基于TOC和SPA的EPC总承包商风险管理研究

李美娜 章 石 梁 波 王海燕 安 慧

（1.三峡大学水利与环境学院，湖北宜昌 443002；2.宜昌高新投资开发有限公司，湖北宜昌 443003；3.中国人民武装警察部队水电指挥部，北京 100055）

对于建筑行业EPC（Engineer，Procure，Construct）总承包模式的风险管理研究还处于发展和探索阶段.目前EPC总承包模式的风险管理主要集中于对阶段风险管理的研究，缺乏整体系统性的管理方法，比如陈志华等应用AHP对风险进行识别和评价，并提出不同实施阶段风险管理对策［1］；李志刚运用多级模糊综合判断法对EPC项目采购阶段风险评价进行研究［2］；郭威采用AHP选择设计阶段的风险关键因素，并进行评价［3］.以色列物理学家、企业管理顾问戈德拉特博士在20世纪80年代提出的约束理论（TOC）可以从整体效益出发考虑和处理问题，将此理论用于风险管理可以克服传统风险管理方法大多考虑局部影响的缺陷.在进行风险排序时，AHP方法在大型复杂系统中风险数量庞大时计算困难，模糊集方法只能说明风险事件发生可能性中模糊的一面，却不能描述风险事件发生的随机性，而我国学者赵克勤提出的集对分析方法（SPA）既可以分析确定性和不确定性，又可以描述随机不确定性、模糊不确定性和中介不确定性，具有良好的集成特性，是一种处理不确定性问题的有效方法.TOC结合SPA用于EPC项目风险管理，有利于总承包商实现对风险科学系统的描述与管理，提高其应对风险的能力.

1 相关理论及风险管理模型

1.1 约束理论的基本概念

约束理论的核心思想是不断识别系统最大的瓶颈，也就是找出系统的主要矛盾，强调主要矛盾是影响事物发展的关键因素，因此对于非主要矛盾则暂缓考虑.一个EPC项目可视为一个系统，一切妨碍项目按计划目标实施的风险因素都是系统的约束.系统中可能存在多个约束因素，当最大的约束因素被利用或改进后，其它约束中必将产生另外一个最大的约束，因此，为了使系统的目标完整的实现，必须反复寻找系统中最大的约束，进行持续改进［4］.

1.2 集对分析法原理［5］

1.2.1 基本概念

集对分析（Set pair Analysis，SPA），是由我国学者赵克勤提出的一种用联系度系数统一处理模糊、随机、中介和信息不完全导致的不确定性的方法.同异反联系度及其数学表达一般表示为

式中，s／n、f／n、p／n分别为集合A与B的同一度、差异度和对立度，分别简记为a，b，c.

为全面刻画两个集合总的联系状况，用联系度表示为μ＝a＋bi＋cj，其中a，b，c为任意正数，j＝－1，i∈［－1，1］且为不确定数.

1.2.2 风险排序计算方法

1）风险联系度的计算

设某风险时间发生的概率范围为［p1，p2］，则表明该风险事件发生的概率最高为p2，最小概率为p1，从而该风险发生可能性的联系度

同样，如果该风险事件影响的范围为［c1，c2］，则该风险事件发生后影响的联系度

于是，该风险的联系度为μR＝μp×μc

由于i的一次幂代表不确定性，那么i的二次幂或多次幂依然表示不确定性，因此风险联系度为

其中，c＝1－a1a2－a1b2－a2b1－b1b2.

2）风险排序

经计算得出各风险因素的风险联系度值，记为μi（i＝1，2，……，n）比较μi间的大小，即可对各风险因素进行排序.

1.3 基于TOC和SPA的EPC总承包商风险管理模型

根据TOC理论的思想，一个EPC总承包项目可以看作一个系统，系统的约束即为影响总承包项目目标实现的所有风险因素.而风险是一个不确定性问题，存在随机性和模糊性，因此在寻找系统最大风险的过程中采用SPA对其进行排序.具体实施步骤如图1所示.

图1 基于TOC和SPA的EPC总承包商风险管理模型

Step 1：通过专家调查法和头脑风暴法识别风险后，采用SPA对风险进行排序，找出影响项目的最大风险M0.

Step 2：分析风险的特性，参照以往类似项目风险处理办法，科学实际的制定最大风险的应对计划，该计划要求在技术上和经济上符合项目要求，从而不会产生附加风险因素.

Step 3：其它工作要服从于Step 2.当最大风险已经消除后，那么系统的次要风险即为此时最大的风险，若经分析此风险发生的概率以及发生后带来的损失很小，采取措施的成本大于风险的损失，则放弃处理该风险，重新回到系统的初始.

Step 4：按计划实施风险应对的措施P0.

Step 5：分析P0的实施效果，若有效，约束得以解除，则回到第一步，进行新一轮的风险管理；若风险依然存在，则回到Step 2，重新分析并制定应对计划.

2 工程案例

某旅游投资集团以EPC总承包模式开发旅游度假酒店，经招投标最终确定甲单位中标，甲为确保该项目顺利完成，采用基于TOC和SPA的风险管理方法对风险进行管理.经过专家调查和头脑风暴法对项目识别后，得出此时的项目系统中影响其成功的主要风险因素共有8种，｛投标报价失误，合同管理，设计质量，政治因素，自然因素，材料设备价格，施工管理，施工技术｝，记为ai｛a1，a2，…，a8｝.

1）集对分析法识别最大风险

经专家分析8种风险发生的概率范围和损失范围，如表1所示.

表1 风险剖面

风险发生和损失用联系度表示如表2所示.

表2 各风险的联系度值

利用联系度乘法μR＝μp×μc，可得到最终风险值的联系度：

μ1＝0.001＋0.278i＋0.721j（属准反势）；

μ2＝0.010 4＋0.340 6i＋0.649j（属准反势）；

μ3＝0.021 6＋0.154 4i＋0.824j（属准反势）；

μ4＝0.000 69＋0.000 56i＋0.998 75j（属微反势）；

μ5＝0.000 6＋0.005 4i＋0.994j（属准反势）；

μ6＝0.01＋0.097 5i＋0.892 5j（属准反势）；

μ7＝0.016＋0.343 1i＋0.640 9j（属准反势）；

μ8＝0.000 9＋0.077 1i＋0.922j（属准反势）.

由两步循环法对上述八类风险进行排序得μ3＞μ7＞μ2＞μ6＞μ1＞μ8＞μ4＞μ5.

2）风险应对计划分析

由（1）可知最大风险为设计风险，设计是项目的关键部分，贯穿于EPC项目设计、采购、施工的全过程，如果设计满足不了技术和经济上的要求，项目将无法实施，因此必须制定有效地风险应对计划，如健全和完善图纸会审机制，实行动态设计等.

次要风险为施工管理风险.施工阶段是图纸转化为实际建筑物，预计成本转化为实际成本的过程，本阶段主要对工程质量、工期、成本3大环节实施重点风险控制.采取的具体应对措施：选择业务素质高、经验丰富的总承包负责人管理项目，其次严格择优选择承包队伍，最后采用科学合理的方法对施工质量、工期、成本进行跟踪监控.

3）实施风险应对计划及反馈

将（2）中的风险计划如期逐步落实，并跟踪观测实施效果.若风险计划效果显著，则回到TOC风险管理模型的初始，重新对整个系统识别；若风险计划实施没有解决实际问题，则重新制定风险应对计划，直到风险消除或风险产生后的影响降低到可接受的范围为止.

3 结 论

本文采用的风险管理方法为EPC总承包商的风险管理提供了一个新的管理思路.该风险管理方法的实施可以持续消除影响项目目标实现的风险因素，提高项目的整体效益.其中TOC的持续改进过程避免了传统风险管理局部管理、静态和一次性的缺陷，同时也避免了惰性成为制约项目的风险因素.而SPA对于EPC复杂系统风险描述、排序具有较好的集成特性和适用性.

［1］ 陈志华，于海丰.EPC总承包项目风险管理研究［J］.建筑经济，2006（12）：89－91.

［2］ 李志刚，骆 珣.基于多级模糊综合判断法的EPC项目采购风险评价研究［J］.生产力研究，2011（9）：87－89.

［3］ 郭 威.基于AHP方法选择以设计为龙头的EPC风险管理关键因素［J］.广东水利水电，2010，6（6）：39－71.

［4］ 刘祖容.TOC在建设项目寿命周期成本管理中的应用［J］.企业经济，2009（2）：66－68.

［5］ 刘宝相.粗糙集对分析理论与决策模型［M］.北京：科学出版社，2010.