基于元網(wǎng)絡(luò)分析的重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估框架與實(shí)證

汪 濤，高尚德，李桂君

(1.重慶大學(xué)公共管理學(xué)院，重慶 400044; 2.中央財(cái)經(jīng)大學(xué)管理科學(xué)與工程學(xué)院，北京 100081)

1 引言

重大基礎(chǔ)設(shè)施是為社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展和民眾生活提供基礎(chǔ)性公共服務(wù)的重大物質(zhì)設(shè)施，是用于保證和改善國家或地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的重大公共服務(wù)系統(tǒng)[1]，對(duì)政治、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、科技發(fā)展、環(huán)境保護(hù)、公眾健康與國家安全等具有重要影響[2]。重大基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目通常具有如下特征：(1)戰(zhàn)略性。重大基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目對(duì)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境[3-4]有巨大影響和外部性，對(duì)于項(xiàng)目所在區(qū)域乃至國家具有重要意義。(2)集成性。多主體、多階段、多專業(yè)、多界面、多目標(biāo)、多文化的特點(diǎn)使得集成的工作至關(guān)重要[5]，信息不對(duì)稱以及溝通不暢和沖突的普遍性是其主要表征。(3)復(fù)雜性。多重內(nèi)外部關(guān)聯(lián)和反饋過程、高度的動(dòng)態(tài)、非線性和不確定性[6]，項(xiàng)目生命周期中潛在著各種各樣的不同風(fēng)險(xiǎn)[4]，這些風(fēng)險(xiǎn)之間又存在著相互影響關(guān)系。由于重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目具有以上特征，一個(gè)完善而全面的、便于決策者使用的、有效的基礎(chǔ)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估框架的建立是至關(guān)重要的。

目前已有較多工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理理論，但是針對(duì)重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)研究對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)并不全面，而且存在一些尚未解決的問題：(1)重大基礎(chǔ)設(shè)施的風(fēng)險(xiǎn)工程建設(shè)過程中存在著復(fù)雜的組織行為[7]，人、事、物等多因素之間存在不可忽視的相互影響關(guān)系，需要從系統(tǒng)層面進(jìn)行分析并考慮到項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)之間的關(guān)聯(lián)，但是一般工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理的研究通常假設(shè)風(fēng)險(xiǎn)事件之間相互獨(dú)立[8]；(2)重大基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目通常不是商業(yè)盈利性項(xiàng)目，需要符合社會(huì)多數(shù)人的公共利益，其目標(biāo)具有多元性。重大項(xiàng)目不同項(xiàng)目目標(biāo)的資源配置不平衡容易導(dǎo)致資源配置系統(tǒng)失去穩(wěn)態(tài)或策略失效[9]。然而，一般工程項(xiàng)目的目標(biāo)通常集中在項(xiàng)目質(zhì)量、成本、進(jìn)度等三方面，有時(shí)甚至偏重于單一的進(jìn)度目標(biāo)。單目標(biāo)下的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和風(fēng)險(xiǎn)決策方法難以滿足重大基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目多目標(biāo)決策特點(diǎn)的需要。(3)重大基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目從項(xiàng)目提出、項(xiàng)目決策立項(xiàng)、項(xiàng)目建設(shè)運(yùn)營通常時(shí)間跨度較長(zhǎng)，風(fēng)險(xiǎn)水平各個(gè)時(shí)期會(huì)不一樣。現(xiàn)有的決策模型通常會(huì)高估基礎(chǔ)設(shè)施在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的可靠性，從而低估了一些極端事件下所造成的災(zāi)難性損失[10]。因此，系統(tǒng)、綜合而動(dòng)態(tài)的重大基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法極為重要。

一些過往研究認(rèn)識(shí)到單純?cè)u(píng)估風(fēng)險(xiǎn)事件的風(fēng)險(xiǎn)水平已經(jīng)難以滿足風(fēng)險(xiǎn)管理的實(shí)踐需求，分析風(fēng)險(xiǎn)形成的機(jī)理[11]，找到關(guān)鍵的風(fēng)險(xiǎn)因素，有針對(duì)性地對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理[12-13]才是更為行之有效的方法。近年來，研究者們提出了以關(guān)系為導(dǎo)向的風(fēng)險(xiǎn)管理觀點(diǎn)[14-15]，應(yīng)用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型[16]等多種網(wǎng)絡(luò)分析方法，定性或定量分析風(fēng)險(xiǎn)因素之間的關(guān)聯(lián)，已經(jīng)成為基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與風(fēng)險(xiǎn)決策的未來趨勢(shì)。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估網(wǎng)絡(luò)分析方法主要以網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃圖、決策樹[17]、層次分析法[18]、網(wǎng)絡(luò)層次分析法[19]、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)[20]等方法或這些方法的組合為主，這些網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)雖然在一定程度上可以將風(fēng)險(xiǎn)事件分解為具有邏輯關(guān)系的一些相關(guān)事件和相關(guān)因素，并分析它們之間的關(guān)聯(lián)，然而都存在風(fēng)險(xiǎn)因素、風(fēng)險(xiǎn)事件之間相互獨(dú)立、風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生機(jī)制不能形成相互影響的回路等較強(qiáng)的假設(shè)，與實(shí)際情況存在較大差異。例如，用于決策過程的網(wǎng)絡(luò)層次分析法無法構(gòu)建不同子網(wǎng)絡(luò)中準(zhǔn)則集和準(zhǔn)則之間的依賴關(guān)系[21]。

為了改進(jìn)以往的缺陷，本研究以元網(wǎng)絡(luò)分析(Meta Network Analysis，MNA)為基礎(chǔ)建立了重大基礎(chǔ)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系。MNA是一種新興的網(wǎng)絡(luò)分析方法，可以將重大基礎(chǔ)設(shè)施中各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素集成在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，并對(duì)因素之間的聯(lián)系進(jìn)行定量分析，從而清晰描述項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)因素之間的交互影響關(guān)系。MNA已經(jīng)在諸多領(lǐng)域得到了應(yīng)用，例如電子商務(wù)市場(chǎng)中整合社會(huì)網(wǎng)絡(luò)和供應(yīng)鏈的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)[22]、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)與知識(shí)網(wǎng)絡(luò)融合[23]、評(píng)估公共健康系統(tǒng)[24]等。在基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目管理領(lǐng)域，已有研究將MNA方法應(yīng)用于建設(shè)工程項(xiàng)目的績(jī)效評(píng)估[25]等問題。本研究將風(fēng)險(xiǎn)因素、風(fēng)險(xiǎn)事件看作風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)的實(shí)體，構(gòu)建重大基礎(chǔ)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)管理的元網(wǎng)絡(luò)，并分析項(xiàng)目目標(biāo)與風(fēng)險(xiǎn)事件之間、風(fēng)險(xiǎn)事件與風(fēng)險(xiǎn)因素之間、項(xiàng)目目標(biāo)之間以及風(fēng)險(xiǎn)事件之間的相互關(guān)聯(lián)，最終從風(fēng)險(xiǎn)因素的層次進(jìn)行評(píng)估。重大基礎(chǔ)設(shè)施通常具有較大的時(shí)間跨度，風(fēng)險(xiǎn)水平也會(huì)隨時(shí)間的變化而變化，本研究提出的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估框架同時(shí)適用于比較不同時(shí)間跨度中項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)水平。

本文的結(jié)構(gòu)如下：第二部分詳細(xì)闡述元網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建以及基于元網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與相關(guān)計(jì)算方法；第三部分以我國某河流水電站的過壩建設(shè)項(xiàng)目為例對(duì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與應(yīng)對(duì)分析模型進(jìn)行應(yīng)用和實(shí)證，相關(guān)結(jié)論在第四部分進(jìn)行展示。

2 研究方法

本研究的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估框架中，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估框架被分解為三個(gè)層次，即風(fēng)險(xiǎn)因素(Factors)、風(fēng)險(xiǎn)事件(Events)以及項(xiàng)目目標(biāo)(Objectives)。重大基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目通常需要多目標(biāo)項(xiàng)目管理，項(xiàng)目目標(biāo)之間相互影響和制約，構(gòu)成了項(xiàng)目目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)(Project Objective Network)。在此基礎(chǔ)上，識(shí)別與分析造成項(xiàng)目目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)中各目標(biāo)發(fā)生偏離的風(fēng)險(xiǎn)事件，以及風(fēng)險(xiǎn)事件之間的聯(lián)系。項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)被定義為“使得項(xiàng)目偏離目標(biāo)的事件”。風(fēng)險(xiǎn)事件指風(fēng)險(xiǎn)在項(xiàng)目過程中的直接體現(xiàn)，對(duì)于項(xiàng)目的項(xiàng)目目標(biāo)具有直接影響并造成目標(biāo)的偏離。風(fēng)險(xiǎn)事件之間也存在相互影響關(guān)聯(lián)，通過構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)事件網(wǎng)絡(luò)(Risk Event Network)，評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)事件之間的關(guān)聯(lián)程度。風(fēng)險(xiǎn)因素指通過分析得出的間接影響項(xiàng)目目標(biāo)的最小單元，直接導(dǎo)致各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)事件的發(fā)生。風(fēng)險(xiǎn)因素可以是某個(gè)狀態(tài)、某個(gè)行為、某種環(huán)境，也可以是某個(gè)事件，所識(shí)別出來的這些風(fēng)險(xiǎn)因素通常是造成某個(gè)風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生的某領(lǐng)域細(xì)節(jié)因素。風(fēng)險(xiǎn)因素之間可能存在一定的關(guān)聯(lián)，某個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素的發(fā)生可能會(huì)對(duì)其他風(fēng)險(xiǎn)因素的發(fā)生造成影響，因此我們?cè)陲L(fēng)險(xiǎn)評(píng)估框架中構(gòu)建了風(fēng)險(xiǎn)因素網(wǎng)絡(luò)(Risk Factor Network)評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)因素之間的關(guān)聯(lián)程度。

2.1 風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別

該風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估框架的第一步通過風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別構(gòu)建元網(wǎng)絡(luò)。風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別包括對(duì)于項(xiàng)目目標(biāo)、風(fēng)險(xiǎn)事件、風(fēng)險(xiǎn)因素的識(shí)別并形成節(jié)點(diǎn)以及對(duì)各節(jié)點(diǎn)之間關(guān)聯(lián)的分析。不同重大基礎(chǔ)設(shè)施的項(xiàng)目目標(biāo)可能有所不同，本研究結(jié)合研究案例中相關(guān)領(lǐng)域?qū)I(yè)人士以及項(xiàng)目參與人員的識(shí)別分析，將項(xiàng)目目標(biāo)分為項(xiàng)目前期的成功決策、建設(shè)期的成功設(shè)計(jì)施工、運(yùn)營期的良好運(yùn)行(內(nèi)部效益)以及項(xiàng)目產(chǎn)生的正外部效益等四個(gè)方面。并按照上述風(fēng)險(xiǎn)目標(biāo)、風(fēng)險(xiǎn)事件以及風(fēng)險(xiǎn)因素的定義進(jìn)行細(xì)致的識(shí)別，形成風(fēng)險(xiǎn)清單(RiskChecklist)。

2.2 構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估元網(wǎng)絡(luò)

根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)清單的項(xiàng)目，分析風(fēng)險(xiǎn)目標(biāo)、風(fēng)險(xiǎn)事件、風(fēng)險(xiǎn)因素之間的邏輯關(guān)聯(lián)和相關(guān)關(guān)系，建立包含三個(gè)層次的項(xiàng)目元網(wǎng)絡(luò)，即風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型。在項(xiàng)目元網(wǎng)絡(luò)中，不同節(jié)點(diǎn)類型之間存在單向或者雙向的影響關(guān)系，總的來說存在以下幾種網(wǎng)絡(luò)，即FF網(wǎng)絡(luò)(Factors×Factors)、FE網(wǎng)絡(luò)(Factors×Events)、EE網(wǎng)絡(luò)(Events×Events)、EO網(wǎng)絡(luò)(Events×Objectives)、OO 網(wǎng)絡(luò)(Objectives×Objectives)五種網(wǎng)絡(luò)。五種網(wǎng)絡(luò)組合成為整個(gè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的元網(wǎng)絡(luò)。FF網(wǎng)絡(luò)(Factors×Factors)可以定性為風(fēng)險(xiǎn)因素網(wǎng)絡(luò)，其意義在于風(fēng)險(xiǎn)因素之間可能存在直接的相互關(guān)聯(lián)，某個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素的發(fā)生可能對(duì)其他風(fēng)險(xiǎn)因素的發(fā)生產(chǎn)生影響。FE網(wǎng)絡(luò)(Factors×Events)可以定性為風(fēng)險(xiǎn)分解網(wǎng)絡(luò)，其意義在于將較為直接和復(fù)雜的風(fēng)險(xiǎn)事件轉(zhuǎn)化為相對(duì)具體的、可以控制和管理的風(fēng)險(xiǎn)因素，為風(fēng)險(xiǎn)管理提供抓手。EE網(wǎng)絡(luò)(Events×Events)可以定性為風(fēng)險(xiǎn)事件網(wǎng)絡(luò)，其意義在于，風(fēng)險(xiǎn)事件可能通過共享風(fēng)險(xiǎn)因素的方式產(chǎn)生關(guān)聯(lián)，風(fēng)險(xiǎn)事件之間也可能具有直接的相互關(guān)聯(lián)，比如某個(gè)風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生后會(huì)導(dǎo)致其它風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生的連鎖反應(yīng)?？紤]風(fēng)險(xiǎn)事件之間的相互關(guān)聯(lián)，是提高風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估可信度、使其更貼近于真實(shí)情況的關(guān)鍵，也是本研究風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型較以往方法的改進(jìn)之處；EO網(wǎng)絡(luò)(Events×Objectives)可以定性為風(fēng)險(xiǎn)影響網(wǎng)絡(luò)，其意義在于將較為籠統(tǒng)的項(xiàng)目目標(biāo)的偏離風(fēng)險(xiǎn)用較為直觀的風(fēng)險(xiǎn)事件表達(dá)出來。OO 網(wǎng)絡(luò)(Objectives×Objectives)可以定性為目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)，其意義在于，項(xiàng)目目標(biāo)間由于共享風(fēng)險(xiǎn)事件而會(huì)產(chǎn)生聯(lián)系，項(xiàng)目目標(biāo)之間也會(huì)產(chǎn)生相互的制約關(guān)系。表1和圖1為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估元網(wǎng)絡(luò)各類型網(wǎng)絡(luò)的介紹和示例。

表1 節(jié)點(diǎn)以及網(wǎng)絡(luò)類型

圖1 組成項(xiàng)目元網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)險(xiǎn)網(wǎng)絡(luò)

2.3 風(fēng)險(xiǎn)定量分析與評(píng)估

在構(gòu)建完善風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估元網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系以及節(jié)點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)水平評(píng)估進(jìn)行分析，使風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)于項(xiàng)目的影響的形成量化數(shù)值，為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供結(jié)果。分析算法如下：

首先，對(duì)不同的風(fēng)險(xiǎn)影響因素對(duì)于其所對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)事件的影響強(qiáng)度予以賦值，這里的數(shù)據(jù)來源主要來自于對(duì)專家進(jìn)行的風(fēng)險(xiǎn)問卷調(diào)查，得到以下的風(fēng)險(xiǎn)因素向量factors：

factors=(f1,f2,…,fn)

(1)

之后建立風(fēng)險(xiǎn)事件向量events以及項(xiàng)目目標(biāo)向量objectives，其值在后續(xù)計(jì)算中得出：

events=(e1,e2,…,en)

(2)

objectives=(o1,o2,…,on)

(3)

之后可以建立風(fēng)險(xiǎn)因素與風(fēng)險(xiǎn)事件之間的單向關(guān)系網(wǎng)絡(luò)FE以及風(fēng)險(xiǎn)事件與項(xiàng)目目標(biāo)之間的單向關(guān)系網(wǎng)絡(luò)EO，以及風(fēng)險(xiǎn)因素之間、風(fēng)險(xiǎn)事件之間以及項(xiàng)目目標(biāo)之間的雙向FF網(wǎng)絡(luò)、EE網(wǎng)絡(luò)和OO網(wǎng)絡(luò)。這里不同網(wǎng)絡(luò)中的連接(link)具有不同的權(quán)重，以體現(xiàn)不同的聯(lián)系在影響水平的傳遞方面作用是不同的。通過網(wǎng)絡(luò)，不同向量之間存在以下關(guān)聯(lián)：

events=factors×FF×FE×EE

(4)

objectives=events×EO×OO

(5)

通過對(duì)于較低層次的風(fēng)險(xiǎn)因素的影響水平予以賦值，再通過項(xiàng)目元網(wǎng)絡(luò)的傳遞，最終可以得出項(xiàng)目目標(biāo)的水平。在元網(wǎng)絡(luò)之中，可以較為清晰地發(fā)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)與連接的變化對(duì)于目標(biāo)水平的擾動(dòng)影響。即通過減少(或者增加)一個(gè)節(jié)點(diǎn)(或者連接)，其所在的factors向量或events向量以及其相關(guān)的FF、FE、EE、EO或OO網(wǎng)絡(luò)均會(huì)發(fā)生改變。同樣，如果通過有效的風(fēng)險(xiǎn)控制措施，使得某項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)因素得到有效的控制，或者讓某項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)因素與風(fēng)險(xiǎn)事件之間的關(guān)聯(lián)被打斷，元網(wǎng)絡(luò)中各網(wǎng)絡(luò)也會(huì)相應(yīng)地發(fā)生改變，項(xiàng)目目標(biāo)所受到的風(fēng)險(xiǎn)影響將降低。

3 案例分析

為驗(yàn)證風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估框架的可行性與科學(xué)性，本研究將我國某河流水電站的過壩方案風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估作為案例予以討論。作為總體規(guī)模堪比三峽工程的重大水利基礎(chǔ)設(shè)施，該項(xiàng)目具有不可重復(fù)性、漸進(jìn)明細(xì)性、團(tuán)隊(duì)的臨時(shí)性、利益相關(guān)方的多樣性、資源的有限性以及受多種項(xiàng)目目標(biāo)的限制等特點(diǎn)。在案例研究中，我們運(yùn)用基于元網(wǎng)絡(luò)分析的重大基礎(chǔ)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估框架比較了三種過壩方式——翻壩方案、通航建筑物方案的升船機(jī)運(yùn)輸方案和船閘運(yùn)輸方案在不同的時(shí)間跨度中分別進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

3.1 項(xiàng)目元網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建

首先以項(xiàng)目期望實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)為出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行考慮，分析導(dǎo)致項(xiàng)目目標(biāo)無法實(shí)現(xiàn)的項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)事件，并分析導(dǎo)致這些風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)因素，考慮不同項(xiàng)目目標(biāo)、風(fēng)險(xiǎn)事件之間的關(guān)聯(lián)，形成風(fēng)險(xiǎn)事件及各層風(fēng)險(xiǎn)因素的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系。其中，項(xiàng)目前期的決策風(fēng)險(xiǎn)、建設(shè)期的設(shè)計(jì)施工風(fēng)險(xiǎn)都是一次性的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，故僅考慮當(dāng)前項(xiàng)目所面臨的風(fēng)險(xiǎn)；而運(yùn)營期的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)(內(nèi)部效益風(fēng)險(xiǎn))以及項(xiàng)目產(chǎn)生的負(fù)外部效益風(fēng)險(xiǎn)隨著時(shí)間的變化，造成的風(fēng)險(xiǎn)程度和概率會(huì)發(fā)生變化，本研究中對(duì)運(yùn)營期的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)(內(nèi)部效益風(fēng)險(xiǎn))以及項(xiàng)目產(chǎn)生的負(fù)外部效益風(fēng)險(xiǎn)的分析分為10年、30年、50年、100年。本研究的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估案例研究對(duì)象為：A、B、C、D等4個(gè)梯級(jí)水電站可能采用的過壩運(yùn)輸方案，重點(diǎn)對(duì)水電站可能存在的2種過壩運(yùn)輸方案(通航建筑物方案和翻壩運(yùn)輸方案)進(jìn)行分別評(píng)估，下文以A水電站為例進(jìn)行說明。

首先，風(fēng)險(xiǎn)體系被分為三個(gè)層次：項(xiàng)目目標(biāo)，風(fēng)險(xiǎn)事件以及風(fēng)險(xiǎn)因素。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的數(shù)據(jù)來源為針對(duì)某河流電站過壩方案決策的參與人員中的相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜业膯柧碚{(diào)查，即收集不同專家對(duì)于項(xiàng)目中風(fēng)險(xiǎn)因素層次風(fēng)險(xiǎn)水平的判斷以及四個(gè)網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)連接的權(quán)重的判斷。參與本研究的問卷調(diào)查的專家共有23名，分別來自于政府綜合運(yùn)輸研究部門、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展研究部門、生態(tài)環(huán)境以及災(zāi)害研究部門的決策人員12人，以及來自大型水電站建設(shè)承包單位、水利規(guī)劃設(shè)計(jì)部門的研究人員11人。這些專家中具有高級(jí)職稱的人數(shù)為15人，企事業(yè)單位副主任以上職務(wù)的人數(shù)為11人，正軍職務(wù)2人。他們對(duì)于地質(zhì)地震、氣象水文、生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)影響、社會(huì)評(píng)價(jià)、政治軍事、政策法律、工程建設(shè)、項(xiàng)目管理、決策管理等10余個(gè)領(lǐng)域較為熟悉，對(duì)于此類基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目有較為豐富的經(jīng)驗(yàn)。元網(wǎng)絡(luò)體系中的項(xiàng)目目標(biāo)、風(fēng)險(xiǎn)事件以及風(fēng)險(xiǎn)因素具體內(nèi)容如圖2所示。得到專家打分后通過ORA-NetScenes[26]將網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行可視化，項(xiàng)目元網(wǎng)絡(luò)如圖3所示。

3.2 利用風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

風(fēng)險(xiǎn)因素的風(fēng)險(xiǎn)水平的打分以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系的相關(guān)連接的權(quán)重的賦值來自于對(duì)于項(xiàng)目管理者以及相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜业膯柧碚{(diào)查。在問卷中，專家對(duì)各個(gè)具體風(fēng)險(xiǎn)給出風(fēng)險(xiǎn)因素發(fā)生的概率和影響大小，之后風(fēng)險(xiǎn)水平通過風(fēng)險(xiǎn)因素發(fā)生的概率以及其影響大小的乘積計(jì)算得出。對(duì)于A水電站而言，一共有三種過壩方式，分別為通航建筑物方案中的升船機(jī)方案和船閘方案以及翻壩方案。三種方案在10年內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn)水平的問卷結(jié)果中風(fēng)險(xiǎn)因素的風(fēng)險(xiǎn)水平如圖4所示。

可以看出，兩種通航建筑物方案各風(fēng)險(xiǎn)因素的風(fēng)險(xiǎn)水平大致相同，且風(fēng)險(xiǎn)水平分布較為均勻，大多在20至30左右，且位于30以上的風(fēng)險(xiǎn)因素較少；對(duì)于翻壩方案，其風(fēng)險(xiǎn)水平大多低于通航建筑物方案，只有極個(gè)別的風(fēng)險(xiǎn)因素(Factor_12：防災(zāi)救援方案設(shè)計(jì)不合理)的風(fēng)險(xiǎn)水平較高，達(dá)到50，其余大多在10至20左右。以上為風(fēng)險(xiǎn)因素層次的分析，風(fēng)險(xiǎn)水平并不能較為真實(shí)地表示風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)于項(xiàng)目目標(biāo)的影響，因?yàn)楦鱾€(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素的風(fēng)險(xiǎn)水平向項(xiàng)目目標(biāo)的傳遞程度是不同的，這表現(xiàn)在項(xiàng)目元網(wǎng)絡(luò)中各連接的權(quán)重上，權(quán)重越高，風(fēng)險(xiǎn)水平的傳遞越充分。同時(shí)，風(fēng)險(xiǎn)事件層次中不同風(fēng)險(xiǎn)事件之間存在相互關(guān)系，這也會(huì)影響到風(fēng)險(xiǎn)因素的影響水平。因此，在構(gòu)建起元網(wǎng)絡(luò)之后，可以依據(jù)方程式(4)、(5)在風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)中計(jì)算出不同的風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)于整個(gè)目標(biāo)層次的

圖2 項(xiàng)目元網(wǎng)絡(luò)中的層次以及各層次包含的內(nèi)容

圖3 項(xiàng)目元網(wǎng)絡(luò)(A水電站通航升船機(jī)方案)

圖4 A水電站三種過壩方式風(fēng)險(xiǎn)水平

影響情況。元網(wǎng)絡(luò)中各網(wǎng)絡(luò)的連接權(quán)重?cái)?shù)據(jù)來源于對(duì)于專家的問卷調(diào)查。通過網(wǎng)絡(luò)之間的運(yùn)算我們可以得出各風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)于項(xiàng)目目標(biāo)的影響矩陣，如圖5所示：

圖5 A水電站風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)于項(xiàng)目目標(biāo)的影響矩陣

為找出需要重點(diǎn)關(guān)注的風(fēng)險(xiǎn)因素，我們采取帕累托二八原則，即選擇影響水平居前20%的風(fēng)險(xiǎn)因素作為關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)因素。從風(fēng)險(xiǎn)影響矩陣我們可以看出，風(fēng)險(xiǎn)因素Factor_1(對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)環(huán)境的發(fā)展態(tài)勢(shì)判斷失誤)、Factor_3(決策體制機(jī)制缺陷)、Factor_4(相關(guān)法律法規(guī)政策缺陷)、Factor_29(次生自然災(zāi)害)、Factor_31(破壞生態(tài)系統(tǒng))、Factor_34(損害相關(guān)行業(yè)經(jīng)濟(jì)利益)、Factor_35(引發(fā)群眾集體上訪、群體性事件)等風(fēng)險(xiǎn)因素的風(fēng)險(xiǎn)水平傳遞程度是最高的，分析如下：前二者為前期決策中的風(fēng)險(xiǎn)因素，該項(xiàng)目決策影響因素復(fù)雜，涉及多個(gè)領(lǐng)域，決策者受認(rèn)識(shí)水平限制或偏重某一領(lǐng)域而忽視其它因素所造成的決策失誤風(fēng)險(xiǎn)是客觀存在的，且項(xiàng)目前期的決策對(duì)于后續(xù)工作的開展以及項(xiàng)目目標(biāo)的最終實(shí)現(xiàn)相比于其他工作影響較大；Factor_4為法律政策背景因素，其影響主要表現(xiàn)在，此項(xiàng)目為大型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目，涉及多項(xiàng)目干系人且對(duì)于周邊區(qū)域影響極大，如果沒有健全的法律法規(guī)作為輔助則難以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目目標(biāo)；Factor_29和Factor_31為環(huán)境相關(guān)因素，其影響水平主要表現(xiàn)在，A水電站建設(shè)可能會(huì)對(duì)項(xiàng)目影響區(qū)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生破壞，進(jìn)而有可能誘發(fā)氣象地質(zhì)地震、水文災(zāi)害、生物災(zāi)害等次生自然災(zāi)害。此外，施工建設(shè)和運(yùn)營還有可能造成水體、土壤污染。Factor_34和Factor_35為項(xiàng)目的社會(huì)影響和經(jīng)濟(jì)影響，主要表現(xiàn)在，水電站的建成可能帶來不良社會(huì)影響，存在不同程度的社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)，包括當(dāng)?shù)厝罕娎婧蜕虡I(yè)利益，引發(fā)群眾集體上訪、群體性事件，以及破壞社會(huì)環(huán)境穩(wěn)定，甚至引發(fā)社會(huì)危機(jī)。在得到風(fēng)險(xiǎn)因素與項(xiàng)目目標(biāo)之間的影響矩陣之后，通過將專家對(duì)于三個(gè)過壩方案的各風(fēng)險(xiǎn)因素在10年，30年，50年和100年等時(shí)間跨度內(nèi)風(fēng)險(xiǎn)水平的打分情況利用方程(4)(5)進(jìn)行計(jì)算，可以得出三個(gè)過壩方案的項(xiàng)目目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)情況。如下圖所示。

圖6 A水電站不同過壩方案在10年、30年、50年和100年范圍內(nèi)的各項(xiàng)目目標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)水平

由此我們可以看出，在三種過壩方案中，兩種通航建筑物方案的風(fēng)險(xiǎn)水平略高于翻壩方案，其中升船機(jī)方案的風(fēng)險(xiǎn)水平最高。其原因在于，通航建筑物方案涉及的工程技術(shù)中包含高水頭船閘關(guān)鍵技術(shù)、垂直升船機(jī)關(guān)鍵設(shè)備技術(shù)和垂直升船機(jī)抗震技術(shù)。上述關(guān)鍵技術(shù)的可行性存在較大不確定性，可視為影響方案可能性的潛在顛覆性風(fēng)險(xiǎn)因素。此外，通航建筑物方案涉及在河流上進(jìn)行作業(yè)，施工過程中對(duì)于環(huán)境的影響以及受自然條件的制約較大，因而導(dǎo)致通航建筑物方案總體風(fēng)險(xiǎn)水平較高。相比之下，翻壩方案施工難度較低，潛在顛覆性影響的因素較少，因而總體風(fēng)險(xiǎn)水平低于通航建筑物方案。由此可以得出結(jié)論，在10年的范圍內(nèi)，A水電站使用通航建筑物——升船機(jī)方案的風(fēng)險(xiǎn)水平最高，而使用翻壩方案的風(fēng)險(xiǎn)水平最低。同時(shí)，在四個(gè)項(xiàng)目目標(biāo)中，Objective_4(正的外部性)的風(fēng)險(xiǎn)水平最高，其所指的是項(xiàng)目建設(shè)對(duì)于所在地的周邊社會(huì)、環(huán)境具有正的外部性，而以重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目為首的大型工程項(xiàng)目對(duì)于社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的外部性大多為負(fù)外部性且影響程度較高，這說明通過該模型計(jì)算后得出的結(jié)果是基本符合實(shí)際的。

以上的分析是在10年的范圍內(nèi)對(duì)于A水電站進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。運(yùn)用同樣的分析流程，我們可以比較A水電站不同建設(shè)方案在10年、30年、50年以及100年的不同時(shí)間周期內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn)水平?？傮w上講，對(duì)于A水電站而言，通航建筑物方案和翻壩方案的總體風(fēng)險(xiǎn)水平均隨著時(shí)間的增長(zhǎng)而有輕微的上漲趨勢(shì)，這是由于在具體的風(fēng)險(xiǎn)因素中，環(huán)境相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)因素以及前期決策相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)因素的風(fēng)險(xiǎn)水平最高，這些風(fēng)險(xiǎn)因素造成的負(fù)面影響隨著時(shí)間的增長(zhǎng)會(huì)更加明顯；四個(gè)項(xiàng)目目標(biāo)中項(xiàng)目的正外部性總體風(fēng)險(xiǎn)水平最高，項(xiàng)目的負(fù)外部性影響也會(huì)隨著項(xiàng)目運(yùn)營時(shí)間的增長(zhǎng)而逐漸擴(kuò)大。此外，隨著項(xiàng)目時(shí)間周期的增長(zhǎng)，項(xiàng)目的不確定性增加，各風(fēng)險(xiǎn)因素的風(fēng)險(xiǎn)水平相應(yīng)發(fā)生改變。因此在本研究考慮的10年、30年、50年和100年的范圍中，A水電站的三種過壩方案的總體風(fēng)險(xiǎn)水平呈現(xiàn)隨時(shí)間增長(zhǎng)而上漲的趨勢(shì)。

4 結(jié)語

本研究基于元網(wǎng)絡(luò)方法構(gòu)建了重大基礎(chǔ)設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估框架，并以我國某河流水電站過壩運(yùn)輸項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估為案例進(jìn)行應(yīng)用分析和實(shí)證。本研究的貢獻(xiàn)在于，將元網(wǎng)絡(luò)分析法應(yīng)用于重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)管理過程中，識(shí)別出了此類項(xiàng)目在項(xiàng)目前期、建設(shè)期、運(yùn)營期以及外部效應(yīng)方面可能存在關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)因素，豐富了重大基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)管理的知識(shí)體系。本研究以我國某河流水電站的4個(gè)梯級(jí)水電站的過壩方案風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估作為案例，使用元網(wǎng)絡(luò)分析風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型對(duì)其中一個(gè)水電站的建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行研究。結(jié)果顯示，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)環(huán)境的發(fā)展態(tài)勢(shì)判斷失誤、決策體制機(jī)制缺陷、相關(guān)法律法規(guī)政策缺陷、次生自然災(zāi)害、破壞生態(tài)系統(tǒng)、損害相關(guān)行業(yè)經(jīng)濟(jì)利益、引發(fā)群眾集體上訪、群體性事件等項(xiàng)目前期決策與負(fù)外部性相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)于項(xiàng)目目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)影響最大。通過比較各建設(shè)方案的項(xiàng)目總體風(fēng)險(xiǎn)水平可知，在通航建筑物方案與翻壩方案之中，翻壩方案的風(fēng)險(xiǎn)水平最低，通航建筑物方案中的升船機(jī)方案和船閘方案風(fēng)險(xiǎn)水平相近。此外，本研究使用元網(wǎng)絡(luò)分析法計(jì)算了不同時(shí)間跨度各種水電站過壩建設(shè)方案的總體風(fēng)險(xiǎn)水平，結(jié)果顯示，隨時(shí)間變化，項(xiàng)目在10年、30年、50年、100年中的風(fēng)險(xiǎn)水平會(huì)產(chǎn)生變化，各種建設(shè)方案的總體風(fēng)險(xiǎn)水平呈現(xiàn)上漲趨勢(shì)。通過在案例中的應(yīng)用可以看出，該框架通過識(shí)別出的風(fēng)險(xiǎn)因素并逐級(jí)確定影響權(quán)重，對(duì)每個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素所能夠?qū)е马?xiàng)目全局各目標(biāo)產(chǎn)生的影響進(jìn)行了定量評(píng)價(jià)，使風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果更具有全面性和真實(shí)性。運(yùn)用項(xiàng)目元網(wǎng)絡(luò)對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)于項(xiàng)目目標(biāo)的影響情況予以分析與評(píng)估，可以在項(xiàng)目多方案比選時(shí)為決策過程提供更為全面的指導(dǎo)，也能夠更有目的性地對(duì)項(xiàng)目最重要的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行干預(yù)管理。

相比以往風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，本研究提出的重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目元網(wǎng)絡(luò)分析方法的優(yōu)勢(shì)在于，在多目標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)管理的背景下，元網(wǎng)絡(luò)可以較為直觀而客觀地發(fā)現(xiàn)對(duì)于項(xiàng)目目標(biāo)有重要影響的風(fēng)險(xiǎn)因素，為決策者進(jìn)行有效的風(fēng)險(xiǎn)管理提供了切實(shí)可行的抓手。同時(shí)，本研究提出的模型操作較為簡(jiǎn)單，可以較為方便地將與重大基礎(chǔ)設(shè)施決策相關(guān)的各專業(yè)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、法律、政治、軍事等領(lǐng)域?qū)＜业囊庖娂善饋恚幚砩婕按罅匡L(fēng)險(xiǎn)因素的多目標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)管理過程。

本研究為風(fēng)險(xiǎn)管理提供了新穎而實(shí)用的想法，適用于工程建設(shè)項(xiàng)目前期的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、評(píng)估過程，特別是評(píng)估重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)管理。在基于元網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)險(xiǎn)研究框架應(yīng)用過程中，風(fēng)險(xiǎn)管理人員需要結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際識(shí)別出項(xiàng)目目標(biāo)、風(fēng)險(xiǎn)事件、風(fēng)險(xiǎn)因素，并對(duì)于來自于多領(lǐng)域多背景的專家知識(shí)和意見進(jìn)行科學(xué)的整合，有效避免主觀意見表述方式不同造成的誤差，評(píng)估項(xiàng)目實(shí)際情況對(duì)元網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行賦值。在需要進(jìn)行關(guān)鍵因素識(shí)別并對(duì)不同的建設(shè)方案比選時(shí)，元網(wǎng)絡(luò)分析可成為項(xiàng)目決策階段的有效工具。