新能源領(lǐng)域EPC模式下的設備采購風險因素ISM分析

祁林攀,翟 莎,藺 娜,王紅梅

(中國電建集團西北勘測設計研究院有限公司,西安 710065)

0 前 言

近年來，EPC總承包模式發(fā)展迅速，已成為國際上最主要的工程總承包模式，中華人民共和國國家住房和城鄉(xiāng)建設部也將其列為推薦的工程總承包模式在大力推進。由此可見，EPC項目將在中國社會經(jīng)濟中特別是在工程建設領(lǐng)域發(fā)揮舉足輕重的作用[1]。EPC總承包模式，一方面符合企業(yè)做強做大的需求；另一方面，較傳統(tǒng)的平行發(fā)包模式，強化了承包商的責任，導致了利潤和風險的重新分配，為工程建設企業(yè)帶來巨大的機遇與挑戰(zhàn)，也為項目風險管理提出了更高的要求。

目前，已有不少學者對EPC項目風險進行了系統(tǒng)的研究，但針對EPC總承包模式下的設備采購風險研究不足。實際上，在EPC模式蓬勃發(fā)展的新能源建設領(lǐng)域，工程設備成本占工程總造價比例權(quán)重很高[2]，高達75%以上，從價值工程的角度講，設備采購風險管理極其重要。本文以新能源領(lǐng)域某EPC總承包項目設備采購風險為研究對象，以設備采購成本為唯一的目標，采用解釋結(jié)構(gòu)模型分析方法，建立一個設備采購風險網(wǎng)絡模型，并利用驅(qū)動力-依賴性來分析各風險因素間的相互作用以及對項目目標的影響，對該領(lǐng)域的風險管理具有一定的指導意義。

1 研究方法

解釋結(jié)構(gòu)模型(Interpretative Structural Modeling，ISM[3])，是一種使用廣泛的研究復雜系統(tǒng)的分析方法，源于結(jié)構(gòu)模型化技術(shù)。ISM方法通過采用數(shù)學上的拓撲運算，在不損失系統(tǒng)整體功能前提下，最終給出一個最精簡層次化有向拓撲圖。首先將系統(tǒng)標的拆分成各種子因素，然后分析子因素間的相對關(guān)系，并將關(guān)系模型映射成有向圖，通過布爾邏輯運算，最后揭示系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。相對文字、表格和公式等描述方式，ISM分析成果通過層級網(wǎng)絡圖，能夠清晰反映系統(tǒng)因素的因果關(guān)系和層次結(jié)構(gòu)，具有極大的優(yōu)勢。

本文確定了36個關(guān)鍵風險因素，通過分類構(gòu)建ISM模型，將設備采購關(guān)鍵風險因素分成6類，通過專家打分的形式，分層次分析了各階因素間的驅(qū)動與依賴關(guān)系，通過關(guān)系矩陣拓撲運算，得到了迭代穩(wěn)定后的風險因素可達矩陣，從而建立了EPC總承包項目設備采購關(guān)鍵風險網(wǎng)絡圖，不僅可以對EPC總承包項目風險影響因素間交互關(guān)系程度進行刻畫，還能確定各個風險影響因素的傳導路徑和所處的層級。

2 風險因素識別、分類

為有效識別和分析EPC總承包項目設備采購關(guān)鍵風險因素，本次研究邀請了行業(yè)內(nèi)長期從事EPC項目的資深采購經(jīng)理、高級工程師等7位專家形成專家小組，采用頭腦風暴法和綜合評審法，形成了EPC總承包項目設備采購關(guān)鍵風險因素及其分類成果，具體見表1。

表1 EPC 總承包項目設備采購關(guān)鍵風險因素及其分類表

3 ISM風險分析

3.1 建立初始鄰接矩陣

EPC項目風險影響因素之間的關(guān)系分析是進行多層遞階模型構(gòu)建的基礎。本文引入了三角模糊數(shù)，采用專家打分的形式來構(gòu)建影響因素之間的模糊關(guān)聯(lián)關(guān)系。7位專家依據(jù)表2[4]所示的影響關(guān)系判定表,對表1給出的6種風險類別、36種風險因素分別按風險類別和分類別的風險因素間的關(guān)聯(lián)程度進行判斷,并通過求平均值獲得最終關(guān)聯(lián)關(guān)系矩陣。

表2 影響關(guān)系判定表

表3 采購風險關(guān)系矩陣表

參考文獻,將專家打分法得到的風險因素關(guān)系矩陣，采用公式(1)去模糊化處理，構(gòu)建風險影響因素初始鄰接矩陣,見表4。

表4 采購風險初始鄰接矩陣表

(1)

式中：E為三角模糊數(shù)去模糊化結(jié)果；l、m、s分別為三角模糊數(shù)3個值；閾值取0.5,即E>0.5時，兩個風險因素才存在影響關(guān)系。

3.2 計算最終可達矩陣

根據(jù)ISM分析方法，最終可達矩陣可計算如下：

M=E(A+I)m=E(A+I)m-1≠E(A+I)m-2

≠…≠E(A+I) ,(i≤m-1)

(2)

式中：M為可達矩陣;A為初始鄰接矩陣;I為單位矩陣;E為矩陣單位化運算。通過MATLAB軟件進行矩陣運算，判定(A+I)m與(A+I)m-1單位矩陣化后是否相等，可得出最終的可達矩陣M，其反映了矩陣冪運算迭代穩(wěn)定后的風險因素影響關(guān)系，結(jié)果見表5。

表5 采購風險可達矩陣表

3.3 構(gòu)建風險網(wǎng)絡圖

依據(jù)采購風險可達矩陣，將風險因素按驅(qū)動力值降序排列，當驅(qū)動力值相同時認定處于同一層級，從上到下用箭頭指向連接，將矩陣計算結(jié)果以層次化的有向拓撲圖的方式體現(xiàn)，從而得到設備采購關(guān)鍵風險因素的頂層解釋結(jié)構(gòu)風險網(wǎng)絡模型。對自然風險、社會風險和業(yè)主風險等6個風險類別下的風險因素，分別重復上述計算步驟，可依次計算出其遞階向下的風險因素可達矩陣，再核算各風險因素對應的層級，將36個EPC項目設備采購風險因素依據(jù)分析和運算得出的層次和因果關(guān)系，一一對應體現(xiàn)在拓撲圖中，從而實現(xiàn)了本文新能源領(lǐng)域EPC總承包項目設備采購關(guān)鍵風險網(wǎng)絡圖的構(gòu)建，見圖1。

圖1 EPC總承包項目設備采購關(guān)鍵風險網(wǎng)絡圖

3.4 風險網(wǎng)絡分析

(1) 頂層風險

自然風險、社會風險分別分布在新能源領(lǐng)域EPC 總承包項目設備采購關(guān)鍵風險網(wǎng)絡圖的第一、第二層，處于風險網(wǎng)絡的頂部，對下層風險因素具有強大的驅(qū)動力和弱依賴性，稱其為頂層風險。社會風險與自然風險相比，社會風險依賴性大，自然風險驅(qū)動力強。自然風險、社會風險現(xiàn)實中發(fā)生概率小，但因其具有強大的驅(qū)動力，一旦發(fā)生，將對層級以下的風險網(wǎng)絡造成極大的沖擊。比如，2020年新型冠狀病毒肺炎疫情爆發(fā)，使得年初新能源制造業(yè)大面積陷入停滯或半停滯狀態(tài)，疊加物流運輸?shù)榷喾N不利因素，造成設備產(chǎn)業(yè)鏈供給緊張，項目推進受限。當疫情稍一恢復，又逢新能源搶裝潮，風機、光伏組件和管樁等大幅度漲價，造成EPC 總承包項目設備成本大幅度上升。

對于新能源領(lǐng)域總承包項目而言，自然風險、社會風險實際上就是項目執(zhí)行的外部環(huán)境風險因素，因其具有強大的驅(qū)動力，一旦發(fā)生，后果通常比較嚴重，且很難采取有效的應對措施。在風險管理時，應對此類風險全盤考慮，提前進行風險識別和研究，充分掌握其變化趨勢，做好風險應對、規(guī)避和轉(zhuǎn)移準備[5]。

(2) 中層風險

設計風險位于新能源領(lǐng)域EPC 總承包項目設備采購關(guān)鍵風險網(wǎng)絡圖的第3層，處于風險網(wǎng)絡的中部，稱其為中層風險。設計風險對下層風險因素具有強驅(qū)動力，對上層風險有強依賴性，在風險網(wǎng)絡圖中起著承上啟下的作用。設計風險驅(qū)動力大，風險發(fā)生時，對層級以下的風險網(wǎng)絡影響很大。頂層風險可控時，中層風險將是決定風險網(wǎng)絡的決定性因素[6]。不考慮頂層風險，即忽略外部環(huán)境風險因素的影響后，設計風險管理將是風險網(wǎng)絡中致關(guān)重要的因素[6]。合理的優(yōu)化設計能降低成本，產(chǎn)生利潤；不恰當?shù)脑O計將會產(chǎn)生一系列的連鎖反應，從而導致項目成本的增加。對于新能源領(lǐng)域EPC總承包項目，因工程設備成本占工程總造價權(quán)重極高，控制設計風險的重要性更為顯著。

設計風險的6個風險因素中：設計深度不夠、設計接口沖突處于子風險網(wǎng)絡的頂層，對子風險網(wǎng)絡下層風險因素具有強大的驅(qū)動力和弱依賴性，是設計風險管控的關(guān)鍵，應在具體設計工作中重點把控，采取措施規(guī)避其發(fā)生，以免向下驅(qū)動擴大風險。設計錯誤、設計變更和設計缺陷處于子風險網(wǎng)絡的中部，具有承上啟下的作用，應在控制頂部風險的基礎上，進一步科學管理，降低其發(fā)生的概率及可能。設計延遲處于子風險網(wǎng)絡的底層，由于強依賴性，易受到其他風險的影響，需依賴其他因素而被解決。

(3) 底層風險

供應商風險、業(yè)主風險和管理風險分布在新能源領(lǐng)域EPC 總承包項目設備采購關(guān)鍵風險網(wǎng)絡圖的第4層，處于風險網(wǎng)絡的底部，對上層風險因素具有強大的依賴性和弱驅(qū)動力性。新能源領(lǐng)域EPC總承包項目實施時，考慮自然風險、社會風險過于宏觀可控性不強，設計風險的更多的依賴于設計團隊的能力，供應商風險、業(yè)主風險和管理風險才是有經(jīng)驗的采購人員進行設備采購風險管控的關(guān)鍵，它們在風險網(wǎng)絡圖中位于同一層級，關(guān)聯(lián)性強。

供應商風險因素中，可選供應商、產(chǎn)品質(zhì)量缺陷處于子風險網(wǎng)絡的頂層，對子風險網(wǎng)絡下層風險因素具有強大的驅(qū)動力和弱依賴性，是供應商風險管控的關(guān)鍵，建立長期合作的優(yōu)質(zhì)供應商庫和加強監(jiān)造力量是此方面風險管控的重要手段；不能供貨、技術(shù)服務不到位和發(fā)貨延遲處于子風險網(wǎng)絡的中部，受上層風險驅(qū)動，同時又向下傳遞風險。運輸不順利處于子風險網(wǎng)絡的底層，具有強弱依賴性和弱驅(qū)動性。該風險在項目實施中較為常見：一方面取決于供應商的運輸能力；另一方面又受制現(xiàn)場道路條件。

業(yè)主風險因素中，資金不到位處于子風險網(wǎng)絡的頂層，對子風險網(wǎng)絡下層風險因素具有強大的驅(qū)動力和弱依賴性，是業(yè)主風險管控最關(guān)鍵的因素。管理風險因素中，經(jīng)驗不足處于子風險網(wǎng)絡的頂層，是管理風險管控的最關(guān)鍵因素。中層風險中，能力欠缺、溝通不暢、協(xié)調(diào)不力和流程冗長實施中很常見，應是管理提升和創(chuàng)新關(guān)注的重點。合同糾紛依賴性強，受上層風險因素的狀況反饋放大或減小。

4 結(jié)論與建議

本文以新能源領(lǐng)域的某EPC總承包業(yè)務實踐為背景，采用ISM模型建立了設備采購風險網(wǎng)絡，分層次開展了風險分析。通過引入三角模糊數(shù)，在分類辨識設備采購風險因素的基礎上，采用專家打分的形式構(gòu)建了影響因素關(guān)聯(lián)關(guān)系，分風險類別和風險因素構(gòu)建了ISM模型，建立了設備采購關(guān)鍵風險的多層遞階風險網(wǎng)絡模型，并利用驅(qū)動力-依賴性分析，刻畫了各風險因素間的影響作用以及對項目目標的影響程度，對新能源領(lǐng)域EPC模式下采購風險評判和決策具有指導意義。主要結(jié)論及建議如下：

(1) EPC總承包項目設備采購面臨的6類36個風險因素分布于6個層次，位于上層的風險因素影響下層的風險因素，層級之間存在遞進關(guān)系，從上到下分頂層風險、中層風險和底層風險。

(2) 自然風險、社會風險為頂層風險，有強大的驅(qū)動力和弱依賴性，一旦發(fā)生，后果通常比較嚴重，且很難采取有效的應對措施。頂層風險屬于新能源領(lǐng)域總承包項目的外部環(huán)境風險因素，應提前進行風險識別和研究，時刻關(guān)注行業(yè)形勢和政策，充分掌握其規(guī)律和變化趨勢，重點在項目決策階段通盤考慮，做好風險應對、規(guī)避和轉(zhuǎn)移準備。

(3) 設計風險為中層風險，對下層風險因素具有強驅(qū)動力，對上層風險有強依賴性，在風險網(wǎng)絡圖中起著承上啟下的作用，屬于EPC總承包項目設備采購的內(nèi)部首控風險因素。新能源領(lǐng)域EPC總承包項目實踐中，不論從工程總造價還是設備成本上考慮，必須將設計風險的管控放在核心位置。充分發(fā)揮設計龍頭作用，重視方案優(yōu)化和設備選型[7]，加強設計過程管理，做好設計細化和接口管理，避免設計風險向下層風險因素傳遞和擴大。

(4) 供應商風險、業(yè)主風險和管理風險為新能源領(lǐng)域總承包項目的底層風險，對上層風險因素具有強依賴性和弱驅(qū)動力性，考慮頂層風險依賴于宏觀局勢、設計風險強依賴于設計團隊，底層風險才是有經(jīng)驗的設備采購團隊進行風險管控的關(guān)鍵，三類風險在網(wǎng)絡圖中位于同一層級，關(guān)聯(lián)性強，應統(tǒng)籌全盤考慮。

(5) 在供應商風險管控方面，應逐步建立長期合作的優(yōu)質(zhì)供應商庫，選擇履約能力強的供應商，同時加強監(jiān)造力度，減小和避免設備質(zhì)量缺陷。

(6) 在業(yè)主風險方面，應通過密切關(guān)注業(yè)主的資金到位情況、加大督促付款的力度；加強溝通，避免不合理的限定供應商和提高供貨標準。

(7) 在管理風險方面，優(yōu)先選用有經(jīng)驗的工作團隊，加強溝通、重視協(xié)調(diào)和簡化審批流程，以更有效的推進工作和化解風險。

(8) 風險網(wǎng)絡圖表明：新能源領(lǐng)域EPC總承包項目涉及的各個設備風險因素之間存在驅(qū)動、依賴、遞進和強關(guān)聯(lián)等多種關(guān)系，對整體目標的影響也各有不同，應根據(jù)其在風險網(wǎng)絡圖中層級、地位、作用和特性，針對性的進行風險管控。希望本文的研究能夠?qū)π滦蝿菹鹿こ探ㄔO企業(yè)轉(zhuǎn)型升級、提質(zhì)增效和防控風險的探索有所裨益。