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浙江大学学报(工学版)
Journal of ZheJiang University (Engineering Science)  2020, Vol. 54 Issue (9): 1666-1676    DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2020.09.002
    
Risk transfer process in urban comprehensive corridor PPP project based on complex network model
Lin YANG1(),Jia-jun WANG2
1. School of Civil Engineering, Wuhan University, Wuhan 430072, China
2. Central and Southern Municipal Engineering Design and Research Institute, Wuhan 430014, China
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Abstract  

From the perspective of complex network, the case analysis method was used to identify 38 risk elements of the urban comprehensive corridor PPP projects primarily; the 38 risk elements were used as network points, and the relationship between risk elements was taken as network edges to construct the complex network model. By analyzing three kinds of complex network parameters, the risk transfer process of the urban comprehensive corridor PPP projects was expounded. Based on the case study of urban comprehensive corridor PPP project in Shiyan city, eight core factors affecting risk transmission were found, which provided the basis for decision makers to control and prevent risks. Results show that the realization of risk prevention and control needs to control the direct risk and cut off the transmission path of indirect risk, thus to guide the risk transmission effectively by controlling the core factors of risk. The breakthrough of risk transmission of complex projects is found in theory, and the effective risk control mode of complex projects is explored in practice.

Key words： urban comprehensive pipeline corridor      public-private partnership (PPP) project      complex network      risk identification      risk transfer      case analysis method     
Received: 19 September 2019      Published: 22 September 2020
CLC:  TU 990.3  
  U 111  
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Lin YANG
Jia-jun WANG
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Lin YANG,Jia-jun WANG. Risk transfer process in urban comprehensive corridor PPP project based on complex network model. Journal of ZheJiang University (Engineering Science), 2020, 54(9): 1666-1676.

URL:

http://www.zjujournals.com/eng/10.3785/j.issn.1008-973X.2020.09.002     OR     http://www.zjujournals.com/eng/Y2020/V54/I9/1666


基于复杂网络模型的城市综合管廊PPP项目风险传递过程研究

从复杂网络视角出发，利用案例分析法识别出城市综合管廊PPP项目的38个风险要素，将风险要素作为网络点，并将风险要素之间的关系作为网络边，构建复杂网络模型；通过分析3类复杂网络参数，阐明城市综合管廊PPP项目的风险传递过程；基于十堰市城市综合管廊PPP项目的实例，找到8个影响风险传递的核心因素，为决策者提供风险控制和防范的依据. 研究表明：实现风险防控需要控制直接风险并切断间接引发风险的传递路径，通过控制风险核心因素的方式有效引导风险传递. 以上研究从理论上发现了复杂项目风险传递的突破口，在实践上探索了行之有效的复杂项目风险控制模式.


关键词： 城市综合管廊,  公私合作（PPP）项目,  复杂网络,  风险识别,  风险传递,  案例分析法 
序号 包头1) 序号 苏州2) 序号 海口3)
　　注：1)包头住房和城乡建设局, http://zfhcxjsj.baotou.gov.cn/；2)包头住房和城乡建设局, http://zfhcxjsj.baotou.gov.cn/；3)海口市住房和城乡建设局, http://hkjsj.haikou.gov.cn/
1 宏观政策风险 1 建设风险 1 政策法律合同风险
1.1 政府干预 1.1 完工延误风险 1.1 法律变更
1.2 法律变更 1.2 设计变更 1.2 合同文件风险
1.3 政府信用风险 1.3 建设成本超支风险 2 金融风险
1.4 公众反对 1.4 建设质量风险 2.1 利率风险
1.5 税收政策变更 2 项目运营维护成本超支风险 3 政策风险
1.6 决策审批延误 2.1 实际运营维护成本高 3.1 政府决策审批延误风险
2 金融风险 2.2 项目管理不利 3.2 土地获取风险
2.1 利率风险 2.3 物价变化 3.3 工程变更
2.2 通货膨胀 3 投融资及财务风险 3.4 融资财务风险
2.3 融资财务风险 3.1 融资失败 3.5 工期延误
3 财务风险 3.2 融资成本过高 3.6 工程质量风险
4 运营风险 3.3 财务管理不善 4 合作风险
4.1 入廊管线数量的预测 3.4 基准利率变化 4.1 合作风险
4.2 运营成本超支 4 收益风险 4.2 治理结构风险
4.3 监管不利 4.1 入廊费收费不足 5 市场运营风险
4.4 社会资本股权变动 4.2 超额收益 5.1 市场风险
4.5 经营者能力不足 4.3 项目唯一性 5.2 费用支付风险
5 项目本身风险 4.4 收费价格调整或受限 5.3 资产安全风险
5.1 土地获取风险 4.5 财政可行性缺口补助支付不到位、不及时 5.4 服务质量风险
5.2 完工风险 5 政策法规变更 6 不可抗力风险
5.3 承包商违约 5.1 规划变更导致改造 ? ?
5.4 工程质量不达标 5.2 相关规定、规范变更 ? ?
5.5 工程建设意外事故 6 政府征收、征用 ? ?
5.6 建设成本超支 6.1 政府提前征收 ? ?
5.7 供应风险 6.2 政府征用 ? ?
5.8 技术风险 7 不可抗力风险 ? ?
5.9 工程变更 ? ? ? ?
5.10 项目测算不当 ? ? ? ?
5.11 合同文本不够完善 ? ? ? ?
5.12 项目移交 ? ? ? ?
6 不可抗力风险 ? ? ? ?
Tab.1 Risk summary table of urban comprehensive corridor PPP projects in three pilot cities
编号 阶段划分 风险因素 编号 阶段划分 风险因素
R1 融资阶段 融资方案可行性 R20 施工阶段 财务风险
R2 融资阶段 融资结构不合理 R21 施工阶段 公司经营管理风险
R3 融资阶段 政策性基金融资及退出风险 R22 施工阶段 政府官员腐败、干预、信誉问题
R4 融资阶段 操作风险 R23 施工阶段 政府保证风险
R5 融资阶段 信用风险 R24 运营阶段 征用/公有化风险
R6 设计阶段 设计变更风险 R25 运营阶段 利率及通胀风险
R7 设计阶段 设计协调不足 R26 运营阶段 税收调整风险
R8 设计阶段 管廊设计与专业管线技术不符风险 R27 运营阶段 项目唯一性
R9 施工阶段 材料机械质量缺陷风险 R28 运营阶段 管廊费用定价不合理风险
R10 施工阶段 材料供应时间风险 R29 运营阶段 日常维护风险
R11 施工阶段 材料设备价格的上涨风险 R30 运营阶段 运营能力不足
R12 施工阶段 工程质量风险 R31 运营阶段 事故责任分配不当风险
R13 施工阶段 施工安全风险 R32 运营阶段 项目收益稳定性风险
R14 施工阶段 工期延误风险 R33 运营阶段 管线相互干扰风险
R15 施工阶段 环境破坏风险 R34 运营阶段 管线入廊不可控风险
R16 施工阶段 建设成本超支风险 R35 运营阶段 管线支付风险
R17 施工阶段 管廊施工工艺风险 R36 移交阶段 残值风险
R18 施工阶段 管廊养护风险 R37 移交阶段 政府回购风险
R19 施工阶段 组织协调风险 R38 移交阶段 政局稳定风险
Tab.2 Identification of risk factors in PPP project of urban comprehensive corridor
Fig.1 Relationship among risk relevant of urban comprehensive corridor PPP project
风险因素 F1 F2 F3 ··· Fn
F1 0 a12 a13 ··· a1n
F2 a21 0 a23 ··· a26
F3 a31 a32 0 ··· a3n
$\vdots $ $\vdots $ $\vdots $ $\vdots $ 0 $\vdots $
Fn an1 an2 an3 ··· 0
Tab.3 Risk Factor Relation Matrix
层次 指标 内容描述
整体网 网络密度 考量风险联系是否紧密
局部网 凝聚子群 考量风险是否能形成集合
个体网 度数中心度 考量风险个体自身是否处于网络中心
中间中心度 考量风险个体对其他风险的影响
Tab.4 Measuring index of risk relation for PPP project of urban comprehensive corridor
Fig.2 Risk visualization model for PPP project of urban comprehensive corridor
编号 成员 小团体系数
1 R21，R20，R19，R22，R23，R37，R24 2.679
2 R21，R20，R19，R22，R23，R37，R38 2.782
3 R21，R20，R19，R22，R23，R31，R34 2.411
4 R21，R20，R32，R22，R23，R24，R37 2.747
5 R21，R20，R32，R22，R23，R31，R34 2.466
6 R27，R20，R22，R23，R19，R31，R34 3.145
7 R27，R20，R22，R23，R32，R31，R34 3.239
Tab.5 Small group analysis of risk factors
风险因素 出现频次 风险因素 出现频次
R20 7 R34 4
R22 7 R32 3
R23 7 R24 2
R21 5 R27 2
R19 4 R38 1
Tab.6 Summary of factional index analysis of risk factors
序号 成员 凝聚子群系数
1 R19，R20，R21，R22，R23，R24，R27，R31，R32 0.917
2 R34，R19，R20，R21，R22，R23，R24，R27，R32 0.917
3 R34，R19，R20，R21，R22，R23，R27，R31，R32 0.944
Tab.7 Cohesive subgroup analysis of risk factors
序号 入度 出度 节点度差 序号 入度 出度 节点度差 序号 入度 出度 节点度差
R21 16 21 5 R2 0 5 5 R32 17 3 ?14
R19 4 19 15 R17 2 5 3 R36 2 3 1
R20 16 18 2 R3 1 4 3 R26 3 2 ?1
R22 6 13 7 R5 2 4 2 R35 0 2 2
R23 4 12 8 R13 7 4 ?3 R10 2 1 ?1
R12 8 10 2 R28 5 4 ?1 R11 0 1 1
R18 2 8 6 R30 16 4 ?12 R14 9 1 ?8
R6 3 7 4 R34 5 4 ?1 R25 0 1 1
R9 1 7 6 R4 1 3 2 R31 17 1 ?16
R7 2 6 4 R15 2 3 1 R33 2 1 ?1
R8 2 6 4 R24 7 3 ?4 R37 9 1 ?8
R16 10 6 ?4 R27 6 3 ?3 R38 6 1 ?5
R1 3 5 2 R29 7 3 ?4 ? ? ? ?
Tab.8 Degree difference-value ranking of risk factors in PPP project of urban comprehensive corridor
序号 中间中心度 序号 中间中心度 序号 中间中心度
R21 0.167 840 R9 0.009 831 R25 0.001 640
R20 0.127 151 R37 0.009 760 R28 0.001 633
R30 0.044 286 R13 0.009 082 R29 0.001 265
R16 0.040 896 R31 0.007 652 R27 0.001 194
R32 0.035 516 R6 0.007 166 R34 0.000 669
R12 0.033 203 R5 0.003 754 R7 0.000 557
R2 0.022 777 R18 0.003 664 R36 0.000 494
R14 0.022 777 R1 0.003 253 R26 0.000 381
R19 0.019 384 R4 0.002 252 R33 0.000 282
R22 0.012 762 R15 0.001 883 R35 0.000 019
R17 0.012 158 R23 0.001 876 R38 0.000 017
R8 0.011 674 R3 0.001 752 R11 0.000 004
R24 0.010 191 R10 0.001 653 ? ?
Tab.9 Intermediate centrality ranking of risk actors
编码 因素 阶段 风险相关方 分析结果
R19 项目公司的组织协调风险 实施阶段 项目公司 根本因素
R22 政府官员腐败、干预、信誉问题 实施阶段 政府 根本因素
R21 公司经营管理风险 实施阶段 项目公司 中间传导因素
R20 财务风险 实施阶段 项目公司 中间传导因素
R30 运营能力不足 运营移交阶段 项目公司 中间传导因素
R16 建设成本超支风险 实施阶段 项目公司 中间传导因素
R32 项目收益稳定性风险 运营移交阶段 项目公司 中间传导因素
R12 工程质量风险 实施阶段 施工单位 核心因素
Tab.10 Risk transmission path of Shiyan urban comprehensive corridor PPP project
[1]   薛学斌, 殷吉彦, 周洲, 等 城市综合管廊相关问题探讨[J]. 给水排水, 2017, 53 (1): 137- 142
XUE Xue-bin, YIN Ji-yan, ZHOU Zhou. et al Discussion on related issues of urban integrated pipe gallery[J]. Water Supply and Drainage, 2017, 53 (1): 137- 142
doi: 10.3969/j.issn.1002-8471.2017.01.027
[2]   段泳仲 城市地下综合管廊PPP项目风险管理研究[J]. 中国集体经济, 2019, 593 (9): 51- 52
DUAN Yong-zhong Research on risk management of PPP project in urban underground integrated pipe gallery[J]. China Collective Economy, 2019, 593 (9): 51- 52
doi: 10.3969/j.issn.1008-1283.2019.9.023
[3]   安玉华, 蔡国艳 城市地下综合管廊PPP项目现存问题及对策研究[J]. 价值工程, 2018, 37 (20): 90- 92
AN Yu-hua, CAI Guo-yan Study on existing problems and countermeasures of PPP project of urban underground utility tunnel[J]. Value Engineering, 2018, 37 (20): 90- 92
[4]   贾康, 满莉, 费太安, 等 城市地下综合管廊投资回报机制研究[J]. 经济研究参考, 2018, 2869 (21): 5- 27
JIA Kang, MAN Li, FEI Tai-an, et al Study on investment return mechanism of urban underground comprehensive pipeline[J]. Review of Economic Research, 2018, 2869 (21): 5- 27
[5]   吴思材, 郭汉丁, 郑悦红, 等 公平视域下PPP项目收益分配[J]. 土木工程与管理学报, 2018, 35 (2): 185- 192
WU Si-cai, GUO Han-ding, ZHENG Yue-Hong, et al Study on investment return mechanism of urban underground comprehensive pipeline[J]. Journal of Civil Engineering and Management, 2018, 35 (2): 185- 192
[6]   赵辉, 邱玮婷, 王楠, 等 城市轨道交通PPP项目运作方式选择[J]. 土木工程与管理学报, 2018, 35 (4): 42- 49
ZHAO Hui; QIU Wei-ting; WANG Nan, et al Choice of PPP operation mode of urban rail transit project[J]. Journal of Civil Engineering and Management, 2018, 35 (4): 42- 49
[7]   王建波, 刘芳梦 城市轨道交通PPP项目全生命周期绩效评价[J]. 土木工程与管理学报, 2018, 35 (6): 23- 29
WANG Jian-bo, LIU fang-meng Evaluation of total life cycle performance of urban rail transit public private partnerships project[J]. Journal of Civil Engineering and Management, 2018, 35 (6): 23- 29
doi: 10.3969/j.issn.2095-0985.2018.06.004
[8]   王军, 陈欣盛, 李少龙, 等 城市地下综合管廊建设及运营现状[J]. 土木工程与管理学报, 2018, 35 (2): 105- 113
WANG Jun, CHEN Xin-sheng, LI Shao-long, et al About construction and operation present situation of utility tunnel in urban[J]. Journal of Civil Engineering and Management, 2018, 35 (2): 105- 113
[9]   李芊, 王莹莹 城市地下综合管廊项目PPP模式选择[J]. 隧道建设, 2017, 37 (9): 1076- 1082
LI Qian, WANG Ying-ying Selection of public private partnership (PPP) modes for urban underground utility tunnels[J]. Tunnel Construction, 2017, 37 (9): 1076- 1082
doi: 10.3973/j.issn.1672-741X.2017.09.003
[10]   陈倬 PPP模式助力综合管廊建设: 理论、政策与实践[J]. 武汉金融, 2017, (4): 22- 25
CHEN Xie PPP model to help the construction of integrated management corridor: theory, policy and practice[J]. Wuhan Finance, 2017, (4): 22- 25
[11]   李艳艳, 郭伟 城市地下综合管廊PPP项目交易结构设计[J]. 地下空间与工程学报, 2017, 13 (5): 1150- 1156
LI Yan-yan, GUO Wei Design of transaction structure for PPP project of the urban underground military utility tunnel[J]. Chinese Journal of underground space and engineering, 2017, 13 (5): 1150- 1156
[12]   LEWIS M K, GRIMSEY D The governance of contractual relationships in public private partnerships[J]. Journal of Corporate Citizenship, 2004, 15 (03): 91- 109(19)
[13]   GRIMSEY D, LEWIS M Evaluating the risks of public private partnerships for infrastructure projects[J]. International Journal of Project Management, 2002, 20 (2): 107- 118
doi: 10.1016/S0263-7863(00)00040-5
[14]   JOHN E, ISR W Alternate financing strategies for build operate transfer projects[J]. Journal of Construction Engineering and Management, 2003, 129 (2): 205- 213
doi: 10.1061/(ASCE)0733-9364(2003)129:2(205)
[15]   MOUSAVI S M, EBRAHIMNEJAD S. Risk identification and assessment for build operate transfer projects: a fuzzy multi attribute decision-making model[J]. Expert Systems with Applications, 2010, 37: 575- 586
doi: 10.1016/j.eswa.2009.05.037
[16]   WIBOWO A , KOCHENDOERFER B . Financial risk analysis of project finance in Indonesian toll roads[J]. Journal of Construction Engineering and Management, 2005, 131 (9): 963- 972
doi: 10.1061/(ASCE)0733-9364(2005)131:9(963)
[17]   THOMAS A V , KALIDINDI S N , GANESH L S. Modeling and assessment of critical risks in BOT road projects[J]. Construction Management and Economics, 2006, 24 (4): 407- 424
doi: 10.1080/01446190500435275
[18]   有维宝, 王建波, 张樵民, 等 基于TOPSIS-UT的城市地下综合管廊PPP项目风险分担[J]. 土木工程与管理学报, 2019, 36 (2): 186- 194
WEI Bao, WANG Jian-bo, ZHANG Qiao-min, et al Risk sharing of urban underground utility tunnel PPP project based on topsis-ut[J]. Journal of Civil Engineering and Management, 2019, 36 (2): 186- 194
doi: 10.3969/j.issn.2095-0985.2019.02.029
[19]   陆仁强, 牛志广, 张宏伟等 城市供水系统风险传播机理模型研究[J]. 自然灾害学报, 2010, 19 (6): 119- 123
LU ren-qiang, NIU Zhi-guang, ZHANG Hong-wei, et al Study on risk transmission mechanism model of urban water supply system[J]. Journal of Natural Disasters, 2010, 19 (6): 119- 123
[20]   向鹏成, 罗玉苹 重大工程项目建设的社会稳定风险传导机理研究[J]. 世界科技研究与发展, 2014, 36 (04): 420- 425
XIANG Peng-cheng, LUO Yu-ping Researches on conduction mechanism of social stability risk in large-scale engineering projects[J]. World Science and Technology in Research and Development, 2014, 36 (04): 420- 425
doi: 10.3969/j.issn.1006-6055.2014.04.011
[21]   刘筱驹, 王越 系统集成项目工期风险传递算法及评价控制[J]. 运筹与管理, 2004, 13 (01): 38- 43
LIU Xiao-ju, WANG Yue Evaluation and control of the lead-time risk of the system integration project with risk transfer algorithm[J]. Operations Research and Management Science, 2004, 13 (01): 38- 43
doi: 10.3969/j.issn.1007-3221.2004.01.008
[22]   任志涛, 武继科 基于结构方程的PPP项目失败关键影响因素分析[J]. 天津城建大学学报, 2017, 23 (1): 60- 65
REN Zhi-tao, WU Ji-ke Analysis on key influence factors of PPP project failure based on structural equation[J]. Journal of Tianjin Chengjian University, 2017, 23 (1): 60- 65
[23]   段世霞, 朱琼, 侯阳 PPP项目特许价格影响因素的结构方程建模分析[J]. 科技管理研究, 2013, 33 (10): 197- 201
DUAN Shi-xia, ZHU Qiong, HOU Yang Structure equation modeling of influencing factors of contract price of PPP project[J]. Science and Technology Management Research, 2013, 33 (10): 197- 201
doi: 10.3969/j.issn.1000-7695.2013.10.045
[24]   戴汝为 系统科学及系统复杂性研究[J]. 系统仿真学报, 2002, 14 (11): 1411- 1416
DAI Ru-wei Research on system science and system complexity[J]. Journal of System Simulation, 2002, 14 (11): 1411- 1416
doi: 10.3969/j.issn.1004-731X.2002.11.004
[25]   潘华, 李永奎 基于社会网络分析视角的大型复杂工程项目组织研究[J]. 科技管理研究, 2013, 33 (20): 214- 217
PAN Hua, LI Yong-kui Study on large and complex engineering projects organization based on social network analysis perspective[J]. Science and Technology Management Research, 2013, 33 (20): 214- 217
doi: 10.3969/j.issn.1000-7695.2013.20.043
[26]   杨琳 基于社会网络分析法的复杂工程项目组织网络模型构建[J]. 武汉大学学报: 工学版, 2012, 45 (3): 345- 349
YANG Lin Research on organizing network model for complex construction project based on social network analysis[J]. Engineering Journal of Wuhan University, 2012, 45 (3): 345- 349
[27]   崇丹, 李永奎, 乐云 城市基础设施建设项目群组织网络关系治理研究: 一种网络组织的视角[J]. 软科学, 2012, 26 (2): 13- 19
CHONG dan, LI Yong-kui, LE yun Research on relationship governance in organizational network structure of urban infrastructure construction program: from the perspective of the network theory[J]. Soft Science, 2012, 26 (2): 13- 19
doi: 10.3969/j.issn.1001-8409.2012.02.004
[28]   杨琳 基于结构洞理论的城市复杂项目群组织优化研究[J]. 数学的实践与认识, 2012, 42 (9): 52- 58
YANG Lin Research on organization optimization for urban complex multi-group based on structure holes[J]. Mathematics in Practice and Theory, 2012, 42 (9): 52- 58
doi: 10.3969/j.issn.1000-0984.2012.09.009
[29]   王秋菲, 石丹, 常春光 多案例的PPP项目风险分析与防范[J]. 沈阳建筑大学学报: 社会科学版, 2016, 018 (5): 494- 500
WANG qiu-fei, SHI Dan, CHANG Chun-guang Risk analysis and prevention of multi-case PPP projects[J]. Journal of Shenyang Jianzhu University Social Science, 2016, 018 (5): 494- 500
[30]   张红平, 叶苏东 公私合作(PPP)项目提前终止致因模型研究[J]. 财经论丛, 2017, 222 (7): 104- 112
ZHANG Hong-ping, YE Su-dong A study on the causing factors for early-termination of PPP Projects[J]. Collected Essays on Finance and Economics, 2017, 222 (7): 104- 112
[31]   王侯亘, 吴兵 基于国内外项目实践的交通基础设施建设PPP模式研究[J]. 科技与创新, 2015, 14 (2): 1- 2
WANG Hou-gen, WU Bing Research on PPP mode of transportation infrastructure construction based on domestic and international project practice[J]. Science and Technology and Innovation, 2015, 14 (2): 1- 2
[1] Peng ZHU,Jian-bo YU,Xiao-yun ZHENG,Yong-song WANG,Xi-wu SUN. Variation propagation network-based modeling and error tracing in mechanical assembling process[J]. Journal of ZheJiang University (Engineering Science), 2019, 53(8): 1582-1593.
[2] HU Gang, XU Xiang Xiang, GUO Xiu-cheng. Importance calculation of complex network nodes based on interpretive structural modeling method[J]. Journal of ZheJiang University (Engineering Science), 2018, 52(10): 1989-1997.
[3] DAI Cai-yan, CHEN Ling, LI Bin, CHEN Bo-lun. Sampling-based link prediction in complex networks[J]. Journal of ZheJiang University (Engineering Science), 2017, 51(3): 554-561.
[4] XUAN Qi, WU Tie-jun. Network model and heuristic scheduling rule designing method for
complex open shop problems[J]. Journal of ZheJiang University (Engineering Science), 2011, 45(6): 961-968.
[5] XUAN Qi, WU Tie-jun. Open shop complex scheduling network model and
characteristic analysis[J]. Journal of ZheJiang University (Engineering Science), 2011, 45(4): 589-595.
[6] WU Ying-ying, WEI Wei, LI Guo-yang. Pinning control of complex networks via network division[J]. Journal of ZheJiang University (Engineering Science), 2011, 45(3): 495-502.
[7] CHEN Meng-Liang. Agent-network:a fusion method for heterogeneous business intelligence technologies[J]. Journal of ZheJiang University (Engineering Science), 2009, 43(6): 1053-1059.