工程竣工風(fēng)險模擬方法綜述

孫昌樂　崔節(jié)雪

【摘要】一個科學(xué)可靠的工程竣工風(fēng)險分析模型可以幫助分析師，在項目可行性研究階段，合理地評價由于竣工期延遲帶來的資金風(fēng)險，從而完善項目資金風(fēng)險模型。如何以一種較簡單的方式將竣工時間的不確定性和項目經(jīng)理的反饋作用融入模型，是提高模擬可靠性的關(guān)鍵所在。只有可靠的項目資金風(fēng)險模擬，才能幫助投資者和贊助商做出正確的決策。本文在閱讀了相關(guān)文獻的基礎(chǔ)上，對工程竣工風(fēng)險分析方法的發(fā)展進行了分析和總結(jié)，并對進一步提高分析模型分析結(jié)果的可靠性，提出自己的設(shè)想。

【關(guān)鍵詞】甘特圖；網(wǎng)絡(luò)圖；關(guān)鍵路徑；蒙特卡洛模擬；資金風(fēng)險；包絡(luò)線法

1前言

傳統(tǒng)的風(fēng)險分析模型基本只考慮確定的施工場景，而忽略施工過程的不確定性，更沒有考慮項目經(jīng)理在施工過程中的反饋作用。如此，必然導(dǎo)致對竣工期預(yù)測的較大誤差。工程竣工期的不確定性很可能影響相關(guān)的資金事項，如工程貸款重融資和債務(wù)償還事務(wù)的時間。而竣工期的延后會使工程費用超過預(yù)計資金的風(fēng)險增大。另外，竣工期的延后還可能導(dǎo)致工程貸款利息的增加和營業(yè)收入的延后實現(xiàn)。所以，如何將施工過程中影響工期的各種確定性和不確定性的因素加入工程項目竣工風(fēng)險的分析模型中，從而不斷提高分析模型的科學(xué)性可靠性，成為學(xué)者們不懈追求的目標。

2竣工期風(fēng)險分析方法

2.1甘特圖法

甘特為了將私人工廠同政府機構(gòu)的需要統(tǒng)一起來，使之協(xié)調(diào)一致。經(jīng)過調(diào)查，得出的結(jié)論是時間是管理中的關(guān)鍵因素，是制定任何計劃的基礎(chǔ)。

甘特圖內(nèi)在思想簡單，即以圖示的方式通過活動列表和時間刻度形象地表示出任何特定項目的活動順序與持續(xù)時間。甘特用圖表幫助管理進行計劃和控制的作法是當(dāng)時管理思想上的一次革命。它對于項目管理，特別是小項目管理，是非常有用的。但是，它忽略了施工過程中各個活動的持續(xù)時間存在的不確定性。甘特圖的結(jié)果對于竣工風(fēng)險分析是單點估計，給予項目經(jīng)理的用于有效管理和減小竣工延遲風(fēng)險的信息非常有限。

2.2關(guān)鍵路徑法（CPM）

關(guān)鍵路徑法將項目分解成為多個獨立的活動并確定每個活動的持續(xù)時間，然后用邏輯關(guān)系將活動聯(lián)系起來，并能夠計算項目的持續(xù)時間、各個活動時間特點。

與甘特圖法相比，關(guān)鍵路徑法可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)圖中各活動之間的關(guān)系，通過正推法和逆推法等多種方法，對項目進行更加精確地計算和管理。它的出現(xiàn)為項目提供了重要的幫助，特別是為項目及其主要活動提供了圖形化的顯示，這些量化信息為識別潛在的項目延遲風(fēng)險提供極其重要的依據(jù)。但是，我們也應(yīng)用看到其不足之處：①項目網(wǎng)絡(luò)往往包括上千項活動，在制定網(wǎng)絡(luò)圖時，極容易遺漏；②各個工資之間的優(yōu)先關(guān)系未必十分明確，難以做圖；③各個活動時間經(jīng)常需要利用概率分布來估計時間點，有可能發(fā)生的偏差。

2.3項目計劃評審技術(shù)（PERT）

采用概率分布的方式模擬各活動在實際項目中可能的持續(xù)時間，以提高模型對項目持續(xù)時間的預(yù)測的準確性。在上述思想的引導(dǎo)下，項目計劃評審技術(shù)采用概率的項目調(diào)度分析方法。

我們同時也應(yīng)該認識到項目計劃評審技術(shù)的一些缺陷：①它假設(shè)各活動持續(xù)時間是相互獨立的，然而實際上，各活動的持續(xù)時間之間具有很大的相關(guān)性；②它只關(guān)注了一條關(guān)鍵路徑卻忽略了次關(guān)鍵路徑；③它假設(shè)活動的持續(xù)時間是連續(xù)的概率分布，然而一些項目可能只允許離散的活動持續(xù)時間。

2.4隨機關(guān)鍵路徑法（SCPM）

隨機關(guān)鍵路徑法運用了簡單但是強大的蒙特卡洛模擬方法。在竣工風(fēng)險分析中，隨機關(guān)鍵路徑法的第一步是定義各項活動持續(xù)時間的概率分布。在模擬過程中，項目活動持續(xù)時間是隨機產(chǎn)生的，然后通過傳統(tǒng)的關(guān)鍵路徑法來決定項目的持續(xù)時間。這個過程不斷重復(fù)直到達到需要的模擬數(shù)量為止。

雖然，在計算機的幫助下模擬過程可以達到成千上萬次，但是這個過程對隨機關(guān)鍵路徑法結(jié)果的可靠度的提高是相對的。因為模型中活動的不確定性的持續(xù)時間是通過某些概率分布表達的，所以對于產(chǎn)生的隨機事件具有這些函數(shù)本身的性質(zhì)。而這些函數(shù)假定是相互獨立的，這與實際不符。另外這些分布函數(shù)也無法表達項目經(jīng)理在施工過程中能動性的性質(zhì)。

2.5結(jié)合包絡(luò)線法的隨機關(guān)鍵路徑方法（SCPM-EM）

上述運用蒙特卡洛模擬的隨機關(guān)鍵路徑分析法雖然能夠?qū)⒒顒映掷m(xù)時間的不確定性融入分析模型，但是它無法將施工過程中，項目經(jīng)理會采取的反饋納入分析模型中。其結(jié)果必將導(dǎo)致項目竣工期的延長和竣工延期的風(fēng)險增大。

結(jié)合包絡(luò)線法的隨機關(guān)鍵路徑分析方法的優(yōu)勢在于它能以一種簡單直觀的方式模擬活動的相關(guān)性和項目經(jīng)理的反饋作用。該方法是主觀風(fēng)險模型，它的可靠度依賴于模型中輸入的主觀參數(shù)。該方法適用于計劃信息類型主要是主觀的可以通過引用專家意見獲得的項目。另外，當(dāng)關(guān)于施工活動的信息需要更精確或者活動數(shù)目超過30個時，結(jié)合包絡(luò)線的關(guān)鍵路徑分析法可能會喪失它的優(yōu)勢，而需要使用更復(fù)雜的分析方法。

3總結(jié)

由上述可知，分析模型可靠性的步步提高是通過，把影響活動持續(xù)時間的各種因素逐漸加入實現(xiàn)的。在對多種影響因素進行考慮時，它們運用的方法不同，包括甘特圖、網(wǎng)絡(luò)圖、蒙特卡洛模擬、以及包絡(luò)線。蒙特卡洛模擬可以通過提高模擬次數(shù)，使結(jié)果可靠度增加，但是它所使用的分布函數(shù)既沒有考慮各個活動之間的存在的相關(guān)性，也沒有考慮項目經(jīng)理在施工過程中的反饋作用。相比之下，以交叉信息矩陣為基礎(chǔ)回歸生成的包絡(luò)線，既考慮了活動持續(xù)時間的相關(guān)性也考慮了項目經(jīng)理在施工過程中的積極作用。如果將包絡(luò)線法的概率分布運用到蒙特卡洛模擬中，理論上可以進一步提高模型模擬的可靠程度。

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