IPD模式下的建设项目动态联盟利益分配研究

刘强 程子珍

摘要：与传统交付模式相比，集成项目交付模式（Integrated Project Delivery，IPD）模式在建筑行业的优势突出，但并没有在我国推广实施，其中利益分配机制是阻碍其发展的因素之一。将IPD模式与动态联盟团队组织形式相结合，分析影响利益分配要素，提出影响利益分配因素的测度方法，运用不对称Nash谈判模型对投入比重、参与者满意度、风险承担和贡献程度进行修正，得到综合利益分配影响因素矩阵，完善了现有不对称Nash谈判模型利益分配方案平均化的缺陷。最后结合案例具体计算了利益分配模型，修正后的不对称Nash谈判模型更加符合IPD模式下建设项目动态联盟的特点，发挥利益分配模型的激励作用。

Abstract： Compared with the traditional delivery mode， the Integrated project delivery mode has prominent advantages in the construction industry， but it has not been popularized and implemented in China， among which the interest distribution mechanism is one of the factors hindering its development. Combining the IPD model with the organizational form of the dynamic alliance team， this paper analyzes the factors affecting the distribution of benefits， proposes a measurement method of the factors affecting the distribution of benefits， uses an asymmetric Nash negotiation model to modify the input ratio， participant satisfaction， risk commitment and contribution level， and obtains a matrix of influencing factors for comprehensive benefit distribution， which improves the defect of averaging of benefit distribution schemes in the existing asymmetric Nash negotiation model. Finally， the benefit distribution model is calculated specifically based on the case. The modified asymmetric Nash negotiation model is more in line with the characteristics of the dynamic alliance of construction projects under the IPD model， and it plays the incentive role of the benefit distribution model.

關键词：IPD模式;不对称Nash谈判;利益分配

Key words： Integrated Project Delivery;asymmetric Nash negotiations;profit allocation

中图分类号：F426;TU71                              文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2020）09-0058-04

0  引言

随着建筑行业的不断发展，传统项目交付模式存在得弊端日益显露。根据相关资料显示，在传统交付模式中，有30%的工程存在返工现象，40%的工程存在资源浪费现象，超过40%的工程存在工期延误现象[1]。因此，产生了一种新型交付模式，IPD模式。美国建筑师协会将IPD定义为：整合体系、人力、实践和企业结构为一个统一过程，通过协作平台，充分利用所有参与方的见解和才能，通过设计、建造以及运营各阶段的共同努力，使建设项目结果最佳化、效益最大化，增加业主的价值，减少浪费[2]。很多国外学者也比较了IPD模式与传统交付模式，其中Harrison A. Mesa等[3]认为IPD模式对供应链的驱动因素产生积极影响，所以性能明显优于传统交付模式。Mounir El Asmar等[4][5]用四分卫评估法同样得出IPD性能高于其他交付模式，在另一篇论文中分析认为IPD在六个绩效领域的14个指标上实现了显著的改善，能够更加高效高质量的完成项目，且没有明显的成本溢出。

作为集成式的交付模式，项目的组织形式也需要能够快速实现资源的有效整合，将利益相关者聚集为一个整体。建设项目动态联盟特点是组织方式高效灵活，适用范围广。建设项目动态联盟能够充分发挥IPD模式的优势，体现合作共赢的理念，将会成为未来IPD模式的重要组织形式。然而IPD模式在我国的实施仍存在一些障碍，其中合理的分配机制是IPD联盟的高效运转的核心问题。IPD模式的参与者众多，其“收益共享，风险共担”的特点凸显了利益分配问题的重要性，科学合理的利益分配机制能够提高各参与方的积极性，加快IPD模式在我国推进的步伐，推动建筑行业优化转型。

目前，关于IPD模式的利益分配问题，国外主要集中在激励机制方面。Love等[6]在风险收益补偿机制基础上重点分析了激励池的构成。Burcin等[7]结合IPD案例建立了IPD激励补偿机制。国内学者对IPD模式的利益分配问题研究较少，主要是运用合作博弈论中Shapley值法，并根据影响利益分配因素修正模型来解决IPD利益分配问题[8]。关于动态联盟的利益分配研究，国内外学者提出的数学模型主要集中在Shapley值法和不对称Nash谈判。戴建华等[9]将Shapley值法运用于动态联盟的利益分配问题当中，并提出了一种基于风险因子的修正算法。孙东川等[10]考虑到动态联盟利益分配过程是一个使合作伙伴的满意达到最优的过程，因此提出采用Nash谈判模型利益分配方法。Burrows等[11]通过对利益分配的改变对动态联盟成员行为产生的影响进行分析，研究得出模糊理论收益分配方法。

IPD模式下的建设项目动态联盟利益分配问题是一个群决策的过程，针对以上问题，引入投入比重、参与者满意度、风险承担、贡献程度对不对称Nash谈判模型进行修正，减少主观性对模型的影响，确定影响因素的最优权重，尽量规避以上问题，建立科学合理，优化客观的利益分配模型。

1  影响利益分配要素分析

1.1 核心利益相关者的确定

项目团队是IPD模式的核心。与传统的交付模式相比，IPD模式的参与方选择范围更加广泛，各方通过多方合同聚集为建设项目动态联盟。IPD模式的核心利益相关者是在项目实施过程中对项目决策有相当影响的参与方。

业主是评估与选择设计结果的主要角色，在项目早期提出对项目建设进行分析测量的标准，按照IPD项目的灵活性需要，业主也将更多地协助解决项目实施过程中所发生的问题[12]。项目承包商是建设主体，在项目早期运用自身经验对项目建设提出意见或建议，包括设计方案与工程进度等，全程参与项目。设计方是项目设计方案的主要参与方，为建设项目提供蓝图，早期参与项目为团队其他成员提供产品设计信息，获取反馈改进设计。BIM咨询方是IPD模式下特有的参与方之一，BIM平台是IPD模式的技术支撑，BIM为各参与方提供了高效的协同合作平台，BIM咨询方在IPD项目全生命周期提供必要的技术支持。

因此，业主、项目承包商、设计方和BIM咨询方作为IPD模式下建设项目动态联盟的核心利益相关者，在研究利益分配问题时，重点是考虑这四个参与方的分配比例。

1.2 影响利益分配因素的确定

1.2.1 投入比重

IPD模式一般应用于复杂大型工程建设项目，项目资金投入量大。在项目的全生命周期内，关键参与方投入的各类资本应与所得利益成正比。其中投入资本指有形资产的投资和无形资产的投资。无形资产的价值较难科学准确的进行评估，如BIM咨询方投入的技术专利及人力资本等。在IPD模式下的动态联盟中，利益相关者所投入的无形资产若是评估不当，不能被各合作主體所认同，将会导致合作联盟破裂。因此，在进行项目分配时，考虑核心利益相关者投入比重，其中无形资产的投入也不能轻易忽视。

1.2.2 参与者满意度

动态联盟的利益分配实际上是多方谈判协商问题。一是由于IPD模式下动态联盟成员之间的紧密关系，二是由于各参与方不可能都达成自身利益最大化的分配方案，所以通过谈判协商，确定相对满意的利益分配方案。联盟成员对利益分配的满意度直接关系到联盟的稳定发展，因此将参与者满意度纳入利益分配影响因素当中，建立核心利益相关者能够认可的利益分配机制，保持团队合作意识，推动联盟稳固发展。

1.2.3 风险承担

IPD模式遵循“风险共担，利益共享”的利益分配原则。在合作过程中，由于各关键参与方的企业特性不同，承担的风险也不相同，所以不应简单的将各方承担的风险程度看作是相等的。IPD模式面临的主要风险有设计风险、施工风险、决策风险、合作关系风险。这些风险对动态联盟中各成员的利益都会有所影响，因此，不考虑其他因素的条件下，承担较多风险的利益相关者应得的利益就越高。

1.2.4 贡献程度

IPD模式下动态联盟对项目的整体贡献也是利益分配的重要因素之一。一方面，联盟成员之间通过建立伙伴关系来持续建设运营的，因此只有共同协作，为项目实现价值做出贡献，项目的总体目标才能得以实现。另一方面，投入的多少并不一定能完全产生相应的效益，所以引入边际贡献来衡量双方的效益分配。因此，不考虑其他因素的条件下，贡献程度与利益分配份额成正比关系。

2  利益分配模型建立

2.1 不对称Nash谈判模型

IPD模式下的建设项目动态联盟是多方共同参与，利益相关者众多的组织形式，利益分配的影响因素也不是单一的，因此运用多方协商对策的谈判模型—不对称Nash谈判模型来求解核心利益相关者的利益分配问题。假设一个由N个成员（包括业主、项目承包商、设计方和BIM咨询方，其中业主为核心成员）组成的联盟，各联盟成员内部首先进行协商确定，提出初步的利益分配方，其中qji表示第i个成员提出的利益分配方案中第j个成员的分配系数，初步分配方案需满足0

通过比较获得各联盟成员在初步利益分配方案中得到的正理想分配方案，即，其中，在最理想利益分配集中，联盟各成员实现了各自利益最大化，但是明显分配比例，不符合分配规则，因此需要进行多方谈判协商。同理可比较获得各联盟成员的负理想分配方案，即，其中，谈判过程中若联盟成员利益分配系数低于负理想分配方案，则谈判失败。由于负理想分配方案的分配比例是联盟成员所能接受的最低比例，是协商成败的关键点，因此模型谈判起点为负理想分配方案。明显的，最终合理的利益分配方案一定在正、负理想分配方案之间，也就是在正理想分配方案Q+的基础上，求解出最优折扣系数。根据不对称Nash谈判模型有：

在目标函数当中，表示联盟成员i在最终利益分配方案中的分配系数，为最终分配系数和负理想分配系数的差值，差值大小与联盟成员对最终利益分配方案的满意度成正比。wi表示联盟中成员的重要系数，在初始利益分配方案中，各成员的重要系数均等，为1/n。因此不对称Nash谈判模型的目标是通过谈判协商得到联盟各成员的满意度最高的利益分配方案。在约束条件中，表示项目收益完全分配状态，表示最终利益分配系数不能低于负理想分配系数，是保证谈判顺利开展的前提条件。

利用Kuhn-Tucker条件求解模型，可以得到协商后最优折扣系数。联盟各成员的最终利益分配系数为，联盟各成员的利益分配系数矩阵为。

2.2 修正不對称Nash谈判模型方法

2.2.1 基于投入比重的利益分配

假设联盟中n个成员，有m种投入资源类型，aij表示核心利益相关者i投入j种资源的实际价值，wj表示投入资源j在项目中的重要程度。其中，资源重要程度的测度通过专家打分法确定。为联盟成员i投入的资源实际价值，最后，对结果进行归一化处理，构建联盟成员投入比重矩阵。

2.2.2 基于参与者满意度的利益分配

已知联盟正理想分配方案，最终分配方案。核心利益相关者i对最终利益分配结果的满意度则可定义为。将满意度归一化处理后构建参与者满意度矩阵。

2.2.3 基于风险承担的利益分配

IPD模式下风险因素对项目的影响程度各不相同，且风险特性使得风险难以量化计算，因此运用模糊综合评价法，确定联盟各成员风险承担比例的矩阵。第一，假设联盟中有m种不同种类风险，rij表示成员i承担第j种风险的影响程度。第二，选择风险评估专家k人，每位专家对联盟各成员的风险承担系数给出评估结果，可得判断矩阵，表示k位专家对联盟成员i所承担风险的评估矩阵。第三，每位风险评估专家代表的重要程度为，。则关于成员i的风险承担矩阵为，最后进行归一化处理，得到联盟成员风险承担对利益分配影响程度矩阵。

2.2.4 基于贡献程度的利益分配

在建设项目动态联盟中投入的多少并不一定能完全产生相应的效益，所以引入边际贡献来衡量双方的效益分配。利用合作博弈论中的Shapley值法，首先根据行业平均收益确定联盟中各成员在不合作情况下的预期收益，再假设联盟中每增加一个参与方，整体收益增加单独工作收益的10%，以此类推。最后将数值代入Shapley值法公式中，可得基于贡献程度的联盟各成员收益的归一化矩阵。

2.3 综合利益分配各影响因素

假设IPD模式下的建设项目动态联盟有n个成员，上述影响因素共有u个。根据影响因素确定u个1×n阶矩阵，并组成一个u×n阶修正矩阵B=（bij），则最终基于修正的不对称Nash谈判模型方法求得的IPD模式下建设项目动态联盟中各成员的收益分配系数矩阵为X*=r×B。

3  案例分析

3.1 IPD项目简介

Sutter健康中心是位于加州的三层医疗办公大楼，建筑面积69948平方英尺，是美国第一个真正意义上的IPD 项目。项目业主是Sutter医疗基金会，承包商是Boldt，设计单位是HGA，Autodesk公司作为项目BIM咨询方。本文以Sutter健康中心IPD模式下的建设项目动态联盟为例来验证上述的利益分配模型。假设联盟成员在项目前期从自身角度出发，制定了初步的利益分配方案。其中业主方提出的分配方案为，承包商提出的分配方案为，设计方提出的分配方案为，BIM咨询方提出的分配方案为。根据数据可以得到IPD模式下建设项目动态联盟的利益分配正理想解为，负理想解为。通过公式得到基于不对称Nash谈判模型的最优折扣系数，联盟成员收益分配矩阵为。接下来基于利益分配影响因素对不对称Nash谈判模型进行修正。

3.2 基于投入比重的修正

假设IPD模式下建设项目动态联盟在投资阶段的投入资源类型有固定资产、人力资源、创新技术、专业技能等，通过专家组对投入资源类型重要程度评估，确定投入资源类型在IPD项目中的重要性权重。根据联盟中核心利益相关者的投入各种资源类型的实际价值，最终确定联盟成员投入比重矩阵。

3.3 参与者满意度

已知理想分配方案为，基于不对称Nash谈判模型得到的联盟成员收益分配矩阵为。因此业主、承包商、设计方、BIM咨询方对利益分配结果的满意度用公式计算出分别为0.885，0.6417，0.77，0.8625，进行归一化处理后的满意度矩阵为。

3.4 风险承担

假设在IPD模式下建设项目动态联盟所面临的风险主要有：政策风险、经济风险、市场风险、施工风险、经营风险。同时选择5位风险评估专家对上述风险进行评估，可得各成员的风险承担系数判断矩阵。假设评估后业主方的风险承担判断矩阵为，同理得到承包商风险承担判断矩阵r2、设计方风险承担判断矩阵r3、BIM咨询方风险承担判断矩阵r4。5位专家的重要程度，则得到IPD模式下建设项目动态联盟各成员的风险承担矩阵Ri。对其进行归一化处理后得出。

3.5 贡献程度

首先根据美国《工程新闻纪录》杂志的统计分析，业主、承包商、设计方、BIM咨询方的行业平均利润率分别为11.1%，7.09%，2.5%，5.8%[13]。假设Sutter健康中心在传统交付模式下的总收益为43.3536万美元，则在传统模式下，各方单独收益分别为4.81万美元、3.07万美元、1.08万美元、2.51万美元，即V（1，2，3，4）=43.3536、V（1）=4.81、V（2）=3.07、V（3）=1.08、V（4）=2.51。根据联盟中每增加一个成员整体收益增加单独工作收益的10%，并以此类推。则得到不同参与方个数的联盟收益表1，通过Shapley值法公式可得基于贡献程度的联盟各成员收益的矩阵为。

3.6 最终结果

以上4个影响因素得到的评价矩阵，可以组成为一个修正矩阵，联盟成员收益分配矩阵为，则最终基于修正的不对称Nash谈判模型方法求得的IPD模式下建设项目动态联盟中各成员的收益分配系数矩阵为

4  结论

本文基于不对称Nash谈判模型，解决了IPD模式下建设工程项目动态联盟利益分配问题。首先，将IPD模式与动态联盟相结合，并提出IPD模式在实施中存在的利益分配问题。其次，分析了IPD模式影响收益分配的要素，包括核心利益相关者的确定和投入比重、参与者满意度、风险承担和贡献程度四个影响利益分配因素。接着，建立利益分配模型，提出运用不对称Nash谈判模型，并进行相应的修正，给出了基于影响利益分配四个因素的测度方法。在理论研究的基础上，综合上述修正后的影响因素评价矩阵，确定IPD模式下建设项目动态联盟的利益分配矩陣，力求合理优化分配，发挥利益分配模型的激励作用，调动联盟成员的积极性。最后，以Sutter健康中心为例，进行案例分析，显示模型的可行性、合理性。

修正后的Nash谈判模型，更好的完善了现有的利益分配方案，全面的考虑了IPD模式下建设项目动态联盟中成员的投入比重、参与者对利益分配方案的满意度、风险承担以及贡献程度等影响因素，对我国IPD模式的推广以及动态联盟的利益分配问题有一定的启发作用。

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基金项目：国家科技支撑计划项目“重大自然灾害风险处置关键技术研究与应用示范”（2013BAK05B04）。

作者简介：刘强（1961-），男，山东青岛人，教授，博士，主要研究方向项目管理、国际工程风险管理与可持续发展、海洋灾害风险;程子珍（通讯作者）（1995-），女，安徽合肥人，硕士研究生，主要研究方向为工程项目风险管理。