通過(guò)高速公路項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警理論與模型，可以分別對(duì)自然風(fēng)險(xiǎn)、經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)和行為風(fēng)險(xiǎn)等單風(fēng)險(xiǎn)程度進(jìn)行綜合，并輸出預(yù)警信號(hào)。自然風(fēng)險(xiǎn)、財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)、行為風(fēng)險(xiǎn)信號(hào)輸出分為五個(gè)區(qū):無(wú)警(藍(lán)色)、輕警(綠色)、中警(黃色)、重警(橙色)、極警(紅色)。

由于上述預(yù)警信號(hào)輸出均具有模糊性，而模糊評(píng)價(jià)法是利用模糊集理論評(píng)價(jià)風(fēng)險(xiǎn)的一種方法。它常用于處理不能定量的或不能精確表示而易于用語(yǔ)言描述的變量，并用數(shù)學(xué)語(yǔ)言去分析和解決。為此，本書選用模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)高速公路項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行綜合預(yù)警。根據(jù)預(yù)警輸出信號(hào)，構(gòu)建綜合預(yù)警模型，以量化分析高速公路項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)綜合風(fēng)險(xiǎn)程度。基本思路如圖5-3所示。

圖5-3 高速公路項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)模糊綜合預(yù)警基本思路

1.單風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)權(quán)重的確定

指標(biāo)權(quán)重確定得合理與否是影響綜合評(píng)價(jià)正確性和科學(xué)性的重要因素。運(yùn)用層次分析法(AHP)進(jìn)行指標(biāo)賦權(quán)已得到廣泛的應(yīng)用。層次分析法基本思路是首先將復(fù)雜問(wèn)題層次化，再根據(jù)定性和定量相結(jié)合的分析方法將復(fù)雜問(wèn)題及各個(gè)因素分解組合成一個(gè)有序的遞減層次結(jié)構(gòu)。高速公路項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)單風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)可以采用層次分析法來(lái)確定三類指標(biāo)的權(quán)重值。

(1)建立層次模型

根據(jù)高速公路項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)綜合預(yù)警總目標(biāo)，把指標(biāo)按層次分解為一個(gè)梯階層次結(jié)構(gòu)。最高層為高速公路運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目綜合風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警總目標(biāo)，即目標(biāo)層，中間若干層為實(shí)現(xiàn)總目標(biāo)所涉及的中間準(zhǔn)則層，為自然風(fēng)險(xiǎn)、經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)和行為風(fēng)險(xiǎn)，這三者構(gòu)成準(zhǔn)則層，建立梯階層次結(jié)構(gòu)，見(jiàn)圖5-4所示。

圖5-4 遞階層次結(jié)構(gòu)示意圖

(2)判斷矩陣的構(gòu)造

運(yùn)用專家調(diào)查法構(gòu)造判斷矩陣，并進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，計(jì)算指標(biāo)權(quán)重。具體做法如下。

針對(duì)上一層某元素，對(duì)同一層次元素之間進(jìn)行相對(duì)重要性比較，采用1-9標(biāo)度法。對(duì)于同一層次中的元素，通過(guò)兩兩比較得到矩陣B:

其具有如下性質(zhì):為判斷矩陣階數(shù)。

(3)各指標(biāo)的權(quán)重計(jì)算

本書采用特征根法，即計(jì)算滿足式(5-61)的特征向量W，其分量W為相應(yīng)元素的相對(duì)權(quán)值。

BW=λmaxW　(5-61)

其中，λmax是B的最大特征根。將所得的W經(jīng)歸一化后即可作為權(quán)重向量。再進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，具體方法如下:

其中，，RI如表5-11所示。

表5-11 平均隨機(jī)一致性指標(biāo)數(shù)

當(dāng)CR＜0.1時(shí)，認(rèn)為判斷矩陣一致性可以接受，否則須重新構(gòu)造判斷矩陣。

2.風(fēng)險(xiǎn)損失值法

在確定指標(biāo)權(quán)重時(shí)，如果歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)資料完善，亦可采用統(tǒng)計(jì)年限內(nèi)各類風(fēng)險(xiǎn)損失占總損失的年平均比重作為指標(biāo)權(quán)重。即:

其中，Wik為第k年第i項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重; Sik為第k年，因第i項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)［Si(i=1，2，3)］分別為自然風(fēng)險(xiǎn)、經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)、行為風(fēng)險(xiǎn)) 導(dǎo)致的貨幣化損失值;為第k年由于自然風(fēng)險(xiǎn)、經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)、行為風(fēng)險(xiǎn)導(dǎo)致的貨幣化損失總額。

3.模糊綜合預(yù)警模型的建立

模糊綜合預(yù)警是對(duì)評(píng)判對(duì)象的全體求出一個(gè)綜合預(yù)警矩陣，通過(guò)函數(shù)對(duì)每個(gè)對(duì)象確定一個(gè)評(píng)判指標(biāo)，再據(jù)此排序擇優(yōu)。

(1) 建立模糊集

主因素指標(biāo)集為X =(X1，X2，X3)，相應(yīng)的權(quán)重集為W =(W1，W2，W3)，且。

(2) 建立預(yù)警集

預(yù)警集是對(duì)預(yù)警對(duì)象做出的各種預(yù)警結(jié)果組成的集合。高速公路項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)雖然可以通過(guò)有代表性的風(fēng)險(xiǎn)來(lái)反映，而風(fēng)險(xiǎn)大小的預(yù)警卻是一個(gè)模糊概念，是用經(jīng)典數(shù)學(xué)無(wú)法解決的。本書將綜合預(yù)警集與單風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警信號(hào)等級(jí)劃分保持一致，將預(yù)警集劃分為五個(gè)等級(jí)，如下:

V=(v1，v2，v3，v4，v5) ={無(wú)警，輕警，中警，重警，極警}，

這五個(gè)等級(jí)表示指標(biāo)因素由好到差的各級(jí)評(píng)語(yǔ)。各預(yù)警等級(jí)劃分如表5-12所示。

表5-12 預(yù)警等級(jí)劃分

(3) 確定隸屬度

本書采用專家調(diào)查法確定評(píng)價(jià)矩陣，專家由15位經(jīng)驗(yàn)豐富的實(shí)踐管理人員與專家學(xué)者組成的評(píng)審委員會(huì)。依照本書所建立的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警指標(biāo)與預(yù)警等級(jí)劃分，進(jìn)行隸屬度確定。

(4) 模糊綜合預(yù)警

一級(jí)模糊綜合評(píng)判:

上式中“°”表示模糊關(guān)系的合成，取“⊕-·”。

二級(jí)模糊綜合評(píng)判:

歸一化得:

此為指標(biāo)預(yù)警的最終結(jié)果，從中可以直觀地反映出高速公路項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)公司所面臨的風(fēng)險(xiǎn)情況。