基于行為博弈的特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)組合性均衡評(píng)價(jià)

高 武，洪開(kāi)榮

(1.中南大學(xué) 商學(xué)院，長(zhǎng)沙 410083;2.湖南城市學(xué)院 城市管理學(xué)院，湖南 益陽(yáng) 413000)

基于行為博弈的特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)組合性均衡評(píng)價(jià)

高 武1，2，洪開(kāi)榮1

(1.中南大學(xué) 商學(xué)院，長(zhǎng)沙 410083;2.湖南城市學(xué)院 城市管理學(xué)院，湖南 益陽(yáng) 413000)

基于行為博弈理論構(gòu)建了特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)組合性均衡評(píng)價(jià)模型。在項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中，不僅要綜合考慮風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性和價(jià)值影響，還應(yīng)嵌入項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體的價(jià)值偏好和動(dòng)態(tài)博弈因素，從而使項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)具有更為合理的主體行為基礎(chǔ)。首先從博弈視角分析了特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的特殊性，其次運(yùn)用模糊層次法、行為實(shí)驗(yàn)方法設(shè)計(jì)指標(biāo)體系和參數(shù)，最后對(duì)模型進(jìn)行算例分析，得出項(xiàng)目分類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)和組合性風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)。

特大型工程項(xiàng)目;復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)演化;動(dòng)態(tài)模糊評(píng)價(jià);行為博弈;價(jià)值偏好

0 引 言

風(fēng)險(xiǎn)是未來(lái)?yè)p失或收益偏離預(yù)期的不確定性。特大型工程項(xiàng)目對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境生態(tài)影響巨大，具有規(guī)模大、工期長(zhǎng)、不可控因素多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜和多方參與等特征［1］，相對(duì)于一般工程項(xiàng)目而言其風(fēng)險(xiǎn)更復(fù)雜。特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的特殊性不僅體現(xiàn)在風(fēng)險(xiǎn)影響的巨大性、風(fēng)險(xiǎn)來(lái)源和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、風(fēng)險(xiǎn)之間的相互關(guān)聯(lián)性和互動(dòng)性、風(fēng)險(xiǎn)的多階段動(dòng)態(tài)演化性［2］，而且與項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體的行為博弈高度相關(guān)。在特大型工程項(xiàng)目的策劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)營(yíng)階段，一些風(fēng)險(xiǎn)隨項(xiàng)目的推進(jìn)而出現(xiàn)，另一些風(fēng)險(xiǎn)隨項(xiàng)目的推進(jìn)而消失，一些風(fēng)險(xiǎn)由次要風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)變成主要風(fēng)險(xiǎn)，一些風(fēng)險(xiǎn)由主要風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)變成次要風(fēng)險(xiǎn)，風(fēng)險(xiǎn)之間的組合形式和互動(dòng)關(guān)系也會(huì)發(fā)生新的變化［3］。

如果不考慮項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體的博弈互動(dòng)因素，項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型的構(gòu)建可以基于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、模糊層次分析法、動(dòng)態(tài)因子分析法、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰色聚類(lèi)—網(wǎng)絡(luò)分析法等理論和方法。［4-8］一般性研究思路是:首先按項(xiàng)目生命周期、風(fēng)險(xiǎn)來(lái)源、風(fēng)險(xiǎn)屬性等標(biāo)準(zhǔn)可對(duì)關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行識(shí)別和分類(lèi)，然后利用解釋結(jié)構(gòu)模型或?qū)哟畏治龇ńL(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系［9-10］;再根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率、損失度、可管理性等維度對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的重要性和敏感性進(jìn)行分析，并結(jié)合專(zhuān)家打分法、模糊評(píng)價(jià)等方法進(jìn)行賦權(quán);最后建立風(fēng)險(xiǎn)靜態(tài)或動(dòng)態(tài)評(píng)估模型評(píng)價(jià)各種風(fēng)險(xiǎn)［11-12］，為風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)和預(yù)警提供依據(jù)。

然而，特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的形成和演化主要是項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體之間多階段動(dòng)態(tài)博弈的結(jié)果。因此，只有從行為博弈的視角才能準(zhǔn)確分析特大型工程項(xiàng)目區(qū)別于一般性工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的特殊性;只有將所有項(xiàng)目主體的價(jià)值偏好和策略互動(dòng)特征反映到項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中，才能更加科學(xué)地動(dòng)態(tài)評(píng)估項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)。

將博弈論引入特大型項(xiàng)目評(píng)價(jià)的研究方法，可參考洪開(kāi)榮(2012)提出的特大型工程項(xiàng)目可持續(xù)均衡評(píng)價(jià)模型［13］，還有Tversky和Kahneman(1991)及Hyndman(2010)的價(jià)值函數(shù)構(gòu)建方式，同時(shí)借鑒Kroll和Davidovitz(2003)關(guān)于不公平規(guī)避與風(fēng)險(xiǎn)偏好的相關(guān)性研究思路，建立起包含項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體信念和策略行為互動(dòng)的特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的“組合性均衡評(píng)估模型”［14］，使各種風(fēng)險(xiǎn)可以在同一評(píng)價(jià)基準(zhǔn)上進(jìn)行相互對(duì)照，這樣項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估才具有更為合理的主體理性行為基礎(chǔ)。

1 特大型工程項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體的行為博弈分析

特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)必須基于項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避偏好和行為博弈分析，因?yàn)橹黧w價(jià)值偏好差異及行為策略互動(dòng)會(huì)使項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)演化具有高度的復(fù)雜性，項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性和重要性會(huì)隨關(guān)聯(lián)主體的價(jià)值觀念和行為策略的改變而不斷變化。

1.1 關(guān)聯(lián)主體的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避偏好和公平偏好分析

特大型工程項(xiàng)目的主要關(guān)聯(lián)主體有政府、代建商、監(jiān)理方、運(yùn)營(yíng)商、社會(huì)公眾等，項(xiàng)目主體各有其特殊的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避偏好，通常而言，政府更多關(guān)注項(xiàng)目的社會(huì)和政治風(fēng)險(xiǎn)，代建商側(cè)重于項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)，設(shè)計(jì)方和監(jiān)理方重視項(xiàng)目的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，運(yùn)營(yíng)商主要關(guān)注項(xiàng)目的管理風(fēng)險(xiǎn)，而社會(huì)公眾(代表自己和子孫后代)對(duì)環(huán)境生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)尤為敏感。基于拉賓(Rabin，1993)的“公平均衡”理論，特大型工程項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體不僅會(huì)關(guān)心自己面臨的個(gè)性化風(fēng)險(xiǎn)，而且在乎互動(dòng)公平，可構(gòu)建項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避效用函數(shù)如下:

等式左邊第一項(xiàng)代表項(xiàng)目主體個(gè)性化風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避行為帶來(lái)的效用，第二項(xiàng)代表他們是否受善待，第三項(xiàng)代表他們所期望得到的善待和自己對(duì)別人的善待的乘積，α表示風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避偏好與公平偏好之間的效用比。

1.2 關(guān)聯(lián)主體的策略互動(dòng)分析

各項(xiàng)目主體在特大型工程項(xiàng)目生命周期中存在多階段動(dòng)態(tài)博弈，其決策行為相互影響，風(fēng)險(xiǎn)和收益相互依存。為簡(jiǎn)化起見(jiàn)，以兩主體博弈為例，均衡結(jié)果如圖1所示:

圖1 特大型工程項(xiàng)目主體風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避博奕矩陣

如果項(xiàng)目主體都懷有互惠思想共同控制和管理風(fēng)險(xiǎn)，此時(shí)項(xiàng)目總體風(fēng)險(xiǎn)最小。如果項(xiàng)目主體1在某一博弈回合中(非最后回合)，采取了“不友善的行為”，那么他雖可暫時(shí)得到15個(gè)單位的收益，比雙方合作情況下多，但在下一回合中，主體2很可能啟用報(bào)復(fù)手段，使均衡結(jié)果變?yōu)?不合作，不合作)，雙方的風(fēng)險(xiǎn)比合作時(shí)要大得多，而且如果不能重建信任，這種“囚徒困境”還會(huì)繼續(xù)下去。因此，從公平博弈的視角評(píng)價(jià)特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)更符合實(shí)際。

2 特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)組合性均衡評(píng)估模型的構(gòu)建

組合性均衡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型的最大特點(diǎn)是“組合性+動(dòng)態(tài)性+模糊性”，是從主體行為博弈和項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)演化的交互視角來(lái)評(píng)估特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)。

2.1 項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

在結(jié)合科學(xué)性、現(xiàn)實(shí)性、系統(tǒng)性和可操作性的基礎(chǔ)上，構(gòu)建特大型工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，如表1所示:

表1 特大型工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2.2 項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重的設(shè)計(jì)

為客觀、均衡地反映特大型工程項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體不同的價(jià)值偏好，本文采用行為實(shí)驗(yàn)方法確定項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)權(quán)重。選取中南大學(xué)商學(xué)院60名本科生作為試驗(yàn)對(duì)象，分別代表政府、代建商、運(yùn)營(yíng)商、監(jiān)理方、設(shè)計(jì)方、社會(huì)公眾等主要項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體，讓其在不能相互交流的環(huán)境中對(duì)特大型工程項(xiàng)目各種風(fēng)險(xiǎn)要素的重要性進(jìn)行獨(dú)立判斷。如參與者對(duì)某一指標(biāo)的賦權(quán)與他人的一致性程度較高，這些參與者就能得到大約50元的獎(jiǎng)勵(lì)，目的是鼓勵(lì)參與者盡量站在客觀、公正的視角給指標(biāo)賦權(quán);然后互換角色，經(jīng)過(guò)3。輪實(shí)驗(yàn)，得到所有風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的加權(quán)平均權(quán)重i

2.3 特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)組合性均衡評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)模型

步驟1:項(xiàng)目二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)發(fā)生概率的模糊評(píng)價(jià)。采用專(zhuān)家模糊評(píng)價(jià)得出項(xiàng)目二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)rij發(fā)生的可能性pij。

步驟3:項(xiàng)目二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的綜合模糊評(píng)價(jià)。二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)由可能性和價(jià)值影響兩個(gè)維度組成，計(jì)算公式如下:

步驟4:項(xiàng)目分類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)的綜合模糊評(píng)價(jià)。項(xiàng)目的技術(shù)、管理、經(jīng)濟(jì)、自然環(huán)境、社會(huì)和政治分類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)是由二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)加權(quán)計(jì)算得出的，計(jì)算公式如下:

步驟5:項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的組合性靜態(tài)模糊評(píng)價(jià)。項(xiàng)目組合性風(fēng)險(xiǎn)是由技術(shù)、管理、經(jīng)濟(jì)、自然環(huán)境、社會(huì)和政治五大類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)組合而成，計(jì)算公式如下:

式中，λ為分類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)的協(xié)調(diào)性參數(shù)，如果分類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)之間的協(xié)調(diào)性較差(方差大)，則λ＜1;協(xié)調(diào)性一般則λ=1;協(xié)調(diào)性好則λ＞1，如表2所示:

表2 協(xié)調(diào)度等級(jí)的劃分

步驟6:項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的組合性動(dòng)態(tài)模糊評(píng)價(jià)。在風(fēng)險(xiǎn)靜態(tài)評(píng)估的基礎(chǔ)上，輸入時(shí)間和空間變量，計(jì)算出不同時(shí)點(diǎn)和分項(xiàng)工程的風(fēng)險(xiǎn)，從而刻畫(huà)出特大型工程項(xiàng)目的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、管理風(fēng)險(xiǎn)、經(jīng)濟(jì)、自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、社會(huì)政治風(fēng)險(xiǎn)以及組合性風(fēng)險(xiǎn)在時(shí)間(T)、空間(P)和價(jià)值(V)3個(gè)維度的動(dòng)態(tài)變化圖，如圖2所示。再根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)嚴(yán)重程度，將風(fēng)險(xiǎn)劃分為5個(gè)區(qū)間:(0，0.2)、(0.2，0.4)、(0.4，0.6)、(0.6，0.8)、(0.8，1)，分別代表低風(fēng)險(xiǎn)、較低風(fēng)險(xiǎn)、警戒級(jí)、危險(xiǎn)級(jí)、高度危險(xiǎn)級(jí)。

圖2 項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的三維動(dòng)態(tài)變化仿真

3 特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)組合性均衡評(píng)價(jià)模型的算例分析

為說(shuō)明和驗(yàn)證本文提出的項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)組合性動(dòng)態(tài)模糊評(píng)價(jià)模型在實(shí)際應(yīng)用中的有效性，現(xiàn)選取某特大型水電工程項(xiàng)目A不同階段的風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，以分析項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的變化規(guī)律。

3.1 A項(xiàng)目二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)發(fā)生概率的模糊評(píng)價(jià)

3.2 A項(xiàng)目二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的價(jià)值影響評(píng)價(jià)

3.3 A項(xiàng)目二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率和價(jià)值影響的綜合模糊評(píng)價(jià)

3.4 A項(xiàng)目分類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)的模糊評(píng)價(jià)

采用行為經(jīng)濟(jì)學(xué)實(shí)驗(yàn)方法得到二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)權(quán)重矩陣:

再分別計(jì)算出A項(xiàng)目各分類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)的絕對(duì)值:

3.5 A項(xiàng)目組合性風(fēng)險(xiǎn)的靜態(tài)模糊評(píng)價(jià)

通過(guò)行為實(shí)驗(yàn)得到分類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)的權(quán)重集為:WT，M，E，N，S=(0.17，0.12，0.18，0.23，0.3)，A 項(xiàng)目在t0時(shí)點(diǎn)的組合性風(fēng)險(xiǎn)為:

這說(shuō)明A項(xiàng)目組合性風(fēng)險(xiǎn)在項(xiàng)目開(kāi)始的t0時(shí)點(diǎn)處在相對(duì)安全的范圍內(nèi)，但管理風(fēng)險(xiǎn)達(dá)到了警戒水平，須要啟動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施。

3.6 A項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)模糊評(píng)價(jià)及指數(shù)化

將A項(xiàng)目生命周期劃分為策劃(t0)、論證(t1)、立項(xiàng)(t2)、設(shè)計(jì)(t3)、建設(shè)(t4)、運(yùn)營(yíng)(t5)5 個(gè)階段，分別計(jì)算A項(xiàng)目在不同時(shí)間點(diǎn)的分類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)和總風(fēng)險(xiǎn)的絕對(duì)值和相對(duì)值(風(fēng)險(xiǎn)指數(shù))，如表3所示:

表3 A項(xiàng)目不同時(shí)間各類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)的絕對(duì)值和相對(duì)值(指數(shù))

從表3可看出:TR在第t3期達(dá)到0.6，MR在第t1期達(dá)到0.68，ER在第t2期達(dá)到0.65，NR在第t3期達(dá)到0.81，都超出了風(fēng)險(xiǎn)警戒值，部分指標(biāo)達(dá)到了危險(xiǎn)級(jí)，項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)控這些風(fēng)險(xiǎn)并采取相應(yīng)措施;這些高危風(fēng)險(xiǎn)在下一期都下降到了安全范圍內(nèi)，說(shuō)明措施是有效的。

4 結(jié)論與展望

本文將行為博弈理論和一般項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)理論結(jié)合起來(lái)，對(duì)特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行組合性均衡評(píng)價(jià)，研究表明:

(1)特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)與項(xiàng)目關(guān)聯(lián)主體價(jià)值偏好和行為博弈高度相關(guān)，主體價(jià)值觀念決定了風(fēng)險(xiǎn)的重要性，主體之間的策略行為互動(dòng)決定了風(fēng)險(xiǎn)的演化、組合特征。

(2)特大型工程項(xiàng)目主體同時(shí)具有風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避偏好和公平偏好，對(duì)大多數(shù)主體而言，經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)不是最重要的，而自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)以及社會(huì)和政治風(fēng)險(xiǎn)才是難以承受的風(fēng)險(xiǎn)。

(3)組合性風(fēng)險(xiǎn)的大小不僅與分類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)的絕對(duì)值及其權(quán)重有關(guān)，而且與它們之間的協(xié)調(diào)性有關(guān)。

綜上所述，特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)組合性均衡評(píng)價(jià)模型可為項(xiàng)目主體有效監(jiān)測(cè)和管理復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)提供有效的分析工具。為使風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估更為準(zhǔn)確合理，接下來(lái)的工作還包括對(duì)特大型工程項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)演化進(jìn)行仿真分析，建立項(xiàng)目復(fù)雜風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)模平臺(tái)以及對(duì)項(xiàng)目主體價(jià)值偏好和行為博弈進(jìn)行更為詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)。

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Balance Evaluation for Complex Risk Compositionality of Super-large Engineering Projects Based on Behavior Game Theory

GAO Wu1，2，HONG Kai-rong1
(1.Business School，Central South University，Changsha 410083，China;2.College of City Management，Hunan City University，Yiyang 413000，China)

Based on Behavior Game Theory，this paper establishes a balance model for evaluation of the complex risk of super-large engineering projects.In the project risk evaluation，we should not only think about the probability and valuable influences of risks，but also value preference and dynamic game factors of the item-associated subject，making the evaluation of the complex risk of projects have more rational behavioral base.Firstly，it analyzes the particularity of risk evaluation for super-large engineering projects from the perspective of game.Secondly，it designs index system and parameters by fuzzy AHP and behavioral experimental approaches.Thirdly，it makes a calculation example analysis to obtain indexes of classification risk and compositionality risk.

super-large engineering project;evolution of complex risk;dynamic blurry evaluation;behavioral game;value preference

F424.6

A

1009-3907(2013)11-1379-05

2013-08-28

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(70871122);中南大學(xué)2013年博士生創(chuàng)新基金項(xiàng)目(2013zzts005)

高武(1974-)，男，湖南益陽(yáng)人，副教授，博士研究生，主要從事特大型工程項(xiàng)目評(píng)價(jià)與房地產(chǎn)經(jīng)濟(jì)研究。

責(zé)任編輯:

沈 玲