【摘 要】 為解決城市軌道交通PPP融資風(fēng)險指標(biāo)灰色性、模糊性、不確定性和專家認(rèn)知極端性等問題，提出基于IOWA-GRAY的城市軌道交通PPP融資風(fēng)險評價模型。首先從公共部門和社會資本兩個重要參與方建立指標(biāo)體系。然后對決策數(shù)據(jù)重新排序，引入?yún)^(qū)間數(shù)對指標(biāo)進(jìn)行模糊化處理，利用誘導(dǎo)有序加權(quán)平均（IOWA）算子消除專家認(rèn)知的極端性并結(jié)合θ函數(shù)進(jìn)一步削弱邊界極值的負(fù)面作用，提高賦權(quán)的科學(xué)性。最后從指標(biāo)信息的灰色性出發(fā)，運用灰色白化權(quán)函數(shù)完成決策者評價過程的透明化，實現(xiàn)對目標(biāo)的聚類評價。將所構(gòu)建的模型運用在鄭州地鐵2號線一期工程融資風(fēng)險評價，認(rèn)為該工程融資安全等級高，應(yīng)當(dāng)關(guān)注政府契約精神、定價機制合理性、貸款利率、風(fēng)險分擔(dān)4個主要風(fēng)險指標(biāo)，為類似項目融資風(fēng)險評價提供參考。

【關(guān)鍵詞】 城市軌道交通; 融資; PPP; 風(fēng)險評價; IOWA; GRAY

【中圖分類號】 F294 ?【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A ?【文章編號】 1004-5937（2019）01-0038-04

引 言

地鐵作為一種綠色出行方式在解決城市軌道交通擁堵方面扮演重要角色，但高昂的建設(shè)成本給政府財政帶來巨大的負(fù)擔(dān)，無法滿足建設(shè)的需求[1-3]。PPP作為近年來一種較為流行的融資方式，在城市軌道交通融資領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，不僅能較好地解決政府資金不足問題，而且還能將風(fēng)險合理地分配到每個參與方，進(jìn)一步提升了管理水平[4-5]。然而，城市軌道交通PPP融資涉及眾多風(fēng)險指標(biāo)，科學(xué)地對其風(fēng)險進(jìn)行評價具有重要的現(xiàn)實意義。

眾多學(xué)者對城市軌道交通PPP融資做了深入研究，國外方面，Patrick et al.[6]認(rèn)為PPP模式在公共事業(yè)領(lǐng)域運作成功至關(guān)重要的因素是過程的風(fēng)險管理。國內(nèi)方面，唐文彬等[7]針對長沙地鐵2號線融資風(fēng)險利用模糊理論進(jìn)行分析，無法消除專家認(rèn)知的局限。周正祥等[8]定性分析了新常態(tài)下城市基礎(chǔ)設(shè)施PPP融資的風(fēng)險因素并提出對策，為后續(xù)風(fēng)險指標(biāo)體系的構(gòu)建提供了建設(shè)性意見。劉維慶等[9]將城市軌道交通融資劃分為若干個階段，利用可拓理論對每個階段進(jìn)行評估，運用網(wǎng)絡(luò)層次分析法確定權(quán)重，忽視指標(biāo)組合的不確定性。何亞伯等[10]對熵權(quán)法進(jìn)行改進(jìn)并結(jié)合灰色關(guān)聯(lián)模型確定城市軌道交通PPP項目整個運營期的風(fēng)險，克服了專家主觀意識帶來結(jié)果失真的缺陷，卻忽略了部分指標(biāo)無法量化的特點。向鵬成等[11]利用集成思維通過集成熵值法和G1法共同確定指標(biāo)權(quán)值，未考慮認(rèn)知過程的極端性。為此，宋博等[3]提出OWA算子對城市軌道交通PPP融資風(fēng)險指標(biāo)進(jìn)行賦權(quán)，通過OWA算子對專家決策數(shù)據(jù)重新排序，在一定程度上消除極值，忽視邊界權(quán)重的極端性。

上述學(xué)者在城市軌道交通PPP融資風(fēng)險指標(biāo)權(quán)重的確定上多數(shù)借助專家的主觀經(jīng)驗，但忽視了專家認(rèn)知的極端性和風(fēng)險指標(biāo)的不確定性、隨機性等特點，造成專家難以對指標(biāo)做精確的判斷。本文提出基于IOWA-GRAY的城市軌道交通PPP融資風(fēng)險評價模型，利用區(qū)間數(shù)解決指標(biāo)模糊性難題，運用IOWA算子和正態(tài)分布密度函數(shù)對區(qū)間數(shù)的邊界權(quán)值做進(jìn)一步的調(diào)整，打破了決策者認(rèn)知的局限性，提高了賦權(quán)的科學(xué)性。同時運用灰色聚類較好地處理了指標(biāo)信息不透明性的困難，進(jìn)一步提高評價過程的透明性，將該模型運用到鄭州地鐵2號線一期工程PPP融資風(fēng)險評價，認(rèn)為該工程融資安全等級很高，為日常管理提供參考。

一、城市軌道交通PPP融資風(fēng)險評價指標(biāo)體系的構(gòu)建

城市軌道交通PPP融資作為一種公共部門與社會資本合作的模式，不但可緩解政府財政壓力，而且可引入社會資本的運作管理經(jīng)驗，極大地促進(jìn)了項目的成功實施。作為城市軌道交通融資的兩個重要參與主體，本文從公共部門和社會資本兩個維度構(gòu)建融資風(fēng)險評價指標(biāo)體系。由于城市軌道交通具有排他性和自然壟斷性，注定其“非市場性”的特點，故在建設(shè)過程中需要政府建立完善的法律體系，以此滿足公眾和社會發(fā)展的需求。PPP融資建設(shè)周期較長，經(jīng)常面臨政府換屆或者重大政策調(diào)整，政府的契約精神是整個項目成功的關(guān)鍵所在。作為新的融資模式對公共部門管理人員的專業(yè)知識提出更高的要求，而相關(guān)管理人員缺乏一定的專業(yè)知識或者沿用老的管理思路，往往出現(xiàn)決策失誤的情形。城市軌道交通PPP融資具備的獨有特性，如果定價機制僅僅依靠市場無法滿足各方利益的訴求，故合理的定價機制對于后期的運營具有重要的保障作用。此外，政府在融資過程中往往監(jiān)管各個方面，但是對于政府部門與參與主體的職責(zé)劃分比較模糊，使得整個監(jiān)管活動比較混亂，增大社會投資的風(fēng)險。由于城市軌道交通建設(shè)周期長，對于社會資本而言，貸款利率的波動直接影響企業(yè)的財務(wù)生存能力。其次，社會資本的收益除了定價合理之外，還要有充足的客流量，以此獲得穩(wěn)定的投資收益。政府審批手續(xù)的快慢關(guān)系到社會資本的運行管理效率，影響社會資本參與的積極性。對于社會資本而言風(fēng)險分擔(dān)原則的合理性是PPP項目成功運作的關(guān)鍵。此外，PPP模式是一項復(fù)雜的工程，需要不同專業(yè)知識的人才來支撐整個項目的運作。在參考文獻(xiàn)[8-9]的基礎(chǔ)上，構(gòu)建如圖1所示的城市軌道交通PPP融資風(fēng)險評價指標(biāo)體系。

二、建立城市軌道交通PPP融資風(fēng)險評價模型

（一）基于IOWA算子的指標(biāo)賦權(quán)

傳統(tǒng)的賦權(quán)方法諸如層次分析法、熵權(quán)法、專家打分法等均存在較大的主觀性，評價結(jié)果極大地依賴專家對評價目標(biāo)的認(rèn)知。不可否認(rèn)的是部分專家存在認(rèn)知的局限性，在打分過程中容易出現(xiàn)極端值，故有學(xué)者借助區(qū)間數(shù)力求降低這種認(rèn)知局限性帶來的不利影響。IOWA算子利用區(qū)間數(shù)對評價指標(biāo)進(jìn)行量化處理，擴大專家對指標(biāo)的認(rèn)知范圍。然后對專家決策信息按照從小到大的順序重新排序并做集結(jié)處理，同時結(jié)合正態(tài)分布密度函數(shù)實現(xiàn)指標(biāo)的賦權(quán)。為進(jìn)一步降低極值帶來的負(fù)面作用，引入θ系數(shù)對區(qū)間邊界的權(quán)值進(jìn)行調(diào)整，得出指標(biāo)最終權(quán)重。具體計算步驟如下：

1.令城市軌道交通PPP融資風(fēng)險評價指標(biāo)的數(shù)量為n，指標(biāo)集A={ai}={a1，a2，…，an}，根據(jù)區(qū)間數(shù)ui，j=[u，u]求得指標(biāo)ui貢獻(xiàn)度模糊評價值，u為決策者j對指標(biāo)i根據(jù)區(qū)間數(shù)做的下限評價，同理上限評價值為u。

2.令指標(biāo)ui的決策數(shù)據(jù)為ai=[ui1，ui2，…，uin]，為消除極值的負(fù)面作用，借鑒文獻(xiàn)[12]的研究，對決策數(shù)據(jù)重新排序，構(gòu)建出新的決策數(shù)據(jù)vi=[bi1，bi2，…，bin]。

3.設(shè)變量的位置為s，借助正態(tài)分布密度，計算新構(gòu)建決策數(shù)據(jù)vi的權(quán)重：

4.根據(jù)權(quán)向量Pi的大小對數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)處理，得到絕對權(quán)重區(qū)間[ω，ω，即：

5.利用θ系數(shù)對區(qū)間邊界的權(quán)重進(jìn)行調(diào)整，見公式4。

其中：θ表示下界權(quán)重所占組合權(quán)重的百分比;1-θ表示區(qū)間上界權(quán)重所占組合權(quán)重的百分比。為縮小組合權(quán)值與區(qū)間上下邊界權(quán)值的偏差，令θ=0.5。

6.計算指標(biāo)的相對權(quán)重。

為方便決策者對城市軌道交通PPP融資風(fēng)險做合理的評價，將融資風(fēng)險分為5個等級，用區(qū)間數(shù)表示，即安全等級低（0，2]，安全等級較低（2，4]，安全等級較高（4，6]，安全等級高（6，8]，安全等級很高（8，10]，見表1。

（二）灰色聚類評價

決策者對城市軌道交通融資風(fēng)險科學(xué)評價的前提是充分理解每個指標(biāo)的信息，而融資風(fēng)險評價指標(biāo)往往較多，部分指標(biāo)信息具有灰色性，造成決策者獲取的信息充滿不確定性，可將其視為一個灰色系統(tǒng)?；疑垲愂腔疑碚撝匾囊粋€分支，劉思峰在1993年提出三角白化權(quán)函數(shù)，并在后續(xù)的研究中不斷改進(jìn)，最終提出基于中心點的三角白化權(quán)函數(shù)。結(jié)合文獻(xiàn)[3]對城市軌道交通PPP風(fēng)險評價的研究，構(gòu)建合適的灰色聚類評價模型。

1.構(gòu)建灰色白化權(quán)函數(shù)

構(gòu)建灰色白化權(quán)函數(shù)的前提是合理確定灰類中心點，為方便計算將最大值作為中心點。根據(jù)融資風(fēng)險等級的范圍，令中心點向量為M（9，7，5，3，1）。結(jié)合劉思峰提出改進(jìn)的灰色白化權(quán)函數(shù)以及在文獻(xiàn)[12]研究的基礎(chǔ)上，構(gòu)建適合城市軌道交通PPP融資風(fēng)險評價灰色白化權(quán)函數(shù)，見表2。

2.灰色聚類評價的實現(xiàn)

（1）確定評價矩陣。首先邀請p個專家根據(jù)自身的專業(yè)知識對指標(biāo)Ai j進(jìn)行打分，得到評價矩陣Di=[dijk]s×p，dijk表示專家k對i指標(biāo)下分指標(biāo)j大小的賦值，k=1，2，…，p;s為風(fēng)險因子的數(shù)量。

（2）確定聚類權(quán)矩陣。令Xije=fe[dijk]為指標(biāo)Aij在灰類e下的聚類系數(shù)，總評價系數(shù)為Xij=Xije，聚類權(quán)向量為rije=，得到灰色聚類權(quán)矩陣：

（3）合成評價矩陣。二級指標(biāo)聚類評價：

構(gòu)建指標(biāo)評價矩陣：Z0=[Z1，Z2，…，Zn]，得到一級指標(biāo)評價值：

（4）計算指標(biāo)評價值。為規(guī)避評價數(shù)據(jù)的二次丟失，對傳統(tǒng)的聚類評估值進(jìn)行改進(jìn)，即將綜合評價向量與測度閥值集結(jié)，得到目標(biāo)風(fēng)險等級。

三、案例分析

鄭州地鐵2號線一期工程，始于劉莊站，終于十八里河站，橫跨南北，全長22.5千米，計劃總投資206.82億元，其中靜態(tài)投資97.38億元，動態(tài)投資109.44億元。參考國內(nèi)外其他地鐵融資模式，結(jié)合鄭州實際情況，確定一期工程的融資方式為PPP模式，具體為：鄭州軌道交通建設(shè)項目公司，政府向該項目公司投入資本金，其余資金由銀行貸款+企業(yè)債券+信托組成。利用構(gòu)建的模型對該工程融資風(fēng)險進(jìn)行評估，以期為項目融資管理提供理論支持。

（一）確定指標(biāo)權(quán)重

邀請5個城市軌道交通PPP融資風(fēng)險評價領(lǐng)域的專家，利用0—1打分法對指標(biāo)的重要性進(jìn)行打分，通過區(qū)間數(shù)的形式提高專家對指標(biāo)的認(rèn)知度。以一級評價指標(biāo)社會資本下的二級指標(biāo)為例，利用區(qū)間數(shù)打分法對其重要性進(jìn)行打分，見表3。

以利率風(fēng)險為例，演示權(quán)重計算的過程。首先對利率風(fēng)險的打分結(jié)果按照從小到大的規(guī)則重新排序，得到新的決策數(shù)據(jù)：v21=（[0.3，0.4]，[0.4，0.5]，[0.4，0.6]，[0.5，0.6]，[0.6，0.7]）。

根據(jù)公式1和公式2求得權(quán)向量P21：P21=（0.136，0.243，0.289，0.208，0.124）

根據(jù)公式3求得區(qū)間下界的絕對權(quán)重ω=0.379，上界絕對權(quán)值ω=0.457，利用公式4和θ系數(shù)對權(quán)重重新集結(jié)，取θ=0.5，得到指標(biāo)A21的絕對權(quán)重ω21=0.418。

可得A22—A25的絕對權(quán)重：ω22=0.453，ω23=0.612，ω24=0.370，ω25=0.513。利用公式5對絕對權(quán)重做歸一化處理得到二級指標(biāo)權(quán)重：W2=（0.190，0.189，0.254，0.154，0.213）。

同理可得其余二級指標(biāo)權(quán)重：W1=（0.183，0.251，0.137，0.267，0.162）;一級指標(biāo)權(quán)重：W=（0.553，0.447）。

（二）城市軌道交通PPP融資風(fēng)險聚類評價

邀請6位專家按照表1白化權(quán)函數(shù)對應(yīng)的灰類對二級指標(biāo)進(jìn)行打分，構(gòu)建出i行6列的風(fēng)險決策矩陣Di=[dijk]s×p如下：

根據(jù)計算結(jié)果可知：鄭州地鐵2號線一期工程PPP融資風(fēng)險安全等級很高，在運作過程中應(yīng)當(dāng)關(guān)注政府契約精神、定價機制合理性、貸款利率、風(fēng)險分擔(dān)4個主要風(fēng)險指標(biāo)。對公共部門而言政府的契約精神和定價機制合理性對于整個項目的運作成功至關(guān)重要。政府頒發(fā)一系列好的政策需要時刻遵守，對于社會資本來講能夠促使他們愿意投入更多的資金。定價機制合理性和客流量決定著社會資本未來能否獲得預(yù)期的收益，故社會資本應(yīng)當(dāng)和政府協(xié)議最佳的票價以及合理預(yù)測未來的客流量。在整個建設(shè)期貸款利率可能出現(xiàn)較大的波動，這種波動帶來的風(fēng)險分擔(dān)應(yīng)當(dāng)合理分配，才能保證整個項目的順利實施。

四、結(jié)論

1.從城市軌道交通PPP融資兩個重要參與主體即公共部門和社會資本兩個維度構(gòu)建風(fēng)險評價指標(biāo)體系，豐富了指標(biāo)體系的構(gòu)建。

2.利用IOWA算子對專家決策數(shù)據(jù)按照從小到大的順序組建新的集合，同時利用θ系數(shù)對區(qū)間邊界權(quán)值做進(jìn)一步的調(diào)整，極大地消除了專家認(rèn)知極端性帶來評價結(jié)果失真的缺陷，提高了賦權(quán)的科學(xué)性。

3.鑒于城市軌道交通PPP融資風(fēng)險評價的特性，利用灰色聚類較好地解決了部分信息丟失導(dǎo)致評價結(jié)果失真的難題，認(rèn)為鄭州地鐵2號線一期工程融資安全等級高，在運作過程中需重點關(guān)注政府契約精神、定價機制合理性、貸款利率、風(fēng)險分擔(dān)4個主要風(fēng)險指標(biāo)。

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【基金項目】 河南省高等學(xué)校重點科研項目（16A560026）

【作者簡介】 尹小延（1981— ），女，河南開封人，注冊一級建造師、注冊造價工程師，中原工學(xué)院信息商務(wù)學(xué)院講師，研究方向：成本控制、項目管理