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建筑项目质量风险传递模型与控制研究 摘要:建筑项目的一次性特征导致了建筑供应链的高风险性,建筑供应链上各单位的工艺承接性与利益相关性使项目质量风险沿供应链方向传递。文章将建筑项目质量风险分为可控性与系统风险两类,分析了建筑项目质量风险发生以及传递机理,并提出了两阶段的可控性质量风险传递模型,在此基础上提出了建筑供应链风险控制的有效途径:从风险源与项目过程两方面有效抑制项目质量风险传递效应。 关键词:质量风险 ;建筑项目 ;风险传递 作者简介:王元明 (1980-),女,山西长治人 ,天津大学管理学院博士研究生,主要从事物流与供应链管理、工程项目管理研究 ;赵道致 (1956-),男,江苏无锡人,天津大学管理学院教授,博士生导师,现代制造与物流研究所所长,物流工程系主任,主要从事物流与供应链管理、运营管理和工程项目管理研究。 建筑项目工作和工序繁多且具有承接性,各个环节彼此联系,相互影响。企业生产过程中各类可控和不可控的风险因素的存在,会对本企业的收益造成影响,形成风险损益 [1]。当某一节点企业发生风险损益时,会对后续工作的进度、质量和 成本等方面产生影响,形成风险损益在项目供应链上的传递 [2]。建筑项目质量风险沿供应链传递的效应会引起建筑项目的质量缺陷甚至造成事故,对于建筑项目的质量风险控制问题尤为重要。建筑项目的特性表明,对于建筑供应链中出现的质量风险问题,应当以加大预防为主而不是时候应急的质量风险控制方式。Koskela 指出大部分问题都发生在不同的参与者或者不同阶段的边界 (界面 )处[3]; 程敏等认为建筑企业供应链管理中的不确定源主要来自于三个方面:材料供应商、施工生产及物流配送过程、上下游需求信息的偏差 [4]。针对上述问题,本文采用 风险损益这一可测较强的参数作为变量,并以传染病动力学相关结论为理论基础 [5-6],以材料供应商与建筑施工企业为例,建立了两阶段的可控性质量风险传递模型,提出从风险源与界面管理两个方面控制风险传递效应途径。 一、建筑项目质量风险及其传递 (一 )建筑项目质量风险 建筑项目质量风险是对由于项目质量因素引起生命财产损失产生不确定的描述。这种不确定性无论对于业主,还是施工单位,用户都是现实存在的 [7]。由建筑项目质量风险所导致的建筑工程质量事故是在施工过程中或后期使用上出现,此类事故的发生一般要经过一段相 对较长的时间。一旦发生,对项目造成经济损失,就会对社会造成不可预料的危害。如哈尔滨阳台坠落事故和戴高乐机场顶棚倒塌事故。其主要原因有 [8]: (1)建筑材料或产品质量不良。承重结构材料质量不合格,会导致结构承载能力下降,造成结构裂缝,甚至倒塌 ;保温、隔热材料、装饰材料等的质量问题也会直接或间接造成工程质量事故。很多施工单位由于经济利益的驱使,购买劣质材料或产品,如果监理人员把关不严,一旦用于工程实体,就造成不同程度的质量隐患 ;(2)人的因素。管理人员或操作人员对土压力的作用缺少认识、对简支量和连续梁的基本概念 模糊、或对模板和支架的受力特点认识不足等都会直接或间接影响工程的施工质量 ;监理人员的专业知识不过关,或者责任心不强,查不出施工中存在的问题,对工程质量把关不严,造成安全隐患 ;(3)管理问题。纯技术问题造成了一定的建筑工程质量事故,但通过对大量事故的调查研究和分析得知,绝大多数事故的发生不单纯是技术问题,还存在技术管理问题和施工组织管理问题。施工组织设计或者施工方案千篇一律、针对性不强或者根本只是应付检查,技术交底不认真或者交底不清,各专业施工队伍之间不相互配合或协作性不强等问题都会降低工程的施工质量。 (二 )建筑项目质量风险传递特征 张公绪在 1981 年指导桂林制药厂土霉素生产中,为了分清上、下道工序的责任,发现通常的质量概念实质上是下列两部分: (1)当前工序本身的固有加工质量 ;(2)上道工序对下道工序的影响 (简称上影 )二者的综合 [9]。基于此,本文认为建筑项目的质量风险是具有累加效应的,项目质量风险的演化变异过程均表征为项目风险系统在外部环境 (E)作用影响下其内部结构 (Z)、内部风险响应状态(Sin)和风险系统的对外作用 (R)三方面的动态变化规律,风险链系统的响应状态不仅是外部环境的直接作用影响所致, 而且也与系统内部结构有关。供应链上每个环节的质量风险形成由两部分因素构成,一是外部风险环境对本环节质量的影响 ;二是工序子系统本身质量风险因素的影响。在受到之前各环节质量风险的扰动下,当前环节的风险处理可能放大或者缩小这些扰动。建筑项目质量风险传递过程如图 1 所示。 建筑项目质量风险具有方向性和时间性特征。方向原理是风险传导的基本原理,指的是项目风险传导具有一定的指向性,或者说项目风险传导过程具有较强的路径依赖特征 [10]。时间性是指项目风险从一个阶段传导到另一个阶段或从一个项目传导到另一个项目或影响到整个 企业需要一定的时间,持续时间的长短、传导速度的快慢与风险的强弱、外在环境的稳定性有一定的关系。 二、建筑项目两阶段质量风险传递模型 供应商作为整个建筑项目的起始单元,其所提供的材料是各环节风险传递的物质载体。其中固化在供应材料中的供应商风险损益 (H)可划分为两个部分,一是系统性损益 (X),即由于制造设备加工精度、生产环境等可预知的风险因素所导致的,实际收益与预计收益之间的差额,是在既定生产技术水平下,无法通过提高操作技能、加强生产管理等手段所能够避免的。这一部分损益的发生,具有相对固定的发生概率,即 存在着稳定的自然发生率 ;二是可控性损益 (Y),即由于制造设备失灵、操作不规范、安全事故等不可预知的风险因素导致的,可以通过提升生产管理水平加以修正的、实际收益与预期收益间的差额。这一部分的风险损益的发生具有较强的随机性,并且依据历史数据能够总结出发生的概率分布形式。相对于系统性风险损益,可控性风险损益不存在稳定的自然增长率。因此,针对可控性质量风险损益的这一特性,以及风险的定义,本文以原材料在生产中风险发生的概率作为该时刻可控性损益的增长率。由此,在不考虑建筑施工环节的反馈作用的前提下,供应商原材料质量风险 损益的增长速度为: 其中: r 为单位系统性损益的内禀增长率 ;a 与 b 分别为单位可控性损益的自然消亡率和控制消亡率 ;β为可控性质量损益在系统性损益影响下的增长率。结合方程 (1)和方程 (2)可知,供应商系统风险是成指数增长,这反应了制造设备的加工精度等所造成的系统风险损益,会随着设备使用时间的增加而增大,制造设备存在加速老化的现象。同时,供应商的可控风险与系统风险之间是单向传递的,即系统风险会对可控风险产生影响 ;反之,可控风险的增加不会对系统风险产生影响,这一点与对系统风险的定义是相一致的。 供应商风险具有 一定的初始值,也就是说,供应商在签订合同之前已具有一定的风险损益的水平,而这一部分是可以被下游相关施工企业所接受的。供应商系统风险损益是由现有生产设备和技术水平所决定,因此其初始值为一固定值 X0;供应商可控性风险损益发生具有随机性,其初始值可由其初期发生概率决定,即: 其中: f(l)为供应商可控性质量风险发生的密度函数 ,K 为供应商可控性风险损益的最大值。供应商风险损益初始值为: 在不考虑原材料运输所花费时间的前提下,供应商的风险损益后向传递不具有时滞性。供应商风险损益虽然可以被划分为系统性损益和可 控性损益两个部分,但其物质载体均为原材料。在建筑施工过程中,这些原材料全部被使用。因此,这两类风险损益作为整体随着空间位置的转移、不加以区分的转移到建筑施工企业。 通常认为,建筑项目风险及所产生的损益具有单向传递性,但实际上,建筑项目材料分批供应条件、发生材料返工或者退换要求的情况,以及建筑项目下游环节生产的不确定性变动,都会对上游环节的风险损益形成一定的影响作用,即反馈效应的存在。例如,在建筑施工过程中,由于建筑项目施工环境、单位生产效率、施工失误、结构设计要求等因素的变动,在导致建筑施工企业形成风险 损益的同时,也会对供应商所提供的原材料提出新的要求以及改善信息,从而影响到供应商的风险损益情况,形成两个环节间的反馈效应。由于在建筑施工企业退出该建筑项目组织之前,一直与其供应商保持着紧密的联系,对供应商风险损益的影响也一直存在,因此,这种反馈效应具有显著的动态性和连续性。供应商风险损益的传递过程如图 2 所示: 图中Ⅰ、Ⅱ表示建筑施工工作开始前,建筑项目的前期参与单位,如测绘单位、设计单位等。由于其行为发生在供应商生产活动之前,当供应商开始参与建筑项目时,前期单位已经退出建筑项目的实施,并且其工作不以供应 商产品为工作对象,因此,供应商风险损益不会对该类企业或单位的风险损益产生作用。同时,该类单位的活动已完成,效果已确定,对供应商而言其行为影响效果已知,并且已经固定,不会再对供应商风险损益造成影响。因此该两部门之间相互独立,不存在任何影响。 建筑项目具有显著的一次性特征,处于建筑供应链上各个环节的不同企业,是在面向项目的基础上所结成的临时性组织,这就决定了项目原材料供应商在整个项目实施过程中,不会因为满足下游环节对本企业产品要求的变动,而进行较大的投入从而改变当前的生产技术水平,如对制造设备、厂房等固定资 产进行大范围的升级改造。因此,下游环节风险损益对供应商的影响,主要发生在可控性风险损益方面,而对供应商的系统风险不会产生影响。由此可构建具有反馈效应的供应商质量风险损益 (H)向建筑施工企业传递过程模型,如公式 (5)、 (6)、 (7)所示: 其中: c,-∞ 三、建筑项目质量风险控制途径 (一 )项目风险传导的控制思路 由于风险的动态传导性,因 此从传导角度对项目风险的控制必须有动态的、全面系统的风险管理思想和手段,更为关键的是要加强项目过程之间、项目与项目之间以及项目与企业之间的持续风险管理和界面管理。明确项目风险传导的方向和路径。项目风险传导具有较强的路径依赖和指向性。因此控制项目风险必须首先界定项目风险可能的传导方向和路径 ;同时由于项目风险传导的强度和复杂程度不同,应当对项目风险进行必要的测度分析,明确风险传导控制的关键环节或阶段,针对性地采取有效措施。比如对项目风险传导从过程之间进行控制,由于项目风险传导过程形成一个传导链,因此,必须紧紧抓 住项目风险传导过程的首要过程即决策过程,尽早把项目风险控制在萌芽状态。 (二 )建筑项目质量风险控制途径 针对供应商风险损益的传递 ,作为下游的施工企业对其进行控制有两条渠道:一是施工企业自身的风险控制能力的提高,即对于通过参数 c 作用来影响上游供应商风险损益的传递 ,从过程上抑制项目风险损益的传递 ;二是激励供应商从自身的角度出发,对参数 a,b 进行有效控制,切断风险源 ,从根源上抑制风险的发生以及进一步传递。 1.施工企业从过程上抑制质量风险损益传递。建筑施工企业是创造整个建筑项目效益的主要环节,也是整个 建筑项目各参与主体中,风险承担最多的主体。即使是与业主共担的风险情况,由于双方力量不对等,业主也往往利用自己作为雇主的有利条件,将部分风险强行转移,增加建筑施工企业的风险损益。因此,有效控制这类由其他环节转移而来的风险损益,是建筑企业风险管理的一个重要组成部分。 由公式 (5)、 (6)、 (7)可以看出,对于建筑施工企业,所能控制和干预影响的部分主要是对供应商可控性风险损益,具体来说就是通过对参数 c,即对供应商可控性风险损益影响作用的控制,达到降低供应商传递的风险损益进行控制的目的。在其他参数给定的情况下, 当建筑施工企业对供应商可控性风险损益为正向作用,即对可控性风险进行转移和吸收时,供应商的可控性风险损益 (Y)为负向增长,且随着参数 c 的增大, Y 值负向增长速度逐渐加快,并最终趋向于初始值 Y 0。为了达到这一目标 ,要求参数 c 在大于 0 的方向上运动。 假设供应商两部分风险损益初始值分别为: X 0=2,取α =0.4,b=0.2,β=0.25,δ =0.9,ω =0.9 分别取 c 1=1.2, c 2=-0.02 时 ,供应商可控性风险损益 (Y)和施工企业风险损益 (Q)变化情况如图 3 所示。 由此可见,通过积极投保建设工程质 量保险、修补等积极的风险控制手段强化对供应商可控性风险损益的正向反馈作用,是降低供应商可控性风险损益传递的有效途径,从而从过程上有效抑制项目风险损益的增长。 2.从风险源角度抑制质量风险损益的传递。可控性风险损益作为供应商本身风险损益的重要来源 ,因此供应商风险损益又作为工程材料质量的风险源,加强对该部分风险损益的控制 ,对于自身收益的保障以及建筑供应链整体风险损益的降低都是非常重要的内容。由公式 (1)和公式 (5)、 (6)、 (7)及以上分析可知,供应商对本企业可控性风险损益的控制,主要是体现在对参数 a,b 的控制,即可控性风险损益被整个供应链的自然消化吸收能力和本企业的风险管理与控制。参数a 的变化通常是在建筑供应链建立后,由全部参与主体的运营能力及承接关系所决定, 供应商仅作为一个普通的参与个体情况,缺少影响整条项目链的能力,作用效果较弱。因此 ,这方面的改善则有赖于建筑项目供应链联合风险管理能力的提高。因此,供应商对可控性风险损益的控制手段,主要集中在加强自身生产管理,即增大参数,降低生产中存在的风险造成的本企业损失。 假设供应商系统风险损益初始值为 X 0=2,取α =6,c=0.2,β =0.7,δ =0.9,ω =0.9,分别取 b 1=0.8, b 2=0.2, b 3=0.02 时 ,供应商可控性风险损益(Y)和施工企业风险损益 (Q)变化情况如图 4 所示。 由此可见,对建 筑施工企业而言,通过结盟、参股等手段参与供应商的生产管理,通过合理的风险分担以及收益分配方式激励供应商进行可控性风险损益的控制,进行联合质量管理,不失为针对供应商风险损益传递的有效控制途径。 四、结论 本文在前人对建筑项目风险传递的研究基础上,以质量风险损益作为各环节间的关联变量,并依据能否为企业活动所控制划分为系统性风险损益和可控性风险损益两部分,在考虑下游环节反馈作用,建立了原材料供应商与建筑施工企业两环节间的风险传递模型,明确了风险在供应商与建筑施工企业间的传递过程与影响机制。并通过对模型参数 的分析,为建筑供应链的企业从源头上与过程上进行联合风险控制提供了选择判断的依据。 参考文献: [1]陈立文 .项目投资风险分析理论与方法 [M].北京:机械工业出版社,2004:9. 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