基于故障樹技術(shù)的涉外bo水電項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)識別研究

基于故障樹技術(shù)的涉外bo水電項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)識別研究

隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，所有國家都對能源的需求日益強(qiáng)烈。為適應(yīng)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的高速增長,各國都將能源的開發(fā)與利用列入到國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)前列,是國家發(fā)展規(guī)劃的重中之重。特別是水電能源,因其獨(dú)有的戰(zhàn)略重要性使其在眾多可開發(fā)利用的能源中脫穎而出,因此合理開發(fā)水電資源業(yè)已成為緩解能源壓力的有效途徑之一。但是,目前能源開發(fā)單靠政府資金已然不能滿足需要。注入外資或是引入國際承包商,已成為世界各國,特別是富資源的發(fā)展中國家解決能源開發(fā)資金瓶頸的有效方法之一。當(dāng)前國際上水電開發(fā)項(xiàng)目中常見類型主要有3種:CONS+PD&B模式、EPC&T模式、BOT及其變通模式。其中BOT(build-operate-transfer)即建設(shè)-經(jīng)營-轉(zhuǎn)讓及其變通模式已成為近年來發(fā)展中國家進(jìn)行水電能源開發(fā)的新寵。1984年土耳其總理厄扎爾首先提出了BOT開發(fā)模式,這一開發(fā)模式一經(jīng)提出立刻引起了世界的注意,特別是在發(fā)展中國家,BOT被認(rèn)為是減少政府部門借款、推動本國吸引國外直接投資的有效途徑,非常適合用于發(fā)展能源、交通等國家公共基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。BOT主要有3種具體形式:BOT,BOO和BOOT以及一些變通形式:BTO,DBFO,BLT,TOT,FBOOT,DBOM,DBOT,PPP,BT,TBT,BOOST,ROT,POT,OT,BROT,ROO,BRT,ROMT,SLT,MOT等,雖然提法和具體操作存在一些差異,但結(jié)構(gòu)與BOT并沒有實(shí)質(zhì)差別,所以通常將上述所有方式統(tǒng)稱為BOT。國際BOT水電項(xiàng)目是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,不但工程量巨大、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)高,還關(guān)系到東道國政治、經(jīng)濟(jì)、法律法規(guī)、貨幣政策、國際關(guān)系、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范、迥異的自然與社會環(huán)境、進(jìn)出口、勞務(wù)等等方方面面的諸多因素,因此其高風(fēng)險(xiǎn)性已為業(yè)內(nèi)人士所認(rèn)同。作為投資人,如何有效規(guī)避項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn),加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)防范意識,最終獲得較好的投資收益,是其關(guān)注的焦點(diǎn)問題。文章將以某涉外BOT水電項(xiàng)目(以下簡稱“T項(xiàng)目”)為研究項(xiàng)目,運(yùn)用故障樹技術(shù)對其進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)控制問題的展開研究。1t項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)識別1.1項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)識別筆者在進(jìn)行了大量資料調(diào)研后,結(jié)合項(xiàng)目自身特點(diǎn),將項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了三維分解(見圖1)。并在風(fēng)險(xiǎn)的初步識別時(shí)以時(shí)間維作為劃分標(biāo)準(zhǔn)對項(xiàng)目進(jìn)行了首步風(fēng)險(xiǎn)單元劃分,在對風(fēng)險(xiǎn)單元內(nèi)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識別時(shí),采用將因素維與目標(biāo)維結(jié)合的方法,對項(xiàng)目進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)的初步識別。同時(shí),通過運(yùn)用專家打分法得出了項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)識別結(jié)果,T項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)模型關(guān)系,詳見圖2。此外,由于本文主要討論的是開發(fā)方的風(fēng)險(xiǎn)分析與研究,而BOT項(xiàng)目在立項(xiàng)階段的風(fēng)險(xiǎn)主要由東道國政府承擔(dān),因此下述有關(guān)風(fēng)險(xiǎn)內(nèi)容除特別聲明外將不對立項(xiàng)階段的項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)展開討論。1.2加大菌株風(fēng)險(xiǎn)因素分析和案例搜集力度為更加準(zhǔn)確地識別T項(xiàng)目在執(zhí)行過程中可能遇到的風(fēng)險(xiǎn)因素,筆者廣泛搜集了BOT項(xiàng)目特別是水電項(xiàng)目的案例。并對項(xiàng)目在執(zhí)行過程中所出現(xiàn)的各種風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。由于BOT項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)分布較為廣泛,案例更是不勝枚舉,因此為更為準(zhǔn)確地進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)因素識別,分兩大層面進(jìn)行了案例搜集,分別是:(1)類似BOT水電項(xiàng)目(1～51)——均為水電BOT項(xiàng)目,且國別與本項(xiàng)目東道國臨近;(2)全球典型BOT項(xiàng)目(52～66)——作為第1層面案例的補(bǔ)充,選取的案例大多處于運(yùn)營期后段,有的甚至已經(jīng)轉(zhuǎn)入移交期,從項(xiàng)目周期上對第1層面的案例進(jìn)行補(bǔ)充。此外,BOT項(xiàng)目中并不多見完全失敗、或是完全成功的例子,主要是比較失敗或比較成功的案例。在進(jìn)行案例搜集和風(fēng)險(xiǎn)因素識別時(shí),力求突出主要風(fēng)險(xiǎn)因素,對于非主要原因在文中沒有列舉。數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)直方圖參見圖3。從圖3中可以看到,歷史資料統(tǒng)計(jì)法分析結(jié)果為:應(yīng)對自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、市場和收益風(fēng)險(xiǎn)、政治風(fēng)險(xiǎn)以及經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)重點(diǎn)加以分析和控制。由于BOT水電項(xiàng)目歷史資料的搜集范圍具有一定的局限性,為進(jìn)一步驗(yàn)證并修訂歷史資料統(tǒng)計(jì)分析法的識別結(jié)果,筆者又采用專家調(diào)查法對T項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行了補(bǔ)充印證識別。綜合校驗(yàn)結(jié)果為:T項(xiàng)目開發(fā)過程面臨的眾多潛在風(fēng)險(xiǎn)中,市場和收益風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性和發(fā)生的危害程度都比較大,因此應(yīng)引起開發(fā)方的高度重視,需要特別關(guān)注。2t項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)分析2.1市場和收益風(fēng)險(xiǎn)故障樹根據(jù)故障樹繪制的基本思路及原則,繪制出的T項(xiàng)目市場和收益風(fēng)險(xiǎn)故障樹如圖4所示,該故障樹共包括:21個(gè)中間事件、40個(gè)基本事件、1個(gè)省略事件、19個(gè)邏輯或門和3個(gè)邏輯與門,詳見表1,2。2.2市場風(fēng)險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)樹的定性分析首先對所建立的市場和收益風(fēng)險(xiǎn)故障樹進(jìn)行定性分析,包括3部分內(nèi)容,分別為:故障樹的最小割集分析、最小徑集分析和結(jié)構(gòu)重要度分析。(1)最小割集,待配點(diǎn)第5本應(yīng)用“行列法”對最小割集求解,通過對圖4所繪故障樹結(jié)構(gòu)分析及其布爾代數(shù)運(yùn)算,求得故障樹的最小割集。對最小割集求解結(jié)果的分析表明:本故障樹共有81個(gè)最小割集,說明造成頂上事件發(fā)生的事故模式有81種,在這81條途徑中有15條途徑是單底事件,61條途徑是2個(gè)底事件同時(shí)發(fā)生才會引起,5條途徑是3個(gè)底事件同時(shí)發(fā)生才會引起,因此頂上事件發(fā)生的危險(xiǎn)性較大。(2)頂系統(tǒng)故障穩(wěn)定性分析求解故障樹的最小徑集采用了求對偶樹最小割集的方法,通過利用對偶系統(tǒng)的性質(zhì)對最小徑集進(jìn)行求解,得出最小徑集。本故障樹的最小徑集可以看出,共有6個(gè),這說明頂上事件不發(fā)生的途徑共有6條,可以擬定6種處理方案來保證頂上事件不發(fā)生。從上述6個(gè)最小徑集中可以看出,基本事件最少的是第2徑集P2,僅包含22個(gè)基本事件,所以應(yīng)視為控制頂上事件的優(yōu)先考慮途徑。(3)中間事件結(jié)合底事件的風(fēng)險(xiǎn)此故障樹由40個(gè)底事件構(gòu)成,通過分析底事件結(jié)構(gòu)重要度,以找出在系統(tǒng)中所處地位較重要的底事件。通過對底事件結(jié)構(gòu)重要度分布結(jié)果的分析,可以得出底事件X25,X26,X27的結(jié)構(gòu)重要度值相等,且最大,因此這些底事件在系統(tǒng)中所處的地位最重要,對頂上事件發(fā)生的影響也最大;底事件X24,X28的結(jié)構(gòu)重要度較大,這些底事件在系統(tǒng)中所處的地位也比較重要,對頂上事件發(fā)生的影響也較大。其中X25,X26,X27與X24,X28在故障樹中所處的位置是中間事件M17以“或門”連接的底事件。這說明在項(xiàng)目執(zhí)行過程中,對M17這個(gè)環(huán)節(jié)要加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警與管理,最大程度規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生。底事件X1,X2,X3,X4,X5,X6,X7,X8,X9,X10,X31,X32,X33,X34,X35,X36,X37,X38,X39,X40的結(jié)構(gòu)重要度值相等且最小,說明這些底事件在系統(tǒng)中所處的地位對頂上事件的影響最小,其中X1,X2,X3,X4,X5,X6,X7,X8,X9,X10都是中間事件M1的“或門”底事件;而X31,X32,X33,X34,X35,X36,X37,X38,X39、X40都是中間事件M4的“或門”底事件。這說明在項(xiàng)目執(zhí)行過程中,對中間事件M1與M4,特別是上述20個(gè)底事件也要做好風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警與管理工作,以實(shí)現(xiàn)這些底事件從所處的地位方面對頂上事件的影響最小。2.3市場與收入風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)分類(1)出底事件發(fā)生的概率基于所收集的案例來估算各底事件發(fā)生的概率,首先將案例中出現(xiàn)的市場和收益風(fēng)險(xiǎn)分解到底事件層次上,然后進(jìn)行統(tǒng)計(jì),由此計(jì)算出底事件發(fā)生的概率。根據(jù)計(jì)算結(jié)果可以得出:在這40個(gè)底事件中,發(fā)生的概率較大的是PX26=0.1124,PX25=0.1085,最小的是PX1=PX2=PX5=PX6=PX7=PX11=PX12=PX13=PX23=PX30=PX31=PX33=0.0013。(2)各層之間事件的概率應(yīng)用“上行法”對故障樹頂上事件發(fā)生的概率進(jìn)行計(jì)算,頂上事件發(fā)生的概率是:P(T)=0.262。對中間事件及頂上事件概率的計(jì)算結(jié)果可以得出,對頂上事件影響最大的第1層中間事件是M4(“源材料供應(yīng)和價(jià)格變化風(fēng)險(xiǎn)”發(fā)生概率為0.1249)、M3(“項(xiàng)目收益下降”發(fā)生概率為0.0721),對M4影響最大的第2層中間事件是M21(“源材料價(jià)格發(fā)生變化”發(fā)生概率為0.1248),對M21影響最大的底事件是X36。而對M3影響最大的第2層中間事件是M10(“電費(fèi)收益降低”發(fā)生概率為0.2200),對M10影響最大的是第3層中間事件M15(“經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)導(dǎo)致電費(fèi)收益降低”發(fā)生概率為0.1573),對M15影響最大的底事件是X19。因此,要特別注意以“或門”連接的,同時(shí)發(fā)生概率比較高的事件,對底事件X36(基礎(chǔ)材料漲價(jià)導(dǎo)致源材料漲價(jià))、X19(匯率風(fēng)險(xiǎn)導(dǎo)致電費(fèi)收益下降)發(fā)生的概率進(jìn)行控制,也可以降低頂上事件發(fā)生的概率。(3)底事件以“或門”與頂事件連接時(shí),各有其分根據(jù)底事件的概率重要度的分析結(jié)果不難得出,底事件X2,X3,X4,X5,X6,X7,X8,X9,X10,X36,X37,X38,X39以及X40的概率重要度相等并且最大,當(dāng)上述13個(gè)底事件發(fā)生時(shí)對頂上事件的影響最大;同時(shí)這些底事件均是以“或門”與頂上事件連接,其底事件發(fā)生概率的變化,對頂上事件的影響很大,因此在項(xiàng)目執(zhí)行過程中應(yīng)對上述環(huán)節(jié)認(rèn)真做好風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警,以確保頂上事件發(fā)生的可能性最小。其次底事件X1的概率重要度也較大,同時(shí)該事件也是以“或門”與頂上事件連接,因此對這個(gè)底事件也要認(rèn)真關(guān)注,做好風(fēng)險(xiǎn)防范措施。而對于“與門”連接的底事件卻恰恰相反,底事件的概率越高,其概率重要度卻越低,因此對于發(fā)生概率最小的“與門”連接底事件上應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注,可以有效防止頂上事件的發(fā)生。(4)底事件概率降低通過對底事件的危險(xiǎn)重要度計(jì)算結(jié)果的分析,可以得出X36,X19,X20,X26,X25,X27,X40等底事件的危險(xiǎn)重要度較大,這類底事件概率的變化,對頂上事件發(fā)生的影響很大,這說明此類底事件較易改善,容易降低發(fā)生概率。此外,以“或門”連接的底事件之間,底事件的概率越高,其危險(xiǎn)重要度也越高,因此應(yīng)將風(fēng)險(xiǎn)控制的重點(diǎn)落在最易發(fā)生的底事件上,以有效降低其發(fā)生概率。首先降低底事件X36,X19,X20,X26,X25,X27,X40的發(fā)生概率,就可以使頂上事件發(fā)生T0的發(fā)生概率大大降低。其次是降低底事件X37,X38,X8,X9,X39,X24,X17,X18等的發(fā)生概率,可以改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性。2.4對頂事件的重點(diǎn)關(guān)注,控制最大的概率筆者參考《可靠性實(shí)用指南》一書中對底事件3個(gè)重要度的排序方法,采用平均值法對底事件進(jìn)行綜合分析。通過對底事件的重要度排序,可以得到如下幾點(diǎn)結(jié)論:(1)根據(jù)底事件的重要度綜合排序結(jié)果可以得出對頂上事件影響最大的底事件依次是:X19,X20,X26,X25,X27,X36,X17,X40,X18,X8,X37,X38,X16,X24,即底事件X19(匯率風(fēng)險(xiǎn)導(dǎo)致電費(fèi)收益下降)的重要度最大,X19對頂上事件的影響最大,在項(xiàng)目實(shí)施過程中應(yīng)重點(diǎn)對這個(gè)環(huán)節(jié)認(rèn)真做好防范。其次X20(通貨膨脹導(dǎo)致電費(fèi)收益下降)、底事件X26(管理成本)、X25(運(yùn)營成本)、X27(施工成本)、X36(基礎(chǔ)材料漲價(jià)導(dǎo)致原材料漲價(jià))的重要度也比較大,對這些事件要進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控,采取必要的措施來降低其發(fā)生的概率。對底事件X17(經(jīng)濟(jì)原因?qū)е轮Ц独щy)、X40(原材料自身調(diào)價(jià))、X18(違約導(dǎo)致支付困難)、X8(目標(biāo)購電國經(jīng)濟(jì)危機(jī)導(dǎo)致購電量減少)、X37(通貨膨脹導(dǎo)致原材料漲價(jià))、X38(匯率風(fēng)險(xiǎn)導(dǎo)致原材料漲價(jià))、X16(電費(fèi)收取困難)、X24(水文風(fēng)險(xiǎn)導(dǎo)致項(xiàng)目成本增加)的重要度雖然不是很高,但是對頂上事件的發(fā)生也有較大的影響,因此也要認(rèn)真關(guān)注,制定相應(yīng)的控制措施,有效降低其發(fā)生的概率。(2)此外對于“與門”連接的底事件之間,應(yīng)將控制重點(diǎn)放在發(fā)生概率最小的那個(gè)事件上,這樣能夠有效改善系統(tǒng)可靠性方案的實(shí)施。以“或門”連接的底事件之間,應(yīng)將控制重點(diǎn)放在發(fā)生概率最大的那個(gè)事件上,以降低頂上事件的發(fā)生概率。(3)在項(xiàng)目實(shí)施工程中要確保M10和M17,X14和X15,M19和M20它們之間的“與門”關(guān)系,對頂上事件的貢獻(xiàn)要相互牽制。3杜絕引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的基本事件發(fā)生對于國際水電項(xiàng)目而言,制定風(fēng)險(xiǎn)控制措施的基本原則是:(1)制定控制措施,從根本上杜絕引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的基本事件的發(fā)生;(2)通過制定措施,當(dāng)引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的基本事件發(fā)生時(shí),可有效減滅該風(fēng)險(xiǎn)對項(xiàng)目造成的不利影響;(3)制定風(fēng)險(xiǎn)控制措施,作為項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急預(yù)案,當(dāng)引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的基本事件發(fā)生時(shí),可有效降低該風(fēng)險(xiǎn)對項(xiàng)目造成的不利影