城市综合管廊融资模式选择研究
文/陈涛 赵金先 蒋克洁 卜泽慧  2020年第01期第125页  2019-12-19

  摘要:针对城市综合管廊融资模式的选择问题,本文首先通过德尔菲法建立评价指标体系,通过熵权法指标集合理分配权重,其次结合模糊理论,从而筛选出最优方案,最后通过实证模型验证了该方法的有效性;实证研究表明:该模型能够帮助决策者正确地确定地下城市综合管廊融资的模式,以促进地下城市综合管廊的有效融资。

  关键词:地下城市综合管廊;融资模式;熵权法

  城市综合管廊是将能源、电力、通讯、给排水、中水、燃气等地下管线纳入到管涵系统内,进行统一地使用与维护。地下管线的集中管理有利于解决城市地下空间布局不合理、避免马路拉链现象,提高城市地下空间利用,便于其他地下工程施工等优点,因此具有广泛的应用前景。然而由于地下综合管廊项目具有施工要求高、工期长等特点,单纯地依靠政府财政拨款往往不足以支撑建设。因此,为城市地下综合管廊选择合理的融资模式,能够有效地减轻政府融资的巨大负担,有效减轻融资风险,以确保地下城市综合管廊项目得以可持续性发展。

  国内外专家对综合管廊建设项目做了深入地动理论研究,李芊[1]等,运用DEMATEL方法分析了综合管廊融资管理风险,识别出了综合管廊项目的关键融资风险,并提出了相应的改进措施;孙永超[2]、曹见涛[3]等研究了BIM技术在综合管廊项目中协同设计、施工管理等全寿命周期的应用;张爱琳[4]运用改进的AHP-熵权法对综合管廊融资模糊评价研究,得出影响融资的关键成功因素;因此,本文首先运用德尔菲法确定评价指标体系,通过熵值法确定各个评价指标的客观权重,最后通过模糊理论完成对城市综合管廊融资项目的决策。

  1.理论概述

  1.1熵权法

  熵权法是一种客观的赋权方法,通过度量指标所包含的信息,计算出指标的熵权,再通过熵权对各指标的权重进行修正。熵权越小,表明指标对综合评价的影响越小,则该指标的权重越低,反之熵权越大,表明指标所包含的信息越多,对综合评价的影响越大,指标赋予的权重就越大。

  1.2 模糊综合评价

  模糊综合评价法是由美国科学家扎德教授创立的,最初是针对现实中具有模糊性的大量经济现象而设计的一种评价方法。该方法适合于对一些难以定量分析的模糊现象进行主观的定性描述,从而把定性描述和定量分析紧密结合起来。

  2.决策流程

  2.1基于熵权法赋权的指标体系权重确定

  运用熵权法计算cij的权重,具体步骤如下:

  运用ccrj直说检验原始评价矩阵的一致性,避免专家的个人偏见影响到整个评价效果。

  ccrj=■

  式中,I为指标数量;J为专家总数量;xij为专家J对指标i所做的排序;cof为一致性指数,其中cof=0表示评价完全不一致,专家间存在巨大分歧; 0

  将原始数据矩阵进行规范化处理后得到标准化矩阵P:

  Pij=rij/■rij

  计算第J个指标的信息熵值:θj

  ej=-k■■■·Inpij其中,k=1/Inm

  计算第J个指标的熵权:wj

  wj=(1-ej)/■(1-ej)

  最后各级指标的权重向量:w=(w1,w2,……wn)

  2.2 模糊综合评价流程

  (1)确定评语集:将评价结果分为四个等级,即优秀、良好、合格、不合格,由此确定综合评价评语集。

  I={I1,I2,I3,I4}

  (2)构建模糊判断矩阵:通过邀请专家对项目进行实地调研,根据现场实际情况对指标体系进行模糊评价,通过对评价数据的整理与汇总,得出模糊评价矩阵:

  ■i==ri11 ri12 … ri1nri21 ri22 … ri2nrim1 rim2 … rimni=1,2,3,4

  其中,m表示指标体系中单维指标的数量,n表示模糊评价集合n中元素的数量。

  (3)模糊综合评价。将指标的综合权重与模糊判断矩阵进行合成运算,得到地下综合管廊融资模式向量,按照最大隶属度原则确定最终的评价结果。

  3.实证应用

  本文以青岛市某综合管廊融资项目为例,其长7.05公里,管廊断面形式为双舱,管廊外断面尺寸宽为3.1米至5.9米,高为3.1米至3.9米;经实际考察该项目融资时考虑采用以下五种融资方式:A1融资租赁;A2银行承兑汇票;A3PPP;A4发债;A5股权转让;

  3.1评价指标体系的建立

  本文通过参考国内外相关专家文献,结合综合管廊项目的发展现状,通过使用Delphi法,在专家互不干扰的情况下,针对城市综合管廊的融资模式关键影响因素向各个专家发放调查问卷,从而在风险与收益两大准则下,形成城市地下综合管廊项目融资模式的评价指标体系,见表1。

  3.2 根据熵权法确定指标权重

  本文共邀请8位工程投融资领域的专家及具有相关工程经验的管理人员,对指标体系的各级指标进行打分,本文以社会效益为例首先运用(1)式对原始评价矩阵进行一致性检验,检验专家打分的客观性和有效性,经计算得ccrj=0.76∈[0,1,7],符合一致性检验,因此接受原始评价矩阵。

  运用(2)式对原始评价进行标准化处理,运用(3)式计算得各指标信息熵:

  收益准层下信息熵为:

  e1=(0.9963,0.9954,0.9952)

  风险准则下信息熵为:

  e2=(0.9994,0.9980,0.9992,0.9986,0.9976,0.9993,0.9973)

  运用(4)式计算得到最终的权重:

  w1=(0.1232,0.2364,0.1938)

  w2=(0.0725,0.2580,0.1056,0.1745,0.2975,0.1392,0.2932)

  3.3 综合评价

  邀请工程投融资相关领域的专家及具有相关工程经验的管理人员对项目进行实地调研,并对其进行评价,通过分析得到各级指标的模糊评价矩阵M0、M1、M2。

  M0=0.37 0.25 0.18 00.36 0.31 0.22 0

  根据模糊评价矩阵和综合权重,运算各二级指标模糊综合评价,具体计算如下:

  ■1=■1M1=(0.1232,0.2364.0.1938)×0.37 0.28 0.18 0.170.36 0.28 0.21 0.150.35 0.33 0.22 0.10=(0.22,0.27 0.17,0.17)

  归一化处理:

  ■2=(0.2650,0.325,0.205,0.205)

  根据最大隶属度原则:

  U2=max(a)=max{0.265,0.325,0.205,0.205}=0.325

  同理可求得各级指标模糊综合评价如下:

  ■=(0.367,0.260,0.203,0.169)

  ■=(0.357,0.286,0.184,0.173)

  按照此方法对上述5种融资模式进行选择评价,通过计算可以得出青岛市城市综合管廊融资模式采用PPP方式最好。

  4 结语

  (1)运用熵权法对指标体系进行客观赋权,能够确保评价矩阵的有效性,客观反映评价信息,使得指标体系的赋权更具科学性和有效性,同时引入Fuzzy理论,增强了模型的可信性。

  (2)通过案例研究,本文将通过定量研究的方式进行城市综合管廊项目模式选择,结果与实际相符,为日后城市综合管廊项目融资决策提供了参考。C

  (作者单位:青岛理工大学管理工程学院,山东省智慧城市建设管理研究中心)

  参考文献

  [1]李芊,段雯,许高强.基于DEMATEL的综合管廊运维管理风险因素研究[J].隧道建设(中英文),2019,39(01):31-39.

  [2]孙永超,姜月菊,白宇,邓美龙,李忠林.BIM技术在综合管廊设计施工全过程中的应用[J].施工技术,2018,47(19):61-65.

  [3]曹建涛,李涛,贾正文.BIM技术在城市综合管廊建管中的应用研究[J].施工技术,2018,47(S1):1574-1578.

  [4]张爱琳,张秀英,许有俊,陈阳.基于改进AHP-熵值法的城市综合管廊施工进度风险模糊综合评价研究[J].建筑技术,2017,48(09):922-926.

  [5]韩立红,李娜,张晓蓉,彭龙镖.城市地下综合管廊PPP项目投资风险评价——基于OWA-模糊灰色聚类评价方法[J].青岛理工大学学报,2018,39(03):109-115.

  [6]王述红,张泽,侯文帅,王斐笠.综合管廊多灾种耦合致灾风险评价方法[J].东北大学学报(自然科学版),2018,39(06):902-906.

  [7]有维宝,王建波,杨迪瀛,刘芳梦,张薇.基于FPP和D-S证据理论的城市轨道交通PPP项目风险评估[J].青岛理工大学学报,2019,40(01):99-107.

  [8]李龙,赵金先,刘敏.基于PCA-Shapley复合权重的盾构地铁施工安全管理模糊评价研究[J].工程管理学报,2014,28(04):103-107.

  [9]青岛海洋高新区海口路地下综合管廊工程项目.2017,14(4).

 


【编辑:editor】
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