基于多层次灰色评价模型的建筑供应链风险评估及管理研究

周校培，陈建明

（河海大学 商学院，江苏 南京 211100，E-mail：zhouxphhu@163.com）

基于多层次灰色评价模型的建筑供应链风险评估及管理研究

周校培，陈建明

（河海大学 商学院，江苏 南京 211100，E-mail：zhouxphhu@163.com）

随着我国建筑业日益蓬勃的发展，建筑工程技术复杂程度越来越高，建筑供应链所面临的风险也愈显复杂。采用供应链运营参考模型对建筑供应链风险因素进行识别，利用风险分解结构对风险因素进行分类，建立全面系统的风险评估指标体系，运用多层次灰色评价模型对风险进行评估得到综合评估结果以及各级指标的具体评估结果，据此对建筑供应链风险管理提出切实可行的对策建议。并将建筑供应链风险评估模型应用到某新建机场项目供应链风险管理实践中，验证了该风险评估方法的适用性和可行性。

建筑供应链；风险评估；多层次灰色评价；风险管理

建筑业作为国民经济的支柱产业，连接的上下游行业众多，占据着举足轻重的地位，其发展关系到社会的长期稳定，经济的可持续发展。随着经济社会以及技术水平的快速发展，工程项目技术的复杂程度、工程规模大幅度增加[1]，建筑供应链的风险不断凸显。这些风险主要是由建筑工程的特性以及供应链未得到有效管理造成的。建筑工程技术复杂、所需资金量大、建设周期长以及施工环境恶劣等特点，加大了供应链的风险，供应链上节点企业在风险管理方面的低效又加剧了建筑供应链风险的影响。

目前，国内外许多专家学者对建筑供应链风险及其管理进行了研究，产生了许多建设性成果。如Tah J等[2]定义了一种基于风险层次分解结构的语言描述体系，为建筑供应链风险管理的方法奠定了基础。Achard等[3]分析了对基础设施建设项目的供应链风险，认为风险识别是风险管理的基础，建筑供应链风险主要有战略目标风险、关键因素风险、环境和利益相关者风险、关键绩效指标等五类主要风险，并提出了应对风险的策略。Xiao等[4]将模糊数学理论运用到建筑供应链风险评价中，建立了二级模糊综合评价模型，利用“熵权法”确定评估指标权重，最大限度地减少人为误差，通过实证验证模型的可行性。孙长海[5]、王娜[6]等运用BP神经网络评估风险，为建筑供应链风险的评估提供了有力的支撑。刘志强等[7]对EPC项目管理、供应链风险管理等基础理论进行梳理，建立了EPC工程供应链的风险指标体系，识别分析了供应链风险因素，并在此基础上对风险因素提出应对措施。以上研究大多是根据研究者本人主观经验来识别供应链风险，缺乏科学的方法依据。同时，很多研究仅强调对建筑供应链的采购或者运输环节进行管理，对风险因素识别和管理缺乏系统性，视野还需进一步拓展。本文运用SCOR模型并结合RBS将建筑供应链风险管理的研究进一步深入，利用多层次灰色评价模型对风险进行定性与定量评估，提高建筑供应链风险评估的科学性和合理性。

1　建筑供应链风险评估指标体系的构建

1.1基于SCOR的建筑供应链风险因素识别

供应链运作参考模型（Supply Chain Operation Reference，SCOR），将其引入到建筑工程领域可以客观有效地帮助企业发现供应链风险，解决供应链问题。考虑到建筑工程本身的特点，应从计划、采购、运输、退货以及工程施工5个环节分析建筑供应链风险来源。研究发现计划环节的风险主要是供应链战略风险、组织结构风险、文化冲突风险；采购环节风险较为复杂，主要是经济社会风险、供需风险和合作企业风险；运输环节风险包括运输管理风险和运输环境风险；退货环节风险主要是设备物资退货风险；施工环节风险主要是施工过程环境风险、工程施工风险以及施工环节中像工程分包等其他风险。

1.2基于RBS的建筑供应链风险指标体系建立

风险分解结构法（Risk Breakdown Structure，RBS），该方法可以帮助风险识别人员对供应链风险指标进行分类优化。使用RBS方法将建筑供应链风险划分为政策金融风险、自然环境风险、管理风险、供需风险、协调风险和财务风险六类，运用 RBS建立准则与指标之间的关系，如表1所示。

从表1中可以发现，在运输以及施工环节都有环境风险的存在，施工过程和采购过程也都会遇到政策金融风险。在不严格区分风险发生的阶段下，运用 RBS方法对风险因素重新整合优化得到建筑供应链风险评价指标体系，见表2。

表1　风险指标的RBS分类表

表2　建筑供应链风险评估指标体系

2　风险评估模型构建

2.1风险评估方法的选择

层次分析法是一种将定量与定性分析相结合的决策方法，决策者在决策时，依次将与决策相关的因素层层分解，构造出目标层、准则层以及指标层，最终按照一定方法进行决策[8]。在建筑供应链风险评估中，指标筛选过程中有许多定性的因素存在，为了方便风险识别，这些定性指标需要量化，层次分析法恰好可以实现指标定性到定量的转化。考虑到在风险评估过程中，需要对影响建筑供应链的各类随机因素进行衡量，因此，采用多层次灰色评价模型，该模型可以将随机量当作在一定弹性范围内的灰色量，适合在建筑供应链风险评估的研究中应用。

2.2建筑供应链风险多层次灰色评估模型的构建2.2.1 评估指标权重的确定

由于建筑供应链风险评价指标较多，可利用AHP法对其进行相对重要性分析。对同一层次的不同指标进行两两比较，构建层次评价矩阵，通过求解特征值得到相应指标的权重。一级风险评估指标：Ui（i=1，2，…，6）的权重向量为ω=（ω1，ω2，…，ω6）；二级风险评估指标Uij（i=1，2，3，4）的权重向量为ωi=（ωi1，ωi2，ωi3，ωi4），（i=1，2，…，6）。

2.2.2样本评估矩阵的确定

在多层次评价中，通过权重对相对重要性不同的指标加以区分，为了增加权重确定的合理性以及评价结果的准确性，邀请m个相关专家对建筑供应链风险进行评估，每位专家都对表2中列出的评估指标 Uij进行评分。专家按照1～5分制评分，评分标准对应的风险级别为：低，较低，中等，较高，高。记第q个专家对第Uij个风险评估指标给出的分值为得到样本矩阵R：

2.2.3评估灰类的确定

对于建筑供应链风险的大小划分为5个评估灰类，分别记为e=1，2，3，4，5，评估指标的灰类分别对应风险大小的5个级别：低，较低，中等，较高，高。指标灰类的白化权函数是风险评估指标灰类的表现形式，本文将建筑供应链风险评估模型定义为线性函数，其对应的白化权函数为

2.2.4灰色评估权向量和评价矩阵的计算

建筑供应链风险评估指标Uij，属于第e（e=1，2，3，4，5）评价灰类的灰色评价系数记为xije，对于Uij，记属于各评价灰类的总灰类评价系数为Xij，其计算公式为：。对于第二层风险评估指标，把评价对象属于第e个灰类的灰色评价权记为，记第二层风险评估指标Uij相对于各个灰类的评价权向量为 hij，可得，假设Ui所述的评估指标Uij相对于各个灰类的灰色评价全矩阵为Hi，则：

2.2.5建筑供应链风险的综合评估

根据设定的各灰类等级及灰水平的赋值，可得到评价灰类等级计划向量为：D=（1，2，3，4，5），建筑供应链风险各二级评估指标的评价结果记各评价指标灰类的评价权矩阵为Ki，，因为Ui下的各评估指标的权重不同，所以必须考虑这些评估指标的权重。将一级指标的评价结果记为，则各个评估指标灰类的灰色评价权矩阵为：根据以上结果，可以计算出评估对象的综合评估值

再根据表3所示的区间以及总目标和各级指标体系评估值的大小确定建筑供应链总风险的大小以及各个指标风险的大小，并据此制定相应的风险预警、风险应对措施，防止或减少风险对建筑供应链造成的威胁。对于建筑供应链风险管理，各个不同等级的风险应对应遵循不同的策略：风险等级低采取风险忽略策略；风险等级较低采取风险关注策略；风险等级中等采取风险预防监控策略；风险等级较高、高则采取风险控制策略。

表3　风险评估结果

3　建筑供应链风险评估案例分析

3.1工程概况

华东某沿海城市新建民用机场项目，机场位于该市A水库以南，距离市中心直线距离约19km、公路距离约 22km。本期工程建设一条长宽分别为2600m和45m的跑道以及长宽分别为230m和23m的垂直联络跑道，在机场的主、次降方向分别设置I类精密进近仪表着陆系统以及灯光系统；工程的设计按照2025年规划，旅客吞吐量达到每年90万人次，货邮吞吐量达到 4500 t，航站楼建筑面积9000m2，停机坪设计机位6个，并配有7080m2的生活及生产辅助设施；设计建造塔台一座，航管楼设计面积800 m2。并配套设置供电、通信、给排水、供暖制冷、供油供气以及消防救援等基础设施。该机场项目计划总投资13.6亿元，由中国民用航空局和当地政府出资建设，中国民用航空局安排民航发展基金2.55亿元，将于2015年底竣工通航。

由于机场项目投资规模较大、技术复杂、工期较紧，业主方非常重视建筑供应链管理，针对该机场建设工程的供应链风险进行评估。

3.2评估过程

3.2.1风险指标权重的确定

根据建筑供应链风险多层次灰色评估模型的构建的方法，参考相关专家对该工程供应链风险管评估指标的打分赋予相应的权重。利用Matlab软件进行判断矩阵的计算得到总体的一致性检验结果C.R.=0.0300，满足一致性要求。该机场项目供应链风险的层次总排序见表4。

表4　机场建设工程供应链风险评估层次总排序

3.2.2灰色评估权向量和评价矩阵的计算

根据专家的打分建立评估样本矩阵R，利用上述灰色评估权向量的计算方法，可以得到二级评估指标的评估权向量分别为：

表5 项目供应链二级风险指标评估值

表6 项目供应链一级风险指标评估值

3.2.3 项目供应链风险的综合评估

3.2.4 风险评估结果分析

将评估结果与表3对比发现，该机场项目的整体供应链风险评估等级为中等，为了防止供应链风险给项目带来损失，应按照二级指标风险评估值的大小排序，及时对风险较高的因素进行预防监控，以免风险加剧，带来更为严重的损失。同时，该项目上管理风险等级较高，且管理风险中施工质量控制以及工期控制不当的风险比较突出，应该加强工程质量控制，并严格控制工程进度，合理组织赶工，避免工期延长造成的损失。另外，相关人员应格外注意对利率变动风险、气候条件风险、延时交货风险以及成本控制风险的关注，对于风险等级较高的风险建立风险预警机制，并制定风险应急预案，竭力将风险控制在最小范围内。

4　结语

建筑供应链风险管理的研究，以风险管理流程为主线，依次研究风险因素识别、风险评估以及风险应对，系统的研究可以为建筑工程利益相关者的供应链风险识别、评估以及应对提供一种可行的方法。

[1] 唐名新．论建筑工程招投标的风险管理[J]．技术与市场，2014，35（2）：85-85．

[2]H．M．Tah J，Carr V．Towards a framework for project risk knowledge management in the construction supply chain [J]．Advances in Engineering Software，2001，32：835-846．

[3] Achard P O，Nucciarelli A，Rosato R，et al．Risk identification in the infrastructure construction industry：a supply chain case study[J]．International Journal of Logistics Economics and Globalization，2008（3）：343-356．

[4] Xiao W，Liu Z，Zhong W．Multi-level Fuzzy Synthesis Evaluation on Construction Supply Chain Risk[C]．Proceedings of the 2011 Chinese Control and Decision Conference（CCDC）．2011：266-269．

[5] 孙长海．我国建筑企业供应链风险评价与管理研究[D]．大连：大连海事大学，2009．

[6] 王 娜，杜才珍．基于BP神经网络的建筑企业供应链风险评价模型研究[J]．城市建设理论研究，2014，4（17）：45-46．

[7] 刘志强，李继勇，郭彩云．EPC模式下的建筑供应链风险管理研究[J]．建筑管理现代化，2009，23（2）：180-182．

[8] 王 玉，李小健．基于层次分析法的风险税务筹划方案决策体系研究[J]．财会通讯，2012（5）：113-115．

Research on Construction Supply Chain Risk Evaluation and Management Based on Multi-level Gray Evaluation Model

ZHOU Xiao-pei，CHEN Jian-ming
（School of Business，Hohai University，Nanjing 211100，China，E-mail：zhouxphhu@163.com）

With the booming development of construction industry，construction technology becomes more and more complex as well as the risks of construction supply chain. Researches on construction supply chain risk management are attached more importance. Supply chain operations reference model has been used to recognize the supply chain risk factors and risk breakdown structure has been used to divide the risks into six kinds including financial policy risks，natural environment risks，management risks，supply and demand risks，coordination risks and accounting risks to establish the risk assessment index system. To offer corresponding practical suggestions，the multi-level gray evaluation model has been used to evaluate the risks of construction supply chain to get a comprehensive assessment and evaluation of the results of each of these indicators. Finally，the application of the method has been used in a new airport project to verify the applicability and feasibility of the risk assessment method.

construction supply chain；risk evaluation；multi-level gray evaluation；risk management

F284

A

1674-8859（2016）02-045-05 DOI:10.13991/j.cnki.jem.2016.02.009

周校培（1991-），女，硕士研究生，研究方向：工程项目管理；

2015-12-25．

陈建明（1966-），男，副教授，研究方向：房地产开发，项目管理。