水环境PPP项目风险因素的确定与评价.pdf

d o i:1 0.3 9 6 3/j.i s s n.1 6 7 4-6 0 6 6.2 0 2 3.0 4.0 3 2水环境P P P项目风险因素的确定与评价陈正福1,方 俊2,曹梁文2(1.武汉市江夏区水务和湖泊局,武汉4 2 0 1 1 5;2.武汉理工大学土木工程与建筑学院,武汉4 3 0 0 7 0)摘 要:针对水环境P P P(P u b l i c-P r i v a t eP a r t n e r s h i p)项目的风险问题,采用文献总结和案例分析方法论对风险因素进行识别。随后,采用模糊网络分析法和熵权法的综合评价方法,建立了污水处理P P P项目风险评价模型,并以武汉清水入江P P P项目为研究案例进行项目风险分析。结果表明,环境保护风险、勘察/设计风险和融资不到位风险为关键风险,并提出建议和策略以确保水环境P P P项目的成功实施。关键词:水环境项目;P P P模式;风险识别;风险评价;熵权法;模糊层次法I d e n t i f i c a t i o na n dE v a l u a t i o no fR i s kF a c t o r s f o rW a t e rE n v i r o n m e n tP P PP r o j e c t sCHENZ h e n g-f u1,F ANGJ u n2,C A OL i a n g-w e n2(1.W u h a nJ i a n g x i aW a t e ra n dL a k eB u r e a u,W u h a n4 2 0 1 1 5,C h i n a;2.S c h o o l o fC i v i lE n g i n e e r i n ga n dA r c h i t e c t u r e,Wu h a nU n i v e r s i t yo fT e c h n o l o g y,Wu h a n4 3 0 0 7 0,C h i n a)A b s t r a c t:I nr e s p o n s e t ot h er i s k i s s u e so fw a t e re n v i r o n m e n tP P Pp r o j e c t s,am e t h o d o l o g yo f l i t e r a t u r er e v i e wa n dc a s ea n a l y s i sw a su s e dt oi d e n t i f yr i s kf a c t o r s.S u b s e q u e n t l y,ac o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o nm e t h o dc o m b i n i n gf u z z yn e t-w o r ka n a l y s i sa n de n t r o p yw e i g h tm e t h o dw a sa d o p t e dt oe s t a b l i s har i s ke v a l u a t i o nm o d e l f o rs e w a g et r e a t m e n tP P Pp r o j e c t s,a n dt h eWu h a nQ i n g s h u iR u j i a n gP P Pp r o j e c tw a s s t u d i e da s a c a s e t oc o n d u c t p r o j e c t r i s ka n a l y s i s.T h e c a l c u-l a t i o nr e s u l t ss h o wt h a t e n v i r o n m e n t a l p r o t e c t i o nr i s k,e x p l o r a t i o n/d e s i g n r i s k,a n d i n a d e q u a t e f i n a n c i n gr i s ka r e t h ek e yr i s k s,a n ds u g g e s t i o n sa n ds t r a t e g i e sa r ep r o p o s e dt oe n s u r et h es u c c e s s f u l i m p l e m e n t a t i o no fw a t e re n v i r o n m e n tP P Pp r o j e c t s.K e yw o r d s:w a t e re n v i r o n m e n tp r o j e c t;P P P m o d e l;r i s ki d e n t i f i c a t i o n;r i s ka s s e s s m e n t;e n t r o p yw e i g h tm e t h o d;f u z z ya n a l y t i ch i e r a r c h yp r o c e s s(F AH P)收稿日期:2 0 2 3-0 4-2 4.作者简介:陈正福(1 9 7 2-),高级工程师.E-m a i l:4 0 7 7 4 6 4 5 5q q.c o m当前,我国污水处理行业面临巨大挑战,急需采用科学有效的统筹规划管理,提高效率,发挥其最大效用。我国自2 0 1 3年开始密集出台P P P模式相关政策要求,并给出许多的政策扶持和财政补贴,旨在吸引社会资本的注意力。至今,P P P模式在我国基础设施中的应用也逐渐步入正轨。在P P P模式的具体实施中会面临许多内部及外部的问题,这不仅仅是世界各国在应用P P P模式时的共性问题,也有在我国国情、体制下所产生的特定问题。在对P P P模式进行总结时发现,只有对风险进行有效识别和精准控制,才可有效地降低项目潜在风险的发生概率。对于参与P P P项目的各方,都需要对风险进行有效的管理,以此合理规避风险,促成项目的成功实施1。国内外关于P P P模式的研究众多,但在进行简单筛选后发现,多数学者在对P P P模式进行讨论时更侧重于基础理论,讨论的目标也多为公共交通。而对于P P P模式下项目的风险评价的讨论并不全面,关于污水处理行业的研究更少。鉴于此,论文以文献总结法为风险识别提供基础,利用模糊评价方法对其进行进一步评价,并结合清水入江项目作为实际项目进行分析,为相关项目的实施提供参考。331建材世界 2 0 2 3年 第4 4卷 第4期1 水环境P P P项目风险评价指标体系1.1 风险因素识别风险因素的识别是非常关键的一步,它能够帮助项目团队全面了解项目的风险。水环境P P P项目的风险因素具有复杂性、不确定性、长期性等特点。水环境P P P项目通常是长期的,具有较高的技术、管理和市场复杂性。其在建设和运营过程中,可能会出现各种技术问题、管理问题和市场风险,涉及的风险因素众多且动态变化,具有不确定性和不可预测性。因此,在识别水环境P P P项目风险因素时,需要结合项目实际情况,综合运用多种方法,全面识别潜在风险,制定有效的风险应对措施。1.2 风险识别方法水环境项目属于大型、复杂项目,具备巨额投资和较长项目周期。通过搜集相关文献、分析案例、归纳总结、分类整理和确定重点风险因素等步骤,识别水环境P P P项目风险因素,为项目团队制定有效的风险管理策略提供重要的参考。具体来说,通过查阅相关的学术文献、政策法规、行业报告等,了解水环境P P P项目的背景、现状、发展趋势等;分析已经实施或正在实施的水环境P P P项目,了解项目实施过程中所面临的风险因素以及应对措施;从搜集的文献和案例中,归纳总结出水环境P P P项目中常见的风险因素。1.3 项目风险清单经由文献总结和案例分析,汇总得到相似P P P项目所面临的投资风险。为求风险指标体系的精简完备,选取文献中出现频次不少于5次的风险因素,并将2 2项重要风险因素指标进一步进行多维度分析。在这2 2项关键风险因素中,3项风险因素为自然风险,3项风险因素为政策法规风险,6项风险为建设风险,2项风险为融资风险,6项风险为运营风险,2项风险为其他风险2。2 水环境P P P项目风险指标权重计算在项目风险评价过程中,需要对这一系列指标从定量与定性结合的角度来评价项目风险,同时考虑这一系列参与者对风险的不同态度。模糊层次分析法与熵权法的结合应用能够明确项目风险因素权重,清晰P P P项目当前风险状况。2.1 F-A H P确定风险权重模糊层次分析法(f u z z ya n a l y t i ch i e r a r c h yp r o c e s s,F-AH P)是在层次分析法的基础上吸收了模糊隶属度数学思想。整体评价过程与层次分析法类似,只是将判断矩阵转化为了模糊一致性矩阵3,权重的求解方法也有所不同。F-AH P法求解指标权重的步骤如下:1)构建模糊互补矩阵对污水处理项目关键风险因素采用0.10.9标度法对指标间的相对重要性进行度量。基于度量标准,将关键风险因素的重要性进行两两比较,可以得到模糊互补矩阵A。A=a1 1a1 2a1na2 1a2 2a2nan1an2an n(1)2)构建模糊一致矩阵F,对矩阵A按行求和得到ri=nk=1ai k i=1,2,n(2)通过计算得到模糊一致矩阵。3)计算权重利用方根法求解得到S=sini=1si i=1,2,n(3)式中,Si=nj=1fi()j1/n,得到431建材世界 2 0 2 3年 第4 4卷 第4期w=S1,S2,S()nT(4)为了合理构建模糊互补矩阵,邀请五位在P P P模式建设领域和污水处理项目中有着较为丰富经验的专家参与研究。每位专家分别按照自身的经验,依照0.10.9度量原则对各指标间的相对重要程度进行打分。2.2 熵权法确定风险权重熵权法是一种客观赋权的方法,其使用的关键在于熵值的确定。熵值用来判断指标间的离散程度,熵值越小代表该项指标在综合评价中起的作用越大,因而相应的指标权重也越大4。熵权法的权重为w=(M1,M2,Mn)T。为了避免两次打分结果因专家过度重复使结果的准确性受到影响,可额外选取同领域其他专家另行打分。专家打分规则为李克特量表,量表中15级分别代表较不重要、一般重要、较为重要、重要、非常重要。经汇总十位专家的打分结果可构建判断矩阵。2.3 风险因素综合权重运用距离函数的概念来表示层次分析法得到的权重与熵权法得到的权重之间的差异程度与其相应分配系数之间的差异程度,组合赋权要使差异度相一致。距离公式为d=12nj=1(w j-w j)212(5)要使不同权重的差异度和分配系数之间的差异度相一致,得到的表达式为d2=(-)2,+=1(6)确定最终得到组合权重的分配系数,其表达式为w=w+w(7)式中,为层次分析法权重的分配系数;为熵权法权重的分配系数。3 案例分析清水入江项目,全称为武汉市江夏区清水入江P P P项目,项目产出主要包括公共产品和服务。公共产品为污水处理厂、泵站、市政管网、湿地工程及其附属设施,公共服务为项目的运营以及设施的养护维修。项目总投资约5 1.1亿元,包含污水收集及处理工程、雨水防洪排涝工程、给水工程、湖泊生态治理工程和水资源管理工程等五大类3 5个子项。结合已有模型与指标体系,为清水入江P P P项目进行风险因素的确定与评价。1)根据F-AH P方法确定风险权重。为了合理构建模糊互补矩阵,邀请五位在P P P模式建设领域和污水处理项目中有着较为丰富经验的专家参与研究。每位专家分别按照自身的经验,依照0.10.9度量原则对各指标间的相对重要程度进行打分。利用式(3)计算2 2项指标的权重大小,经过式(4)的计算结果为w=0.0 4 64,0.0 4 59,0.0 4 62,0.0 4 60,0.0 4 72,0.0 4 60,0.0 4 55,0.0 4 55,0.0 4 58,0.0 4 63,0.0 4 49,0.0 4 55,0.0 4 60,0.0 4 52,0.0 4 50,0.0 4 52,0.0 4 57,0.0 4 35,0.0 4 54,0.0 4 35,0.0 4 43,0.0 4 49T 2)根据熵权法确定风险权重。为了避免两次打分结果因专家过度重复使结果的准确性受到影响,在原有的五位专家基础上,再邀请五位专家共同对2 2个指标的重要程度进行打分。通过MAT L A B最后计算得到的2 2个指标权重为w=0.0 1 81,0.0 7 65,0.0 8 19,0.0 3 06,0.0 6 12,0.0 1 81,0.0 1 75,0.0 8 19,0.0 2 99,0.0 4 38,0.0 1 87,0.0 6 12,0.0 5 64,0.0 7 65,0.0 8 19,0.0 1 81,0.0 1 81,0.0 6 12,0.0 4 56,0.0 1 75,0.0 5 64,0.0 2 86T 3)综合F-AH P方法与熵权法确定风险因素综合权重。由式(6)最终得到组合权重的分配系数,层次分析法权重的分配系数=0.4 6,熵权法权重的分配系数=0.4 65。清水入江P P P项目主要影响因素的风险指标的组合权重w的具体结果见表1。计算结果显示,该项目中环境保护风险对项目影响程度最大,其次是勘察/设计风险和融资不到位风险。案例分析表明,项目团队应该建立有效的风险管理机制,制定可行的环保方案,采用先进的勘察和设计技术,确定合适的融资渠道和策略,以确保项目的成功实施。531建材世界 2 0 2 3年 第4 4卷 第4期表1 清水入江P P P项目主要影响因素的风险指标权重一级指标二级指标组合权重w一级指标二级指标组合权重w自然风险x1不利气候风险x1 10.0 3 11不可抗力风险x1 20.0 6 25环境保护风险x1 30.0 6 55政策法规风险x2项目审批风险x2 10.0 3 77政府信用风险x2 20.0 5 48配套政策风险x2 30.0 3 10建设风险x3工程质量瑕疵风险x3 10.0 3 04勘察/设计风险x3 20.0 6 51土地获取/使用风险x3 30.0 3 72安全事故风险x3 40.0 4 49建设成本增加风险x3 50.0 3 07工期延误风险x3 60.0 5 40运营风险x4运营维护质量风险x4 10.0 3 08运营安全风险x4 20.0 5 31运维成本超支风险x4 30.0 4 55污水水量风险x4 40.0 2 95污水水质风险x4 50.0 5 08原材料供应风险x4 60.0 3 61融资风险x5融资不到位风险x5 10.0 6 49融资成本变动风险x5 20.0 3 06其他风险x6项目经营权收回风险x6 10.0 5 16移交风险x6 20.0 6 21 4 结 论基于F-AH P模型与熵权法建立清水入江P P P项目综合评价模型,依据工程项目全生命周期理论对清水入江P P P项目识别其全过程中所涉及的风险6,7,将2 2项重要风险因素指标进行多维度分析。通过熵权法与F-AH P法进行综合权重分析,识别环境保护风险、勘察/设计风险和融资不到位风险为关键风险,提出项目应制定可行的环保方案,采用先进的勘察和设计技术,确定合适的融资渠道和策略,确保项目的成功实施。参考文献1 蒋明辉,何夏萱,彭一林,等.老旧小区改造P P P项目全过程风险识别研究J.建筑经济,2 0 2 3,4 4(1):3 7-4 4.2 吴炯璨,方 俊,秦淑莹,等.基于云模型的环境工程P P P项目后评价J.统计与决策,2 0 2 1,3 7(1 5):1 7 5-1 7 9.3 张丛林,黄 洲,郑诗豪,等.基于赤水河流域生态补偿的政府和社会资本合作项目风险识别与分担J.生态学报,2 0 2 1,4 1(1 7):7 0 1 5-7 0 2 5.4 何 楠,张亚琼,李佳音,等.基于黄河流域治理的生态水利P P P项目风险评估J.人民黄河,2 0 2 1,4 3(3):1 1-1 7.5 刘金林,白会人,王子超.基于F AN P-云模型的污水处理扩建P P P项目风险分析J.土木工程与管理学报,2 0 2 0,3 7(4):1 0 1-1 0 6.6 O d h i a m b oKO,R a m b oC,O k e l oSL.M a r k e tR i s kF a c t o r s a n dP e r f o r m a n c eo fP u b l i cP r i v a t eP a r t n e r s h i pR e n e w a b l eE n-e r g yP r o j e c t s:T h eC a s eo fG e o t h e r m a lR e n e w a b l eE n e r g yP r o j e c t s i nK e n y aJ.I n t e r n a t i o n a l J o u r n a l o fR e s e a r c h i nB u s i-n e s sa n dS o c i a lS c i e n c e,2 0 2 0,9(4):3 6 6-3 7 6.7 B i a n c aBM K e e r s,P a u lCv a nF e n e m a.M a n a g i n gR i s k s i nP u b l i c-p r i v a t eP a r t n e r s h i pF o r m a t i o nP r o j e c t sJ.I n t e r n a t i o n-a l J o u r n a l o fP r o j e c tM a n a g e m e n t,2 0 1 8,3 6(6):8 6 1-8 7 5.631建材世界 2 0 2 3年 第4 4卷 第4期