基于熵权-模糊综合评价法的EPC项目投标风险评价

许鹏，俞启元 （苏州科技大学土木工程学院，江苏 苏州 215011）

0 前言

近年来，EPC承包模式在工程项目中所占的比重越来越大。EPC模式，即设计、采购和施工都交由承包商，并负责整个项目的工期、质量和造价。在EPC承包模式中，建设方通常与承包商签订固定总价合同。EPC模式的特殊性在于将项目的主要风险让承包商承担。这种模式的工程项目的风险只要发生，后果远比传统模式大，承包商的损失难以想象[1]。有效的风险评价不仅能预测风险等级，还能做到风险控制。

用于工程项目风险评价的传统方法有层次分析法、传统的模糊综合评价法、博弈分析法、灰色聚类法等。这些方法只适用传统的工程项目管理模式。对于投资大，工期长且规模大的EPC工程项目，这几种方法有一定的局限性。如层次分析法在评价复杂的工程项目很难分析风险有关联的因素；传统的模糊综合评价法对数据的需求量较大，并且主观性较强。博弈分析法的适用范围较小，在多利益主体的行为风险分析时有缺陷[2]。

在EPC项目中，承包商需要考虑一切与投标有关的因素决定最后是否积极投标[3]。所以文章将对EPC工程项目中的承包商投标风险评价，并以此给出承包商相应的应对措施。以往研究更侧重某一种风险因素，通过专家打分来设置因素的权重[4]。鉴于此，加入熵权法保证权重的客观性，并结合风险等级综合判定和模糊综合评价法得出综合风险值，最后依据实例判断承包商是否能积极参与投标，为承包商提供合理有效的措施。对承包商在投标阶段合理规避风险具有指导意义。

1 EPC工程项目投标风险指标体系构建

1.1 风险识别

EPC工程项目使承包商承担大量的风险，合理构建风险评价指标体系是风险评价的关键一步。首先讨论在投标阶段的风险因素，进行风险识别，即找出一切不能实现的可能性和威胁整个项目工期、质量和成本顺利进行的所有因素[5]。文章将风险识别分为3大步骤：①确定不确定性是否存在并列出风险清单；②对风险清单分类（从政治、经济、技术等角度）③建立风险指标体系。

对于EPC工程项目的投标风险，余廉等从供货商的角度发现主要来源于交货、市场、供应商的资质、人员素质和财务5方面[6]。苏志娟等根据具体实例研究得出风险主要包括物价、设计、供应商、法律法规和运输这几个方面[7]。Osipova等认为其风险主要来自交付方法、付款形式和合作方[8]。李存斌等从资信、工程量计算、设计质量和供货差错率4个角度分析投标风险[9]。通过文献调查法，文章确定风险主要来源于6大方面，政治风险、经济风险、业主风险、技术风险、竞争者风险和合作方风险。

1.2 风险清单分类及指标建立

根据上述分析的骐达投标风险因素，投标风险指标体系如表1，包括总目标层、以及风险因素层和二级风险因素层。

投标风险指标体系 表1

1.3 基于熵权法的指标权重分析

风险因素等级取值表 表2

传统确定指标权重的方法有层次分析法和专家打分法[10]。由于其主观性和随意性较强，本文加入熵权法，以此提高权重的客观性。专家对风险因素等级从0-10打分，即1为低风险，2为较低风险，3为一般风险，4为较高风险，5为高风险。风险等级取值见表2。

熵权法的步骤：

①设风险指标个数为n，m各专家进行打分，并按照表1规则取值。根据第j个专家对i风险的评分，将取值记为，建立矩阵

②计算各指标熵值，指标i的熵值为

③计算各指标熵权，指标i的熵权为

得出风险指标熵权向量（w=ww1，w2，…wn）。

2 基于风险等级判定的模糊综合评价

2.1 风险等级综合判定

由于模糊综合评价比较粗略，首先进行风险因素等级判定。假设将发生风险的概率分为 a，b，c，d，e 五个等级，分别表示发生风险的概率低，较低，一般，较高，高[5]。将风险发生后产生的后果分为Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ五个等级，分别表示后果轻，较轻，中等，重，较重。

综合上述两类等级，对风险等级综合判定并以其赋值。如（a，Ⅰ）=1，表示发生风险概率低，并且风险产生的后果轻。以此类推，建立表3矩阵。

m位专家按照上表对所有风险因素等级进行评判。赋值为 1，2，…，9，表示综合风险等级非常低、很低、低、较低、中等、较高、高、很高、非常高。

2.2 二级模糊综合评价

①首先计算Uij的隶属度，（k=1，2，…9，p≤m），k 为风险因素等级，为评定k等级的专家人数。得到二级风险因素评价向量 Rijk=（rij1，rij2，…rij9）。

②其次计算二级风险指标的风险值vij'=Rij·（1，2，…9）T。

③最后，对风险值加权求和，即vij=vij·vij'。

2.3 一级模糊综合评价

风险等级综合判定表 表3

②求总目标的模糊评价矩阵。考虑一级风险指标的权重，求出一级风险指标的模糊评价向量Ci=Ai·（1，2，…9）T。其中 Ai=（ai1，ai2，…，aij'），总目标的模糊评价矩阵为 R=[C1，C2，…，C6]。

③计算一级风险指标的风险值vi'=Ci·（1，2，…9）T。

④计算总目标风险值。由一级风险指标权重向量 A=[a1，a2，…，a6]，计算目标总风险值V=C·（1，2，…9）T。其中C=Ai·（1，2，…9）T。

3 风险评价应用实例

某城市过江隧道为大型EPC项目采用国际工程招标的方式选择承包方，实行固定总价合同。承包方为判断利用已有的资源是否适合投标，对该项目做风险评价。大致需要经过风险识别、风险等级评判、风险评价以及风险管控措施四个阶段。风险指标体系见表1。

3.1 确定风险指标权重

本案例选择10位专家对指标体系中的二级风险因素按照表2规则打分并取值，得到表4行为16列为10的初始矩阵。

表4 初始矩阵

分别以一级风险指标为组，如指标和由熵权法计算公式得出熵值和熵权。

同理得出一级风险指标熵权wi=(0.147，0.170，0.157，0.194，0.158，0.174)。

3.2 模糊综合评价

根据10位专家打分对二级指标的综合等级判定，建立表6。

二级风险因素熵值和熵权情况 表5

表6 二级指标综合等级

3.2.1 二级模糊综合评价

①对于u11风险因素，10位专家中有9位判定为1级。则1级的隶属度，计算uij的所有隶属度，得到表7Rijk。

3.2.2 一级模糊综合评价

①根据二级指标，计算一级指标的模糊评价矩阵 Rik=（Ri1k，Ri2k，Rijk）T。

②考虑到一级风险指标权重，计算模糊评价向量Bj。由于篇幅有限，文章仅列出 u1指标 A1=（05，0.5）。

③一级风险模糊值 v1'=C1·（1，2，…9）T=1.600。

④最后，得出目标总风险值，即投标风险值 V=C·（1，2，…9）T=4.802，在综合风险评价中位于风险较低与风险中等之间。承包商能够积极参与该工程的投标，但是需要采取相应的风险控制和应对措施。

3.3 EPC模式风险因对及控制

由一级风险模糊值技术风险值6.825和合作方风险6.277判断出该工程的技术风险和合作方风险较高。

在技术风险中由于设计质量问题导致的风险较大，这说明设计能力非常重要。①承包商应该与业主方经常沟通，选择符合其设计理念的设计人员。②审核业主方的前期设计文件准确性并对其负责；合作方方面，供应商的供货及时性，供货运输质量产生的风险尤为突出。①承包商应该注意对供应商的选择和把控，具体可以选择多家供应商，以此分散这类风险。②监督供应商的供货流程，以便及时供货。③准确熟悉各种物流模式，避免运输过程中的时间消耗和经济损失。

当然承包方在投标之前还要深入调查工程所在地的政治、经济和业主方的情况。如是否有发生通货膨胀的可能性，业主的资金支付情况和资信程度，对现场的地质、气象和防灾等实地调查。

4 结论

EPC工程项目中的风险主要由承包商承担，探讨风险评价的有效方法一直是管理者研究的重要课题。本研究首先结合已有文献列出影响承包商投标的6种风险因素，并构建了EPC工程项目的影响指标体系，然后计算各个指标权重，发现本文建立的风险等级综合判定标准与模糊综合评价相适应。最后，根据投标风险值判断该工程的风险等级以及计算目标风险值，为承包商风险管理提供有效的建议。该方法不仅丰富了EPC工程项目的投标风险评价，还对承包商投标时进行风险管理有指导意义。

然而，本文的研究依然存在一定的局限性，如各种风险指标间会存在相应的联系，对于指标间的相关程度还需要进一步研究。