李家銳， 閔勇章

(中國電建集團成都勘測設(shè)計研究院有限公司， 四川 成都 610072)

基于AHP法的Z市污水處理廠BOT項目風險評價

李家銳， 閔勇章

(中國電建集團成都勘測設(shè)計研究院有限公司， 四川 成都 610072)

運用層次分析法對Z市污水處理廠BOT項目風險進行分析、評價，使風險管理者對項目的風險有一個全面認識，以便進一步研究風險的防范對策，為其他類似污水處理BOT項目風險管理提供有實際價值的依據(jù)。

AHP法； BOT項目； 風險評價

1 工程概況

Z市污水處理廠BOT項目是Z市采用BOT方式建設(shè)的市政污水處理廠工程，特許經(jīng)營期為25年，項目選址位于Z市工業(yè)園區(qū)東側(cè)。該廠規(guī)模為1.5萬t/d，占地1.5 hm2。

該廠污水處理采用改良A2/O工藝，設(shè)計出水水質(zhì)達到《城市污水處理廠污染物排放標準》(GB18918—2002)的一級A標準。廠區(qū)主要建(構(gòu))筑物有：粗格柵及提升泵房、A2/O生物池及污泥泵池、二沉池、污泥脫水機房、鼓風機房等。工程涉及專業(yè)多，包括了給排水、建筑、機電安裝、電氣等，施工技術(shù)比較復(fù)雜。

通過招商，國內(nèi)一家專業(yè)水務(wù)公司于2013年3月與Z市高新投資有限公司簽訂了BOT項目特許經(jīng)營權(quán)協(xié)議，該項目于2013年9月10日開工建設(shè)，2015年4月1日開始商業(yè)運營。

2 項目的風險識別

本項目使用了德爾菲法進行專家調(diào)查，以識別本項目過程中可能出現(xiàn)的風險因素，被訪對象是研究或者從事污水處理廠BOT項目的專家學(xué)者，包括政府、高校、水務(wù)項目公司、咨詢公司及項目主要參與人員。采用了人員實地調(diào)查和電子郵件調(diào)查相結(jié)合的方式，共發(fā)放問卷100份，實際回收92份，其中有效問卷88份。根據(jù)調(diào)查結(jié)果，可以將本項目的主要風險歸納為：政治風險、不可抗力風險、施工風險、融資風險、運營維護風險、技術(shù)風險、合同風險等七大類。

2.1 政治風險

本項目是內(nèi)資項目，國家政局穩(wěn)定，但需要關(guān)注國內(nèi)政策的穩(wěn)定性和連續(xù)性，如與本項目相關(guān)的稅收、土地以及環(huán)保政策等。

2.2 不可抗力風險

不可抗力風險包括當事人不能預(yù)見、不能避免并且不能克服的自然事件、人文環(huán)境災(zāi)難和社會風險等，如地震、洪水、暴雨、戰(zhàn)爭等，這類風險是投資人不能控制的，一旦發(fā)生就會對項目建設(shè)造成很大損失。

2.3 施工風險

本項目的施工風險包括了進度風險、安全風險、質(zhì)量風險和采購風險。

本項目的土建及設(shè)備安裝工程是由一家承包商完成的，其需要完成的施工內(nèi)容包括廠區(qū)所有建(構(gòu))筑物的土建施工、設(shè)備安裝等。如果承包商管理人員能力不足，缺乏現(xiàn)場管理經(jīng)驗，將對整個工程的施工進度產(chǎn)生很大影響，導(dǎo)致工程無法按期完工。

質(zhì)量風險，指的是承包商沒有完整的質(zhì)量體系、措施或者由于技術(shù)和管理等方面的原因造成了工程質(zhì)量達不到要求，從而導(dǎo)致工程出現(xiàn)返工。

本項目在施工期間涉及到設(shè)備吊裝、深基坑開挖、大體積混凝土澆筑、電氣安裝等多項危險性較強的施工作業(yè)。如果承包商的安全管理出現(xiàn)疏漏，就有可能發(fā)生腳手架倒塌、邊坡垮塌、火災(zāi)等重大安全事故，將會給工程帶來無法彌補的損失。

采購包括設(shè)備和原材料采購。其中設(shè)備采購是項目的重要環(huán)節(jié)，可能發(fā)生的風險表現(xiàn)在：設(shè)備供貨商出現(xiàn)供貨延期，到廠的設(shè)備不符合設(shè)計要求、設(shè)備零件不夠、質(zhì)量出現(xiàn)問題等。

2.4 融資風險

BOT項目的資金需求較大，項目公司需要多方面進行融資，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會給項目造成風險。本項目建設(shè)資金為水務(wù)公司的自有資金，未進行社會融資，故可認為融資風險較低。

2.5 運營維護風險

BOT項目的運營維護風險存在于項目的試運行和商業(yè)運營階段。由于本項目必須在短時間內(nèi)完成所有設(shè)備的聯(lián)動調(diào)試，如果期間某一個關(guān)鍵設(shè)備出現(xiàn)問題，就會導(dǎo)致商業(yè)運營時間延后，從而影響到整個項目不能按照計劃進行運轉(zhuǎn)，影響運營收入。

在商業(yè)運營階段，如果項目運行的實際情況滿足要求，那么應(yīng)該能夠獲得足夠的現(xiàn)金流量支付生產(chǎn)經(jīng)營費用和償還債務(wù)，并為投資者帶來預(yù)期的收益。在此階段，項目的風險因素將逐漸減少，主要表現(xiàn)在外部環(huán)境和一些不可預(yù)見因素方面。

2.6 技術(shù)風險

本項目的工藝方案經(jīng)過專家評審后選擇的是近年來國內(nèi)外污水處理廠使用較多的水解酸化+A2/O處理工藝，該工藝比較成熟，減少了由于設(shè)計、工藝方案不合理需要更改而產(chǎn)生的風險。

但是隨著國家對出水水質(zhì)的要求越來越高，污水處理廠的設(shè)計、工藝和設(shè)備標準都會相應(yīng)提高，這就給污水處理廠項目在技術(shù)層面提出了新的要求。本項目在運營期間將面臨著技術(shù)工藝不能保持先進，被新技術(shù)、新工藝、新材料所替代等問題，特別是污水處理廠的設(shè)備大部分為電子儀器，更新?lián)Q代快，所以存在著一定的技術(shù)風險。

2.7 合同風險

合同風險主要包括了合同條款遺漏，定義不準確，條文不清晰、不嚴密、不完整，合同雙方的責權(quán)利關(guān)系表達不清楚等。

本項目實施過程中涉及的合同較多，包括特許經(jīng)營權(quán)協(xié)議、設(shè)計合同、施工合同、設(shè)備采購合同等。同時，項目涉及的專業(yè)多、范圍廣、工序繁多，很多工作需要相關(guān)方之間相互配合，因此合同管理的好壞直接影響項目的成敗。

3 運用層次分析法對風險進行分析

層次分析法(簡稱AHP法)由美國大學(xué)教授A·L·SOATY于上世紀提出的，它是一種用于解決多目標復(fù)雜問題的定性與定量相結(jié)合的決策分析方法[1]。其核心是將一個項目風險管理目標分解成若干個項目風險因素，并按不同屬性分成若干組，每個因素又受到若干子因素的影響，最后根據(jù)目標、因素和子因素相互間的關(guān)系構(gòu)成一個風險層次結(jié)構(gòu)。該法將思維過程和客觀判斷數(shù)學(xué)化，簡化了工作量計算，有助于項目決策者保持其思維過程和決策原則的一致性，利用此法分析項目風險可得到比較滿意的結(jié)果[2]。

3.1 運用層次分析法進行風險分析的步驟

3.1.1 建立層次結(jié)構(gòu)模型

將項目風險管理目標分解成若干個因素，每個因素同時又受到若干個子因素影響，再根據(jù)相互間的關(guān)系建立一個層次結(jié)構(gòu)模型。

3.1.2 構(gòu)造判斷矩陣

通常采用1～9標度法，向相關(guān)專家咨詢各指標的相對重要性，從而來構(gòu)造判斷矩陣，見表1、2。

表1 因素兩兩間相對重要性評估準則及其賦值(1-9標度法)

表2 判斷矩陣A 中的賦值

3.1.3 層次單排序

先對判斷矩陣B進行計算：BW=λmaxW，求出判斷矩陣的最大特征根λmax和特征向量W。

在本項目的應(yīng)用中，判斷矩陣的最大特征根和特征向量采用了方根法計算。

3.1.4 單排序一致性檢驗

由于是根據(jù)專家憑經(jīng)驗、意見打分，故所得判斷矩陣就會有偏差，因此，需要計算一致性指標，對判斷矩陣的一致性進行檢驗。一致性指標CI的計算公式如下：

(1)

公式(1)中，n為判斷矩陣的階數(shù)。

然后查隨機性指標RI，它是一致性指標CI的平均值，通常RI取值可查下表3。接下來需要計算一致性比例CR=CI/RI，當CR≤0.1時，可以認為判斷矩陣通過一次性檢驗。

3.1.5 層次總排序

假設(shè)經(jīng)過計算可以得到上一層元素A1，A2，…，Am的權(quán)值a1，a2，…，am，和對應(yīng)于上層元素Ai的相鄰下層的元素為B1，B2，…,Bn，單排序的權(quán)值b1i，b2i，…,bni，此時可以得出層次的總排序權(quán)值，見表4。

3.1.6 總排序一致性檢驗

同樣對風險總層次進行一致性檢驗，計算方法跟層次單排序一致性檢驗類似。計算公式為：

(2)

公式(2)中，CIk表示的是K層總排序的一致性指標，CIk-1表示的是K層對應(yīng)于(K-1)層元素Bi的判斷矩陣的一致性指標，bi為Bi的權(quán)值。

(3)

公式(3)中，RIk表示的是K層總排序隨機的一致性指標，RIk-1表示的是K層對應(yīng)于(K-1)層元素Bi的判斷矩陣的一致性指標(可以查表獲得)。

CRk=CIk/RIk

(4)

公式(4)中，CRk表示的是K層的總排序一致性比例。當CRk≤0.1時，可以認為判斷矩陣通過一次性檢驗。

3.2 建立風險層次模型

將Z市污水處理廠BOT項目風險管理目標分解成若干個因素，建立本項目層次結(jié)構(gòu)模型，如圖1所示。

3.3 數(shù)據(jù)處理及分析

(1)通過對數(shù)據(jù)的分析和整理，得出相應(yīng)的判斷矩陣，見表5。

表3 隨機性指標RI數(shù)值

表4 層次總排序

表5 第一層污水項目A的風險判斷矩陣

圖1 Z市污水處理廠BOT項目風險層次模型

(2)層次單排序及其一次性檢驗。計算最大特征根和特征向量：

同理求得：

對向量W=(0.404 6,0.544 7,3.287 5,0.404 6,1.635 9,1.486 6,1.402 8)T進行歸一化處理得到特征向量：

W=(0.044 1,0.059 4,0.358 6,0.044 1,0.178 5,0.162 2,0.153 0)T

則判斷矩陣的最大特征根：

由上可知，判斷矩陣通過一致性檢驗。

同理計算出各層各自的權(quán)值W、最大特征根λmax和一致性指標CI，分別見表6～11。

表6 政治風險(B1)的子風險判斷矩陣

λmax=2，n=2，RI=0，CI=0，CR=0lt;0.1。

表7 不可抗力風險(B2)的子風險判斷矩陣

λmax=3.013 8，n=3，RI=0.59，CI=0.006 9，

CR=0.011lt;0.1。

表8 施工風險(B3)的子風險判斷矩陣

λmax=4.134 1，n=4，RI=0. 9，CI=0.044 7，CR=0.05lt;0.1。

表9 運營維護風險(B5)的子風險判斷矩陣

λmax=2，n=2，RI=0，CI=0，CR=0lt;0.1。

表10 技術(shù)風險(B6)的子風險判斷矩陣

λmax=2，n=2，RI=0，CI=0，CR=0lt;0.1。

表11 合同風險(B7)的子風險判斷矩陣

λmax=2，n=2，RI=0，CI=0，CR=0lt;0.1。

由以上結(jié)果得到，各層一致性檢驗CRlt;0.1，所以單排序的結(jié)果均通過一次性檢驗。

(3)層次總排序及其一次性檢驗。層次總排序計算結(jié)果見表12。

總排序的一致性檢驗為：

CRk=CIk/RIk=0.016 4/0.257 8=0.046lt;0.1

故總排序也通過一致性檢驗。

表12 層次總排序計算結(jié)果

根據(jù)以上計算出來的結(jié)果可以得出，施工風險對本項目的影響最大，在風險因素權(quán)重值位列第一位是質(zhì)量下降風險，主要原因是污水處理廠對施工質(zhì)量和設(shè)備有很高的要求。工程質(zhì)量是污水處理廠的生命，它直接決定著項目能否按期正常投入運營，并在運營期間降低維護費用，增加項目盈利。

其次對本項目來說，影響較大的因素是運營維護風險。如果因為在運行期間沒有收益，那么整個項目就達不到預(yù)期的效益。運營維護風險是本項目風險控制的一個重點。

針對風險評價結(jié)果，可以采用相對的風險防范對策，質(zhì)量下降風險主要采用成立工程質(zhì)量領(lǐng)導(dǎo)小組，健全質(zhì)量控制組織，實施標準化質(zhì)量管理等措施來預(yù)防和減輕風險，運營維護風險通過政府提供最低收益率保證和獲取政府補貼的方式，防范和降低風險。當然其他風險的影響也是不容小視的，也需要采取一定的防范對策，避免其對項目產(chǎn)生不利后果。

在本項目的實施過程中，風險管理者采用了上述風險管理體系，污水處理廠順利完成了質(zhì)量、成本、工期等控制目標，取得了比較圓滿的成功，也充分論證了風險管理模型在本項目中的運用。

4 結(jié) 語

本文針對Z市污水處理廠BOT項目在實施過程中面臨的風險，采用德爾菲法對相關(guān)專家進行了調(diào)查，建立項目風險評價指標體系，計算各風險因素的權(quán)重值并為其排序。通過案例證明，應(yīng)用AHP法對類似BOT項目風險進行分析，可以得到比較滿意的結(jié)果，能為項目風險管理者研究風險對策提供有效依據(jù)。

[1] 趙煥臣，許樹柏，和金生.層次分析法—一種簡易的新決策方法[M].科學(xué)出版社，1986.

[2] 任啟東. 成都市養(yǎng)老房地產(chǎn)開發(fā)模式及風險研究[D].四川大學(xué)，2013.

2017- 03- 08

李家銳(1979-)，男，四川閬中人，工程碩士，高級工程師，從事水環(huán)境治理工作。

F272.35

B

1003-9805(2017)04-0087-04