基于風險數據庫的工程項目風險管理研究

○樓海軍王亦斌

（1、武漢理工大學土木工程與建筑學院 湖北 武漢 430070 2、廣州大學商學院 廣東 廣州 510006）

基于風險數據庫的工程項目風險管理研究

○樓海軍1王亦斌2

（1、武漢理工大學土木工程與建筑學院 湖北 武漢 430070 2、廣州大學商學院 廣東 廣州 510006）

本文對工程風險數據庫的構建方式進行了深入研究，闡述了工程風險數據庫的基本流程和基本功能，從風險識別、風險評估兩方面對其實現方法進行分析，并以國際EPC水泥工程風險管理為例，論證風險數據庫方法的優越性。

風險數據庫 風險辨識 風險評估

一、引言

利用現代計算機軟件技術，可以提高建設工程項目風險管理的信息化程度，實現風險管理體系的集成化、動態化、高效率和實用性。工程風險管理中的一個重要理念，就是充分利用工程中得到的各類風險管理信息，并對這類信息進行收集、整理、分析、記錄、歸檔等登記工作，在此基礎上，一是對已建工程中的風險事件、風險原因、風險因素、風險應對措施進行分析，二是對擬建工程的風險辨識、風險評估、風險決策、項目實施過程進行風險監控，這對于工程公司各職能部門和項目管理團隊相互傳遞信息、有效控制風險非常有效。

圖1 風險數據庫基本模塊層次圖

圖2 風險管理數據庫的總體設計結構和流程圖

關于風險數據庫系統，國內外很多學者進行了相關研究。S.J.Simister（1992）在風險管理技術及其應用的著名調查中表明，目前工程風險管理技術眾多，核查表、MC、PERT、敏感性分析等，許多技術均有相應的軟件支持，使得這些技術在工程上的廣泛應用成為可能。為了實現動態風險管理流程以及各類風險管理技術的集成和綜合應用，工程風險數據庫的研發受到了重視。Barry L.J（1995）和Ward S（1999）提出了風險庫的構建，Williams（1994），Carter R（1995） 和 Ward S（1999）研究了風險庫應該包括的內容，V.Carr（2002）和Fiona D.Patterson（2002）設計了PRR（Project Risk Registers）風險登記管理系統，該軟件將風險管理分成risk plan和risk process兩個模塊，通過風險辨識員、項目經理和風險管理委員會三層風險管理機制對風險進行管理。國內風險庫的研發正處于起步階段，主要集中在隧道、地鐵等地下工程建設領域，如黃宏偉等人（2006）著手盾構隧道施工動態風險庫的開發，陳潔金（2009）進行了下穿既有設施城市隧道施工風險管理與系統開發的研究。

二、工程風險數據庫的構建

1、工程風險數據庫的基本流程（見圖1、2）2、工程風險數據庫的基本功能

（1）為工程項目風險辨識提供信息參考。工程項目的風險環境和出險規律具有相似性和個性化的特點，因而項目風險管理中存在很多成功的經驗和失敗的教訓，通過廣泛調研、收集資料、文獻研究、專家研討等方法，對工程建設過程中存在的風險事件、風險因素或原因、應對措施進行歸納、總結，形成風險信息庫的基礎資料。結合擬建項目的建設環境、項目特點、建設管理現狀等，在風險信息庫中進行逐項對比分析，辨識可能出現的風險因素，形成風險辨識清單。

（2）對工程項目進行風險估計和評價。大型工程項目的風險環境繁復多變，對擬建項目各個階段風險因素發生的可能性大小、可能造成的損害程度、風險因素的共同作用和綜合后果，以及這些風險對項目實施的影響，項目主體能否接受等問題進行評估是風險管理的核心問題。風險管理庫可以實現風險評價相關數據的收集，包括主觀判斷數據、客觀統計數據、理論模型等，結合當前項目的風險特點，建立風險評估模型，對風險發生的概率和后果進行估計，對風險量進行評價，最終形成風險評價報告。

圖3 風險辨識模塊結構與運行流程

圖4 風險評估模塊結構與運行流程

（3）為工程項目風險決策提供信息參考。在對工程項目風險分析的基礎上，利用風險管理庫對風險應對提出建議，使風險管理主體在規避、轉移、減輕、自留等眾多對策中，結合風險決策者的風險態度，迅速做出科學合理的風險決策，力圖使風險轉化為機會或使風險造成的負面效應降低到最小程度，形成風險處置報告。（4）對工程項目進行風險控制。在工程實施過程中，利用風險信息庫和風險管理庫對風險進行實時監控，進行風險預警和風險應急管理，對風險事故進行統計和分析，形成風險監控報告。對產生的新風險因素和應對措施，及時補充完善到風險信息庫中，實現動態管理。

三、工程項目風險數據庫實現方法

1、基于風險數據庫的風險辨識

基于風險信息數據庫的風險識別模塊的工作原程序。理是：首先輸入當前項目的相關特征信息，然后運用WBS方法對擬建工程項目工作進行分解和編碼。其次調用風險因素分類子系統，運用WBS-RBS方法，對風險進行多方法、多角度的識別。最后，輸出初步識別的項目風險清單，并進行初步的定量分析，在項目資源約束、風險管理目標計劃（造價、工期、性能、安全、健康、環境）的制約下，探討風險事件發生的條件，預測風險發生的概率大小、損失大小、風險量大小，并提出風險應對方案，直到確認沒有新風險為止。

風險辨識系統總體分析模型如圖3所示，可以看出，工程項目風險信息數據庫的風險識別模塊從資料準備開始，經過項目調研、風險識別、風險審核三個階段，最后才落實到風險清單。這一過程在項目風險管理全過程當中反復進行，其實質就是在不斷發現問題解決問題，推動項目風險管理向更高的層次發展；同時識別過程的四個階段運用了PDCA的原理，構成了連續有機循環的系統，更加重視項目管理知識的積累應用，從而不斷充實與完善風險信息數據庫，使得工程項目的風險辨識變得更加科學，更具有可操作性。

2、基于風險數據庫的風險評估

工程建設項目因其自身存在大量的風險因素特點，建立風險評估模塊并保存項目風險評估數據十分有必要，有了龐大的數據作為支持，風險評估的客觀性、可信性就有了保障。其次，風險評估模塊中包含的各種理論模型有助于對風險的評估，調用過程十分簡單、快捷，專家系統可以發揮其自身經驗，輔助風險評估過程的順利完成。最后，風險評估中包含的運算相當復雜，風險評估系統基于計算機的運算能力，可快速地完成評估所需的所有運算過程。

本文設計的風險評估模塊是建立在經過風險辨識的風險清單和風險評估智能系統兩大部分基礎之上的，系統的建立可以基于商業風險評估軟件，也可以自行設計、開發風險評估程序。總而言之，數據基礎越客觀、完整、有效、統一，智能評估系統越便捷、適用，風險評估過程就會開展得越順利。風險評估模塊的數據流由四個過程組成，依次為數據準備、數據來源、評估系統、結果顯示，如圖4所示。

數據準備：將經過風險辨識后的項目主要風險因素作為數據準備，并選擇評估標準。

數據來源：根據歷史評估數據、理論模型、專家經驗以及待評估內容，判斷選用何種數據來源。

評估系統：根據數據判斷，選取風險評估方法，從軟件（方法）系統中選取相應商業軟件或自建程序，進行風險評估。

結果顯示系統：將評估結果轉化成圖表或各種易于查看的形式，進行顯示。評估系統部分由三個部分組成，依次為用戶需求、專家系統、軟件（程序）系統。

用戶需求：用戶以其評估需求填寫指定需求表，生成需求

表1 工程風險管理數據庫結構圖

專家系統：在已有風險評估模型的基礎上，結合該領域專家處理問題的知識、經驗，借助信息技術和人工智能方法構建而成。該系統的重要性在于使得系統從此擁有專家的能力，以促進風險的定性和定量分析，并能提供較正確的計劃、建議、決策等。該系統一是利用專家經驗分析風險適用的評估方法，二是選取合適的風險評估工具，三是一些評估過程中的數據需要通過專家調查法得以完成，四是對評估結果進行修正。

圖5 國際EPC水泥工程部分功能界面

軟件（程序）系統：構建方法一：將商業風險評估軟件（@Risk、Pertmaster、Crystal Ball等）嵌入軟件系統，現有的風險評估軟件因其較為完善的設計和實踐驗證的實用性、穩定性，嵌入后即可立即開始運行，但商業風險評估軟件同時存在費用高、難以和系統中其余部分協調統一、不同軟件兼容性差等問題。構建方法二：自行設計、開發風險評估程序，優點是將多種風險評估方法收錄進同一軟件，與本風險評估系統的兼容性好，缺點是技術含量高，同時需要較高的開發成本。此外，自行開發的程序應含有評估工具系統，例如：層次分析法中的標度法、平均隨機一致性指標、模糊數學法中的隸屬函數、蒙特卡羅法中的概率分布等。所要評估的風險按照軟件中預定的程序進行風險評估，并得出評估結果。

四、實證研究

以國際EPC水泥工程風險管理為例，構建工程風險數據庫，數據庫的模塊結構如表1所示，部分功能界面如圖5所示。

五、結論

根據最新的風險管理理論，本文提出的方法是以風險管理數據庫作為數據支持，實現了對工程建設項目的風險辯識、風險評估、風險處置、風險監控等風險管理流程的再造，建立了一套較為完善的自動化風險分析系統，實現了數據流一體化。風險評估采用多方數據來源和多種風險辨識的評估模型，為風險定量的分析提供了一種可行的方案，同時該方法的風險處置和風險監控模式為風險的動態管理提供了信息平臺。該方法解決了經驗知識、理論知識、數據信息和計算機技術的融合問題，實現了決策、研究部門和資料信息部門的有機結合，發揮認識系統的整體優勢和綜合優勢，為管理大型工程項目的風險提供科學的方法。

[1]A S Akintove，M J Macleod：Risk analysis and management in construction[J].International Journal of Project Management，1997（15）.

[2]Barry LJ.：Assessing risk systematically[J].Risk Management，1995（42）.

[3]Ward S.：Assessing and managing important risks[J].International Journal of Project Management，1999（17）.

[4]Williams TM.：Using a Risk Register to Integrate Risk Management in Project Definition[J].International Journal of Project Management，1994（12）.

[5]CarterR，HancockT，Morin JM，RobinsN.：Introducing RIKSKMAN Methodology[M].1st ed UK：UNC Blackwell Ltd，1995.

[6]V.Carr，J.H.M.Tah.：A fuzzy approach to construction project risk assessment and analysis：construction project risk management system[J].Advances in Engineering Software，2002（32）.

[7]Fiona D.Patterson，Kevin Neailey：A Risk Register Database System to aid the management of project risk[J].International journal of project management，2002（20）.

[8]黃宏偉、曾明、陳亮、胡群芳：基于風險數據庫的盾構隧道施工風險管理軟件（TRM1.0）開發[J].地下空間與工程學報，2006（2）.

[9]陳潔金：下穿既有設施城市隧道施工風險管理與系統開發[D].中南大學，2009.

（責任編輯：李文斐）

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