層次分析法在工程項目風險管理中的應用

黃躍林，李 銀

(1.浙江省嘉興市禾海物流有限公司;2.中國水利水電第七工程局有限公司機電安裝分局)

層次分析法在工程項目風險管理中的應用

黃躍林1，李 銀2

(1.浙江省嘉興市禾海物流有限公司;2.中國水利水電第七工程局有限公司機電安裝分局)

摘 要:一個項目工程從設計、施工、決策都會面臨許多問題與決策，如果考慮不周對規劃與施工都會給社會帶來負面影響。工程項目風險管理的關鍵是如何在眾多復雜因素中抓住關鍵因素，有效合理的進行工程項目控制與預測并提出合理有效地解決方案，本文結合實際工程的的管理步驟與方法詳細說明層次分析法在工程項目風險管理中的應用。

關鍵詞:層次分析法;項目管理;風險分析;權重值

1 緒論

項目風險分析是項目風險管理的重要部分，由總體風險分析、施工期風險分析、運營期風險分析組成，對實施過程中的前期策劃、中期運營、后期運營的每階段都要進行風險分析。工程風險管理具有以下特性:(1)由于風險的時限性，不同的風險只存在項目的某一階段繼而承擔風險者也是在一定的時間內才承擔相應風險;(2)項目的風險管理在于預測且項目風險管理也是有代價的，項目風險管理用來預防及減輕未來可能出現的問題，其真正的意義價值在未來才可體現出來，風險管理的投入也在將來可能會抵消，也可能造成比風險更大的損失;(3)項目的風險也隨項目的進展而變化，項目的時間、費用等約束發生變化時，其相對的約束的風險也要重新進行評估。應用層次分析法對工程項目風險各因素進行分析控制，實踐表明層次分析法在工程項目管理應用中具有切實可行的現實意義。

2 層次分析法的原理

實踐表明層次分析法(Analytic Hierarchy Process簡稱AHP)在工程項目風險管理中具有實踐性作用，AHP由美國運籌學家T.L.Sauty教授于20世紀80年代初提出。層次分析法是一種定性與定量相結合的方法，將復雜的風險問題按因素分組成具有支配關系遞階層次結構，通過兩兩比較的方式確定其中因素在層次中的相對重要性，根據經驗綜合分析做出判斷，進而給出各評價因素的相對重要性排序，把復雜問題的各種相聯系的因素分出若干層次和指標，在每一層次的各指標之間進行比較、判斷、計算，由此得到風險水平的權重(可以是不同方案或是同一方案內的不同風險權重)，并以此判斷出風險水平。例如下圖:A決策有B1、B2、B3方面考慮提出C1、C2、C3三種方案可供選擇。

圖1 層次分析示意圖

3 層次分析法的步驟

在工程項目中由于有設計、施工、材料、荷載作用等因素，又有自然環境、社會沖突、國家政策、市場機制等因素，很多因素相互耦合及影響因素不確定性都給項目風險管理過程的量化帶來困難。因以上各因素對工程項目進行風險管理有不同程度的影響作用，通過層次分析掌握各因素影響的權重值，可以減少工程事故，對項目風險管理可以進行有效地控制，處理項目風險，減少不利風險并降低損失，以最低成本保證項目安全順利的進行。根據層次分析原理對工程項目風險管理的各因素進行分析的具體步驟如下:

(1)首先，通過分解工作將評價的目標、評價方案與評價準則連同個方案組成層次結構模型，進而對每一個工作包進行風險辨識并整理出該分析包的工作模型。

(2)確定好風險分析層次模型以后，將每個風險因素進行兩兩比較評分，從而判斷各層元素的相對重要性關系，并給出了9個數字代表的評價標準如下表1所示:

表1 項目風險評價分值表

對于n個元素，得比較兩兩的判斷矩陣A=(αij)n×n，根據對因素層及子因素層間各因素的相對重要性的判斷，求出權重值。

(3)計算判斷舉證的排序，并檢驗一致性

①求各矩陣每行元素的集合的平均值w，根據求的平均值進行歸一計算w:

②判斷矩陣的最大特征值λmax:

式中:(Aw)i為向量Aw第i個元素。

③一致性驗算:根據得出的λmax計算CI進行一致性檢驗

式中:n為判斷矩陣階數。

根據n在表中查找RI，并計算是否滿足CI/RI＜0.1，當不滿足時說明沒有達到矩陣一致性要求，需重新判斷計算判斷矩陣。

表2 RI值表

(4)對獲得的每層次的指標與評價方案的相對權重進行必要的綜合計算，然后對相對的權重進行總排序。

(5)變權分析是當某一因素特別差時權重特別大，可直接做出判斷的情況。

圖2 層次分析法分析工程項目風險示意圖

(6)根據獲得的各評價方案的各指標的評分后，算加權平均值(綜合總評分)。分數最高者即為計算風險最大的方案。

5 總結

工程項目風險管理是復雜而開放性的，其中運用層次分析法對工程風險管理的多種影響因素進行分析控制是重要的部分。層次分析法經過多年的實踐應用與不斷總結發展衍變出改進的層次分析法、模糊層次分析法、可拓模糊層次分析法及灰色層次分析法等多種方法。衍生出的層次分析法可以對安全、環境風險治理、水工程項目風險管理等多領域進行分析控制，具體的特點區別及應用在此處不再贅述。在層次分析法中兩兩比較矩陣比較繁瑣，尤其是影響因素越多、層次越多時，矩陣運算相當的麻煩，但應用Excel編程和其他一些程序可以有效的解決這一問題。層次分析法雖然在工程項目風險管理等的實踐工程有著廣泛地應用，但還需在更加深入的研究、不斷地完善理論、提高模型比較的精度，向更加智能、更加完善、更加系統，應用更加廣泛地方向發展。

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中圖分類號:U448.21

C

1008－3383(2013)04－0178－01

收稿日期:2013－03－20

作者簡介:黃躍林(1980－)，男，浙江嘉善人，工程師，主要從事港口工程項目管理工作。