风险矩阵方法应用

风险矩阵方法在工程项目风险管理中的应用 常 　虹1 　高云莉2 1 (吉林建筑工程学院 , 长春 　130021) 　2 (大连民族学院 , 大连 　116600) 〔摘 　要〕　风险管理的研究在各个领域都引起了人们的重视 , 并得到广泛的研究和开展。总结了 土木工程项目、IT项目、金融投资项目和其它项目的风险管理有关研究成果 , 在工程项目风险管理中引 入了风险矩阵方法。考虑到工程项目全寿命周期、风险类别、各个风险管理方以及风险影响度等四个因 素 , 建立了适合工程项目的风险矩阵 , 用实例说明了这种方法的应用。 〔关键词〕　项目管理 　风险管理 　风险矩阵 〔中图分类号〕F22417 　〔文献标识码〕A 　收稿日期 : 2007 —07 —05 1 　概 　述 风险管理是国内外研究的热点问题 , 在现代管理活 动中 , 风险管理占据着越来越重要的地位。风险管理的 研究在各个领域都引起了人们的重视 , 并得到广泛的研 究和开展。很多风险管理的研究文献散见在各个学科领 域中 , 如 IT项目的风险管理 , 金融投资项目和高新技术 项目的风险管理 , 以及土木工程项目的风险管理。很多 学者开展了各自领域的风险管理的研究 , 并取得一定的 进展 , 土木工程项目也不例外。文献 [1 ] 提出了现代大 型工程项目的全面风险管理的概念 , 文献 [2 ] 进行了项 目的全寿命周期风险管理研究 , 文献 [3 ] [4 ] 进行了工 程项目集成化风险管理的研究。从研究成果来看 , 土木 工程项目风险管理的研究呈现出以下四个特征 : 111 　风险管理贯穿项目的全过程 从项目的决策立项到项目投入运营 , 即在项目的整 个寿命周期内 , 对于项目的不确定因素 , 都必须进行风 险的研究与预测、过程控制以及风险评价 , 实施有效的 全过程控制。 112 　风险管理是对项目全部风险的管理 在项目管理的每一个阶段进行风险管理 , 都要罗列各 种可能的风险 , 并将它们作为管理对象 , 不能遗漏和疏忽。 113 　风险管理是全员参与的管理 对于已被确认的有重要影响的风险 , 在横向上要做 到业主、承包商、监理等各个项目参与方积极进行风险 管理 , 在纵向上各项目参与方应将风险管理作为项目各 层次管理人员的任务之一 , 培养他们的风险管理意识。 114 　风险管理是动态的管理 这种动态性体现在两个方面。一方面 , 在不同的时 期 , 风险种类和风险的影响不同 ; 另一方面 , 同一风险 对不同风险管理方的影响不同。 到目前为止 , 很多学者虽然认同这四个特征 , 但还 没有给出将这四个特征融合进去的具体的风险管理方法。 笔者在研究前人工作的基础上 , 借鉴风险矩阵的方法 , 考虑土木工程项目风险管理的四个特征 , 提出了适合土 木工程项目风险管理的多维空间矩阵模型 , 并对该模型 进行了分析 , 说明了其在土木工程项目中应用。 2 　风险矩阵方法 风险矩阵是在项目管理过程中识别项目风险重要性 的一种结构性方法 , 它能够对项目风险的潜在影响进行 评估 , 是一种操作简便且定性分析和定量分析相结合的 方法。该方法由美国空军电子系统中心 ( ESC , Electronic Systems Center) 的采办工程小组于 1995 年 4 月提出的 , 自 1996 年以来 , ESC的很多项目采用风险矩阵方法进行 风险评估。 风险矩阵方法综合考虑了风险影响和风险概率两方 面的因素 , 可对风险因素对项目的影响进行最直接的评 估。该方法不直接由专家意见得出判断矩阵 , 而是通过 事先对风险影响和风险概率确定等级划分 , 由专家通过 较为直观的经验 , 判断出风险影响和风险概率所处的量 化等级 , 然后应用 Borda 分析法对各风险因素的重要性 进行排序 , 从而对项目的风险进行评估。这种方法的决 策过程可行 , 较好地综合了群体的意见 , 因此越来 越受到更广泛的重视 [5 ] [6 ] [7 ] 。 211 　原始风险矩阵 (risk matrix) 21111 　原始风险矩阵栏目说明 原始风险矩阵栏目包括风险栏、风险影响栏、风险 发生概率栏、风险等级栏和风险管理栏组成。 风险矩阵方法将风险对评估项目的影响分为 5 个等 级 , 并提供了风险发生概率的解释说明。 风险影响等级和风险发生概率的说明如 1 和表 2。 —431— 第 26 卷 　第 11 期 2007 年 11 月 工业技术经济 Vol126 , No111 总第 169 期 © 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 表 1 　风险影响的等级说明 风险影响等级 风险影响量化值 定义或说明 关 　　键 4～5 一旦风险发生 , 将导致整个项目失败 严 　重 3～4 一旦风险发生 , 将导 致项目的目标指标严 重下降 中 　度 2～3 一旦风险发生 , 项目 受到中度影响 , 但项 目目标能部分达到 微 　小 1～2 一旦风险发生 , 项目 受到轻度影响 , 但项 目目标仍能达到 可忽略 0～1 一旦风险发生 , 对项 目计划没有影响 , 项 目目标能完全达到 表 2 　风险发生概率的说明 风险发生概率范围 定义或说明 0～10 极不可能发生 11～30 发生的可能性很小 31～70 有可能发生 71～90 发生的可能性很大 91～100 极有可能发生 通过将风险影响栏和风险概率栏的值输入风险矩阵 来确定风险等级 , 风险等级对照表如表 3。 表 3 　风险等级对照表 风险概率范围 可忽略 微小 中度 严重 关键 0～10 低 低 低 低 中 11～30 低 低 低 中 中 31～70 低 低 中 中 高 71～90 低 低 中 高 高 91～100 低 中 中 高 高 21112 　Borda 序值法 我们发现 , 同一风险等级的多个风险模块 , 其重要 程度可能并不相同 , 必须对多个风险模块进行重要性排 序 , 以确定各级风险中最重要的风险模块 , 解决这一问 题的方法是 Borda 序值法。 Borda 序值法是根据多个评价准则将风险按照重要性 进行排序 , 具体原理为 : 设 N 为风险总个数 , 设 i 为某一个特定风险 , k 表示 某一准则。原始风险矩阵只有两个准则 : k = 1 表示风险 影响准则 I , k = 2 表示风险概率准则 P。如果 Rik表示风 险 i 在准则 k 下的风险等级 (在风险矩阵方法中 , 将比 风险 i 的风险影响程度大或风险发生概率大的因素的个 数作为在准则 k 下的风险等级) , 则风险 i 的 Borda 数可 由下式给出 : bi = ∑ 2 k = 1 (N - Rik) 风险等级由 Borda 数给出 , 某一风险因素的 Borda 序 值表示其他关键风险因素的的个数。如某个风险的 Borda 序值为 0 , 说明该风险为最关键的风险。按照 Borda 序值 由小到大排列 , 就可以排出各风险因素的重要性。 在项目风险管理中 , 应用风险矩阵的方法确定风险 因素的排序 , 就可以集中精力和资源来防范和控制关键 风险 , 忽略较不重要的风险 , 降低风险管理成本 , 提高 效率。但是原始的风险矩阵并没有考虑工程项目风险管 理的全过程性、全风险性、全员参与性及动态性 , 因此 , 在原始风险矩阵的基础上 , 笔者提出了适合土木工程项 目特点的多维风险管理矩阵。 3 　土木工程项目风险管理的风险矩阵 311 　多维风险管理矩阵的建立 考虑工程项目风险管理的全过程性、全风险性、全 员参与性及动态性 , 必须建立一个多维的风险管理矩阵 以反映土木工程项目风险管理的这些特征。 因此 , 我们提出工程项目的四维风险管理矩阵模型 , 第一维是时间维 , 第二维是风险类别维 , 第三维是风险 影响维 , 第四维是风险管理方。 31111 　时间维 指项目全寿命周期 , 用 T 来表示。它可以连续的 , 也可以是离散的 , 如按阶段划分 , 主要有包含目标设计、 可行性研究的概念设计阶段 , 包含设计、招投标的开发 阶段、包含、竣工验收的实施阶段 , 包含保修期的 试运行阶段[3 ] 。 31112 　风险类别维 指工程项目在全寿命周期的全部风险 , 用 X 表示。 风险分类根据项目风险分析的需要可以粗也可以细。如 工程项目的风险一般包括技术风险、管理风险、政策风 险、市场风险、自然风险等 , 对每一种风险还可以继续 细分。 31113 　风险管理方维 指风险发生时 , 受到风险影响的项目参与各方 , 用 Y表示。它可以是横向的 , 如建设单位、投资方、承包 方、中介咨询机构等 , 也可以是纵向的 , 如项目经理、 各职能部门经理、具体工作的负责人等。 31114 　风险影响维 主要衡量风险的大小 , 用函数 F 来表示 , 考虑到风 险的大小与时间、风险类别和风险管理方所采取的措施 有关 , 风险函数可用如下公式表示 : F = F (X , Y, T) —531— 第 26 卷 　第 11 期 2007 年 11 月 工业技术经济 Vol126 , No111 总第 169 期 © 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 风险的定量衡量是一件很困难的事 , 这里我们借用 风险矩阵的 Borda 值的倒数来衡量 , 某个风险的 Borda 值 在风险矩阵里表示比该风险重要的风险的个数。Borda 值 越小 , 该风险越关键 , Borda 值为 0 的风险为最关键的风 险 , Borda 值越大 , 表示该风险越不重要。可见 , 风险的 关键性与否与 Borda 序值存在反向关系 , 因此 , 我们可 以利用 Borda 序值建立风险影响函数 F。令 F = 1/ Borda (X , Y, T) 对此风险函数可作如下假设 : 1. 当属于某个风险管理方 y 的某个风险 x 在 t 时刻 消失 , 令 F = 1/ Borda (x , y , t) = 0。 2. 当属于某个风险管理方 y 的某个风险 x 在 t 时刻 最关键 , 令 F = 1/ Borda (x , y , t) 为大于 1 的任意数。 由于风险因素的总数总是大于等于 1 , 因此 , 当属 于某个风险管理方 y 的某个风险 x 在 t 时刻既不是最关键 的风险也没有消失 , 则 F = 1/ Borda (x , y , t) ∈ (0 , 1) 由风险函数可知 , 最关键的风险因素为函数值大于 1 的风险因素 , 风险函数值越大 , 则该风险因素越关键。 312 　多维风险管理矩阵的分析 31211 　不同时间 , 同一风险管理方所承担的风险的变 化。 如对同一风险管理方 y1 , 在时刻 t1 和时刻 t2 , 其风 险函数分别为 : F = 1/ Borda (xi , y1 , t1) F = 1/ Borda (xi , y1 , t2) 其中 : i = 1 , 2 , 3 , ⋯, n 用图 1 表示如下 : 图 1 　风险函数图 从图 (a) 中可看出 , 对风险管理方 y1 而言 , t1 时 刻 , 风险 4 为最关键的风险 , 风险 6 为最不重要的风险 , t2 时刻 , 最关键的风险变为风险 3 , 风险 4 排在第二位。 这种随着时间变化的风险次序 , 反映了风险因素在项目 的不同时刻的动态变化。也就是说 , 对同一风险管理方 而言 , 在项目的不同时期 , 关键风险和非关键风险在变 化 , 在某一时刻关键的风险在另一时刻可能就不是最关 键的风险 , 在某一时刻最不重要的风险在另一时刻可能 就变成关键风险 , 有些风险可能在某一时刻不存在 , 随 着项目的进行 , 在另一时刻可能出现 , 如图 1 中风险 1 , 风险的这种动态变化始终贯穿项目的全寿命周期。 风险的这种动态性决定了风险管理措施的动态性 , 随着时间及各种条件的变化 , 关键的风险在不断变化 , 相应地 , 风险管理方制定的风险管理措施也随之变化。 在具体应用时 , 我们可以每隔一定时间计算各类风险 Borda 值 , 绘制风险函数图 , 从中形象地表现出风险的动 态变化 , 以因时制宜地制定风险管理的措施。 31212 　同一风险在不同的风险管理方之间的变化。 如在时刻 t1 , 同一风险类别 x1 在风险管理方 y1 和风 险管理方 y2 的风险函数分别为 : F = 1/ Borda (x1 , y1 , ti) F = 1/ Borda (x1 , y2 , ti) 其中 : i = 1 , 2 , 3 , ⋯, n 用图 2 表示如下 : (a) 风险管理方 y1 的风险函数图 (b) 风险管理方 y2 的风险函数图 图 2 　风险函数图 从图 (a) 中可看出 , 某个风险 x1 随时间的变化规 律 , 反映了风险在时间轴上变化的动态性。图 (a) 与图 (b) 比较可看出 , 在时刻 t3 , 风险 x1 对于风险管理方 y1 是关键风险 , 对于风险管理方 y2 是最不重要的风险 , 即 同一风险因素对不同的风险管理方的风险影响不同 , 这 反映了某个风险在不同的风险管理方之间的风险分担不 同。因此 , 风险影响较大的风险管理方更应积极主动地 —631— 第 26 卷 　第 11 期 2007 年 11 月 工业技术经济 Vol126 , No111 总第 169 期 © 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 采取风险管理措施。若某个风险因素对各个风险管理方 的影响均较大 , 如在时刻 t4 , 风险因素 x1 对风险管理方 y1 和 y2 影响均较大 , 那么各风险管理方应加强合作和协 调 , 共同采取措施控制风险。 313 　多维空间风险管理矩阵在土木工程项目中的应用 我们以某城市大型体育馆建设项目实施阶段的风险 管理为例 , 说明多维空间风险管理矩阵的应用。 根据多维空间风险管理矩阵的四个维度 , 在时间维 上 , 我们考虑项目实施阶段的第一个月和第二个月 , 在 风险管理方维度上 , 我们考虑业主、承包商和监理单位 , 在风险类别维度上 , 我们列出建筑材料价格上涨风险 ( Ⅰ类风险) 和基础施工塌方风险 ( Ⅱ类风险) 两个风险 因素 , 其余略去。在风险影响维度上 , 我们利用风险影 响函数表示风险影响的大小。因此 , 某项目的多维空间 风险管理矩阵可以如表 4 所示。 表 4 　某项目的多维空间风险管理矩阵模型 时间 风险 管理方 风险 类别 Borda 序值 F 风险管 理措施 第 一 个 月 业主 Ⅰ 2 015 采取 Ⅱ 0 > 1 重点防控 承包商 Ⅰ 5 012 忽略 Ⅱ 0 > 1 重点防控 监理 单位 Ⅰ ——— 0 不采取 Ⅱ 0 > 1 重点防控 第 二 个 月 业主 Ⅰ 6 012 忽略 Ⅱ 2 015 采取 承包商 Ⅰ 1 1 重点防控 Ⅱ 2 015 采取 监理 单位 Ⅰ ——— 0 不采取 Ⅱ 2 015 采取 1. 在第一个月 , Ⅰ类风险 (建筑材料价格上涨的风 险) 对业主影响较大 , 对承包商的影响较小 , 在第二个 月 , Ⅰ类风险对业主影响较小 , 对承包商的影响较大。 这种变化与业主和承包商之间的合同背景有关 , 业主与 承包商在合同中对材料价格上涨的约定条款为 : 涨幅在 5 %以内的由业主承担 , 涨幅在 5 %以外的由承包商承 担。因此 , 材料价格涨幅较小时 , 对业主的影响大 , 反 之 , 涨幅较大时 , 对承包商的影响较大。 2. 在第一个月 , Ⅱ类风险对业主、承包商和监理单 位均为关键风险 , 因此 , 三方必须相互协调防控风险 , 任何一方的疏忽都可能给其他方造成损失。这反映了项 目各方风险管理的相互联系和制约性。随着项目的实施 , 不确定因素减少 , 在第二个月 , Ⅱ类风险出现弱化趋势 , 这时风险管理措施应做出及时的调整。 我们可以利用表 4 来对项目的全部风险进行分析 , 根据项目的实施情况 , 还可以对缩短时间间隔 , 以反映 风险的动态变化 , 据此 , 制定相应的风险管理措施。 4 　结 　语 从上述讨论可以看出 , 多维空间风险管理矩阵在原 始风险管理矩阵的基础上考虑了时间维度和风险管理方 维度 , 反映了土木工程项目风险管理的全过程性、全风 险性、全员参与性及动态性的特征。特别是考虑利用 Borda 序值来表示风险影响函数 , 充分体现了风险影响的 时间性、风险影响对不同风险管理方的差异性及风险类 别的差异性 , 相比原始风险管理矩阵 , 不仅利用 Borda 序值识别某一时刻某个项目风险管理方的关键风险 , 而 且通过各个项目风险管理方的横向比较 , 揭示出项目风 险管理的内部联系 , 补充了原始风险矩阵的不足。 参 　考 　文 　献 1. 王宏伟 , 孙建峰等. 现代大型工程项目全面风险 管理的体系研究 [J ] . 水利水电技术 , 2006 , (2) 2. 张亚莉 , 杨乃定 , 杨召君. 项目的全寿命周期风 险管理研究 [J ] . 科学管理研究 , 2004 , (4) 3. 尹贻林 , 张传栋. 大型建设项目集成风险管理的 实现模式探讨 [J ] . 建筑经济 , 2006 , (3) 4. 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Systems Engineering , 2002 , (5) 作者简介 　常虹 , 吉林建筑工程学院讲师。 —731— 第 26 卷 　第 11 期 2007 年 11 月 工业技术经济 Vol126 , No111 总第 169 期 © 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net