基于故障樹的建筑工程物流信任風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)

陸秋琴，劉 真

（西安建筑科技大學(xué) 管理學(xué)院，陜西 西安 710055）

基于故障樹的建筑工程物流信任風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)

陸秋琴，劉 真

（西安建筑科技大學(xué) 管理學(xué)院，陜西 西安 710055）

在分析建筑工程項(xiàng)目物流特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出了基于故障樹模型的建筑工程物流信任風(fēng)險(xiǎn)的分析法，并在計(jì)算相關(guān)概率時(shí)引入三角模糊數(shù)理論，利用該方法對影響建筑工程物流信任系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分類并定量化計(jì)算，找出對整個(gè)系統(tǒng)影響較大的風(fēng)險(xiǎn)因素，為維護(hù)參與建筑工程物流相關(guān)企業(yè)間的信任關(guān)系以及風(fēng)險(xiǎn)管理提供理論指導(dǎo)作用，從而達(dá)到改善建筑工程物流的運(yùn)作環(huán)境、預(yù)防和化解信任風(fēng)險(xiǎn)的目的。

建筑工程物流；信任風(fēng)險(xiǎn)；故障樹；三角模糊數(shù)；風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)

1 引言

近年來，隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展，建筑工程物流在工程項(xiàng)目建設(shè)系統(tǒng)中占據(jù)著越來越重要的地位，它是根據(jù)項(xiàng)目的需要將工程所需要的大型設(shè)備、建筑材料等物資從供應(yīng)地運(yùn)送到現(xiàn)場的實(shí)體流動(dòng)過程，涉及到各種專用機(jī)械設(shè)備、原材料、預(yù)制構(gòu)件的采購、運(yùn)輸、保管、庫存等活動(dòng)，這就使建筑單位要與各個(gè)物流企業(yè)相互合作完成建筑工程項(xiàng)目的物流活動(dòng)。信任無疑是眾多影響合作的因素中至關(guān)重要的一點(diǎn)，它既是合作關(guān)系的前提，又能保證合作的成功實(shí)現(xiàn)。但是，由于建設(shè)項(xiàng)目的特殊性，使建筑工程物流具有投資大、周期長、利潤高，并且實(shí)行過程中不確定因素多等特點(diǎn)，使物流合作伙伴之間的信任也存在著一定的風(fēng)險(xiǎn)。

目前研究信任問題的文獻(xiàn)大都集中在戰(zhàn)略企業(yè)聯(lián)盟、虛擬企業(yè)、物流系統(tǒng)及供應(yīng)鏈等學(xué)科領(lǐng)域[1-5]，曹玉玲[6]等構(gòu)建了企業(yè)間信任的影響因素模型，得出影響我國企業(yè)間信任的關(guān)鍵因素有3個(gè)維度：企業(yè)特質(zhì)因素、關(guān)系因素、環(huán)境因素。包國憲[7]等從服務(wù)系統(tǒng)的ISPAR模型出發(fā),分析了虛擬企業(yè)信任關(guān)系的影響因素,進(jìn)而構(gòu)建了基于服務(wù)科學(xué)的虛擬企業(yè)信任關(guān)系的“金字塔”模型,并提出了相應(yīng)的構(gòu)建策略。張成強(qiáng)[8]等在分析影響信任關(guān)系的影響因素和幾個(gè)假設(shè)條件的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了供應(yīng)商信任模型。在這些信任問題的研究中，定性研究較多，而定量研究中對影響因素指標(biāo)權(quán)重的確定主觀性較強(qiáng)，缺乏說服力。由于建筑工程項(xiàng)目物流的運(yùn)送物資不同于傳統(tǒng)制造業(yè)，因此，有必要在建筑工程項(xiàng)目物流背景下對信任問題進(jìn)行探討。本文在評價(jià)建筑工程物流相關(guān)企業(yè)間信任關(guān)系的風(fēng)險(xiǎn)因素時(shí)，引入了三角模糊數(shù)，將風(fēng)險(xiǎn)因素定量化，以提高各個(gè)因素對信任體系影響的準(zhǔn)確性。

2 建筑工程物流信任風(fēng)險(xiǎn)因素分析

根據(jù)建筑工程物流的特點(diǎn)分析，一方面，建筑工程物流的整體性、風(fēng)險(xiǎn)大等特點(diǎn)決定了建筑工程物流實(shí)施過程中各合作方要彼此信任，這樣既能增加合作企業(yè)的積極性，又能保證施工物資的運(yùn)輸快速進(jìn)行；另一方面，建筑工程物流的運(yùn)行過程中有很多的不確定性因素，流程又具有單次不重復(fù)的特點(diǎn)，使物流的信任系統(tǒng)變得相對脆弱，很容易受到周圍環(huán)境的影響，信任的風(fēng)險(xiǎn)性比較大。因此，在建筑工程物流實(shí)施過程中，為保證信任系統(tǒng)的穩(wěn)定，就要對影響信任的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行研究分析。

建筑工程物流的信任風(fēng)險(xiǎn)主要來源于道德風(fēng)險(xiǎn)、法律風(fēng)險(xiǎn)和違約風(fēng)險(xiǎn)等。每一個(gè)大風(fēng)險(xiǎn)又可以劃分為幾個(gè)二級風(fēng)險(xiǎn)，再逐層分解，能夠?qū)⒚總€(gè)主要風(fēng)險(xiǎn)分解成若干個(gè)不可再分解的最小風(fēng)險(xiǎn)因素。例如，法律風(fēng)險(xiǎn)可以分解為合同糾紛風(fēng)險(xiǎn)、國家法律法規(guī)不健全、運(yùn)送物資不合法等二級風(fēng)險(xiǎn)；而合同糾紛風(fēng)險(xiǎn)能分解為合同中存在違法條款以及合作各方對合同條款理解存在分歧等不可再分的最小風(fēng)險(xiǎn)因素。用V={S1，S2，S3，…}來表示一級風(fēng)險(xiǎn)，則S1={S11，S12，S13，…}，S11={S111，S112，S113，…}。用X={x1，x2，x3，…}表示不可再分解的最小風(fēng)險(xiǎn)因素，當(dāng)xi按照一定概率發(fā)生時(shí)，按照一定的計(jì)算方法可以計(jì)算出上一級風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生概率，最終能將每一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素的發(fā)生概率定量化。

通過分析，影響建筑工程物流信任系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)因素結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 工程項(xiàng)目物流信任風(fēng)險(xiǎn)因素結(jié)構(gòu)圖

3 基于故障樹的建筑工程物流信任系統(tǒng)穩(wěn)定性分析

故障樹理論是通過對系統(tǒng)或產(chǎn)品故障原因的逐層分析，指出哪些故障或外界事件或它們的組合將導(dǎo)致產(chǎn)品發(fā)生一種給定故障的邏輯關(guān)系圖。通過前文的分析，建筑工程物流系統(tǒng)的信任風(fēng)險(xiǎn)因素雖然復(fù)雜多樣，但符合故障樹理論中對故障原因逐層分解的原理。因此，本文把故障樹理論引入到建筑工程物流信任系統(tǒng)的管理中，建立建筑工程物流信任系統(tǒng)的故障樹模型并對各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行定量計(jì)算。

3.1 建筑工程物流信任系統(tǒng)故障樹的建立

建筑工程物流信任系統(tǒng)故障樹是指用邏輯門將影響建筑物流企業(yè)與合作伙伴之間信任關(guān)系的風(fēng)險(xiǎn)事件聯(lián)系起來，表示各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素之間的邏輯關(guān)系圖。建立建筑工程物流信任系統(tǒng)能夠使人們知道哪些事件的組合可以導(dǎo)致建筑工程物流企業(yè)與建設(shè)（施工）單位之間的信任危機(jī)，并計(jì)算它們的發(fā)生概率，然后通過改進(jìn)和有效的管理等措施，設(shè)法避免或減小風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生的概率。

本文以“建筑工程物流信任系統(tǒng)不穩(wěn)定”作為頂事件，將前文對影響信任系統(tǒng)的各類不可再分解的主要最小風(fēng)險(xiǎn)因素作為底事件建立主要風(fēng)險(xiǎn)的故障樹，如圖2所示。

圖2 工程項(xiàng)目物流信任系統(tǒng)故障樹

根據(jù)圖2，可以表示出頂事件與底事件之間的關(guān)系：

3.2 模糊概率計(jì)算

在對建筑工程物流信任風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行評價(jià)時(shí)，風(fēng)險(xiǎn)因素的發(fā)生概率具有一定的不準(zhǔn)確性，因此，本文將故障樹底事件的發(fā)生概率作為三角模糊數(shù)進(jìn)行處理。

圖3 三角模糊數(shù)圖像

當(dāng)故障樹底事件發(fā)生概率為三角模糊數(shù)P~i=(li,mi,ui)時(shí)，其頂事件發(fā)生概率也為模糊數(shù)，表示為：

傳統(tǒng)故障樹邏輯與門為：

其中，pi為底事件xi發(fā)生的精確概率，模糊處理后得到的模糊與門算子為：

傳統(tǒng)的故障樹邏輯或門為：

模糊處理的邏輯或門模糊算子為：

3.3 模糊重要度分析

本文運(yùn)用中值法[9]進(jìn)行故障樹的模糊重要度分析。

當(dāng)u＞l時(shí)，有：

化簡得，2Z2-4Z(m+u)+2m2+4mu+u2-ul=0。解得：

當(dāng)u＜l時(shí)，有：

化簡得：2Z2-4Z(m-l)+2m2-4ml+l2-ul=0。解得：

設(shè)Z1，Z2分別為有界閉模糊數(shù)和的中值，如果Z1＞Z2，則認(rèn)為模糊數(shù)大于模糊數(shù)，記為＞；如果Z1=Z2，則認(rèn)為模糊數(shù)等于模糊數(shù)，記為=；如果Z1＜Z2，則認(rèn)為模糊數(shù)小于模糊數(shù)，記為＜。

在建筑工程物流信任風(fēng)險(xiǎn)故障樹模型中，設(shè)故障樹的結(jié)構(gòu)函數(shù)為?(x1,x2,…,xn)，其中，xi是故障樹的基本事件，其發(fā)生概率分別用三角模糊數(shù)表示，記為。

當(dāng)故障樹某一風(fēng)險(xiǎn)事件xi不發(fā)生，其他風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生時(shí)，建筑工程物流信任系統(tǒng)不穩(wěn)定發(fā)生的模糊概率為其模糊概率中值記為TZi。

則基本風(fēng)險(xiǎn)事件xi的模糊重要度為：

如果基本事件xj模糊重要度為Ij，若有Ii＞Ij，則認(rèn)為Ii比Ij重要，即基本事件xi對故障樹系統(tǒng)的影響比xj大；改進(jìn)故障樹系統(tǒng)，首先要改進(jìn)基本事件xi。

通過計(jì)算影響建筑工程物流信任系統(tǒng)穩(wěn)定性的基本風(fēng)險(xiǎn)事件的模糊重要度，能夠?qū)⒂绊懸蛩胤殖鲋鞔?，對一些重要度高的風(fēng)險(xiǎn)因素要及時(shí)做好防范準(zhǔn)備，有重點(diǎn)地對工程項(xiàng)目物流的信任系統(tǒng)進(jìn)行管理。

4 應(yīng)用實(shí)例

本文以某一專門做建筑材料運(yùn)輸?shù)奈锪髌髽I(yè)為評價(jià)對象，收集最近五年內(nèi)該企業(yè)進(jìn)行的物流運(yùn)輸項(xiàng)目的相關(guān)資料，將圖2中的基本事件發(fā)生概率的數(shù)據(jù)采用三角模糊數(shù)進(jìn)行描述。主要風(fēng)險(xiǎn)因素發(fā)生概率的三角模糊數(shù)見表1。S111這一風(fēng)險(xiǎn)事件的模糊概率可能性分布為：

表1 基本事件發(fā)生概率三角模糊數(shù)

PS111=（7.116 8×10-9，0.002 3，8.064×10-6）

由式（4）計(jì)算出S112這一風(fēng)險(xiǎn)事件的模糊概率的可能性分布為：

PS112=（0.003 753 550，0.033 712，0.002 188 801）

依次可分別求得風(fēng)險(xiǎn)事件S1，S2，S3，S11，S12，S21，S121模糊概率的可能性分布，見表2。

表2 各風(fēng)險(xiǎn)事件模糊概率的可能性分布

進(jìn)而，可以依據(jù)建筑工程項(xiàng)目物流信任系統(tǒng)穩(wěn)定性的故障樹求得頂事件（建筑工程物流信任系統(tǒng)不穩(wěn)定）的模糊概率可能性分布為：

PS=（0.005 904 126，0.101 172 583，0.003 375 443）

由于在該故障樹模型中求得建筑工程項(xiàng)目物流信任系統(tǒng)不穩(wěn)定的模糊概率可能性分布中u＜l，因此，根據(jù)式（7）求得頂事件模糊概率可能性分布的中位數(shù)：

TS=0.095 295 853

當(dāng)基本事件x1不發(fā)生時(shí)，求得此時(shí)的頂事件發(fā)生的模糊概率的可能性分布為：

PS1=（0.005 904 010，0.086 545 155，0.003 554 598）

中位數(shù)TZ1=0.080 669 066

由式（8）計(jì)算出基本事件x1的模糊重要度為：

I1=TZ－TZ1=0.095 295 853-0.080 669 066=0.014 626 787

依次可分別計(jì)算出當(dāng)基本事件xi不發(fā)生時(shí)，xi的模糊重要度，結(jié)果詳見表3。

由表3可知，基本事件模糊重要度排列順序?yàn)镮12=I11＞I10＞I1=I2＞I13＞I14＞I9＞I3＞I4＞I5=I6=I7=I8?；臼录哪：匾仍酱螅瑢ο到y(tǒng)的影響越大，需要優(yōu)先進(jìn)行改進(jìn)。根據(jù)本案例的模糊重要度排列順序，為了提高建筑工程物流信任系統(tǒng)的穩(wěn)定性，首先應(yīng)該加強(qiáng)建筑工程物流法律法規(guī)的建設(shè)，需要政府制定合理有效的法律文件從法律的層面來控制欺詐行為的產(chǎn)生；其次，建筑物流企業(yè)要加強(qiáng)自身管理，提高業(yè)務(wù)能力，增強(qiáng)信譽(yù)度。在合作過程中，建筑物流企業(yè)要及時(shí)與合作伙伴交流溝通，增進(jìn)了解，雙方要堅(jiān)持實(shí)事求是、誠實(shí)守信的原則。另外，建筑物流企業(yè)在建筑物資的運(yùn)輸過程中要對一些可能出現(xiàn)的自然災(zāi)害或者人為因素導(dǎo)致的狀況做好應(yīng)急預(yù)案，避免因不可抗力因素而產(chǎn)生違約現(xiàn)象，進(jìn)而影響企業(yè)本身的信任度。

表3 基本事件模糊重要度

5 結(jié)論

建筑工程物流由于大型工程項(xiàng)目的特殊性，在實(shí)施過程中存在著道德風(fēng)險(xiǎn)、法律風(fēng)險(xiǎn)以及違約風(fēng)險(xiǎn)等，而這些風(fēng)險(xiǎn)導(dǎo)致建筑工程物流信任系統(tǒng)不穩(wěn)定的可能性很大。本文在分析建筑工程物流特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，分析了能夠影響工程物流信任系統(tǒng)穩(wěn)定性的風(fēng)險(xiǎn)因素，并對這些風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行了分類，以建筑工程物流信任系統(tǒng)不穩(wěn)定為頂事件建立故障樹模型。在此基礎(chǔ)上，引入了三角模糊數(shù)理論，定量分析計(jì)算了頂事件發(fā)生的概率以及各個(gè)底事件（風(fēng)險(xiǎn)源）的模糊重要度。利用本文提出的模型，可以快速找出對工程項(xiàng)目物流信任系統(tǒng)影響較大的因素，為管理人員控制和規(guī)避信任風(fēng)險(xiǎn)提供指導(dǎo)作用。

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Evaluation of Logistics Trust Risk in Construction Projects Based on Fault Tree

Lu Qiuqin,Liu Zhen
(School of Management,Xi'an University of Architecture&Technology,Xi'an 710055,China)

In this paper,on the basis of an analysis of the characteristics of the logistics process of the construction projects,we proposed the analytic process of the logistics trust risk in construction projects based on the fault tree model,then introduced the triangular fuzzy number theory to calculate the relevant probability,and then used it to classify and quantify the risk factors influencing the logistics trust risks of the construction projects to identify the most significant ones.

construction project logistics;trust risk;fault tree;triangular fuzzy number;risk evaluation

F252；F224

A

1005-152X(2015)10-0052-04

2015-05-06

陜西省重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目（E08001）；陜西省科學(xué)技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目（2013K11-17）；陜西省教育廳科技計(jì)劃項(xiàng)目（12JK0789）

陸秋琴（1966-），女，廣西武鳴人，教授，博士生，主要研究方向：供應(yīng)鏈管理；劉真（1990-），女，遼寧鐵嶺人，碩士，主要研究方向：供應(yīng)鏈管理。

10.3969/j.issn.1005-152X.2015.10.016