摘要:大型水电工程造价风险评估是对其潜在风险损失进行有效控制的前提。本文试图提供一种对工程造价风险状态进行全面估评的方法。该方法通过综合运用各种定性与定量分析技术,在对风险因素进行辨识、量化、损失估计的基础上,强调对其关键风险的识别。对某工程建设的实例分析表明,本研究提出的方法能够为管理者有侧重地控制大型水电工程建设项目的造价风险、降低风险损失提供有效的决策信息。
关键词:水电工程;造价风险;因素辨识;损失估计;识别因素
一、水电工程造价风险因素辨识
对工程项目的潜在风险因素进行辨识是风险估计、评价和控制的前提,它是指根据风险起源、风险影响等方面找出影响工程顺利实施的所有主要风险。一方面通过总结工程历史数据与龙滩水电建设项目实地考察的结果,找到潜在的风险变量;另一方面根据水电工程成本概预算的编制原则,将总造价划分为具有相同属性的费用类别,包括直接工程费、间接费、设备费、建设管理费、生产准备费、建设及施工场地征用费及其它费用等,不妨称这些费用类别为水电工程造价的同质成本。这样,通过逐一考察工程项目实施的各阶段或各部分所产生的具有相同归属的成本计算对象(同质成本单元)对风险因素的反应,可以将各个风险因素对总造价的影响,反映到各个成本单元上来;从而有助于从错综复杂的关系中发现主要风险及其对总造价的影响机理,以更系统、全面地实现风险的辨识过程。
二、造价风险因素量化与损失估计
风险评估是以风险的有效度量为基础的。在现有的研究中,风险量RF通常被表示为某一不利事件发生的概率Pi与该事件发生所导致的后果Ci的函数,即RF=F(Pi,Ci),风险评估则主要是致力于对风险量函数RF的研究。为此,本文采用一种对风险损失更为敏感的函数关系来定义风险量:
RF=Pi+Ci-Pi×Ci(1)
其中,Pi为水电工程造价风险因素i发生的概率,Ci表示风险因素i发生所造成的造价损失,以超过预算费用的百分比来计量,则Pi和Ci均为0和1之间的数值。
本文采用蒙特卡罗模拟方法。蒙特卡罗的计算方法需要有可得的、服从特定概率分布的、随机选取的数值序列。例如假定函数Y=f(X1,X2,…,Xn),yi=f(x1i,x2i,…,xni),其中变量X1,X2,…,Xn的概率分布已知。蒙特卡罗法利用一个随机数发生器通过直接或间接抽样取出每一组随机变量(X1,X2,…,Xn)分布的一组值x1i,x2i,…,xni,然后按Y对于X1,X2,…,Xn的关系式(2)确定函数Y的值y。
yi=f(x1i,x2i,…,xni,)(2)
则通过反复独立抽样(模拟)(i=1,2,…,N),便可得到函数Y的一批抽样数值y1,y2,…,yN,当模拟次数足够多时,便可给出与实际情况相近的函数Y的概率分布及其特征数字。在概率分布假设的基础上,利用CrystalBall7.0软件进行1000次蒙特卡罗仿真后得出社会环境类风险对水电工程项目总造价的影响程度的概率分布,见图1。同理可得表1中已识别的8类风险因素致使工程造价超过预算的比例范围,如表1所示。
三、多项造价风险损失的叠加
具体在概率计算时,假设两个风险因素R1和R2单独对工程的投资风险为rk,相应的风险概率分别记为P(R1)和P(R2),则对两者概率分布的并联叠加可表示为:在进行工程造价风险的模拟时,首先根据各单项风险因素的概率分布定义输入单元格,接着根据并联响应模型定义输出单元格,最后设定迭代次数为3000并开始模拟过程。多项风险因素对工程总造价的影响的累加综合仿真结果如图2所示。
图2 各风险因素影响下工程造价损失概率分布叠加结果
图2中的统计结果同时显示了该工程造价损失比例的均值、中值和标准差等,且根据不同的置信水平(0~100%),综合各风险因素的影响该工程造价损失比例在17.93%~32.06%之间。依据Dale等总结的国际工程造价风险管理的标准,导致投资膨胀率超出预算20%以上的风险因素被界定为将对项目建设造成灾难性的损失,具备启动顶级风险管理响应预案的条件。
四、工程造价风险的关键因素识别
1.风险量比较与关键因素识别
根据本文采用的风险量定义,分别以风险发生概率P和风险事件发生造成的损失C为横坐标和纵坐标,可以构建出如图3(a)所示的风险量RF的等高线区域。该区域中的各点是依据表1中列出的8类风险的29个单项风险因素的P和C的具体数值描出的,从其分布情况可以看出,该项目的各单项因素的风险量全都低于等高线RF2对应的风险量0.8,并且更多地点集中于RF1=0.5线以下,这说明两条等高线之间的区域所包含的点对应的风险因素可能是项目的关键风险。同时,从这些点的坐标值还可看到,这些关键风险或是高概率低损失率的组合,或是低概率高损失率的组合,基本没有高概率高损失率的情况,该结论对于有侧重地实施工程风险管理具有重要意义。
图3 水电工程造价关键风险因素识别结果
图3(b)直观地表示出了各类因素的风险量RF的情况,依据Dale等提供的风险因素关键性等级划分的标准,即Ⅰ(0.9~1.0),Ⅱ(0.7~0.9),Ⅲ(0.5~0.7),Ⅳ(0.3~0.5),Ⅴ(0.1~0.3),Ⅵ(0~0.1),可设定RF值为0.5~0.8的区域为该工程造价风险的关键区域(Priorityarea);则该区域中的点对应的设计、地质和施工三类风险中的4个风险因素:设计缺陷风险、地基加固处理方案变化风险、施工质量风险和施工组织风险即为该工程的关键风险因素。
2.关键风险因素的敏感性分析
依据工程管理的经验,地质问题是造成工程投资追加的主要客观原因,主要通过提高勘测技术、加大地基情况勘测深度等方面来降低风险发生的可能性。然而,设计类风险和施工类风险均为影响建设项目造价的重要行为风险,其风险可控程度相对较强。因此,增强对这两类风险的控制能力更为重要。为考察关键因素对工程的影响程度,本研究对设计、施工类风险的敏感性分析如图4所示。
图4 水电工程造价关键风险因素的敏感性分析
从图4(a)结果可以看出,在设计类风险损失的模拟过程中,设计缺陷风险的P值(发生可能性)的贡献率达到44.6%,说明在该工程的建筑设计过程中,风险管理的重点是要在深入勘测的基础上使设计尽可能周全,同时将多种应变设计方案也考虑其中。此外,据图4(b)分析,施工质量是该工程实施的另一大隐患,该风险的P值贡献率将近60%,而施工质量又与施工方案的选择和施工组织的效率密切相关。针对这一特点,对于该工程施工风险的控制要在合理的施工设计方案的基础上,通过完善施工组织的劳务配备、设备配置,并引入先进的科学技术等方面来切实提高工程质量。
五、结语
综上所述,本文通过对工程项目风险损失的全面评估及其关键因素识别,能够实现为管理者有侧重地控制水电工程建设项目的造价风险、降低风险损失提供有效的决策信息。由于本研究结果的可靠性主要取决于风险变量主观概率估计值的准确性,在应用中要根据具体工程的特点尽可能地获得相对客观的主观概率,从而更为科学合理地评估造价风险并指导风险管理实践。
参考文献:
[1]孙婧,张珣.基于风险评估的水电工程造价预测模型研究[J].低碳世界,2016(31).
[2]张懿.陆上风电工程造价风险分析及评估研究[D].2016.
论文作者:陈菲1,张敏2
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/7/30
标签:风险论文; 因素论文; 概率论文; 工程造价论文; 损失论文; 水电论文; 工程论文; 《防护工程》2019年8期论文;