商克儉,馮東梅,李乃文
(遼寧工程技術(shù)大學(xué) 工商管理學(xué)院,遼寧 葫蘆島 125105)
在PPP項(xiàng)目的整個(gè)生命周期中以項(xiàng)目方案的選擇最為重要。項(xiàng)目方案的選擇從決策科學(xué)角度來(lái)說(shuō)屬于多屬性決策問題,目前國(guó)內(nèi)學(xué)者的研究中,如:陳婷婷等[1]用AHP-TOPSIS法對(duì)地鐵車站的設(shè)計(jì)方案的選擇研究,田林鋼等[2]用基于改進(jìn)的熵權(quán)-TOPSIS法對(duì)震損水庫(kù)最佳除險(xiǎn)加固方案的選擇研究等,普遍存在兩個(gè)問題:一是存在信息損失的問題,即專家無(wú)法完整地表達(dá)評(píng)價(jià)意見。主要原因是在傳統(tǒng)的多屬性群體決策方法和模糊決策方法中,專家只能用一個(gè)實(shí)數(shù)或區(qū)間數(shù)來(lái)表達(dá)自己對(duì)于被評(píng)價(jià)事物的意見。而該種方法的缺點(diǎn)是其無(wú)法反映出經(jīng)典的心理學(xué)事實(shí)——語(yǔ)言上的否定并不一定等于邏輯上的否定;二是評(píng)價(jià)指標(biāo)間的獨(dú)立性問題。傳統(tǒng)的基于效用的多屬性決策方法中隱含的假設(shè)為線性可加性,該假設(shè)要求指標(biāo)間必須獨(dú)立,而在現(xiàn)實(shí)中指標(biāo)間的相互獨(dú)立是不可能的。上述兩個(gè)問題降低了決策的合理性,因此,本文構(gòu)建一套PPP項(xiàng)目方案決策模型,以提高PPP項(xiàng)目方案選擇的合理性。
對(duì)于PPP項(xiàng)目方案的評(píng)價(jià)主要從經(jīng)濟(jì)性、有效性、社會(huì)效果、環(huán)境效果和能源資源效果五個(gè)方面來(lái)進(jìn)行考察(見表1),原因如下:
表1 PPP方案選擇評(píng)價(jià)指標(biāo)體系
(1)經(jīng)濟(jì)性。經(jīng)濟(jì)性主要是反映方案所需要的全壽命周期成本,直接影響PPP項(xiàng)目的融資方案與運(yùn)營(yíng)效果,主要包括建設(shè)工程投標(biāo)總價(jià)和運(yùn)營(yíng)成本。此外,除直接經(jīng)濟(jì)因素外,工期的長(zhǎng)短對(duì)于PPP項(xiàng)目的建設(shè)成本也有較大影響,需要考慮。
(2)有效性。有效性反映的是PPP項(xiàng)目方案的可執(zhí)行性和滿意度,主要通過融資、設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)營(yíng)四個(gè)方面來(lái)考慮,從而提高PPP項(xiàng)目方案的公眾滿意度。
(3)社會(huì)效果。其評(píng)價(jià)指標(biāo)包括:生活穩(wěn)定指標(biāo)、生活質(zhì)量提高、就業(yè)效果。
(4)環(huán)境效果。公共項(xiàng)目的施工和運(yùn)營(yíng)必然會(huì)改變?cè)械纳鷳B(tài)環(huán)境面貌,對(duì)環(huán)境造成不可逆的破壞,因此需對(duì)方案的環(huán)保措施進(jìn)行評(píng)價(jià)。
(5)能源、資源效果。大型公共項(xiàng)目的特點(diǎn)是投入大,所需要的能源和資源也必然巨大,因此在方案的選擇中,需要選擇能源、資源需求量較少的PPP項(xiàng)目方案。
對(duì)于PPP項(xiàng)目備選方案的評(píng)價(jià)共分為三個(gè)步驟,具體內(nèi)容如下。
步驟1:確定評(píng)價(jià)指標(biāo)和備選方案。
在確定PPP項(xiàng)目的目標(biāo)后,將其目標(biāo)進(jìn)行分解,使其變成可被衡量的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。具體可參考本文所提出的方案選擇評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,具體指標(biāo)可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修改。
在收到提供的方案后,根據(jù)所構(gòu)建方案選擇評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,將備選方案進(jìn)行指標(biāo)分解,以獲取備選方案的評(píng)價(jià)值,而后采用優(yōu)選法,對(duì)備選方案的評(píng)價(jià)值進(jìn)行初選。
步驟2:確定指標(biāo)的模糊測(cè)度。
模糊測(cè)度優(yōu)點(diǎn)在文獻(xiàn)綜述已經(jīng)說(shuō)明,但是模糊測(cè)度的缺點(diǎn)也同樣明顯,那就是在應(yīng)用模糊測(cè)度衡量指標(biāo)的重要性時(shí),不僅需要標(biāo)出單個(gè)指標(biāo)的重要性,還需要標(biāo)出指標(biāo)集的重要性,而這無(wú)疑增加了指標(biāo)重要性賦值的難度。為了解決該問題,本文采用λ-模糊測(cè)度[4]來(lái)解決該問題。假設(shè)X是有限集合,則λ-模糊測(cè)度g滿足公式(1):
其中,xi?xj=?,i,j=1,2,...,n,同時(shí)i≠j。對(duì)于單個(gè)指標(biāo)xi∈X,g(xi)稱為xi的模糊密度函數(shù),表示屬性的重要程度,可簡(jiǎn)記為gi=g(xi)。由公式(1)可知,對(duì)任意A∈P(X)有:
根據(jù)公式(1),當(dāng)g(X)=1時(shí),可由公式(2)確定λ:
基于上述的模糊測(cè)度的定義,評(píng)價(jià)屬性、指標(biāo)和子指標(biāo)的模糊測(cè)度可以通過如下步驟獲得:
(1)評(píng)價(jià)指標(biāo)的重要性由專家根據(jù)方案的實(shí)際情況進(jìn)行打分,分值區(qū)間為[0,1]。項(xiàng)目主管單位確定評(píng)價(jià)屬性的重要性,指標(biāo)間的相關(guān)作用關(guān)系由專家來(lái)確定。
(2)基于評(píng)價(jià)指標(biāo)和屬性的重要性評(píng)價(jià)值,通過公式(3)來(lái)確定參數(shù)λ,然后根據(jù)屬性和指標(biāo)的相互作用關(guān)系,通過公式(2)確定模糊測(cè)度。
步驟3:評(píng)價(jià)指標(biāo)值集結(jié)。
在介紹框架之前,首先需要對(duì)直覺模糊數(shù)的相關(guān)概念進(jìn)行說(shuō)明。
定義1[3]:區(qū)間值直覺模糊集進(jìn)行比較、排序,則借助于區(qū)間直覺模糊集的得分值和精確值得定義,(當(dāng)區(qū)間值直覺模糊集只有一個(gè)元素x時(shí),可以將它簡(jiǎn)記為可定義區(qū)間值直覺模糊集的得分值和精確值分別為:
顯然M(A)∈[-1,1],Δ(A)∈[-1,1]。于是,對(duì)兩個(gè)區(qū)間直覺模糊集Aj和Ak,規(guī)定其如下:
如果M(Aj)>M(Ak),則Aj大于Ak,記做Aj>Ak;如果M(Aj)=M(Ak),則:(1)如果 Δ(Aj)=Δ(Ak),則Aj等于Ak,記做Aj=Ak;(2)如果 Δ(Aj)<Δ(Ak),則Aj小于Ak,記做Aj<Ak;(3)如果 Δ(Aj)>Δ(Ak),則Aj大于Ak,記做Aj>Ak。
命題1[3]:假設(shè)是一個(gè)1,2,...,n區(qū)間直覺模糊集合,μ是關(guān)于A={a1,a2,...,an}模糊測(cè)度,則區(qū)間直覺模糊Choquet集結(jié)算子(IVILCA)也可以被定義為:
其中,(·)表示A上的一個(gè)轉(zhuǎn)置,使得a(1)≤a(2)≤…≤a(n)且A(i)={a(i),...,a(n)},且A(n+1)=?。
基于上述定義和公式,則PPP項(xiàng)目備選方案評(píng)價(jià)值集結(jié)步驟如下:
(1)將方案中的定量數(shù)據(jù)變?yōu)闉閰^(qū)間直覺模糊數(shù)。通過公式(6)將定量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為直覺模糊數(shù):
其中,α、δ為效益和成本指標(biāo)的滿意度參數(shù),β、γ為效益和成本指標(biāo)的不滿意度參數(shù)。
(2)根據(jù)定性評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)PPP項(xiàng)目備選方案進(jìn)行打分。專家首先通過在0到10之間打分來(lái)確定PPP備選方案在評(píng)價(jià)指標(biāo)上的滿意度區(qū)間[μL,μU],然后在從區(qū)間[0,1-μU]內(nèi)對(duì)不滿意度區(qū)間[υL,υU]進(jìn)行打分。這兩個(gè)分值構(gòu)成了PPP備選方案在評(píng)價(jià)指標(biāo)上的區(qū)間直覺模糊評(píng)估值。
(3)計(jì)算基于不同屬性的PPP項(xiàng)目備選方案綜合評(píng)價(jià)值。通過區(qū)間直覺模糊Choquet集結(jié)算子見公式(5),將不同備選方案的直覺模糊評(píng)價(jià)值和子指標(biāo)、指標(biāo)、屬性的模糊測(cè)度進(jìn)行集結(jié),得到各備選方案的綜合評(píng)價(jià)值,而后根據(jù)定義1,對(duì)PPP項(xiàng)目方案排序,并基于排序結(jié)果確定最優(yōu)的方案。
河南省某地進(jìn)行拆遷改造工程,采用PPP模式,共提出了三個(gè)改造方案,為了保證PPP項(xiàng)目的順利實(shí)行,本文應(yīng)河南省人民政府PPP項(xiàng)目主管部門的要求對(duì)三個(gè)方案進(jìn)行評(píng)選。
在對(duì)備選方案進(jìn)行評(píng)價(jià)之前,需要確定方案的評(píng)價(jià)指標(biāo)。由于三個(gè)方案在(PC31-1)、(PC31-2)、(PC41-3)、(PC41-4)、(PC52-2)、(PC53-2)、(PC53-4)和(PC53-5)指標(biāo)上的評(píng)價(jià)值相同,為了減少評(píng)價(jià)的復(fù)雜度,因而刪除上述指標(biāo)。
專家首先對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的滿意度進(jìn)行打分,分值為[μL,μU],取值區(qū)間為[0,1],而后專家在區(qū)間 [0 ,1-μU]內(nèi)對(duì)方案的不滿意度進(jìn)行打分,分值為[υL,υU]。每個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)都有三個(gè)專家對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià),在數(shù)據(jù)收集完成后,決策輔助人員需要分析專家評(píng)價(jià)的一致性,如果不同專家對(duì)于某個(gè)指標(biāo)的同一個(gè)方案的評(píng)價(jià)不一樣,則需要專家再次進(jìn)行商議,直到達(dá)成統(tǒng)一的意見。由上述步驟獲得PPP項(xiàng)目方案的定性評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù),收集的數(shù)據(jù)見表2。
在確定完評(píng)價(jià)指標(biāo)之后,通過德爾菲法確定各個(gè)指標(biāo)上的模糊測(cè)度,即從0到1的范圍內(nèi),通過專家打分的方法,來(lái)確定每個(gè)指標(biāo)的重要程度,結(jié)果見表3。
通過對(duì)表3進(jìn)行分析,項(xiàng)目主管單位對(duì)于項(xiàng)目方案的環(huán)境效果更為關(guān)注,其次為經(jīng)濟(jì)性。這主要是因?yàn)閲?guó)家對(duì)于環(huán)保越來(lái)越重視,因而地方單位在國(guó)家政策的引導(dǎo)下對(duì)于項(xiàng)目的環(huán)保問題更為關(guān)注;項(xiàng)目主管單位重視經(jīng)濟(jì)性的原因是PPP項(xiàng)目如果經(jīng)濟(jì)成本太高,則會(huì)給當(dāng)?shù)卣磥?lái)的財(cái)政帶來(lái)過多的負(fù)擔(dān)。因此如果方案在此方面評(píng)分較高,則被選中的機(jī)會(huì)較大。
通過公式(6)將方案的定量評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為區(qū)間直覺模糊數(shù),而后通過公式(5),將表2中的直覺模糊數(shù)和表3中的區(qū)間模糊測(cè)度進(jìn)行集結(jié)。首先獲得的是備選方案A1、A2和A3在各評(píng)價(jià)屬性上的區(qū)間直覺模糊表現(xiàn)值,在經(jīng)濟(jì)性、有效性、社會(huì)效果、環(huán)境效果和能源、資源效果方面占優(yōu)的分別是A3、A2、A3、A3和A1。而后再次通過公式(5)獲得各備選方案總的評(píng)價(jià)值,基于評(píng)價(jià)屬性和總體評(píng)價(jià)值見下頁(yè)表4。
基于定義1,可知方案A3得分最高,因此以方案A3作為最終的方案,進(jìn)行下一步的物有所值評(píng)價(jià)和社會(huì)資本選擇。在各個(gè)方案的比較中可以發(fā)現(xiàn),在經(jīng)濟(jì)性上,各方案的得分基本上較高,其中方案A3得到的評(píng)價(jià)最高;在有效性上每個(gè)方案的評(píng)價(jià)都不是很高,原因是棚戶區(qū)改造施工畢竟會(huì)影響到居民的日常生活,而且對(duì)于方案來(lái)說(shuō),方案不能夠滿足所有人的需求,因此評(píng)價(jià)較低也是情有可原的。
表4 各方案在各評(píng)價(jià)屬性和總體上的評(píng)價(jià)值
本文建立了PPP項(xiàng)目方案選擇評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,主要從經(jīng)濟(jì)性、有效性、社會(huì)效果、環(huán)境效果和能源資源效果五個(gè)方面來(lái)對(duì)項(xiàng)目方案進(jìn)行考察。構(gòu)建了PPP項(xiàng)目方案選擇評(píng)價(jià)框架,采用區(qū)間直覺模糊數(shù)代替實(shí)數(shù),以減少信息的損失。而后采用模糊測(cè)度代替權(quán)重以表示評(píng)價(jià)指標(biāo)的重要性,并基于區(qū)間直覺模糊Choquet積分算子構(gòu)建基于直覺模糊集和模糊測(cè)度的多屬性決策方法來(lái)實(shí)現(xiàn)PPP方案的最優(yōu)選擇。
然后通過實(shí)例檢驗(yàn)了本文所提出模型的有效性。選取河南省某地拆遷改造工程實(shí)例,對(duì)該P(yáng)PP項(xiàng)目三個(gè)備選方案進(jìn)行評(píng)選,分析得出方案A3的評(píng)價(jià)最高。本文有效解決了項(xiàng)目方案決策時(shí)信息損失和評(píng)價(jià)指標(biāo)間的獨(dú)立性問題,極大地提高了決策的合理性和科學(xué)性,為項(xiàng)目決策者在方案選擇上提供了有力的幫助。