城市地下综合管廊在解决城市管网规划不合理、优化城市结构等方面有着突出的优势, 但其发展过程中面临着投资额大、运营维护成本高昂等诸多问题, 仅依靠政府投资无法满足我国建设综合管廊的步伐。综合管廊项目运用PPP模式为解决其发展困境提供了有效的途径, 但并非所有的项目都适合采用PPP模式, 政府部门采用PPP模式进行综合管廊建设的动因在于其比传统的投资建设模式更加物有所值。

我国引入PPP模式较晚, VFM评价的应用与实践受国情影响, 其评价理论、程序以及方法仍处于一个不断探索的过程当中。近年来众多学者对VFM评价进行了大量的研究, 有研究者运用项目逻辑模型从成本、投入、活动等五个方面对我国VFM定性评价的影响因素进行识别和分析, 得出12项关键影响因素。有研究者提出了我国的VFM评价应以定性为主, 辅以定量评价分析, 并结合国内实际情况设计定性评价问询表。有研究者在对各国VFM定性评价理论研究的基础上, 指出我国定性评价方法上存在指标内容不完善、缺乏系统性等问题。也有研究者对我国城市地下综合管廊进行VFM定量评价, 详细分析其PSC值与PPP值, 验证了VFM定量评价在综合管廊项目中运用的可行性。

上述研究在VFM评价上取得了一定的进展, 但仍存在许多不足。研究主要聚焦于评价的适用性、影响因素识别等方面, 缺乏系统的评价体系, 指标设置过于简单、未考虑行业特点。评价过程中忽视了专家评估时的主观因素以及不同专家在评价时的重要性, 从而使得评价结果有失偏颇。基于此, 本文考虑VFM定性评价过程中的不足之处, 以综合管廊为评价对象, 构建城市地下综合管廊PPP项目VFM评价指标体系, 同时引入C-OWA算子与两维语义专家组合赋权法对项目进行评价, 并以实际案例验证模型的可行性, 为今后此类项目评价提供参考。

城市地下综合管廊PPP项目VFM评价的关键在于有效指标体系的建立, 在选取指标的过程中除了应遵循系统性、独立性和适用性等原则外, 还应体现物有所值内涵中的经济性、效率性和有效性原则。

参照《PPP物有所值评价指引 (试行) 》, 将城市地下综合管廊PPP项目VFM评价指标分为2大类:

1) 基本评价指标。此类指标重点关注综合管廊项目采用PPP模式与传统模式相比能否提高建设质量、优化风险分配、促进创新和公平等方面。

2) 补充评价指标。此类指标为基本指标未涵盖的其他影响因素, 该类指标能较好地表征综合管廊项目的特点。

为了使评价更加清晰, 本文按分层组织的形式构建评价指标体系, 将指标分为4层, 分别为目标层、一级指标层、二级指标层及三级指标层。

以《PPP物有所值评价指引 (试行) 》为基础, 通过分析相关文献, 识别出影响PPP项目物有所值的相关因素。结合物有所值评价的内涵具体分析有关城市地下综合管廊特性的相关文献, 并通过有关专家及相关单位技术人员走访, 最终筛选出个6个基本评价指标和5个补充评价指标, 共设31个三级评价指标, 如表1所示。

(1) 全生命周期整合程度。综合管廊实施各阶段能否有效地整合到一个合同当中, 合同一体化的程度越高越能充分发挥社会资本的作用, 降低成本。 (2) 风险识别与分配。PPP模式的优势之一在于风险的准确识别并在政府与社会资本间进行合理地分配, 通过转移风险而获得物有所值。 (3) 绩效导向与鼓励创新。通过建立有效的激励机制鼓励社会资本参与投资建设, 为社会资本创造出有利于创新的环境, 充分调动其积极性, 降低项目成本从而达到物有所值的目的。 (4) 潜在竞争程度指标。考核综合管廊项目对社会资本的吸引程度, 不同资质、实力的社会资本参与竞争有利于降低资产及服务的成本, 从而实现物有所值。 (5) 政府机构能力指标。政府作为综合管廊PPP项目的主导, 其PPP理念、经验以及运作能力对项目成败至关重要。 (6) 可融资性指标。综合管廊融资市场的条件、融资机构间的有效竞争可以降低融资成本。

项目专属性, 项目的规模、寿命长短、资产种类能够从不同侧面实现物有所值, 应在管廊项目专属性特征的基础上进行评价。相关费用测算准确性, 全生命周期成本及有偿使用收费是PPP项目合作期限、付费模式、政府补贴额度等的重要依据, 测算精度直接影响社会资本在成本方面的竞争程度。运营收入增长潜力, 社会资本在满足公共需求的前提下, 额外收入越多则政府和群众的支出成本越低。行业示范性, 项目的实施在本行业内的影响程度为项目的建设带来更多的效力使其更加物有所值。综合性效益, 管廊项目具有较强的正外部性效益, 物有所值评价应考虑社会资本参与所带来的综合性效益的提升。

为解决主观经验带来评价结果失真的不足, 本文采用C-OWA算子理论对指标权重赋值, 利用两维语义专家组合赋权法对专家评分信息进行赋权, 得到更加科学合理的评价结果。

OWA算子理论由Yager教授提出, 后被广泛运用于指标权重的计算, 本文采用经王煜等改进的C-OWA算子赋权法对指标进行有序加权。赋权步骤如下:

1) 决策数据获取及排序

设有m个专家对同一层级的n个VFM定性评价指标a_i进行重要程度打分, 得到初始评价指标决策数据序列B:

将指标决策数据序列B按从大到小重新排序得到新的序列C (从0开始编号) :

2) 决策数据序列C的赋权向量计算

运用组合数C^j_m-1计算评价指标决策序列{c_j}的赋权向量η_j+1:

式中:η_j+1∈[0, 1]。

3) 评价指标a_i的绝对权重计算

将赋权向量η对数据序列C依次进行加权处理, 得出指标a_i的绝对权重

4) 评价指标a_i的相对权重ω_i计算

在城市地下综合管廊PPP项目VFM评价两维语义信息中建立两个识别框架H和T, 第一维语义H表示专家对评价指标的评分结果, 根据《PPP物有所值评价指引 (试行) 》的划分H可表示为H={H₁, H₂, H₃, H₄, H₅}={有利, 较有利, 一般, 较不利, 不利}。第二维语义T表示专家对评估项目的熟悉程度, 可表示为T={T₁, T₂, T₃}={熟悉, 较熟悉, 部分熟悉}。

从两维语义信息框架可知, 专家评估信息的权重由主观和客观两方面共同决定。主观因素来源于专家对评估项目的熟悉程度, 是专家所做评估信息可靠性的自我评估;客观因素来源于专家对评价标准的掌握程度, 是各专家评估信息差异性的表现。

1) 主观权重计算

将专家的熟悉程度T₁, T₂, T₃进行量化处理, 分别赋值为t₁, t₂, t₃。邀请m个专家对项目进行评价, 专家m_i对指标a_i的熟悉程度评价为t_i, 则专家m_i的主观权重为:

2) 客观权重计算

专家间的差异性可以通过对各专家评估信息的距离来表示。对评分结果H₁, H₂, H₃, H₄, H₅进行量化处理, 分别赋值为h₁^′, h₂^′, h₃^′, h₄^′, h₅^′, 则评分信息H_i和H_j的距离可表示为:

式中:d_{i, j}满足性质 (1) 0≤d_{i, j}≤1; (2) d_{i, j}=d_{j, i}; (3) d_{i, j}≤d_{i, k}+d_{k, j}; (4) 当h_i^′和h_j^′一样时, d_{i, j}=0。

由式 (5) 可得所有专家评估信息的距离矩阵DM:

评估信息H_i和H_j的相似性测度可表示为:

由式 (6) 可得所有专家评估信息的相似性矩阵SM:

由所有专家评估信息组成的系统对某一评估信息H_i的支持度可表示为:

将支持度经归一化处理后可得专家评估信息的客观权重:

3) 专家评估信息组合权重计算

用乘法合成法将专家评估信息的主观与客观权重进行组合赋权, 可得专家评估信息组合权重为:

结合《PPP物有所值评价指引 (试行) 》, 城市地下综合管廊PPP项目VFM评价流程如图1所示, 主要包含以下几个步骤:

1) 准备资料, 邀请相关领域专家组成评价专家组。

2) 关键性评价参数的确定。 (1) 指标重要程度按0～100标准划分, 重要100-81、较重要80-61、一般60-41、较不重要40-21、不重要20-0。 (2) 专家熟悉程度T分别赋值为t={1, 0.8, 0.6}。 (3) 评分结果H对应的评分标准为h={100-81, 80-61, 60-41, 40-21, 20-0}, 为便于计算专家评估信息客观权重, 将H分别赋值为h^′={5, 4, 3, 2, 1}, 例如专家m₁对评价指标a₁的评分为84分, 落入100-81的评分区间, 则评估信息H_i赋值为5。

3) 各级指标权重计算。专家对二、三级指标进行重要程度打分, 利用式 (1) ～ (3) 计算二、三级指标权重, 一级指标权重由《PPP物有所值评价指引 (试行) 》确定。

4) 专家评估信息组合权重计算, 专家对项目进行熟悉程度和三级指标评分, 按照式 (4) ～ (9) 计算组合权重, 进而计算修正后的三级指标评分。

5) 由各级指标权重及指标评分逐级进行计算, 最终得出项目VFM评价的总分, 根据判别标准判断项目是否符合条件。

海口市城市地下综合管廊项目是全国首批试点城市之一, 综合管廊项目包含43个子项目, 涵盖江东、新海港、西海岸等多个片区, 建设总长度96.47km, 总投资76.28亿元, 建设期5年, 海口市综合管廊工程体量大、投资额高, 已获中央政府财政补贴12亿元。此次是海口市政府首次拟采用PPP模式进行综合管廊建设, 考虑评价的全面性及准确性, 选取本研究所建立的VFM评价指标对项目进行VFM评价, 具体评价程序如下。

邀请7名专家组成评价专家组对项目二、三级指标进行重要程度打分, 本文以三级指标U₁₃₁、U₁₃₂、U₁₃₃为例介绍权重的计算过程, 其重要程度打分如表2所示。

以指标U₁₃₁为例进行C-OWA算子赋权, 将重要程度打分值按从大到小进行排序:

由式 (1) 可得赋权向量:

由式 (2) 可得绝对权重:同理, 可得其他指标绝对权重:

由式 (3) 可计得各指标的相对权重:

同理, 可得各三级指标权重:

同理, 可得二级指标权重:

一级指标权重:ω_U= (0.80, 0.20) 。

邀请专家针对三级指标对熟悉程度以及评分标准进行打分, 本文以三级指标U₁₃₁、U₁₃₂、U₁₃₃为例介绍两维语义专家组合赋权的计算过程。

专家对指标的熟悉程度打分如表3所示。

以指标U₁₃₁为例, 由式 (4) 可得专家主观权重:

专家对指标的评分结果如表4所示。

以指标U₁₃₁为例, 根据指标得分进行赋值h^′_a131= (4, 4, 5, 5, 4, 5, 5) 。由式 (5) 可得该指标的距离矩阵DM_U131和相似矩阵SM_U131。

由公式 (7) ～ (8) 可得该指标的支持度Sup_U131和客观权重v_U131:

由式 (9) 可得指标U₁₃₁的专家组合权重:

同理, 可求出其他指标U₁₃₂、U₁₃₃的专家组合权重:

由于本文篇幅有限, 所有三级指标的专家组合权重不一一列出。

根据已求得的指标U₁₃₁、U₁₃₂、U₁₃₃专家权重, 对原始专家评分进行修正, 经专家组合权重修正后的所有三级指标评分如表5所示。

由各级指标权重及评分逐级计算项目评价总分U=76.55分, 其中基本指标得分77.01, 补充评价指标得分74.71。U=76.55≥60表明海口市综合管廊项目具有较强的PPP模式适用性, 满足判断条件, 评价结论为通过物有所值评价, 可以采用PPP模式进行投资建设。

本文考虑现有VFM定性评价中的不足, 从城市地下综合管廊的角度出发, 对评价指标进行细化, 采用C-OWA算子与两维语义理论构建了城市地下综合管廊PPP项目物有所值评价模型, 据此对海口市城市地下综合管廊项目进行评价分析, 得出以下结论:1) 依据分层组织指标体系构建思路, 以常规指标设置与物有所值内涵为原则, 结合综合管廊特点对原有指标体系进行细化, 构建城市地下综合管廊PPP项目VFM评价指标体系, 使评价指标更加系统和完善;2) 采用C-OWA算子赋权法计算指标权重, 削弱专家评价极值的影响, 使指标权重计算更具合理性;3) 引入两维语义构建综合管廊PPP项目VFM评价专家评估信息识别框架, 由此计算专家组合权重, 对原始评分数据进行修正, 使评价结果更符合实际情况。

本文构建的城市地下综合管廊PPP项目VFM评价模型能够有效降低专家评价的主观影响, 提高评价的精度, 为此类项目VFM评价研究提供一种新的思路。