（管理科学与工程专业论文）基于模糊评价的工程项目风险管理研究.pdf

摘要 随着我国建筑市场竞争的日趋激烈，工程项目风险管理已成为衡量建筑企业 管理水平的重要标志之一，工程项目的风险管理也已经成为现代工程项目管理研 究的热点领域。 本文首先对工程项目风险管理的特点和过程进行了讨论，特别是对风险的识 别、风险的估计、风险的评价以及风险的应对措施进行了深入分析。在此基础之 上提出了风险量的三维分类模型，将风险的分类标准由二维延伸到三维，将风险 按风险量大小分为八个风险区域，对风险管理理论发展进行了有意义的尝试。本 文接着分别对风险的评价过程，风险因素分析，风险量的计算进行了讨论，将 f i 、r l 、r s 引入到风险量的模糊评价过程中来，对传统的模糊风险评价方法提 出了拓展和改进，最后运用改进的模糊风险评价方法对a 房地产公司工程延期风 险进行了实证分析，计算出其风险量，并根据风险量的大小提出了相应的应对措 施，验证了该方法的实用性和有效性。 本论文着重于工程项目风险管理的理论研究，创新性的提出了工程项目风险 量的三维分类模型，改进了传统的模糊风险评价方法，为工程项目风险管理提供 了一种新的方法和思路，具有一定的实际意义。 关键词：模糊评价风险管理模糊推理风险量 a b s t r a c t w i t ht h ec o m p e t i t i o no fc o i l s n l l c t i o nm a r k e tb e c o i n j n gm o r ea l l di n o r ef i e r c e ，t h e r i s km a n a ge i ：n e 呲o fc o n s 觚c t i o np r o j e c th a sb e e no n eo f 1 em o s ti r 】1 p o n a n tm e 2 l s u r e s f o rt h ec o n s 缸u c t i o ne i l t e r p r i s em a n a g e m e n t t h er i s km a i l a g 锄e n to fc o n s t r l l c t i o n p r o j e c th a sb e c o m eo n eo ft h eh o tf i e l d s i i l l ec o n s 仇l c t i o np r o j e c tm a n a g e m 咖 r e s e 踟c h f i r s t l y ，t h i sm e s i sd i s c u s s e s l ef e a t l l r e sa n dp r o c e s so ft l l er i s km a n a g 锄e n to f c o i l s n u c 缸o np r i o de c t ，e s p e c i a n yr i s ki d e n t i f i c a t i o n ，r i s ke s t i r l l a t e ，r i s ke v a l u a t i o na n d t 1 1 em e a s u r e m e n t sa g a m s tr i s k b a s e do n 吐l e s e t h e o r i e s ， at h r e e d i m e i l s i o n a l c l a s s i f i c a t i o nm o d e lo ft h er i s km a g r l i 砌ei s e s t a b l i s h e d ，i nw l l i c h t h e r ea r e m r e e d i r n e n s i o n a lc l a s s i f i c a t i o nc r i t e r i a si i l s t e a do ft h ec o n v e n t i o n a lt 、) i ，o d i m e n s i o n a l c l a u s s i f i c a t i o nc r i t e a s ，锄dt l l er i s km a g l l i t u d ei sd i v i d e di 1 1 t oe i g h tr i s ka 化a s t h e e s t a b l i s l l i i l e n to ft 1 ：1 i sm o d e li sv e 巧m e a i 血l g 缸lf o rt l l ed e v e l o p m e n to ft l l er i s k m a n a g e m e n tt h e o r y s e c o n d l y ，t h ep r o c e s so fr i s ke v a l u a t i o 玛r i s kf a c t o r s ，a n dt h e c o m p u t a t i o n a lp m c e s so ft 1 1 er i s km a 鲥t u d ea r ed i s c u s s e di nt h i st h e s i s 1 1 1 ef i ，i 也， r sa r ea d d e dh l t ot l l ep r o c e s so ft h e 缸z ) rr i s ke v a l u a t i o 玛w k c h 曲叩r 0 v e dt h e 乜a d i t i o n a lf 让e z yr i s ke v a l u a t i o nm e 廿1 0 d f i l l a l l y ，t h ep r o p o s e dm e t h o di s 印p l i e dt o a i l a l y z et h ed e f - e n 甜r i s ko fc o n s 仃u c t i o np r o j e c ti i lp r o p e 啊c o m p a l l ya ，a n dt o c a l c u l a t et l l ed s km a g l l i t u d e t h em e a s u r e m e n t sa g a i l l s tt h er i s ka r ep mf o r a r d a c c o r d 她t ot h er i s km a 咖t u d e t h ep r a c t i c a b i l 毋a n dv a l i d i t ) ，o ft h i si m p r o v e d m e t h o di sv e r i f i e d t l l i st 1 1 e s i s p u t se n l p h a s i so nt h et l l e o ws n j d yi 1 1t h er i s km a n a g e m e mo f c o i l s t n l c t i o np r o j e c t ，a n dc o m e su pw i t l lat 1 1 r e e d h e n s i o l l a lc l a s s i f i c a t i o nm o d e lo f t h er i s k m a g i l i t u d e ，a n di i l l p r o v e d m e仃a d i t i o m l m z z ) ， r i s ke v a l u a t i o n m e t h o d t h e r e f o r e ，t 1 1 i ss m d yp r o v i d e san e wm e t h o da 1 1 d 廿1 0 u g h tf o rt h er i s k m a n a g e m e mo fc o n s m l c t i o np r o j e c t ，w 1 1 i c hh a sc e r t a i l lt h e o r e t i c a la 1 1 dp r a c t i c a l s i 蛳f i c a 】n c e 1 ( e yw o r d s ： f u z z ye v a l u a t i o i l ；砌s km a i l a g e m e n t ；f u z z ) ri n f e r e n c e ；m s k m a g 面t i l d e 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，涂了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得丞茎叁堂或其他敦育机构的学位或证 书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在沦文中 怍了明确的说明并表示了谢惹。 学位论文作者签名：1 瓮圣一 签字日期：z 口。多年钐月多日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解苤壅盘堂有关保留、使用学位论文的规定。 特授权丞童盘茎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者躲阀遐 导师虢 签字日期：乃d 洚月6 日签字日期：2 汐e 癖月多日 第一章绪论 1 1 研究背景 第一章绪论 随着我国改革开放的不断深化和国民经济高速发展，建筑市场的竞争也变得 日趋激烈。现代建筑市场具有工程项目投资大，建设周期长，建设过程中的不确 定因素多等特点，使得工程项目的风险无处不在，无时不有，工程项目的投资控 制和风险管理变得非常复杂和困难。如果工程项目的风险不能及时被识别、评价， 及时采取相应措施，将会带来巨大的人员伤亡、财产损失，还可能对环境产生严 重的破坏；反之，如果风险得到科学的管理，就可以实现以最小的经济代价取得 安全可靠的保障，实现安全可靠性与经济性的完美统一。因此，只有对工程项目 风险进行深入研究，采用系统的、动态的方法对工程项目风险进行全面管理，方 能取得项目的成功，发挥工程项目最大的经济效益和社会效益。 1 2 工程项目风险管理国内外研究现状 1 国外风险管理研究的历程 风险管理是一门新兴学科，但发展很快，风险管理的重要性已经成为了一种 国际性的共识，受到了世界各国经济界的重视，在企业管理中得到了广泛而迅速 地运用。 风险管理的发展历程大致分为三个阶段： 第一阶段：风险管理理论的开创。第一次世界大战后，德国发生了严重的通 货膨胀，经济风险管理问题成为重要问题，因此提出了包括风险管理在内的企业 经营管理问题。2 0 世纪2 0 年代末3 0 年代初，美国发生了严重的经济危机，使 风险管理成为经济学家研究的重点。1 9 3 1 年，美国管理协会首先倡导风险管理， 1 9 3 2 年纽约保险经纪人协会成立，该协会的成立标志着风险管理学科的真正兴 起。1 9 5 0 年莫布雷( m o w b r a y ) 等人在保险学( i n s m i 锄c e ) 一书中，全面系 统的阐述了风险管理的概念【l 】。5 0 年代发生的美国通用汽车公司的火灾事件和美 国钢铁行业的工人罢工事件促进了风险管理的大力推广，从此，风险管理进入了 快速而全面的发展时期。 第二阶段，风险管理理论的快速发展期。随着概率论、统计学、运筹学等数 第一章绪论 学工具的大量应用，风险分析技术发生了重大的进步，这就为建立完整的风险管 理理论体系打下了坚实基础。在这一时期，风险管理理论得到了快速发展。1 9 6 0 年，美国保险管理协会( a m 耐c a j ls o c i e t ) ，o fi i l s l 珊| 】c em a n a g e m e m ，a s i m ) 纽 约分社和亚普沙那大学( u p s a l au i l i v e r s 时) 合作开设了风险管理课程。1 9 6 1 年， 印地安那大学赫奇斯教授( j e d w a r dh e d g e s ) 主持成立了a s i m 的“风险及保 险学课程概念 特别委员会，并发表“风险及保险学课程概念一文，为该学科 领域的培训和教育工作指明了方向。1 9 6 3 年，梅尔( m e l l r ) 和赫奇斯( h e 电e s ) 合著的企业的风险管理 ( 础s km a n a g 锄e n ti i lb u s i l l e s se n t e 甲r i s e ) 发表，标 志着对风险管理学系统研究的开始。对风险管理的研究逐步趋向系统化、专门化， 风险管理也成了企业管理科学中一门独立学科。1 9 7 5 年，美国保险管理协会 ( a s i m ) 更名为风险与保险管理协会( m s k & i n s l 们n c em a n a g e m e n ts o c i e t ) r ， 砌m s ) ，意味着风险管理从原来意义上的用保险方式处理风险转变到真正按风 险管理的方式处置风险，标志着风险管理学科逐步进入了成熟阶段。 第三阶段，风险管理理论的成熟及广泛应用期。进入2 0 世纪8 0 年代以后， 风险管理已经渗透到社会的各个领域，在工程项目的建设和管理中也得到了广泛 的应用。英美等国先后将风险分析技术应用于海洋石油平台、石油开采、海上石 油运输管线铺设以及军工等风险性较大的项目 2 】。1 9 8 3 年，美国r j m s 年会上通 过了“1 0 l 条风险管理准则 ，其中包括：风险识别与衡量、风险控制、风险财 务处理、索赔管理、职工福利、退休年金、国际风险管理等，使之成为各国风险 管理的一般准则。1 9 8 7 年，英国c b c h a p m a n 教授提出了“风险工程”的概念【3 。 风险工程是对各种风险分析技术的集成，以更有效地进行风险管理为目的，使得 在较高层次上大规模地应用风险管理研究成果成为可能。 风险理论的成熟使得风险理论的应用普及到世界各国，并在世界各国得到了 新的发展。 1 9 7 8 年，日本成立了日本风险管理学会。1 9 8 0 年，关西大学教授龟井利明 出版了风险管理的理论和实务，随后又出版了海上风险管理与保险制度 和风险管理学，在日本一些大学也开设了风险管理课程。1 9 8 6 年，欧洲1 1 个国家共同成立了“欧洲风险研究会”，进一步将风险研究扩大到国际交流范围。 同年1 0 月，在新加坡召开了风险管理国际学术讨论会。1 9 9 1 年，学者j o i n 】l ( 、加 出版了著作鼬s km a l l a g e m e n ti i ld e v e l o p i n gc o 咖。该书系统地阐述了风险 管理的基本理论，并结合发展中国家的国情进行了剖析和说明。 2 国内风险管理研究的历程 我国对风险管理的理论研究起步较晚，表1 1 反映了风险理论在我国的发展 状况，大致可以将我国风险管理理论研究分为两个阶段： 第一章绪论 表1 1 国内风险管理理论发展历程 年代事件 台湾省宋明哲教授的专著风险管理【4 1 以及段开龄博士 1 9 8 0 年 的风险管理论文集【5 1 标志着风险研究在我国的起步。 1 9 8 5 年国内大陆地区的风险管理研究基本上处于翻译引进国外 起步阶段 以前 有关风险著作的状态。 2 0 世纪8 0 清华大学郭仲伟教授的风险分析与决策【6 1 的出版，标 年代 1 9 8 7 年 志着我国风险研究由翻译引进向自主研究转变，是我国新 时期风险管理研究的开始。 吴鸣的经济风险论从风险的角度对中国现实经济问题 1 9 8 9 年 进行了研究。 天津大学管理学院“三峡工程风险研究”课题组承担了三 1 9 8 7 年 峡工程的风险分析研究，在国内首次对大型工程项目进行 1 9 9 6 年 风险分析与评价，标志着我国风险应用研究的逐步成熟 【7 】 o 1 9 9 6 年 雷胜强主编国际工程风险管理与保险 引。 稳定发展 阶段 卢有杰、卢家仪编著项目风险管理 9 】，以国民经济各 2 0 世纪9 0 部门项目活动中的风险为对象，论述了项目风险的识别、 年代及以 1 9 9 8 年 量化、评估和控制的原则、方法、技术和程序，项目风险 后 管理的必要性和紧迫性，项目风险管理的内容、范围和任 务，促进了国内对项目风险管理的关注。 在对三峡工程的分析研究的成果上，于九如主编投资项 1 9 9 9 年 目风险分析【l o 】，对大型工程项目风险分析理论与应用进 行了系统的阐述。 2 0 0 3 年 王卓甫编写工程项目风险管理理论、方法与应用【1 1 】。 3 项目风险分析技术的发展历程 在上个世纪五、六十年代，风险分析技术开始用于工程项目管理，随着战后 欧洲的重建，兴建了一大批宇航、水电、能源、交通项目，复杂的工程项目环境 使项目本身面临极多的不确定因素，如何定量地事先预计不确定性对工程项目成 本的影响成为管理者的一大难题。为此，学者们先后开发、研究了各种项目风险 评估技术，如早期的项目计划评审技术以及后来的敏感性分析和模拟技术等。在 第一章绪论 最初的研究中只是用数理统计和概率的方法来描述、评价影响项目目标的维元 素，如时间或成本变化的影响。随着新的评价方法的不断产生，对工程风险的分 析也向综合、全面、多维方向发展。 1 9 8 5 年r e 唧和h a y e s 基于建设项目的主要风险源分析了内容广泛的风险因 素 1 2 】。c o o p e r 和c h a p m e n 在1 9 8 7 年按照风险的特性将风险分为技术风险与非 技术风险。1 9 9 1 年m u s t a f a 与a l b a l l a u r 分析了建设项目的核心风险。1 9 9 3 年 t a h e t a l 应用风险分解结构原理对风险进行了相应的研究。1 9 9 6 年w 曲a e t a l 将 t a h e t a l 和c o o p e r 与c h a p m e n 的研究成果进行了综合，按照h r b s ( h i e r a r c m c a l m s kb r e a k d o w ns n l l c t u i 。e 方法对风险进行分类。1 9 9 9 年t a h 和c a r r 在h r b s 方法的基础上发展的风险评估方法主要用于风险的定性分析4 1 。 晰l l a 础e i m s ( 1 9 8 9 ) 、t o 瑚e y 和l 吨( 1 9 9 0 ) 、r a r e 巧( 1 9 9 4 ) 、a k 硫o y e 和 m a c l e o d ( 1 9 9 7 ) 归纳了建筑业风险管理的主要技术，如概率分析、决策技术、敏 感性分析、随机控制、m o m ec 矾。模拟和风险金等等。l 锄e t a l 于2 0 0 1 年提出 的模糊推理决策技术，用于大型复杂项目的风险决策。t a h e t a l 于2 0 0 0 年提出的 风险评估的模糊逻辑技术，用于大型工程项目的风险控制。x u 和t i o n g 于2 0 0 1 年提出的承包商报价策略的风险评估模型，可应用于承包商投标报价的决策分 析；h a s t a l ( 和s h a l ( e d 于1 9 9 9 年提出国际工程风险评估模型，从国家、建筑市场 和项目三个层面的联系上，全面分析了国际工程项目风险管理的工作程序【l5 1 。 我国对于风险分析技术的研究开始也很晚。我国从九十年代开始了大量的研 究，十多年来，我国已有一些有关风险分析论著，在这方面取得了长足的进步。 1 9 9 3 年，同济大学周直博士以三峡枢纽工程为背景，对管理模型在大型项目建 设实施阶段的风险评价、风险管理中的应用等问题进行了探索性的研究【l6 l 。1 9 9 6 年，天津大学刘金兰博士等提出了根据时间序列构造风险分析图的方法【l7 1 。1 9 9 9 年，郭仲伟教授根据大型工程项目风险分析的特点，对采用行为模型方法的必要 性进行了讨论并算出了统计风险度s f d 作为方案比较的重要依据。徐颖、赵恒 峰等一些学者利用模糊数学原理，建立了风险决策、风险评价的数学模型，并给 出了风险的模糊综合评判方法 1 8 】 1 9 】。杨建平等 2 0 】对重大工程项目中风险的特点 进行了剖析，提出了以综合集成方法为指导对重大工程项目进行全寿命动态风险 管理的观点。 由于我国对风险管理研究起步较晚，与西方国家还存在较大的差距。应该在 吸收国外先进的风险管理经验的基础上迎头赶上，力争有所突破，并能够针对我 国快速建设发展的需求，发展出适合我国国情的风险管理理论。利用发展过程中 的时机对各种理论和方法进行有效的验证。 第一章绪论 4 工程项目风险管理方法的发展趋势 虽然风险管理在国内已逐渐被采用，并有一些有关风险分析、风险决策的论 著，但有关项目风险的论述并不多见，探讨项目风险评价的则更少。目前国内外 关于工程风险管理的研究呈现如下特点： ( 1 ) 多数风险研究仍然以定性研究为主，涉及定量研究仍然困难重重。 ( 2 ) 国内外多数风险研究仍然侧重于某一技术侧面，例如投标价策略项目决 策分析、风险响应技术及国际工程的政治风险分析等等，关于工程风险的系统分 析仍将是今后风险研究的发展方向。 ( 3 ) 随着某些计算方法的日趋成熟和计算机的广泛应用，风险管理以定性研 究为主的局面将被打破，定性与定量相结合的研究方法将是今后风险管理的发展 方向。 1 3 论文研究内容和技术路线 工程项目管理过程中包含着大量的风险，工程项目的成本、时间和质量都受 到风险和不确定性的影响。所以，主动管理风险，及时、准确地识别、评估风险， 有效地处理风险，把风险损失降低到最小程度，就显得非常重要。 但同时，工程风险的特点决定了风险管理过程中的某些问题无法用传统的统 计方法或者数学方法来解决，必须找到合适的方法来表示、来寻找大量非定量因 素之间的非线性关系。本论文在分析工程风险管理主要内容和风险分析方法的基 础上，提出了风险量分类三维模型，并利用模糊层次分析与模糊推理相结合的方 式，将定性和定量分析相结合，建立了一种改进后的工程风险管理评价方法。最 后，运用该方法对a 房地产公司工程项目延期风险进行风险分析，得到满意的 结果。 本文的内容有以下几个部分： 第一章介绍了项目风险管理的研究现状，对国内外最新的风险管理方法和趋 势进行阐述。 第二章对工程项目风险管理的内涵和基本过程进行介绍，并对工程项目风险 管理评估方法进行了归纳和总结，对每种方法的应用进行了阐述，重点介绍了 a h p 和模糊综合评价两种评价方法。 第三章针对目前工程项目风险管理方法的不足，引入了风险因素指标( f i ) ， 利用风险的发生概率( r l ) 、风险的严重程度( r s ) 和风险量( r m ) 之间的因 果关系，建立了风险量分类三维模型，并对基于模糊评价的工程风险评价方法进 行了改进。 第一章绪论 第四章在该评价方法的基础上，针对a 地产公司的工程项目延期风险进行 分析，验证了该方法的有效性和实用性。， 第五章对全文所做的工作进行总结，并对未来的工作进行了展望。 论文结构如图1 1 所示。 绪论 麓黜躞论 坪馈方法 碰钉研宠 图1 1论文结构层次图 第二章工程项目风险管理理论基础 第二章工程项目风险管理理论基础 2 1 工程项目风险管理概述 2 1 1 工程项目风险管理的概念 1 项目风险管理 项目风险管理( p r o j e c t s km a n a g e m e n t ) 是综合经济学、管理学、运筹学、 行为科学、系统论、控制论、信息论等学科和现代工程技术，结合项目管理的现 代化发展而逐步形成的边缘性学科。它既是一门新兴的管理科学，又是项目管理 九大知识领域的一个重要分支【2 l 】。 2 工程项目风险管理 工程项目风险管理是项目风险管理在工程建设领域的发展和应用，是在对工 程项目中可能遇到的风险进行预测、识别、评价和分析的基础上使用多种风险管 理技术对工程项目风险制定出相应的应对策略，以降低工程项目中风险发生的可 能性，减轻或消除风险的影响，用最低成本取得对工程项目保障的满意结果，使 工程质量、进度、费用等目标得到控制和实现。 2 1 2 工程项目风险管理的特点 工程项目生产过程与其他产品的生产过程相比具有特殊性，项目风险管理的 特点可归纳为以下几点【2 l j ： 1 必须分析承担风险的利益相关者。对于不同的利益相关者，他们承担的 风险也是不同的。 2 风险具有时限性。不同的风险可能只存在于项目的某一阶段；同样，风 险的承担者也只在这特定的时间内才承担这些风险。 3 项目风险管理的目的在于预测。项目风险管理不是在风险事件发生后用 来追查和推卸责任，因此项目的团队应当是在一个互相信任、开放的环境中工作， 信息的及时沟通对于风险管理十分重要。 4 项目风险管理需要一定的代价。项目风险的识别、估计、分析、决策者 管理都需要分配项目的资源，但是由于项目风险管理是用来减轻或预防未来可能 出现的问题，其真正价值只有在未来才能体现出来；同时，用于风险管理的投入 在将来可能会抵消也可能会多于风险造成的损失。 第二章工程项目风险管理理论基础 5 项目风险将随项目进展而变化。一旦项目的目标、时间和费用计划确定， 该项目的风险计划也应当随之完成。在项目执行过程中，如果项目的时间、费用 等约束有重大变化，相对于这些约束的风险也要重新进行评估。 2 2 工程项目风险管理过程 2 2 1 工程项目风险管理过程的阶段分解 工程项目风险的管理过程包括风险识别、风险估计、风险评价和风险应对四 个阶段。风险管理的内容层次见图2 1 【2 1 1 。 2 2 2 风险的识别 图2 1 工程项目风险管理内容层次图 风险识别是进行风险分析的首要工作，在系统中产生风险的因素很多，后果 严重程度各异。在分析过程中，不应漏掉任何一个主要因素，但也不能每一个因 素都考虑，要抓住主要矛盾，对系统进行科学的分析与专家调查。 风险识别首先对系统进行分析，将复杂的系统分解成较为简单的分析对象； 然后根据收集的资料和分析人员的衡量，采用一定的方法进行风险识别。找出风 险影响因素，具体步骤见图2 2 【2 l 】。 第二章工程项目风险管理理论基础 图2 2 风险识别步骤 风险识别的主要方法有：故障树法、情景分析法、头脑风暴法、德尔菲法等。 故障树法：利用图解的方法将导致项目风险的各种因素进行分解，在故障树 的顶端是总的风险事件，下面是因素分解，而且每一个原因还可以分解为对应的 若干风险子因素，从故障树中各支点的故障原因就能得出最主要的故障所在。 情景分析法：情景分析方法是一种能在分析中帮助识别引起风险的关键因素 及其影响程度的方法。一个情景就是指一个决策对象，比如，一个项目的未来某 种状态的描述，包括图表、曲线或数据的描述【2 2 1 ，情景分析方法分析的结果大致 可以分为两类：一类是对未来某种状态的描述，另一类是描述一个发展过程及未 来若干年某种情况一系列的变化。情景分析法适用于：提醒决策者注意某种措施 可能引起的风险；需要进行监控的风险范围；关键因素对未来的影响；新生技术 对未来的影响等等。 头脑风暴法：它是一种刺激创造性、产生新思想的技术。由美国人奥斯本于 1 9 3 9 年首创。该方法一般采用组织专家小组，一般5 人左右，参加者没有压力 和约束，专家对某一具体问题发表个人意见，畅所欲言，集思广益。这种方法比 较适合于所探讨的问题比较单纯、目标比较明确的情况。 德尔菲法：德尔菲法是美国著名咨询机构兰德公司于5 0 年代初发明并于6 0 年代首先用于预测领域，它采用匿名的方式通过几轮咨询征求专家的意见，通过 专家反复的论证，专家的意见逐渐趋为一致，使结论的可靠性越来越高。德尔菲 法实际上就是集中许多专家意见的一种方法，这比某一个人的意见接近客观实际 的概率要大，但从理论上并不能证明这一意见能收敛于客观实际。 2 2 3 风险的估计 风险估计应包含事件发生的概率和关于事件后果损失的估计两个方面。它的 重要性在于使风险分析定量化，将风险管理建立在科学的基础上。 第二章工程项目风险管理理论基础 1 频率分析 频率分析是指应用相关理论与方法，结合直接经验和间接经验，对特定系统 危险事件发生的频率或概率进行分析与判别。风险发生的概率或概率分布一般由 历史统计资料和数据来确定，当资料不足时，可利用理论概率分布或主观概率进 行风险估计。 ( 1 ) 历史资料概率分析 当项目中的某些风险事件或风险因素积累有较多的历史数据资料时，可以通 过对资料的分析，找出某种风险的规律性，从而确定此类风险事件或风险因素的 概率分布类型。概率分布有连续型和离散型两大类。工程项目常用的连续型概率 分布包括：均匀分布、正态分布、指数分布、三角分布、梯形分布等；离散型概 率分布包括：伯努利二项分布、泊松分布等。从风险的概率分布中可以得到诸如 期望值、标准差等信息，有助于对风险进行估计。 ( 2 ) 理论概率分析 在工程实践中，有些风险事件或因素的发生是一种较为普遍的现象，在总结 前人对该类风险分析的基础上，结合工程的具体情况去估计风险发生的概率【l l 】。 后果估计是指分析特定危险在特定环境下，可能导致的各种事故后果及其可 能造成的损失，包括情景分析和损失分析。比如，正态分布在工程项目风险管理 的各种分布应用中居于首位。在正常生产条件下，工程项目施工工序质量的计量 服从正态分布；土工试验得到的一些参数，如抗剪强度被认为近似服从正态分布； 工程项目施工工期一般也认为是近似服从正态分布1 2 3 i 。 ( 3 ) 主观概率分析 由于工程项目具有一次性，项目之间的可比性较差，不同项目的风险事件或 因素之间往往也不尽相同，没有或很少有可以利用的历史数据和资料。那么，风 险管理人员只能根据经验来估计风险发生的概率分布。常用的主观概率估计方法 有：等可能法、主观测验法、专家调查法等。 2 损失分析 风险事故造成的损失大小要从三个方面来衡量：损失性质、损失范围和损失 的时间分布。损失性质指损失是属政治性的、经济性的还是技术性的。损失范围 包括严重程度、变化幅度和分布情况。严重程度和变化幅度可分别用损失的数学 期望和方差来表示：而分布情况是指那些损失涉及到的项目参与者数量。 时间分布指风险事件导致的损失是马上出现或者随着时间的推移逐渐显露 出来。损失的时间分布是整个项目成败的关键之处。如果损失涉及到整个流动资 金的不足，一次就足以使项目失败；而损失如果是在一定时间范围内发生，那项 目就可能能够承受损失。 第二章工程项目风险管理理论基础 2 2 4 风险的评价 工程项目风险评价是在风险识别和风险估计的基础上，应用各种科学管理技 术，采用定性与定量相结合的方法，找出主要的风险源，对风险造成的可能影响 以及风险发生的概率、损失程度和其他因素进行综合考虑，得到描述风险的综合 指标风险量( i 洲) ，并与公认( 或经验) 的风险( 安全) 指标相比较，得到是否 要采取控制措施的结论。 目前主要的风险分析方法有以下几种【8 j 。 1 调查和专家打分法 调查和专家打分法是一种常用、简单的方法，首先通过风险辨识将所有的工 程风险列出，设计风险调查表，再利用专家经验，对各风险因素的重要性进行评 估，综合成整个项目风险。具体步骤如下： 第一步，针对风险识别的结果，确定每个风险因素的权重，以表征其对项目 的影响程度。 第二步，确定每个风险因素的等级值，例如按可能性较小、稍大、中等、较 大、很大五个等级，分别以o 2 、0 4 、0 6 、0 8 和1 0 打分。 第三步，将每个风险因素的权重和等级值相乘，求出各风险因素的得分，得 分越高的风险因素对项目影响越大。再将各风险因素得分求和，求出工程项目整 个过程风险的总分，总分越高，总的风险越大。 这种方法的一个明显的缺点是将不同专家的意见等同对待，为考虑专家在某 一方面的特长，可根据专家的经验，以及其对所评估的项目的了解程度、知识领 域等，对专家评分权威性确定相应的权重值。 2 统计和概率法 统计和概率方法也称为解析方法，它借助于一些典型的概率分布函数( 如三 角分布、正态分布等) 估计风险因素，并运用概率数理统计知识，计算整个系统 的风险程度。 这种方法的优点在于理论基础扎实，分析过程简单。不足之处在于其在风险 分类等级时多依靠专家个人判断，在这个方法中没有对如何处理多个专家的判断 准确性做出解释。 3 敏感性分析法 敏感性分析时一种用来考察某变量的变化对其他变量所造成的影响的决 策模型技术，它不是对风险定量，而是找出哪些因素对风险敏感。敏感性分析方 法的结果可以为决策者提供这样的信息：工程项目风险对哪个对哪项因素的变化 最为敏感，哪个其次，可以相应的排出敏感性顺序。但这样的结果也说明，使用 第二章工程项目风险管理理论基础 敏感性分析方法分析工程风险不能得出具体的风险影响程度，而只能找出影响较 大的因素并优先考虑某几个因素。 4 蒙特卡罗模拟技术 蒙特卡罗模拟技术又称统计试验方法，是基于对事实或假定的大量数据的反 复试验，是估计经济风险和工程风险常用的一种方法。m c 方法的基本思想是： 若己知描述工程项目风险因素的概率分布，根据工程项目目标或规定的状态函数 g ( 而，而，) ，利用抽样技术，生成符合风险因素概率分布的一组随机量 五，恐，将其代入状态函数g ( 五，乇，毛) ，得到状态函数的一个随机量。 用如此同样的方法，产生n 个类似这样的状态函数的随机量。若在n 个状态函 数的随机量中有m 个小于等于( 或大于等于) 工程项目目标或规定的值，当n 充分大时，由大数定律，此时的频率己接近概率，因而可得工程项目的风险率p ，： b = ! 塑p g ( 五，恐，毛) 而) = 驯 b = 舰p g ( 五，恐，毛) ) = m ( 2 1 ) ( 2 2 ) 应用m c 法可以直接处理每一个风险因素的不确定性，并把这种不确定性对 项目目标的影响以概率分布的形式表示出来。每一次抽样，所有的风险因素都在 其概率分布范围内随机的发生变化，非常接近工程实际。另外，通过计算机模拟， 大大节省了计算时间，只要模拟足够的次数，就能达到满意的精度。 应用蒙特卡罗模拟方法进行风险评价的基本步骤见图2 3 。 图2 3 蒙特卡罗模拟方法分析步骤 蒙特卡罗模拟法借助人的主观概率估计及计算机随机模拟，可直接处理每一 个风险因素的不确定性，并以概率分布的形式表示出来，且可用计算机软件对模 拟过程进行处理，具有极大的优越性，是目前进行风险分析的主要工具之一。其 技术难点在于对风险因素相关性的辨识与评价需借助人的主观概率估计，比较适 合求解大中型工程动态系统复杂问题的应用。 第二章工程项目风险管理理论基础 5 c i m 模型 c i m 模型是对概率或概率分布进行叠加的控制区间和记忆模型的简称。其 特点是：用直方图表示概率的分布，用和代替概率函数的积分，并按串连或并联 响应模型进行概率叠加计算。直方图是具有相同宽度的区间，而c i m 模型正是 利用相等区间直方图进行叠加计算，使概率分布得以简化和普遍化。 所谓“控制区间 ，是指为了减少叠加误差，在计算中对叠加变量的直方图 加以处理，即缩小其概率区间，将原叠加变量的概率区间分解的再小一些，可以 得出更加精细的结果。所谓“记忆”，是指当有两个以上的随机变量需要进行概 率分布叠加时，可用“记忆”的方式考虑前后变量的相互影响。即把前面概率分 布叠加的结果记忆下来，应用“控制区间”的方法将其后面变量的概率分布叠加， 直至计算最后一个变量为止。 6 影响图 影响图是近十几年来发展起来的一门新兴决策分析方法，它作为有效的建模 工具和分析方法，既适合决策者思考问题的方式，又能达到决策分析所应具有的 准确性，是表达不确定性变量和决策的一种图形方式。 影响图是由一个有向图构成的网络。它用直观紧凑的图形表示出问题中主要 变量间的相互关系，并可以清楚地揭示出变量间存在的相互独立性及进行决策所 需的信息流，它既可以作为一般直观的定性分析工具，又可以成为由计算机实现 的正规数量化分析的手段。在以往的决策分析中，分析风险因素对项目的影响时， 每个风险因素是相互独立的，互不联系。而实际中各种风险因素之间存在着一种 必然的联系与相互作用，而这种风险因素之间的影响在以往的评价中都隐藏在专 家的评价过程中，被近似地处理了，影响图技术的提出正好弥补这一空白。 7 神经网络舢蝌 神经网络作为一种模拟生物神经系统结构的人工智能技术，通过学习和训 练，能够从数据样本中自动地找出输入和输出之间的内在联系，揭示出数据样本 中所蕴涵的非线性关系。由于神经网络的这种非线性映射能力以及对任意函数的 一直逼近性，近年来，这种方法也被引入风险分析领域。但神经网络方法需要大 量的样本进行训练，对于历史资料不充分的项目进行风险分析具有一定的局限 性。 8 层次分析法a h p 层次分析法( a n a l y t i ch i e r a r e l l yp r o c e s s ，简称a h p ) 是2 0 世纪7 0 年代初期由 美国著名运筹学家、匹兹堡大学教授t l s a 啊首次提出。该方法是一种定性 与定量相结合的多目标决策方法，能够将难以定量的总目标进一步分解，利用可 精确化和定量化的子目标系统解决问题，并且能有效地综合测度子目标定量判断 第二章工程项目风险管理理论基础 的一致性。 工程项目风险评价实际就是一个多目标的评价系统，总目标很难具体量化， 往往需要借助可量化的多个子目标，甚至借助子目标下的子目标。因此，运用层 次分析法，有利于更好地实现对风险的评价。 a h p 的基本思路是，首先构造出能够反映系统本质属性和内在联系的递阶 层次结构模型，再通过同一层次两两元素重要性比较的方式确定该层次的判断矩 阵，然后利用求判断矩阵的特征向量的方法，求得每一层次的各元素对上层次某 元素的权重，最后再用加权和的方法递阶归并，以求得总目标的权数。 利用a h p 方法进行风险分析的过程见图2 4 。 图2 4j 6 旧法风险分析过程 第一步，通过工作分解结构( 、b s ) ，将整个项目分解成多个工作分解包， 然后对每一工作包做风险分析。对每一个特定的工作包进行风险分类和辨识，常 用的方法是专家打分法，然后构造出该工作包的风险框架图，见图2 5 。在图2 5 中，最顶层的是项目分解后的一个工作包，建立层次分析结构就是对该工作包进 行风险评价。第二层是风险事件和他的集中体现。第三层是造成风险事件的风险 因素，箭头来代表节点之间的因果关系，这样做的目的就是对风险要素进行评价 来评估风险造成的工期，成本，质量和安全的影响。 第二步，构造风险事件和风险因素的判断矩阵，按照表2 1 所示的规则对风 险事件层和风险因素层各元素的相对重要性给出评判，求出各元素的权重值。 第二章工程项目风险管理理论基础 第三步，对专家评判的一致性进行检验，由于在前面步骤中，均采用专家凭 经验、直觉的主观判断，那么就要对专家主管判断的一致性加以检验。如检验不 通过，就要让专家做重新的评价，调整其评价值，然后在检验，直至通过为止。 第四步，将各风险子因素相对危害程度统一起来，求出该工作包的风险量。 然后将所有工作包的风险量统一起来，得出项目总的风险水平。 第五步，决策与管理，根据分析评估结果制定相应的决策并实行有效的管理。 图2 5 风险层次结构 表2 1 评判标准 标度含义 1 表不阴因素相比，具有同样的重要性 3 表不两因素相比，一个因素比另一个因素稍微重要 5 表不两因素相比，一个因素比另一个因素明显重要 7 表不两因素相比，一个因素比另一个因素强烈重要 9 表不两凼素相比，一个因素比另一个因素极端重要 2 、4 、6 、8 上述两相邻判断中间值，如2 介于同样重要和稍微重要之间 应用层次分析法，把整个项目进行分解，再逐一考虑每一个工作包的风险程 度，在考虑中采用专家评判，并用定量原则检验这一评判的正确性，整个过程既 有定性分析，又有定量分析，为管理者提供了全面了解项目过程中风险情况的工 具，使决策更为科学。但是，在实际的工程中，根据现有的工程信息，专家对风 险因素的评判并不能完全肯定给出确切的数值，这就影响了层次分析法的应用。 第二章工程项目风险管理理论基础 9 模糊综合评价 在分析工程项目中风险因素的性质时，有些风险因素难以定量化描述，只能 用语言来描述其性质和变化，而且有些风险因素的结果也是模糊、不确定的，没 有统一的准则来评判。针对这一问题，引入模糊数学方法来分析工程项目风险。 模糊数学是本世纪6 0 年代美国加利福利亚大学的科学家扎德教授提出来 的。4 0 多年来，模糊数学得到了迅速发展，广泛应用于自然科学、社会科学和 管理科学的各个领域。事实上，在风险评估实践中，有许多的风险程度是不可能 精确的描述的，如风险量高、人员不足、资源充分等，“高”、“不足 、“充分 等均属于边界不清晰的概念，即模糊概念。诸如此类的概念和事件，既难以有物 质上的确切含义，又难以用数字准确地表述出来，这类事件就属于模糊事件。模 糊事件的综合评价，可以根据模糊数学原理来进行。 模糊综合评价法是从影响评价指标的主要因素出发，根据判断对评价指标分 别作出不同程度的模糊评价，然后通过模糊数学提供的方法进行运算，得出定量 综合评价结果的一种定量分析方法。该方法既有严格的定量刻划，也有对难以定 量分析的模糊现象进行主观上的定性描述，把定性描述和定量分析紧密地结合起 来，因而，可以说是一种比较适合工程项目风险评价的方法，并且也是近年来发 展较快的一种新方法。对于处理工程项目风险中的不确定性和人为主观因素，模 糊综合评价方法是一种很好的工具【2 4 1 。 ( 1 ) 原理和模型 模糊评价方法涉及三个因素： a 因素集u = “，“：，“。) ；各元素“，( 江l ，2 ，胛) 代表各风险影响因素。 应注意的是，因素集中的因素，可以是模糊的，也可以是非模糊的，但它们对因 素u 的关系，要么坼u ，要么“，仨u ，二者必居其一。因此，因素集本身应是 一普通集合。 b 评价集矿= fv 1 ，v