基于AHP法的Z市污水處理廠BOT項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

李家銳， 閔勇章

(中國電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司， 四川 成都 610072)

基于AHP法的Z市污水處理廠BOT項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

李家銳， 閔勇章

(中國電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司， 四川 成都 610072)

運(yùn)用層次分析法對(duì)Z市污水處理廠BOT項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)，使風(fēng)險(xiǎn)管理者對(duì)項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)有一個(gè)全面認(rèn)識(shí)，以便進(jìn)一步研究風(fēng)險(xiǎn)的防范對(duì)策，為其他類似污水處理BOT項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理提供有實(shí)際價(jià)值的依據(jù)。

AHP法； BOT項(xiàng)目； 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

1 工程概況

Z市污水處理廠BOT項(xiàng)目是Z市采用BOT方式建設(shè)的市政污水處理廠工程，特許經(jīng)營期為25年，項(xiàng)目選址位于Z市工業(yè)園區(qū)東側(cè)。該廠規(guī)模為1.5萬t/d，占地1.5 hm2。

該廠污水處理采用改良A2/O工藝，設(shè)計(jì)出水水質(zhì)達(dá)到《城市污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918—2002)的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。廠區(qū)主要建(構(gòu))筑物有：粗格柵及提升泵房、A2/O生物池及污泥泵池、二沉池、污泥脫水機(jī)房、鼓風(fēng)機(jī)房等。工程涉及專業(yè)多，包括了給排水、建筑、機(jī)電安裝、電氣等，施工技術(shù)比較復(fù)雜。

通過招商，國內(nèi)一家專業(yè)水務(wù)公司于2013年3月與Z市高新投資有限公司簽訂了BOT項(xiàng)目特許經(jīng)營權(quán)協(xié)議，該項(xiàng)目于2013年9月10日開工建設(shè)，2015年4月1日開始商業(yè)運(yùn)營。

2 項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別

本項(xiàng)目使用了德爾菲法進(jìn)行專家調(diào)查，以識(shí)別本項(xiàng)目過程中可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)因素，被訪對(duì)象是研究或者從事污水處理廠BOT項(xiàng)目的專家學(xué)者，包括政府、高校、水務(wù)項(xiàng)目公司、咨詢公司及項(xiàng)目主要參與人員。采用了人員實(shí)地調(diào)查和電子郵件調(diào)查相結(jié)合的方式，共發(fā)放問卷100份，實(shí)際回收92份，其中有效問卷88份。根據(jù)調(diào)查結(jié)果，可以將本項(xiàng)目的主要風(fēng)險(xiǎn)歸納為：政治風(fēng)險(xiǎn)、不可抗力風(fēng)險(xiǎn)、施工風(fēng)險(xiǎn)、融資風(fēng)險(xiǎn)、運(yùn)營維護(hù)風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、合同風(fēng)險(xiǎn)等七大類。

2.1 政治風(fēng)險(xiǎn)

本項(xiàng)目是內(nèi)資項(xiàng)目，國家政局穩(wěn)定，但需要關(guān)注國內(nèi)政策的穩(wěn)定性和連續(xù)性，如與本項(xiàng)目相關(guān)的稅收、土地以及環(huán)保政策等。

2.2 不可抗力風(fēng)險(xiǎn)

不可抗力風(fēng)險(xiǎn)包括當(dāng)事人不能預(yù)見、不能避免并且不能克服的自然事件、人文環(huán)境災(zāi)難和社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)等，如地震、洪水、暴雨、戰(zhàn)爭(zhēng)等，這類風(fēng)險(xiǎn)是投資人不能控制的，一旦發(fā)生就會(huì)對(duì)項(xiàng)目建設(shè)造成很大損失。

2.3 施工風(fēng)險(xiǎn)

本項(xiàng)目的施工風(fēng)險(xiǎn)包括了進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)、安全風(fēng)險(xiǎn)、質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)和采購風(fēng)險(xiǎn)。

本項(xiàng)目的土建及設(shè)備安裝工程是由一家承包商完成的，其需要完成的施工內(nèi)容包括廠區(qū)所有建(構(gòu))筑物的土建施工、設(shè)備安裝等。如果承包商管理人員能力不足，缺乏現(xiàn)場(chǎng)管理經(jīng)驗(yàn)，將對(duì)整個(gè)工程的施工進(jìn)度產(chǎn)生很大影響，導(dǎo)致工程無法按期完工。

質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，指的是承包商沒有完整的質(zhì)量體系、措施或者由于技術(shù)和管理等方面的原因造成了工程質(zhì)量達(dá)不到要求，從而導(dǎo)致工程出現(xiàn)返工。

本項(xiàng)目在施工期間涉及到設(shè)備吊裝、深基坑開挖、大體積混凝土澆筑、電氣安裝等多項(xiàng)危險(xiǎn)性較強(qiáng)的施工作業(yè)。如果承包商的安全管理出現(xiàn)疏漏，就有可能發(fā)生腳手架倒塌、邊坡垮塌、火災(zāi)等重大安全事故，將會(huì)給工程帶來無法彌補(bǔ)的損失。

采購包括設(shè)備和原材料采購。其中設(shè)備采購是項(xiàng)目的重要環(huán)節(jié)，可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)表現(xiàn)在：設(shè)備供貨商出現(xiàn)供貨延期，到廠的設(shè)備不符合設(shè)計(jì)要求、設(shè)備零件不夠、質(zhì)量出現(xiàn)問題等。

2.4 融資風(fēng)險(xiǎn)

BOT項(xiàng)目的資金需求較大，項(xiàng)目公司需要多方面進(jìn)行融資，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會(huì)給項(xiàng)目造成風(fēng)險(xiǎn)。本項(xiàng)目建設(shè)資金為水務(wù)公司的自有資金，未進(jìn)行社會(huì)融資，故可認(rèn)為融資風(fēng)險(xiǎn)較低。

2.5 運(yùn)營維護(hù)風(fēng)險(xiǎn)

BOT項(xiàng)目的運(yùn)營維護(hù)風(fēng)險(xiǎn)存在于項(xiàng)目的試運(yùn)行和商業(yè)運(yùn)營階段。由于本項(xiàng)目必須在短時(shí)間內(nèi)完成所有設(shè)備的聯(lián)動(dòng)調(diào)試，如果期間某一個(gè)關(guān)鍵設(shè)備出現(xiàn)問題，就會(huì)導(dǎo)致商業(yè)運(yùn)營時(shí)間延后，從而影響到整個(gè)項(xiàng)目不能按照計(jì)劃進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，影響運(yùn)營收入。

在商業(yè)運(yùn)營階段，如果項(xiàng)目運(yùn)行的實(shí)際情況滿足要求，那么應(yīng)該能夠獲得足夠的現(xiàn)金流量支付生產(chǎn)經(jīng)營費(fèi)用和償還債務(wù)，并為投資者帶來預(yù)期的收益。在此階段，項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)因素將逐漸減少，主要表現(xiàn)在外部環(huán)境和一些不可預(yù)見因素方面。

2.6 技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)

本項(xiàng)目的工藝方案經(jīng)過專家評(píng)審后選擇的是近年來國內(nèi)外污水處理廠使用較多的水解酸化+A2/O處理工藝，該工藝比較成熟，減少了由于設(shè)計(jì)、工藝方案不合理需要更改而產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)。

但是隨著國家對(duì)出水水質(zhì)的要求越來越高，污水處理廠的設(shè)計(jì)、工藝和設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)相應(yīng)提高，這就給污水處理廠項(xiàng)目在技術(shù)層面提出了新的要求。本項(xiàng)目在運(yùn)營期間將面臨著技術(shù)工藝不能保持先進(jìn)，被新技術(shù)、新工藝、新材料所替代等問題，特別是污水處理廠的設(shè)備大部分為電子儀器，更新?lián)Q代快，所以存在著一定的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

2.7 合同風(fēng)險(xiǎn)

合同風(fēng)險(xiǎn)主要包括了合同條款遺漏，定義不準(zhǔn)確，條文不清晰、不嚴(yán)密、不完整，合同雙方的責(zé)權(quán)利關(guān)系表達(dá)不清楚等。

本項(xiàng)目實(shí)施過程中涉及的合同較多，包括特許經(jīng)營權(quán)協(xié)議、設(shè)計(jì)合同、施工合同、設(shè)備采購合同等。同時(shí)，項(xiàng)目涉及的專業(yè)多、范圍廣、工序繁多，很多工作需要相關(guān)方之間相互配合，因此合同管理的好壞直接影響項(xiàng)目的成敗。

3 運(yùn)用層次分析法對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析

層次分析法(簡(jiǎn)稱AHP法)由美國大學(xué)教授A·L·SOATY于上世紀(jì)提出的，它是一種用于解決多目標(biāo)復(fù)雜問題的定性與定量相結(jié)合的決策分析方法[1]。其核心是將一個(gè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理目標(biāo)分解成若干個(gè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)因素，并按不同屬性分成若干組，每個(gè)因素又受到若干子因素的影響，最后根據(jù)目標(biāo)、因素和子因素相互間的關(guān)系構(gòu)成一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)層次結(jié)構(gòu)。該法將思維過程和客觀判斷數(shù)學(xué)化，簡(jiǎn)化了工作量計(jì)算，有助于項(xiàng)目決策者保持其思維過程和決策原則的一致性，利用此法分析項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)可得到比較滿意的結(jié)果[2]。

3.1 運(yùn)用層次分析法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析的步驟

3.1.1 建立層次結(jié)構(gòu)模型

將項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理目標(biāo)分解成若干個(gè)因素，每個(gè)因素同時(shí)又受到若干個(gè)子因素影響，再根據(jù)相互間的關(guān)系建立一個(gè)層次結(jié)構(gòu)模型。

3.1.2 構(gòu)造判斷矩陣

通常采用1～9標(biāo)度法，向相關(guān)專家咨詢各指標(biāo)的相對(duì)重要性，從而來構(gòu)造判斷矩陣，見表1、2。

表1 因素兩兩間相對(duì)重要性評(píng)估準(zhǔn)則及其賦值(1-9標(biāo)度法)

表2 判斷矩陣A 中的賦值

3.1.3 層次單排序

先對(duì)判斷矩陣B進(jìn)行計(jì)算：BW=λmaxW，求出判斷矩陣的最大特征根λmax和特征向量W。

在本項(xiàng)目的應(yīng)用中，判斷矩陣的最大特征根和特征向量采用了方根法計(jì)算。

3.1.4 單排序一致性檢驗(yàn)

由于是根據(jù)專家憑經(jīng)驗(yàn)、意見打分，故所得判斷矩陣就會(huì)有偏差，因此，需要計(jì)算一致性指標(biāo)，對(duì)判斷矩陣的一致性進(jìn)行檢驗(yàn)。一致性指標(biāo)CI的計(jì)算公式如下：

(1)

公式(1)中，n為判斷矩陣的階數(shù)。

然后查隨機(jī)性指標(biāo)RI，它是一致性指標(biāo)CI的平均值，通常RI取值可查下表3。接下來需要計(jì)算一致性比例CR=CI/RI，當(dāng)CR≤0.1時(shí)，可以認(rèn)為判斷矩陣通過一次性檢驗(yàn)。

3.1.5 層次總排序

假設(shè)經(jīng)過計(jì)算可以得到上一層元素A1，A2，…，Am的權(quán)值a1，a2，…，am，和對(duì)應(yīng)于上層元素Ai的相鄰下層的元素為B1，B2，…,Bn，單排序的權(quán)值b1i，b2i，…,bni，此時(shí)可以得出層次的總排序權(quán)值，見表4。

3.1.6 總排序一致性檢驗(yàn)

同樣對(duì)風(fēng)險(xiǎn)總層次進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，計(jì)算方法跟層次單排序一致性檢驗(yàn)類似。計(jì)算公式為：

(2)

公式(2)中，CIk表示的是K層總排序的一致性指標(biāo)，CIk-1表示的是K層對(duì)應(yīng)于(K-1)層元素Bi的判斷矩陣的一致性指標(biāo)，bi為Bi的權(quán)值。

(3)

公式(3)中，RIk表示的是K層總排序隨機(jī)的一致性指標(biāo)，RIk-1表示的是K層對(duì)應(yīng)于(K-1)層元素Bi的判斷矩陣的一致性指標(biāo)(可以查表獲得)。

CRk=CIk/RIk

(4)

公式(4)中，CRk表示的是K層的總排序一致性比例。當(dāng)CRk≤0.1時(shí)，可以認(rèn)為判斷矩陣通過一次性檢驗(yàn)。

3.2 建立風(fēng)險(xiǎn)層次模型

將Z市污水處理廠BOT項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理目標(biāo)分解成若干個(gè)因素，建立本項(xiàng)目層次結(jié)構(gòu)模型，如圖1所示。

3.3 數(shù)據(jù)處理及分析

(1)通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析和整理，得出相應(yīng)的判斷矩陣，見表5。

表3 隨機(jī)性指標(biāo)RI數(shù)值

表4 層次總排序

表5 第一層污水項(xiàng)目A的風(fēng)險(xiǎn)判斷矩陣

圖1 Z市污水處理廠BOT項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)層次模型

(2)層次單排序及其一次性檢驗(yàn)。計(jì)算最大特征根和特征向量：

同理求得：

對(duì)向量W=(0.404 6,0.544 7,3.287 5,0.404 6,1.635 9,1.486 6,1.402 8)T進(jìn)行歸一化處理得到特征向量：

W=(0.044 1,0.059 4,0.358 6,0.044 1,0.178 5,0.162 2,0.153 0)T

則判斷矩陣的最大特征根：

由上可知，判斷矩陣通過一致性檢驗(yàn)。

同理計(jì)算出各層各自的權(quán)值W、最大特征根λmax和一致性指標(biāo)CI，分別見表6～11。

表6 政治風(fēng)險(xiǎn)(B1)的子風(fēng)險(xiǎn)判斷矩陣

λmax=2，n=2，RI=0，CI=0，CR=0lt;0.1。

表7 不可抗力風(fēng)險(xiǎn)(B2)的子風(fēng)險(xiǎn)判斷矩陣

λmax=3.013 8，n=3，RI=0.59，CI=0.006 9，

CR=0.011lt;0.1。

表8 施工風(fēng)險(xiǎn)(B3)的子風(fēng)險(xiǎn)判斷矩陣

λmax=4.134 1，n=4，RI=0. 9，CI=0.044 7，CR=0.05lt;0.1。

表9 運(yùn)營維護(hù)風(fēng)險(xiǎn)(B5)的子風(fēng)險(xiǎn)判斷矩陣

λmax=2，n=2，RI=0，CI=0，CR=0lt;0.1。

表10 技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)(B6)的子風(fēng)險(xiǎn)判斷矩陣

λmax=2，n=2，RI=0，CI=0，CR=0lt;0.1。

表11 合同風(fēng)險(xiǎn)(B7)的子風(fēng)險(xiǎn)判斷矩陣

λmax=2，n=2，RI=0，CI=0，CR=0lt;0.1。

由以上結(jié)果得到，各層一致性檢驗(yàn)CRlt;0.1，所以單排序的結(jié)果均通過一次性檢驗(yàn)。

(3)層次總排序及其一次性檢驗(yàn)。層次總排序計(jì)算結(jié)果見表12。

總排序的一致性檢驗(yàn)為：

CRk=CIk/RIk=0.016 4/0.257 8=0.046lt;0.1

故總排序也通過一致性檢驗(yàn)。

表12 層次總排序計(jì)算結(jié)果

根據(jù)以上計(jì)算出來的結(jié)果可以得出，施工風(fēng)險(xiǎn)對(duì)本項(xiàng)目的影響最大，在風(fēng)險(xiǎn)因素權(quán)重值位列第一位是質(zhì)量下降風(fēng)險(xiǎn)，主要原因是污水處理廠對(duì)施工質(zhì)量和設(shè)備有很高的要求。工程質(zhì)量是污水處理廠的生命，它直接決定著項(xiàng)目能否按期正常投入運(yùn)營，并在運(yùn)營期間降低維護(hù)費(fèi)用，增加項(xiàng)目盈利。

其次對(duì)本項(xiàng)目來說，影響較大的因素是運(yùn)營維護(hù)風(fēng)險(xiǎn)。如果因?yàn)樵谶\(yùn)行期間沒有收益，那么整個(gè)項(xiàng)目就達(dá)不到預(yù)期的效益。運(yùn)營維護(hù)風(fēng)險(xiǎn)是本項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)控制的一個(gè)重點(diǎn)。

針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果，可以采用相對(duì)的風(fēng)險(xiǎn)防范對(duì)策，質(zhì)量下降風(fēng)險(xiǎn)主要采用成立工程質(zhì)量領(lǐng)導(dǎo)小組，健全質(zhì)量控制組織，實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化質(zhì)量管理等措施來預(yù)防和減輕風(fēng)險(xiǎn)，運(yùn)營維護(hù)風(fēng)險(xiǎn)通過政府提供最低收益率保證和獲取政府補(bǔ)貼的方式，防范和降低風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)然其他風(fēng)險(xiǎn)的影響也是不容小視的，也需要采取一定的防范對(duì)策，避免其對(duì)項(xiàng)目產(chǎn)生不利后果。

在本項(xiàng)目的實(shí)施過程中，風(fēng)險(xiǎn)管理者采用了上述風(fēng)險(xiǎn)管理體系，污水處理廠順利完成了質(zhì)量、成本、工期等控制目標(biāo)，取得了比較圓滿的成功，也充分論證了風(fēng)險(xiǎn)管理模型在本項(xiàng)目中的運(yùn)用。

4 結(jié) 語

本文針對(duì)Z市污水處理廠BOT項(xiàng)目在實(shí)施過程中面臨的風(fēng)險(xiǎn)，采用德爾菲法對(duì)相關(guān)專家進(jìn)行了調(diào)查，建立項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，計(jì)算各風(fēng)險(xiǎn)因素的權(quán)重值并為其排序。通過案例證明，應(yīng)用AHP法對(duì)類似BOT項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析，可以得到比較滿意的結(jié)果，能為項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理者研究風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策提供有效依據(jù)。

[1] 趙煥臣，許樹柏，和金生.層次分析法—一種簡(jiǎn)易的新決策方法[M].科學(xué)出版社，1986.

[2] 任啟東. 成都市養(yǎng)老房地產(chǎn)開發(fā)模式及風(fēng)險(xiǎn)研究[D].四川大學(xué)，2013.

2017- 03- 08

李家銳(1979-)，男，四川閬中人，工程碩士，高級(jí)工程師，從事水環(huán)境治理工作。

F272.35

B

1003-9805(2017)04-0087-04