PPP项目资源和风险分配优化研究——基于资源和风险分配的博弈关系

作者:沈志锋 梁兴楠 周竞
单位:郑州大学管理工程学院 中建二局第二建筑工程有限公司
摘要:资源分配与优化贯穿PPP项目生命周期,影响到PPP项目风险分配和风险控制效率,进而决定PPP项目的成败。项目实际实施过程中,政府和社会资本都存在转移风险的现象,合理的聚集、分配、优化资源和风险已经成为PPP模式理论及实践的关键问题。在确定PPP项目资源分配主体的基础上,构建资源和风险分配的博弈模型,探讨资源配置优化和风险分配优化的逻辑关系以及其对PPP项目成功的重要作用机理,并以郑州市白庙水厂PPP项目为例进行验证,期望为PPP项目资源和风险分配优化提供参考。
关键词:PPP项目 资源分配优化 风险分配优化 博弈论
作者简介:沈志锋,男,生于1982年,河南信阳人,讲师,研究方向:工程管理、创新管理、企业国际化战略管理。
基金:国家自然科学基金项目(G020803、71801195); 住建部监管司支持项目(ZLAQ(2019)ZL-4); 河南省哲学社会科学资助项目(2018BJJ049)

1 引言

PPP(Public-Private Partnerships)通常被认为能够有效地解决财政资金不足问题,提高基础设施供给和运营效率。宏观层面上,由于“市场失灵”的存在,特定情况下,政府对资源进行优化配置具有独特的优势,但是在微观层面上,企业掌握资源配置更能发挥资源的价值。目前PPP项目中存在资源分配不合理的问题,没有充分考虑各方应用资源的成本优势以及熟练程度等,资源分配还缺乏科学的判断标准。

PPP设计的机制本是通过多方合作,实现资源整合、配置和优化,充分发挥合作方各自优势,以更低的成本和更有效的方法完成并运营项目。在PPP合作过程中,若政府将资源(包括政府掌握更利于发挥其价值的资源)全部分配给社会资本方,一味地当甩手掌柜,会导致政府方对PPP项目的监管较弱、不愿意继续投入资源、无法在出现问题时及时介入等,而社会资本方在PPP项目的运营过程中易获得超额利润,在此条件下,可能产生较大的社会舆论压力而影响到政府对事先签订合同执行的延续性。

国内外实际案例研究发现导致PPP项目失败的主要问题是风险分配不当,因此,研究项目风险的类型、成因和控制等一直是PPP研究的热点之一,但是PPP项目风险控制在理论和实践层面并没有得到显著改善。PPP项目资源配置与风险分配的关系研究缺乏,这可能是PPP模式没能发挥资源收集和配置优势的关键,也是风险分配和控制效率不高的一个重要原因。因此,本文尝试强调政府在PPP项目资源分配过程中的参与度,进而提出资源分配方案,利用博弈模型建立资源分配模型,结合PPP项目中存在的风险,探讨在双方拥有不同程度的资源时,双方风险分配的博弈模型,剖析实现资源高效集中利用的方式,利用市场与政府在资源收集、配置和使用中的各自优势。在政府方和社会资本方拥有不同程度的资源的前提下,分析此时的风险如何分配,从资源配置的角度分析风险分配,并结合案例进行验证,为风险分配提供新思路,期望促进政府和社会资本合作的开展。

2 资源分配优化博弈模型与风险分配优化模型的构建

针对PPP的最主要利益相关者政府方和社会资本方,基于政府方和社会资本方建立博弈模型。在探讨资源如何分配的前提下,进一步分析政府方和社会资本方在拥有不同程度的资源下风险如何分配。

2.1 资源分配优化博弈模型构建

2.1.1 模型假设

假设1:所有资源形成一个资源库,资源库中输出的资源类型记为i(i=1,2,3,…,n)。

假设2:利用资源方只有政府方和社会资本方,对于某个资源i,a为分配给政府方的资源,b为分配给社会资本方的资源,a+b=1,且两者存在负相关的关系0≤a≤1,0≤b≤1。

2.1.2 模型建立及求解

通过分析政府方和社会资本对资源i的需求情况,建立以下博弈模型:

G={N,M,S,π}

其中,G表示分配主体的效用;N表示分配主体,N1表示政府方,N2表示社会资本方;M表示分配主体所付出的成本,M1为政府方付出的成本,M2为社会资本方付出的成本;S表示分配主体所选取的策略,Si是针对于资源i的策略;π是分配主体的利润。

通过假设2可知资源i为政府方和社会资本方所利用,则对于政府方其分配资源有三种类型:(1)将资源i全部分配给政府方;(2)将资源i的一部分分配给政府方;(3)不将资源i分配给政府方。

对于社会资本方其分配资源有以下三种类型:(1)将资源i全部分给政府方;(2)将资源i的一部分分配给政府方;(3)不将资源i分配给政府方。

根据政府方和社会资本方对于资源i的拥有情况,建立以下策略合集:

 

上面式子中的Sijk(i=1,2,3,...,n;j=1,2;k=1,2,3)表示针对资源i第j个参与主体选取的第k个策略:Si11表示将资源i全部分配给政府,即a=1;Si12表示将资源i分给政府一部分,即0<a<1;Si13表示不将资源i分配给政府方,即a=0;Si21表示将资源i全部分配给社会资本,即b=1;Si22表示将资源i分给政府一部分,即0<b<1;Si23表示不将资源i分配给社会资本,b=0。根据以上策略得出以下的3×3策略矩阵:

 

按照博弈论劣势剔除理论,策略集合中有不符合情况的策略组合均衡解,需要剔除策略集合组合解中的不符合项。根据假设条件,筛除不可能实现组合,(Si11,Si21),(Si11,Si 22),(Si12,Si 21),再比较不可均衡项,筛除(Si12,Si23)(Si13,Si22),最后形成2×2的策略组合矩阵:

 

综合以上策略组合,博弈策略组合收益矩阵如表1所示:

2.1.3 结果分析

通过表1可知,(Si11,Si21),(Si11,Si22),(Si12,Si21)这三种策略组合的资源之和已经大于1,而a+b=1,不存在这种可能性,不可能实现。

表1 资源分配收益矩阵   

表1 资源分配收益矩阵

注:Φ表示为空集。

(Si12,Si23),(Si13,Si22),(Si13,Si23)这三种策略下,a+b<1,是一个严格劣势策略,政府方与社会资本方均不会选择该策略。

对于(Si13,Si21)策略集合,政府方获得全部资源,而社会资本方不分配资源,然而社会资本方在PPP项目中比政府更能够利用资源,若把资源全部分配给政府方,政府方没有足够的能力与精力来运营这些资源,这也违背了PPP使用的初衷。

对于(Si11,Si23)社会资本方获得全部资源,而政府方不分配资源,不利于资源的合理利用,对项目的进行缺乏监管,社会资本拥有所有资源之后其权利递增,会严重影响政府方的利润。

因此,较之合理的策略为(Si12,Si22),双方都分配资源,社会资本可以根据自身的经验优势等合理运用资源,政府方拥有资源可以对资源的使用有约束力,不至于浪费资源,防止社会资本方权利过大,为了自身的利益而影响到公共的利益,双方彼此牵制,最后实现资源的合理运用。

2.2 风险分配优化模型构建

模型假设、各个参数意义、取值和解释如下:

(1)分担者即政府和社会资本方;(2)政府和社会资本都是理性的;(3)若政府方和社会资本方都不分担风险,则项目不会产生相应的收益;(4)风险因素形成一个风险库,输出的风险为j(j=1,2,3,…,n)。

1)当1>a>b>0,且a+b=1时:

(1)政府方对风险的策略为分担与不分担。

分担时政府所付出的成本为C1,产生的收益为F1。当政府方不分担风险,但社会资本方分担风险时,政府取得收益F1。当社会资本方不承担风险时,政府方会产生损失为J1

(2)社会资本方对风险的策略为分担与不分担。

分担时付出的成本为C2,产生的收益为F2。当社会资本不承担风险,但政府方承担风险时,收益为F2。当政府方不承担风险时,社会资本方会产生损失为J2。假设C1<C2,J1>J2

2)当1>b>a>0,且a+b=1时:

(1)政府方对风险的策略为分担与不分担:

分担时付出的成本为C11,产生的收益为F1。当政府不分担风险,社会资本承担风险时,此时仍有收益为F1,若社会资本方不承担风险,此时政府产生的损失为J11,假设C11>C1,J11<J1

(2)社会资本对风险的策略为分担与不分担:

分担时付出的成本为C21,取得收益F2。当选择不分担时,若政府方选择承担风险,此时社会资本方收益为F2。若政府方不承担风险时,社会资本会产生的损失为J21,假设C21<C2,J21>J2,C11>C21,J11<J21

2.3 基于资源分配优化前提下的风险分配优化博弈模型构建及求解

通过以上假设,构建出政府和社会资本双方的博弈模型:

当1>a>b>0,且a+b=1时,构建的完全信息静态收益矩阵如表2所示:

表2 风险分配收益矩阵一   

表2 风险分配收益矩阵一

在这个博弈模型中,政府方分担风险的概率为P1,不分担风险的概率为1-P1,社会资本方分担风险的概率为Q1,不分担风险概率为1-Q1,给定Q1,政府方选择分担风险的收益为:

π1=Q1(F1-C1)+(1-Q1)(F1-C1

政府方选择不分担风险的收益为:

 

令π11,求出Q0=1-C1/(F1+J1)即如果社会资本对选择分担风险的概率小于Q0,政府方选择策略不分担风险,若社会资本方选择风险分担的概率等于Q0,则政府方选择策略分担与不分担均可。对应地,社会资本方选择分担风险的收益为:π2=P1(F2-C2)+(1-P1)(F2-C2);社会资本方选择不分担风险的收益为:π2=P1F2-(1-P1)J2

令π22,求出P0=1-C2/(F2+J2)即如果政府方分担风险的概率小于P0,社会资本方将选择不分担风险,若政府方分担风险的概率等于P0,则社会资本方选择分担以及不分担风险均可。

当1>b>a>0,且a+b=1时构建的完全信息静态收益矩阵如表3所示:

表3 风险分配收益矩阵二   

表3 风险分配收益矩阵二

若政府方分担风险的概率为P1,不分担风险的概率为1-P1,社会资本方分担风险的概率为Q1,不分担风险的概率为1-Q1,给定Q1,政府方选择分担风险的收益为:

 

政府方选择不分担风险的收益为:

 

令π1111′,求出Q0=1-C11/(F1+J11)

即如果社会资本对选择分担风险的概率小于Q0,政府方选择的策略为不分担风险,若社会资本方选择风险分担的概率等于Q0,则政府方选择的策略为分担与不分担均可。

对应地,社会资本方选择分担风险的收益为:

 

社会资本方选择不分担风险的收益为:

 

令π2121′,求出P0=1-C21/(F2+J21)

即如果政府方分担风险的概率小于P0,社会资本方将会选择不分担风险,若政府方分担风险的概率等于P0,则社会资本方选择分担以及不分担风险均可。

由此可知:当对政府方与社会资本方都分配资源时,获取分配资源越多的一方,承担风险的概率越大,即分配到的资源越多,承担风险的概率越大。以下通过引入案例分析来检验模型的假设和结论同实际情况是否符合。

3 案例分析

3.1 项目简介及大事记

为提升郑州市城市市政基础设施供水质量和管理水平,响应国家政策以及缓解财政紧张局面,郑州市政府计划引进PPP项目运营模式,将白庙水厂(36万吨/日)列为第一个PPP试点项目,2000年10月20日,郑州市自来水总公司和中法水务投资(郑州)有限公司签订合同组成社会资本方,成立合作公司——郑州中法供水有限公司(以下简称PPP项目公司),项目采用BOT模式(PPP的一种),中法水务投资(郑州)有限公司同郑州市政府签订协议,将白庙水厂厂区升级改造、白庙水厂水源地建设以及运营管理授予PPP项目公司,签订特许经营协议,特许其在此区域内经营自来水业务,时间为三十年。若期限到达,就便依据相关合同将其全部资产转让给郑州市政府(由郑州市自来水总公司接管)。

图1 PPP项目公司2000到2015年大事记

图1 PPP项目公司2000到2015年大事记

 

表4 项目重要资源收集及分配   

表4 项目重要资源收集及分配

该PPP项目公司总体是成功的,但是PPP项目公司2000年到2015年发生一系列重要事件,比如:双方员工工资冲突,对购水合同进行相应修改,税费减免等资源分配上的矛盾,还有一类事件,就是对水量风险、水价风险、违约风险等风险重新进行风险分配,这些资源和风险分配大事件对PPP项目的成效造成了一定影响,具体情况参照案例分析,PPP项目公司具体大事记如图1所示。

3.2 资源收集及分配优化

具体的资源收集及分配情况如表4所示:

3.3 风险的产生及分配优化

在合同订立之初,双方约定将所有的资源分配给中法水务方,因而中法水务方拥有所有的资源,政府不参与其中,依据水价调整公式和最低售水量(实际上,随着郑州六大国棉厂整体生产能力下降、停产和搬迁,郑州市本世纪初几年总体售水量反而下滑),在郑州市国有自来水公司亏损的基础上,中法水务方最后取得了较高利润(相对行业整体严重亏损局面)。但是,PPP项目公司并没有显著提升水质和水务管理水平,项目干系人认为PPP项目公司没有将其所得的资源合理运用在项目中,没有让干系人感受到其技术在项目中的合理运用,中方的利益受到了损害。

为此双方在水价调整、固定售水量、以及高层任命以及员工人事管理方面冲突不断,加之PPP项目公司职工在身份置换金没有补偿的前提下,其工资几年没有增加,职工内部对PPP项目也是非常不满,因此发生社会资本方派驻的高管甚至无法进入厂区工作的严重状况。在研究双方签订的合同后,发现其具体的风险分配如表5所示:

在合作过程中,中法水务将水量的积压、水价的涨价以及执行困难等全部转移到政府方。此外水量以及水价的风险也导致了政府方的信用风险,没有严格按照特许合同约定执行操作。这个风险从资源分配方面考虑,结合PPP项目的特点和其模式优势,应该中法水务方承担更合理,但是由于当时的合作情境以及中法水务的资源优势等将风险转移到了政府方。合作后,爆发了一系列冲突,最后双方重新商定合同,调整这些资源与风险的分配。

表5 项目主要风险分配   

表5 项目主要风险分配

表6 项目重要资源的二次收集与分配   

表6 项目重要资源的二次收集与分配

3.4 资源二次收集及分配优化

针对以上情况,2008年,双方就PPP项目资源分配和风险分配展开长达三年的多轮谈判、博弈和协商,最后重新订立特许经营合同补充条款,明确了中法水务方不能掌握的部分资源,将经营管理的权利进行了重新分配,分配了一部分资源给了政府方。比如:特许经营权、人力资源等。适当增加社会资本方的风险承担内容,将水厂的改造风险、运营风险等分配给中法水务方,政府得以实现其监管职能,保证项目公司顺利运营。在新订立的合同中,双方重新分配了资源,郑州自来水总公司也拥有了部分资源,能够参与到项目的管理运营当中,而且重新订立了水价等,将水量风险以及水价风险重新进行分配。定价公式:定价总成本=基准年成本费用-其他业务利润+所得税+目标净利润,基准水费单价=定价总成本÷基准年水量。补充合同基本实现政府和用户购买或者优先购买质量高、成本相对低和服务高的PPP产品及服务,摆脱兜底条款,基本体现PPP模式的价值和优势,在双方协商后,项目重要资源的二次收集与分配如表6所示:

3.5 风险的二次分配

在双方协商后,项目主要风险的二次分配如表7所示:

通过合同治理与关系治理,政府方按照补充合同约定向中法水务方支付了拖欠的水费,中法水务方同意对水价、水量等对应合同条款进行相应修改。双方协商解决资源与风险分配,分配给政府方一部分资源,这类资源政府使用更为熟练,效率明显,也利于政府方发挥自身的优势,同时起到了对该项目的监管作用,有效提高政府参与性。对风险进行重新分配,中法水务方承担起了其自身应当承担的风险,这更利于调动中法水务的积极作用,切实发挥中法水务的优势技术和管理经验,有效提升水质与水务管理水平,为以后在郑州市场的持续发展奠定基础。

表7 项目主要风险的二次分配   

表7 项目主要风险的二次分配

由博弈模型得出的结论可知,将资源打包分配给社会资本方,社会资本方承担风险的概率达到最大;将资源全部分配给政府方,政府方承担风险的概率达到最大。只有将资源同时分配给政府方和社会资本方的情况下,双方才能充分发挥各自的优势,实现利益最大化,充分发挥出PPP模式的优势。但由案例分析可知,将资源全部分配给社会资本方,会导致社会资本方利用资源优势将本应该由自己承担的风险转移到政府方,导致政府不愿意按合同约定执行。社会资本方利用政府方对其的信任,将风险全部转移至政府方,从短期看确实获得了不菲的利润,但其失去了政府方的信任与支持,在市场的发展也受到了限制,弊远远大于利。

综上,将资源只分配给社会资本方时会导致各种各样的情况出现,重新分配也是向政府方和社会资本方都要拥有资源的方向进行分配,并且在最后的风险分配时,表明拥有资源也要承担相应的风险,因此,案例也进一步说明了模型的结论,即政府和社会资本方在合作时均要分配资源,并且在分配风险时,其拥有的资源越多,越应该分担风险。

4 结语

通过博弈模型和案例分析,立足资源分配和风险分配视角,深入剖析PPP模式不仅仅是一种融资模式,还是使政府方和社会资本合作,充分发挥双方优势,特别是双方在生产某一公共产品(服务)、准公共产品和其它产品合作方面的优势,双方各有使用某一类或几类资源的优势,双方也有利用某一类或几类资源进而控制某些风险的优势,双方需要在特许经营合同的基础上,对这些资源和风险进行“组合”,体现PPP模式比单纯的“公”好,也比单纯的“私”好,进而达到利益最大化的一种多赢方式。因此,采用PPP模式有利于对项目资源进行收集与分配,有利于对项目风险进行组合分配控制,进而实现项目价值的最大化。

本研究利用博弈模型建立了资源分配模型,以及在分析PPP项目中存在的风险,探讨在双方拥有不同程度的资源时双方风险分配博弈模型。在理论上,为政府方以及社会资本方之间如何进行资源分配提供了依据,也为政府方以及社会资本方之间在资源分配的前提下如何进行风险分配提供了理论依据。在实践意义上,首先,由于资源的稀缺性,如何将它进行合理配置,将会影响到资源的利用效率,而本文的模型建立,有利于资源的集中利用,达到市场与政府相结合的资源配置目标;其次,通过对政府方以及社会资本方二者在拥有不同程度资源的前提下,分析此时的风险如何分配,从资源的角度分析风险分配,为如何进行风险分配提供了新思路,也进一步促进了政府和社会资本的合作。

PPP项目中的参与者很多,除政府方和社会资本方外,风险承担对象也有可能是承包商、银行等。然而,本文在考虑资源分配与风险分配时只考虑了政府和社会资本两方,并没有针对三方或者是多方进行讨论。今后可针对具体产品(服务)和风险,探讨PPP项目干系人的各自优势,进行深入的定量研究。

 

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Research on Optimization of PPP Project Resources and Risk Distribution:Based on Game Relationship of Resource and Risk Allocation
SHEN Zhifeng LIANG Xingnan ZHOU Jing
(School of Management Engineering,Zhengzhou University The Second Construction Engineering Co.,Ltd,China Construction Second Engineering Bureau Ltd)
Abstract: Resource allocation and optimization runs through the life cycle of the PPP project,affecting the risk distribution and risk control efficiency of the PPP project,and then determining the success or failure of the PPP project. In the actual implementation of the project,both government and social capital have the phenomenon of transferring risks. Reasonable aggregation,distribution and optimization of resources and risks have become the key issues in the theory and practice of PPP model. On the basis of determining the resource allocation subject of PPP project,the paper constructs the game model of resource and risk allocation,discusses the logical relationship between resource allocation optimization and risk allocation optimization and its important mechanism for the success of PPP project,and takes the first water plant PPP project in Zhengzhou as an example to verify,hoping to provide reference for the optimization of resource and risk allocation of PPP project.
Keywords: PPP project; resource allocation optimization; risk allocation optimization; game theory
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