基于結(jié)構(gòu)協(xié)同增益模型的重大工程傳染性風(fēng)險研究

趙 娜，鄭大昭，孫妮娜

(1.哈爾濱商業(yè)大學(xué)金融學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150001；2.香港理工大學(xué)商學(xué)院，香港 999077；3.哈爾濱工業(yè)大學(xué)管理學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150001)

1 引言

重大基礎(chǔ)設(shè)施工程泛指由政府主導(dǎo)的投資規(guī)模大、在國民經(jīng)濟和社會發(fā)展中具有重大影響的大型工程項目，其范圍包括交通、水利、城市建設(shè)等大型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目[1]，并發(fā)揮著經(jīng)濟發(fā)展“穩(wěn)定器”的關(guān)鍵作用。伴隨巨大的市場需求、全球范圍的廣泛合作、政府支持以及巨額資金投入，重大工程建設(shè)亦日趨龐大復(fù)雜，這些復(fù)雜的工程體系在深刻地改變影響人們生產(chǎn)、生活方式的同時，也為重大工程管理帶來新的機遇和挑戰(zhàn)。在重大工程這樣的龐雜系統(tǒng)中，為降低工程建設(shè)成本、加快工程建設(shè)進度，有效協(xié)同管理重大工程風(fēng)險，并保障工程順利建設(shè)將是大勢所趨[2-3]。而且，在重大工程建設(shè)過程中，尤其應(yīng)重視一只振翅便可引起颶風(fēng)的“蝴蝶效應(yīng)”風(fēng)險，避免或控制因微小的傳染性風(fēng)險因素，而引發(fā)膨脹連鎖式的重大管理風(fēng)險。因此，協(xié)同管理傳染性風(fēng)險將成為復(fù)雜環(huán)境下重大工程協(xié)同管理的重中之重。

現(xiàn)有關(guān)于傳染性風(fēng)險及其管理問題的研究，大多集中于金融保險、信息網(wǎng)絡(luò)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中。雖然，尚未系統(tǒng)出現(xiàn)針對重大工程傳染性風(fēng)險管理方面的相關(guān)研究，然而，作者對重大工程具有傳染性特征的信息傳遞協(xié)同管理方面取得了一定的研究成果[4]，因此，結(jié)合現(xiàn)有研究成果并借鑒相關(guān)研究理論，將為本研究提供重要的基礎(chǔ)理論支撐。

(1)重大工程風(fēng)險管理

重大工程項目具有涉及人員眾多、范圍廣泛與功能差異化等特點[5]，其復(fù)雜性與不確定性伴隨著各種利益相關(guān)者的相互作用為重大工程的風(fēng)險管理添加更多阻力[6]。為解決此類問題，以往研究一直致力于研究風(fēng)險管理的各種工具、標(biāo)準(zhǔn)和方法，并將其結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化[7]。然而，Tsamboulas、Verma和Moraiti[8]提倡以行為關(guān)系導(dǎo)向為新視角，將風(fēng)險管理的研究重點轉(zhuǎn)移至可以導(dǎo)致不同風(fēng)險后果的因素研究，尤其是重大工程項目，它們需要更復(fù)雜的組織結(jié)構(gòu)來協(xié)同處理風(fēng)險管理中的相關(guān)要素。這些相關(guān)要素一般包括：

人員關(guān)系方面，Turner和Müller[9]認為重大工程項目中的利益相關(guān)者種類繁多，目標(biāo)各不相同，有必要高效地管理這些利益相關(guān)者，尤其強調(diào)應(yīng)理解、預(yù)測和計劃人類因素的沖突，以及之間相互作用的風(fēng)險；安全和成本方面，重大工程項目由于眾多人員參與，大量的物資材料使用，復(fù)雜的結(jié)構(gòu)工藝操作，是一項多重交互的復(fù)雜管理活動，事故率遠遠高于一般工程項目，因此有效的風(fēng)險管理尤為重要[10]；在管理技術(shù)創(chuàng)新方面：有學(xué)者認為成功的風(fēng)險管理需要以人員為中心，并可以在組織環(huán)境中發(fā)揮協(xié)同作用[11-12]。

(2)傳染性風(fēng)險機制研究

傳染性風(fēng)險研究在19世紀(jì)時最早出現(xiàn)，Thornton[13]提出風(fēng)險溢出效應(yīng)的概念。此后，眾學(xué)者紛紛借鑒此學(xué)說，應(yīng)用于各個學(xué)科并促使傳染性風(fēng)險的研究不斷豐富。Sheldon和Maurer[14]模擬發(fā)現(xiàn)在一個系統(tǒng)中任何一方發(fā)生風(fēng)險都將引發(fā)體系內(nèi)另外一方風(fēng)險的發(fā)生，即傳染性風(fēng)險的發(fā)生。而馬君潞等[15]利用矩陣法通過模擬發(fā)現(xiàn)傳染能力差異，且子單位存在傳染性風(fēng)險能力較強者。Aldasoro等[16]證實提高流動性可以避免傳染的發(fā)生，并發(fā)現(xiàn)整個系統(tǒng)受到流動性的較大影響，增加流動性會減少整個系統(tǒng)癱瘓的風(fēng)險。Horst[17]認為同質(zhì)性因素會使得相關(guān)系統(tǒng)更加穩(wěn)定,而差異性因素是造成傳染性風(fēng)險的原因，這種傳染效應(yīng)先影響少部分，而后通過相互間的關(guān)系鏈條傳播至整個系統(tǒng)。Hasman和Samartin[18]則從信息不對稱角度研究傳染性風(fēng)險的影響，信息不對稱效應(yīng)在風(fēng)險的傳遞和擴散過程中起到了推動作用[18]。

(3)傳染性風(fēng)險的協(xié)同管理

Wan Wei[19]指出工程項目中有限的資源是風(fēng)險管理的目標(biāo)。Almeida等[20]認為如今工程項目的業(yè)績和風(fēng)險信息被利益相關(guān)者廣泛重視。“人”、技術(shù)、外部環(huán)境形成重大工程風(fēng)險的三類主要因素。

首先，“人”的主體行為總是在一定的個性心理、心理過程和心理狀況下產(chǎn)生的。影響工程風(fēng)險的人為要素主要包括人格、情感、動機和意識[21]；人為風(fēng)險動因交集于權(quán)利的平衡、互惠行為、反生產(chǎn)行為、利他行為、沖突等方面[22]。其次，技術(shù)方面因素。Katalin等[23]認為工程管理技術(shù)的任務(wù)之一是驗證并反饋復(fù)雜環(huán)境的風(fēng)險管理，其過程在很大程度上依賴于一種協(xié)同降低風(fēng)險的策略。Konior[24]提供工程風(fēng)險評估方法及其降解建設(shè)項目復(fù)雜化的策略，認為量化風(fēng)險必須基于數(shù)理統(tǒng)計和概率的具體標(biāo)準(zhǔn)。Cheng和Ding Qing[25]曾通過建立一個清晰的界限來描述協(xié)調(diào)復(fù)雜性問題。而葉五一和繆柏其[26]利用阿基米德Copula函數(shù)，進行度量風(fēng)險傳染程度大小。最后，制約重大工程傳染性風(fēng)險的外部環(huán)境因素中，外部協(xié)同的實現(xiàn)主要取決于相關(guān)主體之間的互動，同時組織間的協(xié)同被認為是提高效率有效方法[27]。有學(xué)者運用實證分析的方法對工程團隊成員的人格特質(zhì)進行了研究，認為具有判斷特質(zhì)的人員會在工程團隊具有積極的作用[28]。

綜上所述，協(xié)同管理傳染性風(fēng)險是復(fù)雜環(huán)境下重大工程風(fēng)險管理的重中之重。然而，目前研究多集中于重大工程風(fēng)險管理傳統(tǒng)理論的發(fā)現(xiàn)和積累，以及闡述重大工程風(fēng)險管理研究的重要性及展望。而關(guān)于傳染性風(fēng)險的研究，尤其是針對重大工程協(xié)同管理機理的相關(guān)研究剛剛興起，處于理論探索階段。因此，本文以重大工程主體中“人”的傳染性風(fēng)險為切入點，在系統(tǒng)歸納相關(guān)文獻基礎(chǔ)上，構(gòu)建我國重大工程傳染性風(fēng)險的結(jié)構(gòu)協(xié)同增益模型，進行比較分析，并提出相應(yīng)的應(yīng)用策略。

本文的意義在于不僅首次針對重大工程傳染性風(fēng)險建立了結(jié)構(gòu)協(xié)同增益模型，更重要的意義在于對傳染性風(fēng)險結(jié)構(gòu)協(xié)同進行了比較分析，并對不同情況下的傳染性風(fēng)險提出了相應(yīng)的參考應(yīng)用策略并驗證。該研究不僅對重大工程管理實踐中的風(fēng)險提出警示，為監(jiān)管部門采取更有效的手段監(jiān)管傳染性風(fēng)險提供建議；而且有利于深入理解重大工程的傳染性風(fēng)險，探索重大工程傳染性風(fēng)險協(xié)同的管理價值，對提升我國重大工程管理水平具有重要的理論意義。

2 重大工程傳染性風(fēng)險下結(jié)構(gòu)協(xié)同增益機理

由于重大工程的環(huán)境復(fù)雜，經(jīng)常會受到潛在傳染性風(fēng)險的影響。其中，“人”的主體行為是產(chǎn)生傳染性風(fēng)險最為核心的主導(dǎo)因素，處于重要的基礎(chǔ)地位。因此本文通過重大工程傳染性風(fēng)險形成的核心主導(dǎo)因素“人”的主體行為切入展開。文中的傳染性風(fēng)險是指由于人格、情感和意識等方面誘因，某一群體或某一個人出現(xiàn)的反生產(chǎn)行為、反社會行為、利他行為以及沖突等影響損害工程整體利益的風(fēng)險，該風(fēng)險會連鎖引發(fā)工程體系內(nèi)其他風(fēng)險的發(fā)生，或者引發(fā)更大、連續(xù)的風(fēng)險。由重大工程的工期長、參與主體復(fù)雜眾多等特征決定該種風(fēng)險的產(chǎn)生是難以避免的，也絕非是偶然一次發(fā)生。因此，依據(jù)振蕩理論通過風(fēng)險傳染媒介(重大工程的各主體)描述傳染性風(fēng)險，在固定或不固定的時刻，刻畫傳染性風(fēng)險的變化性或跳躍性。

依據(jù)重大工程實地信息顯示，工程各環(huán)節(jié)施工組織中的人員，大多存在“小團隊”現(xiàn)象，他們來自同一個地區(qū)，或共同合作多年，或存在親屬關(guān)系等，若其中一人或幾人在施工過程中發(fā)生傳染性言語、行為，可能將由于人員間的關(guān)聯(lián)關(guān)系且相互間的判斷處于非完全理智狀態(tài)，而引發(fā)局部或大規(guī)模的停工、停產(chǎn)，甚至致使更為嚴重的經(jīng)濟損失。

因此，假設(shè)“傳染者”是傳染性風(fēng)險的發(fā)生者以及攜帶者；“協(xié)同者”是指具有協(xié)同特質(zhì)(管理人員授意或者自帶協(xié)同性)，且可以將傳染者安撫、轉(zhuǎn)化為正常狀態(tài)的群體內(nèi)部人員，以及不受傳染性風(fēng)險影響的免疫者。當(dāng)傳染性風(fēng)險擴散發(fā)生在某一子工程、某一施工環(huán)節(jié)階段、或某一個部門內(nèi)部時，面對突發(fā)事件，難以及時分類隔離區(qū)分，往往不得不針對發(fā)生問題的整體，采用普遍性的“高壓”策略，從而很可能對協(xié)同者產(chǎn)生牽連危害，或?qū)ζ湓斐杀黄韧９せ螂x職。以至于突發(fā)性人員缺失、局部或大面積工程停滯、工程各環(huán)節(jié)難以統(tǒng)一協(xié)同進行、嚴重經(jīng)濟損失等后果；與此同時，也可能由于缺乏針對性的遏止政策實施，破壞組織內(nèi)部(如傳染者、協(xié)同者)間的結(jié)構(gòu)平衡等。因此，本文針對這種重大工程中的傳染性風(fēng)險，建立結(jié)構(gòu)協(xié)同增益模型，對傳染者進行常數(shù)率遏止手段協(xié)同或振蕩遏止協(xié)同，針對不同情況最大限度地協(xié)同管理傳染行為，同時又不會導(dǎo)致人員結(jié)構(gòu)的失衡。

2.1 常數(shù)率遏止協(xié)同傳染性風(fēng)險模型

令a1表示傳染者的密度(或數(shù)量)，a2表示協(xié)同者密度(或數(shù)量),t表示傳染性風(fēng)險發(fā)生的某時刻。有以下描述結(jié)構(gòu)協(xié)同增益方程，

(1)

這里k1是傳染者的最大瞬時增長率，k2是協(xié)同者的協(xié)同失敗率，z11表示傳染者群內(nèi)相斥系數(shù)，z12是每個協(xié)同者的協(xié)同成功率，z21是協(xié)同者的單位協(xié)同率與被協(xié)同的轉(zhuǎn)化率之積。

以常數(shù)率遏止傳染性風(fēng)險，假設(shè)傳染性風(fēng)險的遏止率與被傳染者的密度成正比，這時方程(1)應(yīng)修改為如下形式:

(2)

圖2-1 常數(shù)率遏止協(xié)同傳染性模擬圖

2.2 振蕩遏止協(xié)同傳染性風(fēng)險模型

若以振蕩的方式遏止傳染性風(fēng)險并實現(xiàn)結(jié)構(gòu)性協(xié)同增益，則方程(1)應(yīng)該修改為如下形式：

(3)

這里1>D1>0，D的含義與方程(2)中的相同；τ表示實施振蕩遏止的周期。也即,遏止手段是在離散點t=nτ(n=0,1,2,…)處振蕩地實施的，第n次剛剛實施遏止手段后的時刻表示為t=nτ+。

假設(shè)1設(shè)a(t)=(a1(t),a2(t))T是方程(3)的解，且a(0+)>0，則當(dāng)00，則a(t)>0，t>0。

假設(shè)2振蕩動力方程(3)的每一個解a(t)是最終有界的。

微分方程:

(4)

在一個振蕩周期內(nèi)對(4)進行積分，則有：

nτ

b(nτ)是b(t)在區(qū)間[nτ,(n+1)τ)的初始值。每一次振蕩之后，則有

于是b(nτ+)總不會超過正常數(shù)(1-D1)ek1τM1，a1(t)也是最終有界的。

z21a1(k1-z11a1)-z12k2a2≤z21k1M1-z12k2a2=z21M1(k1+k2)-k2V

下面進一步討論如何保護協(xié)同者的同時振蕩遏止傳染性風(fēng)險。如果沒有協(xié)同者，那么方程(3)變?yōu)椋?/p>

(5)

在一個振蕩區(qū)間內(nèi)，對方程(5)積分并求，可得：

t0=(n-1)τ

(6)

每一次振蕩之后，即遏止手段使用后，傳染者的群體數(shù)量減少，于是有：

a1((n+1)+τ)=

(7)

(8)

(9)

該解是τ周期的，即

(10)

(11)

記矩陣M的特征值為l1和l2，那么

(13)

綜上所訴，可得以下規(guī)律，并見圖2-2：

(b)如果下列條件之一成立：

圖2-2 振蕩遏止協(xié)同傳染性風(fēng)險模擬圖

2.3 結(jié)構(gòu)增益模型

依據(jù)重大工程結(jié)構(gòu)性協(xié)同增益的觀點，總是希望在遏止傳染性風(fēng)險發(fā)生的同時保護工程體系內(nèi)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，避免因傳染性風(fēng)險導(dǎo)致的停工停產(chǎn)，達到協(xié)同增益的效應(yīng)。因此，在最大程度地遏止傳染性風(fēng)險的同時，保證工程相關(guān)人員數(shù)量結(jié)構(gòu)并維持正常施工。反映到模型中，就是希望表示協(xié)同者的結(jié)構(gòu)量a2(t)能夠保持為正。以下假設(shè)k1/z11>k2/z21，并定義如下兩個臨界值，

(14)

將方程(3)表示如下，

(15)

其中F2(a1,0)=θ2(a1,0)=0；當(dāng)ai≠0時，θi≠0，i=1,2。以Φ表示方程(15)的流，即a(t)=Φ(t,a0)，0

B=

(16)

而且φ(t)嚴格遞增，于是φ(τ0)>0。那么由(16)必有B<0。進一步可知BC<0。

3 應(yīng)用分析

條件(b)說明，只要實施協(xié)同傳染者的振蕩周期τ大于臨界值τ0，臨界值τ0可以說是最短振蕩周期，則方程(15)存在一個穩(wěn)定的正周期解。即適度的振蕩協(xié)同管理，不但可以使人員結(jié)構(gòu)免于因傳染性風(fēng)險而導(dǎo)致的崩潰，而且傳染者密度也成比例地被協(xié)同消化降低。從結(jié)構(gòu)協(xié)同增益的角度來看，面對重大工程傳染性風(fēng)險時，若協(xié)同傳染者的振蕩周期大于臨界值，實施振蕩協(xié)同傳染者的頻率則不宜太頻繁，以防結(jié)構(gòu)性失衡，難以達到結(jié)構(gòu)性協(xié)同增益的效果。

4 結(jié)語

基于重大工程主體間的結(jié)構(gòu)協(xié)同關(guān)系假設(shè)，考慮重大工程的主體傳染特征，構(gòu)建最大限度協(xié)同重大工程傳染性風(fēng)險，同時保證重大工程正常有序施工的結(jié)構(gòu)協(xié)同增益模型。運用數(shù)理分析方法，以重大工程傳染性風(fēng)險形成的核心主導(dǎo)因素“人”的主體行為為切入點，對重大工程傳染性風(fēng)險的結(jié)構(gòu)協(xié)同增益過程進行數(shù)理比較分析，研究結(jié)果表明：(1)當(dāng)可被協(xié)同的傳染者比例小于臨界值時，則不應(yīng)大規(guī)模常數(shù)率遏止傳染性風(fēng)險策略，以防破壞傳染者與其他人員間的結(jié)構(gòu)平衡，從而導(dǎo)致協(xié)同者以及其他無關(guān)者的受到嚴重影響，甚至導(dǎo)致重大工程的局部或大面積停產(chǎn)停工。(2)當(dāng)協(xié)同傳染者的振蕩周期大于臨界值時，則實施振蕩協(xié)同傳染者的頻率不宜太頻繁，以防結(jié)構(gòu)性失衡。此時，適度的振蕩協(xié)同管理，不但可以使人員結(jié)構(gòu)免于因傳染性風(fēng)險而導(dǎo)致的崩潰，而且傳染者密度也成比例地被協(xié)同消化降低。(3)當(dāng)振蕩協(xié)同周期大于最短振蕩周期時，振蕩協(xié)同比常數(shù)率遏止要好；反之，常數(shù)率遏止比振蕩協(xié)同要好；并且發(fā)現(xiàn)以常數(shù)率遏止以及振蕩協(xié)同兩種協(xié)同手段下，傳染者和協(xié)同者之間避免結(jié)構(gòu)比例失衡的臨界值和周期指標(biāo)，以此促進重大工程應(yīng)對傳染性風(fēng)險方面的結(jié)構(gòu)性協(xié)同增益。

因此，本研究不僅揭示了重大工程傳染性風(fēng)險協(xié)同的相關(guān)機理，豐富了重大工程協(xié)同管理研究理論，而且提出的結(jié)構(gòu)性協(xié)同增益模型及其指標(biāo)，為重大工程傳染性風(fēng)險的協(xié)同管理方法選擇提供參考，具有針對性的抑制、防范傳染性風(fēng)險的大規(guī)模發(fā)生，保護重大工程體系內(nèi)人員結(jié)構(gòu)比例，達到結(jié)構(gòu)性協(xié)同增益的效應(yīng)，保護國民經(jīng)濟“穩(wěn)定器”，有效促進重大工程健康穩(wěn)定發(fā)展。

此外，上述研究是針對重大工程傳染性風(fēng)險中結(jié)構(gòu)性方面機理的相關(guān)研究，可以依據(jù)本研究結(jié)論為基礎(chǔ)，提出構(gòu)建重大工程傳染性風(fēng)險的預(yù)警系統(tǒng)，并制定科學(xué)有效的應(yīng)急協(xié)同預(yù)案，而且關(guān)于重大工程傳染性風(fēng)險協(xié)同管理的內(nèi)涵和外延，都將有待進一步研究。