模糊综合预警

通过高速公路项目运营风险预警理论与模型，可以分别对自然风险、经济风险和行为风险等单风险程度进行综合，并输出预警信号。自然风险、财务风险、行为风险信号输出分为五个区:无警(蓝色)、轻警(绿色)、中警(黄色)、重警(橙色)、极警(红色)。

由于上述预警信号输出均具有模糊性，而模糊评价法是利用模糊集理论评价风险的一种方法。它常用于处理不能定量的或不能精确表示而易于用语言描述的变量，并用数学语言去分析和解决。为此，本书选用模糊综合评价法对高速公路项目运营风险进行综合预警。根据预警输出信号，构建综合预警模型，以量化分析高速公路项目运营综合风险程度。基本思路如图5-3所示。

图5-3 高速公路项目运营风险模糊综合预警基本思路

1.单风险指标权重的确定

指标权重确定得合理与否是影响综合评价正确性和科学性的重要因素。运用层次分析法(AHP)进行指标赋权已得到广泛的应用。层次分析法基本思路是首先将复杂问题层次化，再根据定性和定量相结合的分析方法将复杂问题及各个因素分解组合成一个有序的递减层次结构。高速公路项目运营风险综合评价单风险指标可以采用层次分析法来确定三类指标的权重值。

(1)建立层次模型

根据高速公路项目运营风险综合预警总目标，把指标按层次分解为一个梯阶层次结构。最高层为高速公路运营项目综合风险预警总目标，即目标层，中间若干层为实现总目标所涉及的中间准则层，为自然风险、经济风险和行为风险，这三者构成准则层，建立梯阶层次结构，见图5-4所示。

图5-4 递阶层次结构示意图

(2)判断矩阵的构造

运用专家调查法构造判断矩阵，并进行一致性检验，计算指标权重。具体做法如下。

针对上一层某元素，对同一层次元素之间进行相对重要性比较，采用1-9标度法。对于同一层次中的元素，通过两两比较得到矩阵B:

其具有如下性质:为判断矩阵阶数。

(3)各指标的权重计算

本书采用特征根法，即计算满足式(5-61)的特征向量W，其分量W为相应元素的相对权值。

BW=λmaxW　(5-61)

其中，λmax是B的最大特征根。将所得的W经归一化后即可作为权重向量。再进行一致性检验，具体方法如下:

其中，，RI如表5-11所示。

表5-11 平均随机一致性指标数

当CR＜0.1时，认为判断矩阵一致性可以接受，否则须重新构造判断矩阵。

2.风险损失值法

在确定指标权重时，如果历史数据统计资料完善，亦可采用统计年限内各类风险损失占总损失的年平均比重作为指标权重。即:

其中，Wik为第k年第i项指标权重; Sik为第k年，因第i项风险［Si(i=1，2，3)］分别为自然风险、经济风险、行为风险) 导致的货币化损失值;为第k年由于自然风险、经济风险、行为风险导致的货币化损失总额。

3.模糊综合预警模型的建立

模糊综合预警是对评判对象的全体求出一个综合预警矩阵，通过函数对每个对象确定一个评判指标，再据此排序择优。

(1) 建立模糊集

主因素指标集为X =(X1，X2，X3)，相应的权重集为W =(W1，W2，W3)，且。

(2) 建立预警集

预警集是对预警对象做出的各种预警结果组成的集合。高速公路项目运营风险虽然可以通过有代表性的风险来反映，而风险大小的预警却是一个模糊概念，是用经典数学无法解决的。本书将综合预警集与单风险预警信号等级划分保持一致，将预警集划分为五个等级，如下:

V=(v1，v2，v3，v4，v5) ={无警，轻警，中警，重警，极警}，

这五个等级表示指标因素由好到差的各级评语。各预警等级划分如表5-12所示。

表5-12 预警等级划分

(3) 确定隶属度

本书采用专家调查法确定评价矩阵，专家由15位经验丰富的实践管理人员与专家学者组成的评审委员会。依照本书所建立的风险预警指标与预警等级划分，进行隶属度确定。

(4) 模糊综合预警

一级模糊综合评判:

上式中“°”表示模糊关系的合成，取“⊕-·”。

二级模糊综合评判:

归一化得:

此为指标预警的最终结果，从中可以直观地反映出高速公路项目运营公司所面临的风险情况。