王 華， 王云剛

(沈陽工業(yè)大學(xué) 管理學(xué)院， 沈陽 110870)

不確定性是自然科學(xué)和社會經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的普遍現(xiàn)象，不同的學(xué)科對不確定性的概念有著不同的闡釋和理解。隨著不確定性現(xiàn)象在現(xiàn)實世界中的頻繁出現(xiàn)和逐漸被認(rèn)知，不確定性問題正越來越成為各個學(xué)科重要的研究對象。

決策涉及的風(fēng)險及不確定性的區(qū)別已被部分地認(rèn)識。有學(xué)者認(rèn)為，風(fēng)險是指一定條件下和一定時期內(nèi)可能發(fā)生的各種結(jié)果的變動程度，事前可以知道所有可能的結(jié)果以及每種結(jié)果的概率；不確定性則是事前不知道所有可能的結(jié)果，或者雖然知道可能的結(jié)果但不知道它們出現(xiàn)的概率。事實上，風(fēng)險與不確定性的區(qū)分是微妙的，風(fēng)險是無法確切估計的，不確定性注定要帶來投資風(fēng)險，研究不確定性就必須進(jìn)行相應(yīng)的風(fēng)險分析。

工程項目投資決策的主要任務(wù)是進(jìn)行項目經(jīng)濟(jì)評價和風(fēng)險分析，以便作出是否投資項目的決策，其目的就是通過測算、分析各種不確定性因素的變化對項目經(jīng)濟(jì)效果的影響程度，盡早認(rèn)識到不確定性因素可能給項目效益帶來的不利后果，預(yù)測項目抵抗風(fēng)險的能力。只有當(dāng)全面考慮不確定性因素的不良影響后，項目有關(guān)的經(jīng)濟(jì)分析指標(biāo)仍能達(dá)到要求，才能夠認(rèn)為項目在經(jīng)濟(jì)上是可行的[1]28-43。

目前，國內(nèi)外有關(guān)項目風(fēng)險的研究主要集中在風(fēng)險特征的描述、風(fēng)險的分析方法及風(fēng)險的規(guī)避方式3個方面，就研究的現(xiàn)狀來講，還存在以下不足：考慮的風(fēng)險影響因素較少；因素間的相關(guān)性研究不夠。為此，應(yīng)從這些方面進(jìn)行重點考慮，既要進(jìn)行單個風(fēng)險指標(biāo)評價，又要考慮對各個指標(biāo)之間關(guān)系的評價，從而將其應(yīng)用于工程項目風(fēng)險決策當(dāng)中。

一、風(fēng)險決策模型

風(fēng)險決策方法有很多，但都存在一定的缺陷，如層次分析法對專家意見的處理沒有考慮特殊偏差的情況，從而使結(jié)果出現(xiàn)較大失真；蒙特卡洛法對已知條件要求比較苛刻，并需構(gòu)造不確定參數(shù)的概率密度函數(shù)，從而限制了它的使用；主觀估計法較多地依賴主觀判斷進(jìn)行風(fēng)險分析，往往導(dǎo)致風(fēng)險判定的非客觀性；貝葉斯法的先驗概率和條件概率的確定難度較大，甚至無法確定[2-4]。按照熵的思想，人們在決策中取得信息的多少和質(zhì)量是決定決策精度和可靠性高低的決定因素之一。熵在這里正是度量數(shù)據(jù)所提供信息量的好尺度[5]。而以往學(xué)者使用信息熵對風(fēng)險進(jìn)行度量，只是單純評價各個風(fēng)險因素，沒有對風(fēng)險因素之間的關(guān)系進(jìn)行評價。本文對熵的風(fēng)險決策機(jī)理進(jìn)行分析，借助層次分析法的思想，建立了一種基于綜合信息熵的風(fēng)險決策模型。該模型方法簡單易行，且能在一定程度上修正某些方法主觀色彩過濃的問題，力求保證計算結(jié)果的科學(xué)性。

1. 評價矩陣和判斷矩陣的建立

評價矩陣偏重于對單個指標(biāo)在某一對象中進(jìn)行評價，而判斷矩陣則是通過指標(biāo)之間的相互比較進(jìn)行評價，然后嘗試將兩者結(jié)合起來進(jìn)行綜合評價。

首先，建立風(fēng)險指標(biāo)模糊域V。設(shè)風(fēng)險評價指標(biāo)體系底層共有m個評價指標(biāo)，評價對象共n個，則評價矩陣為

R1=(rij)m×n(rij∈[0，1])

θi=(θ1，θ2，…，θm)T

定義θi為判斷熵，由指標(biāo)之間的相互對比評價得到。

2. 指標(biāo)風(fēng)險值的計算

將第i個評價指標(biāo)的熵定義為

其中

并假設(shè)當(dāng)fij=0時，fijlnfij=0( 0≤Hi≤1)。

由此可知， fij值越接近，熵Hi值越大。從信息論角度理解，熵Hi值越大，說明各評價對象在該指標(biāo)上取值差異越小，提供的信息量越有限，越不能準(zhǔn)確預(yù)測該指標(biāo)的風(fēng)險方向，表明項目不確定性越高[6]。

在(m，n)評價問題中，將第i個指標(biāo)的客觀熵權(quán)定義為

ωi的確定取決于評價項目中各方案的固有信息，稱為評價熵。同一評價指標(biāo)i在不同的項目中可能有不同的評價熵ωi。為了全面反映評價指標(biāo)的科學(xué)性，將判斷熵與評價熵相結(jié)合，最終確定各指標(biāo)的權(quán)重為

這樣就確定了指標(biāo)的熵值Hi和熵權(quán)λi，則評價問題的風(fēng)險值為

二、風(fēng)險決策指標(biāo)

約翰·拉夫特里在《項目管理風(fēng)險分析》一書中將項目風(fēng)險的來源分為兩個方面(見表1)，這種分類也同樣適用于建設(shè)工程項目。一般的工程項目通常需要多個部門的協(xié)作才能完成，這也意味著某個因素的波動有可能導(dǎo)致整個項目的失敗，從而使企業(yè)遭受損失。如政府部門干涉承包商的選擇、法規(guī)的不合理等，使得工程項目的投資目標(biāo)難以實現(xiàn)；合同條款不嚴(yán)謹(jǐn)，加之工程實施當(dāng)中情況千變?nèi)f化，常會因合同的漏洞而被承包商索賠造成建設(shè)成本增加；工程項目的咨詢工程師或項目經(jīng)理技術(shù)能力以及道德水平的高低對項目質(zhì)量和工程造價的影響很大，對這些人員的選擇尤其重要；設(shè)計文件的缺陷造成施工成本、不確定性風(fēng)險增加；環(huán)境條件變化造成的風(fēng)險是一種主要的不可控風(fēng)險，極容易造成工期的延長和投資成本的增加；物價上漲對工程的影響分別反映到材料、設(shè)備費用和勞動力費用上，必然會引起工程決算超出預(yù)算和概算，導(dǎo)致工程費用增加[7]。

在以往學(xué)者研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程項目自身的特點建立風(fēng)險決策評價指標(biāo)，如表2所示。

表1 項目風(fēng)險的來源[8]15

表2 風(fēng)險決策評價指標(biāo)

三、工程項目風(fēng)險評定

在得到工程項目主要風(fēng)險因素及其風(fēng)險值之后，要對各風(fēng)險因素的風(fēng)險水平進(jìn)行定級評價，然后根據(jù)風(fēng)險水平采取相應(yīng)的處理措施，把風(fēng)險限定在一個可接受的程度上，經(jīng)過優(yōu)化，最大程度地規(guī)避風(fēng)險，找出最佳的方案。在進(jìn)行風(fēng)險評價前，根據(jù)ALARP原則，項目管理者可以結(jié)合項目特定的外部環(huán)境和自身特點，制定各級指標(biāo)的風(fēng)險級別及風(fēng)險決策準(zhǔn)則[9]，如表3所示。

表3 風(fēng)險級別參照表

四、算例分析

某建筑安裝公司具有承攬以下工程的資質(zhì)和施工能力，擬投資以下某項工程，分別是某段輸油管道(p1)、某高層辦公樓(p2)、某地水電站(p3)、某化工廠擴(kuò)建(p4)。

建立評價矩陣，事件概率可以從歷史統(tǒng)計資料中獲得，風(fēng)險事件的后果可以通過專家調(diào)查法確定，當(dāng)事件不明確或資料不全時，事件概率也可以通過專家調(diào)查得到。風(fēng)險因素的風(fēng)險確定可以參照表4進(jìn)行。

表4 風(fēng)險因素風(fēng)險值與風(fēng)險概率、后果關(guān)系表[10]

表5 對比標(biāo)度含義表[11]

由5位來自該企業(yè)內(nèi)外工程領(lǐng)域的專家組成評估小組，根據(jù)表5，按照風(fēng)險決策指標(biāo)分別對4個工程進(jìn)行對比評價，得到各自的判斷矩陣。對每個工程的判斷矩陣首先進(jìn)行一致性檢驗，其一致性為

p1CR=0.004 9 p2CR=0.002 4

p3CR=0.005 4 p4CR=0.002 7

說明判斷矩陣通過一致性檢驗。然后，分別對判斷矩陣采用層次分析方法進(jìn)行計算，得到各工程的指標(biāo)判斷熵θ，如表6所示。

表6 各工程判斷熵與評價熵數(shù)據(jù)

根據(jù)表4，按照風(fēng)險決策指標(biāo)分別對4個工程進(jìn)行評價，得到其評價矩陣，然后分別對評價矩陣按照模型的計算步驟進(jìn)行計算，得到4個工程風(fēng)險指標(biāo)的評價熵，如表6所示。通過評價熵和判斷熵得到每個工程風(fēng)險指標(biāo)的熵值和熵權(quán)，從而得到風(fēng)險投資決策值，如表7所示。從表7中可以知道，p1風(fēng)險投資決策值為0.30，該項目處于二級風(fēng)險，可接受，同時進(jìn)行管理審視；而p2、p3、p4風(fēng)險投資決策值分別為0.43、0.46、0.49，都處于三級風(fēng)險，不希望發(fā)生，如要投資需進(jìn)行密切的關(guān)注。

表7 各工程熵權(quán)及風(fēng)險決策值

根據(jù)熵權(quán)的性質(zhì)，熵權(quán)越小，說明專家們對該指標(biāo)的把握性越小，不確定性越大；熵權(quán)越大，對于不可抗力風(fēng)險所提供的信息量越大，說明專家們對該指標(biāo)的把握性越大，不確定性越小?？梢詫γ總€工程的風(fēng)險指標(biāo)進(jìn)一步地分析，找到每個工程的關(guān)鍵指標(biāo)，即對工程投資影響較大的因素，從而對投資決策更加有利。

五、結(jié)束語

本文對風(fēng)險投資決策進(jìn)行量化分析，通過層次分析方法得到判斷熵，然后結(jié)合評價熵得到指標(biāo)的熵權(quán)和熵值，從而得到風(fēng)險投資決策值。對于客觀概率數(shù)據(jù)較少或不足的大型建設(shè)項目而言，隨著項目規(guī)模、復(fù)雜度和動態(tài)性的增大，在使用基于專家經(jīng)驗判斷的數(shù)據(jù)不可避免的情況下，本文提出的模型尤其適用。另外，該模型方法直觀簡單，具有較廣泛的適用性，可用于多學(xué)科、多指標(biāo)的綜合評價決策。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅吉·弗蘭根，喬治·諾曼.工程建設(shè)風(fēng)險管理 [M].李世蓉，譯.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2000.

[2]王真真.基于敏感性分析的項目風(fēng)險評估方法研究 [D].長沙：湖南大學(xué)，2006.

[3]邱菀華.管理決策與應(yīng)用熵學(xué) [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.

[4]趙紅，李雅菊，宋濤.基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的工程項目風(fēng)險管理 [J].沈陽工業(yè)大學(xué)學(xué)報：社會科學(xué)版，2008(3)：239-244.

[5]王棟，朱元甡.信息熵在水系統(tǒng)中的應(yīng)用研究綜述 [J].水文，2001，21(2)：9-10.

[6]喬生炳.熵概念的拓展和應(yīng)用 [J].現(xiàn)代物理知識，2000(3)：38-39.

[7]張瑋煒.基于熵權(quán)的工程項目投資風(fēng)險分析方法研究 [D].天津：河北工業(yè)大學(xué)，2006：8-12.

[8]克里斯蒂安·戈利耶.風(fēng)險和時間經(jīng)濟(jì)學(xué) [M].徐衛(wèi)宇，譯.沈陽：遼寧教育出版社，2003.

[9]周麗萍，宋早雪.信息熵在建筑工程管理中的應(yīng)用 [J].西安建筑科技大學(xué)學(xué)報，2006，38(4)：590-592.

[10]王旭，曹達(dá)強(qiáng)，郉樂斌.基于信息熵的工程建設(shè)項目風(fēng)險控制研究 [J].價值工程，2008(6)：98-100.

[11]鄢鵬，張超.層次分析法在投資策略中的應(yīng)用 [J].商業(yè)時代，2009(1)：76-77.