工程項目供應鏈的風險管理研究

徐勇戈，陳欣然，李 冉

(西安建筑科技大學管理學院，陜西西安710055)

0 引 言

企業通過供應鏈管理，可以實現資源整合和快速響應。但工程項目供應鏈是一個復雜的網絡系統，節點企業眾多，又因建筑項目的特殊性，全生命周期長，資金投入大，不穩定因素多，一旦發生風險事件，風險就會沿著供應鏈網絡在節點企業間傳遞，損害供應鏈所有相關企業的利益，給供應鏈的管理帶來更大挑戰[1]。因此，必須引入科學的管理思想，構建工程項目供應鏈運行系統，并對供應鏈上產生的風險進行系統分析。精益六西格瑪(Leansix sigma)理念能為解決供應鏈上存在的浪費和質量合格率不達標等問題提供先進的管理工具，與風險管理結合，為建立完善的風險評價指標體系提供理論基礎，保證工程項目供應鏈的穩定運轉[2]。

目前，國內外對工程項目供應鏈風險管理研究已經有了進展。Cheng提出采用供應鏈管理委員會開發出的SCOR模型，以供應鏈整體結構為基礎進行建模，監控節點企業的動態，通過此系統企業之間達到相互交流協作的目的[3]；Kristianto等人通過優化庫存分配和運輸路線重構了供應鏈網絡[4]；李美云采用故障樹分析法分析引起工程項目供應鏈失效的各風險因素，運用模糊集理論為供應鏈風險評估提供依據[5]；權俊琿從業主和承包商雙核心角度，考慮風險的可控性，采用FMECA評價風險因素，構建準確反映風險管理的關鍵點[6]；劉艷、李梅和張鎧分別將精益建設、六西格瑪管理和兩者整合形成的精益六西格瑪理念應用到建筑業管理中[7]。上述研究考慮了工程項目供應鏈的特點，構建了供應鏈模型，但沒有持續優化模型結構，雖然提出了風險管理的方案，但沒有動態控制風險的發生。

為此，本文針對工程項目供應鏈風險管理研究存在的不足，采用精益六西格瑪思想，構建供應鏈運行系統，提高應對風險發生的柔性和敏捷性，進一步分析風險因素之間的聯系和產生原因，指導總承包商采取有效的措施進行風險管理。

1 精益六西格瑪理論

1.1 概述

精益建設是精益思想在工程項目管理領域的延伸和發展，是一種動態的過程，強調從項目計劃到竣工完成期間，采用先進的管理工具和方法，目標是減少浪費，改善項目質量、進度和成本，提高敏捷性，從而滿足業主要求，實現價值流的增值。六西格瑪思想是以提高顧客滿意度為目標，采用項目管理的實施方式，對現有過程進行定義、測量、分析、改進和評價，找到產生問題的根源，解決并反饋到決策層面，持續改進生產過程，減少流程可能出現的波動，縮短生產時間，提高產品質量，增強核心競爭力。

精益六西格瑪是精益建設和六西格瑪思想的有機結合和相互補充[8]。六西格瑪管理通過使用各種統計工具，確定項目時間節點，評估當前項目進程，進而分析流程存在的問題，探索出改良的方法，重新設計流程，將改善后的方法納入，以達到持續改進的目的。因此，六西格瑪管理適合流程優化及解決項目波動問題等。而精益建設通過邏輯方式，快速有效地解決問題，如提高產量、縮短物流時間、改善項目場地布局、運用硬件工具等問題。兩者結合形成一套可以方便快捷解決問題的系統方法論，即“定義(Define)-測量(Measurement)-分析(Analysis)-改進(Improvement)-控制(Control)-推廣(Leverage)”流程(DMAICL)，彌補單個管理模式的缺陷，定性和定量的分析為建筑企業科學解決生產建設等問題提供有效方法，全方面提高供應鏈的各項業務能力。

1.2 構建供應鏈運行系統

運用DMAICL系統方法論，對資金流、信息流和物流進行管控，持續改進生產流程，以降低成本，提高質量，在建筑項目全生命周期內將總承包商、業主、設計單位、分包商、供應商等連成1個整體的功能型網鏈結構模式，從而增強供應鏈的柔性和敏捷性。根據工程項目供應鏈全壽命周期的特點，構建了工程項目供應鏈運行系統，見圖1。

圖1 工程項目供應鏈運行系統

在供應鏈管理中，從計劃環節到工程竣工交付環節全面落實精益六西格瑪DMAICL管理思想：①定義階段。對于系統的分析，采用精益思想確定改良流程，提前為六西格瑪的實施繪制框架。②測量階段。整合精益建設與六西格瑪的方法，準確測定項目流程內容。③分析階段。實施六西格瑪工具與采用精益建設價值流原則，分析浪費根源。④改進階段。以流動和拉動為原則，對流程提出優化方案，快速改進關鍵因素，增強流程穩健性。⑤控制階段。不僅要規范運作和控制流程，還要歸納出現的新問題，不斷循環改進完善系統。⑥推廣階段。在供應鏈各個環節推廣實施。

2 工程項目供應鏈風險管理

工程項目供應鏈的結構比較復雜，節點企業多，資金流動大，建設周期長，不確定因素多[9]。再者，雖然精益六西格瑪可不斷改善自身結構，但處在復雜多變的社會經濟環境之中，工程項目供應鏈網絡的動態化增加了供應鏈管理的難度，一旦某一節點企業發生風險，就可能沿著供應鏈網絡傳遞到上下游企業，產生多米諾骨牌效應，給相關節點企業造成難以挽回的損失。因此，對工程項目供應鏈上產生的風險因素，需要采用風險管理的方法提出合適的風險應對措施。

2.1 建立故障樹

在實地調研和總結咨詢專家意見的基礎上，分析導致工程項目供應鏈失效的風險因素及失效機理，失效因素T包括供應鏈的外部風險A1和內部環境風險A2。根據建筑項目的特點，建筑企業鏈的外部風險A1主要是外部環境因素B1,內部風險A2主要包括戰略因素B2、組織關系因素B3、采購環節因素B4、施工環節因素B5和材料運輸與工程交付環節因素B6。各影響因素又細劃分出三級評價指標。工程項目供應鏈的風險評價指標體系見表1。

表1 工程項目供應鏈的風險評價指標體系

以工程項目供應鏈失效作為頂事件，逐層分解風險因素，找出導致失效的基本事件，建立了供應鏈風險評價指標體系的失效故障樹，見圖2。

圖2 工程項目供應鏈風險故障樹

2.2 故障樹的灰色關聯法分析

故障樹分析能對風險進行綜合評估和測量，將結果事件作為頂事件，并由指定的邏輯符號表示，通過對故障原因逐層分解，獲得系統原因與故障原因的邏輯關系，從結果事件出發，將所有直接原因事件、間接原因事件和底事件都確立起來，形成整個故障樹圖形。通過圖形分析系統可能的失效機理，即最小割集，并運用敏感度分析方法研究底事件的貢獻度[10]。

由于工程項目供應鏈施工過程復雜，風險不確定因素多，采用傳統的故障樹分析法得到的供應鏈風險發生概率是不切實際的。為此，本文將灰色關聯理論和故障樹分析法組合，科學地評估風險因素之間的關聯性，提高了工程項目供應鏈風險概率獲取的準確性。對有n個底事件和m個最小割集的故障樹，構建理想狀態下特征矩陣，XLi(n)記為灰色評價系數，即

將所有底事件的重要度集合組成1組等待檢驗的向量XT，即

XT={XT(1)，XT(2)，…，XT(n)}

計算典型模式向量{XLi}(i=1，2，…，m)與待檢模式向量{XT(j)}(j=1，2， …，n)之間關聯度，得到關聯度序列，分析關聯度大的最小割集，為工程項目供應鏈風險管理提供定量化數據。

3 實證分析

安康機場遷建項目位于安康市五里鎮，陜西建工集團總公司作為項目的總承包商，負責投資、融資和建設。項目主要建設內容有飛行區、跑道、航站樓、站坪及機場快速干道等相關配套設施，概算總投資23.45億元。

3.1 供應鏈風險評價指標體系

為確定事件發生概率，采用專家調查法定性和定量確定故障樹的底事件發生概率。邀請20位隧道工程項目管理領域的專家組成評估組，對圖2故障樹中的19個底事件進行考核。各專家憑借經驗，對每個風險事件發生的可能度ai和嚴重度bi做出主觀判斷。底事件不可靠概率P由公式P=0.5(ai+bi)(=1，2，…，19)計算得出。

3.2 供應鏈風險關聯度分析

為表示故障樹頂事件與底事件狀態變量之間的關系，首先列出供應鏈故障的函數φ(x)=A1+A2=B1+B2+B3+B4+B5+B6=X11+X12+X13+X21+X22+X31+X32+X33+X34+X41+X42+X43+X51+X52+X53+X54+X61+X62+X63。通過計算系統底事件不可靠概率，列出頂事件發生概率PT的相關公式，即

式中，Pi表示底事件發生概率。計算可知，系統頂事件發生的概率PT=0.999 999 150 14。

計算各底事件的重要度Ij，公式如下

由此可計算出精益六西格瑪工程項目供應鏈的故障樹每一底事件的重要度Ij，計算結果見表2。待檢模式向量{XT(j)}是由n個底事件按其重要度組成的。

表2 底事件重要度

對{XT(j)}進行歸一化處理，求序列差，將處理后的{XT(j)}與特征矩陣中的每一行相減并取絕對值得到Δi(i)。根據計算結果可知，Δmax=1、Δmin=0。由下式計算關聯度rij，即

式中，εij(L)為關聯系數。

由此可計算出底事件的關聯度大小，計算結果見表3。

從表3可知，底事件的關聯度從小到大排列結果為：r12

表3 底事件關聯度

4 結論及建議

本文采用精益六西格瑪理念和風險管理方法，精益化識別流程中存在的浪費現象，持續優化供應鏈結構，彌補了傳統供應鏈管理的一次性和靜態性的缺陷。采用灰色關聯故障樹的分析方法識別和評價風險，準確地找出供應鏈上可能發生的潛在風險，定性和定量得到風險因素的影響程度，為供應鏈風險預警提供依據。

(1)針對工程項目供應鏈管理過程，通過精益六西格瑪的DMAICL工具，對過程進行監控和定量分析，采取適宜的方案，以最快的速度解決出現問題。若方案解決效果不明顯，反饋到決策層，再重新回到DMAICL流程中進行處理，既提高了處理突發事件的能力，又優化了供應鏈運行系統的結構，增強供應鏈的整體效益。對總承包商企業而言，供應鏈的管理應從縱向一體化向橫向一體化方向發展，制定評價體系，嚴格選擇供應商，實現多源采購，避免出現供應鏈中斷和牛鞭效應，與供應商建立長期戰略合作伙伴關系，實現雙贏和多贏的效果，增強供應鏈企業間的相互信任。

(2)針對供應鏈的運作和協調風險，總承包商應建立強大的信息網絡，利用先進的信息技術，增強信息在供應鏈網絡傳遞的快捷性和準確性，使供應鏈各參與方及時有效地獲得客戶的需求信息，快速做出響應，縮短從訂貨到發貨的時間。

(3)針對供應鏈的物流運輸和庫存管理風險，供應商應改進物流服務水平，最大限度降低運輸費用，以最小的成本、最短的時間實現物流移動的合理化和科學化，實現資源的最優配置。