指標,傳統(tǒng)項目交付模式決策方法為AHP、多屬性效用方法以及CBR,由于其在不同程度上均有一定的局限性,因此提出采用熵權-模糊綜合評價法解決傳統(tǒng)決策方法或過于依賴主觀判斷、過于依賴數(shù)據(jù)庫,或精度不夠的問題,從而使項目評估結果更客觀、更科學,有助于業(yè)主做出更合理的決策。