基于改进模糊层次分析法的水利工程项目风险评价研究
2023-03-15贾文惠
贾文惠
(山东省菏泽市河湖流域工程管理服务中心,山东 菏泽 274000)
随着我国对水利工程投资的不断加大,水利工程建设项目数量快速增长,《水利发展统计年鉴》数据显示,我国近年来平均每年增长25000 项水利工程建设项目。在此过程中,社会各界以及项目参与方更多的将关注的重点放在项目的建设进度、质量以及成本等方面,忽略了在水利工程建设之前对其潜在的所有风险进行深入系统的分析和制定相应的应对措施。由于水利工程一般具备投入资金体量大、涉及参与方较多、建设周期长、施工工艺复杂等特点,决定了水利工程建设项目在工期、成本、质量、环境以及安全等方面都存在诸多的风险因素,需要在项目建设之前就必须对风险进行全面的识别和管理,预防因风险发生而造成的损失。因此,建立完善的水利工程建设项目风险管理体系在我国当前发展背景下就具有十分重要的现实意义。
1 水利工程建设项目风险识别
1.1 识别原则
全生命周期原则:水利工程建设项目风险不仅仅存在于某个阶段,而是存在于水利工程建设项目的全寿命周期过程,包括项目识别阶段、投资阶段、建设阶段以及运营阶段等,风险的识别也要考虑到水利工程的整个生命周期,做到风险因素的全面识别。
符合实际原则:由于水利工程建设项目分类较多,包括水库、河道、灌溉设施等,每种水利工程建设项目无论是在参与方方面还是建设投资方面都有较大的区别。因此,在水利工程建设项目风险识别之前,根据水利工程建设项目实际情况。识别的风险因素要符合水利工程建设项目的实际情况。
全面综合考虑原则:在对水利工程建设项目进行识别时,要进行全面综合的考虑,不仅要对风险因素进行识别,还要对风险因素发生的概率以及发生后造成的损失进行充分的衡量,以便于后期预防措施的制定。
1.2 识别方法
现阶段,较为常见的风险识别方法有专家调查法、核对表法、案例分析法、WBS 分解法以及文献研究法等方法。在选择风险识别方法的过程中,要充分考虑建设项目的特点等实际情况来进行选择,并且有时候使用的风险识别方法不局限于一种,为弥补某种风险因素识别方法的缺点,可以选择两种或多种方法互相结合的方式来确定风险识别方法。
水利工程建设项目一般具备建设规模较大、建设周期长以及涉及参与方较多等特点,这也决定了水利工程建设项目风险的复杂性[1-3]。目前,我国并未形成一套统一的水利工程建设项目风险识别方法,结合水利工程建设项目的特点,本文决定采用WBS 分解法、案例分析法以及德尔菲专家调查法相结合的方法对项目风险进行识别。首先,将具体项目进行工作风险,识别各工作部分存在的风险;其次,采用案例分析法对初步识别的风险进行补充;最后,采用德尔菲专家调查法对风险因素进行删减和完善,最终形成水利工程建设项目风险因素体系。
2 水利工程建设项目评价模型
2.1 基于改进的模糊层次分析法
在对水利工程建设项目的风险因素进行评价之时,除了考虑各风险因素的重要程度,还应考虑各风险因素之间存在的关系,及构建风险因素的影响关系矩阵。同时,还应对模糊矩阵形成的权重值进行调整以提高其准确性。在此过程中,利用0-1 标度法降低指标因素对重要性的判断难度,后续可将一致性检验这步骤省略,应用步骤更为简单。
2.2 改进模糊层次分析法计算步骤
第一步,建立模糊优先矩阵:
其中,Ci和Cj分别表示指标ai和aj的重要程度。
第二步,建立影响关系矩阵,根据各层次结构中指标因素之间的关系来构建影响关系矩阵:
第三步,转为模糊一致矩阵:
第四步,求权重向量:
进行归一化处理后,各指标权重为:
各指标权重向量为:
第五步,对权重进行修正:
各指标权重向量最终值为:
第六步,进行层次排序:
第七步,确定隶属函数:
第八步,模糊综合评判:
一般情况下,bj越大,则风险发生概率就越小,即风险发生概率Sj=1-bj。
3 实证分析
3.1 项目概况
某水利枢纽工程占地34162 亩,其中耕地3392 亩、园地 605 亩、林地4107 亩、其他土地26058 亩。根据2012年6~9 月及2012 年12 月~2013 年1 月的实物指标调查成果,该工程永久征地34162 亩,其中耕地3392 亩、园地 605 亩、林地4107 亩、其他土地26058 亩;临时占地81 亩,其中耕地4 亩、林地74 亩; 搬迁人口 3960 人,拆迁各类房屋15.5 万m2。工程正常蓄水位为38 m,50 年一遇防洪高水位为44.67 m,100 年一遇防洪高水位为47.44 m;100 年一遇设计洪水位、 1000 年一遇校核洪水位均为47.44 m。水库调节库容为0.94 亿m3,防洪库容为2.67 亿m3,总库容为3.66 亿m3。
3.2 评价指标体系的建立
为便于简单计算,选择以该项目的进度风险为例进行分析。采用WBS 分解法、案例分析法以及德尔菲专家调查法相结合的方法对本工程项目的进度风险因素进行识别,具体结果见表1。
表1 水利枢纽工程风险因素指标体系
3.3 进度风险评价
第一,建立影响关系矩阵,具体见表2~表6。
表2 A 层次指标影响关系
表3 B1 层次指标影响关系
表4 B2 层次指标影响关系
表5 B3 层次指标影响关系
表6 B4 层次指标影响关系
第二,对各层次指标权重进行修正:
修正准则层对于目标层的权重:
计算得出:b=(0.5208,0.2708,0.1458,0.0625)T
同理,可得:
修正后排序为:
第三,进行层次总排序,具体结果见表7。
表7 风险因素权重排序
续表7
第四,计算改进后各指标评价集。
同理,可得:
根据计算结果,可知各阶段工程存在的进度风险概率,具体见表8。
表8 各阶段工程进度风险发生概率
根据计算,其总体风险发生概率为:
基于改进模糊层次分析法建立的风险评价模型,根据上文的研究和计算可以得出韩江高陂水利枢纽坝建设工期在各子工程存在的风险,其工期控制的重点子工程在于围堰工程,要着重把握围堰工程的进度计划,其他子工程的进度风险相对来说较低,并且该项目的总体按计划完工概率达80%左右,说明本项目在项目进度方面存在一定风险,需要制定相应的应对措施来进行预防可能发生的工期风险,以确保项目按照工期计划完工。
4 结论与建议
将模糊层次分析法进行改进并应用到水利工程建设项目风险评价工作中,建立基于改进的模糊层次分析法的水利工程建设项目风险评价模型,在一定程度丰富了我国当前关于水利工程建设项目风险管理方面的研究,对水利工程建设项目风险评价及管理工作具有较强的现实意义。同时,还需要注意的是水利工程建设项目类别较多,包括灌溉工程、河道工程等。因此,在对其风险进行识别之时,必须要根据实际情况进行识别,要反映出水利工程的实际特点。