陆秋琴，刘 真

（西安建筑科技大学 管理学院，陕西 西安 710055）

基于故障树的建筑工程物流信任风险评价

陆秋琴，刘 真

（西安建筑科技大学 管理学院，陕西 西安 710055）

在分析建筑工程项目物流特点的基础上，提出了基于故障树模型的建筑工程物流信任风险的分析法，并在计算相关概率时引入三角模糊数理论，利用该方法对影响建筑工程物流信任系统的风险因素进行分类并定量化计算，找出对整个系统影响较大的风险因素，为维护参与建筑工程物流相关企业间的信任关系以及风险管理提供理论指导作用，从而达到改善建筑工程物流的运作环境、预防和化解信任风险的目的。

建筑工程物流；信任风险；故障树；三角模糊数；风险评价

1 引言

近年来，随着我国建筑行业的快速发展，建筑工程物流在工程项目建设系统中占据着越来越重要的地位，它是根据项目的需要将工程所需要的大型设备、建筑材料等物资从供应地运送到现场的实体流动过程，涉及到各种专用机械设备、原材料、预制构件的采购、运输、保管、库存等活动，这就使建筑单位要与各个物流企业相互合作完成建筑工程项目的物流活动。信任无疑是众多影响合作的因素中至关重要的一点，它既是合作关系的前提，又能保证合作的成功实现。但是，由于建设项目的特殊性，使建筑工程物流具有投资大、周期长、利润高，并且实行过程中不确定因素多等特点，使物流合作伙伴之间的信任也存在着一定的风险。

目前研究信任问题的文献大都集中在战略企业联盟、虚拟企业、物流系统及供应链等学科领域[1-5]，曹玉玲[6]等构建了企业间信任的影响因素模型，得出影响我国企业间信任的关键因素有3个维度：企业特质因素、关系因素、环境因素。包国宪[7]等从服务系统的ISPAR模型出发,分析了虚拟企业信任关系的影响因素,进而构建了基于服务科学的虚拟企业信任关系的“金字塔”模型,并提出了相应的构建策略。张成强[8]等在分析影响信任关系的影响因素和几个假设条件的基础上，构建了供应商信任模型。在这些信任问题的研究中，定性研究较多，而定量研究中对影响因素指标权重的确定主观性较强，缺乏说服力。由于建筑工程项目物流的运送物资不同于传统制造业，因此，有必要在建筑工程项目物流背景下对信任问题进行探讨。本文在评价建筑工程物流相关企业间信任关系的风险因素时，引入了三角模糊数，将风险因素定量化，以提高各个因素对信任体系影响的准确性。

2 建筑工程物流信任风险因素分析

根据建筑工程物流的特点分析，一方面，建筑工程物流的整体性、风险大等特点决定了建筑工程物流实施过程中各合作方要彼此信任，这样既能增加合作企业的积极性，又能保证施工物资的运输快速进行；另一方面，建筑工程物流的运行过程中有很多的不确定性因素，流程又具有单次不重复的特点，使物流的信任系统变得相对脆弱，很容易受到周围环境的影响，信任的风险性比较大。因此，在建筑工程物流实施过程中，为保证信任系统的稳定，就要对影响信任的风险因素进行研究分析。

建筑工程物流的信任风险主要来源于道德风险、法律风险和违约风险等。每一个大风险又可以划分为几个二级风险，再逐层分解，能够将每个主要风险分解成若干个不可再分解的最小风险因素。例如，法律风险可以分解为合同纠纷风险、国家法律法规不健全、运送物资不合法等二级风险；而合同纠纷风险能分解为合同中存在违法条款以及合作各方对合同条款理解存在分歧等不可再分的最小风险因素。用V={S1，S2，S3，…}来表示一级风险，则S1={S11，S12，S13，…}，S11={S111，S112，S113，…}。用X={x1，x2，x3，…}表示不可再分解的最小风险因素，当xi按照一定概率发生时，按照一定的计算方法可以计算出上一级风险的发生概率，最终能将每一个风险因素的发生概率定量化。

通过分析，影响建筑工程物流信任系统的风险因素结构如图1所示。

图1 工程项目物流信任风险因素结构图

3 基于故障树的建筑工程物流信任系统稳定性分析

故障树理论是通过对系统或产品故障原因的逐层分析，指出哪些故障或外界事件或它们的组合将导致产品发生一种给定故障的逻辑关系图。通过前文的分析，建筑工程物流系统的信任风险因素虽然复杂多样，但符合故障树理论中对故障原因逐层分解的原理。因此，本文把故障树理论引入到建筑工程物流信任系统的管理中，建立建筑工程物流信任系统的故障树模型并对各个风险因素进行定量计算。

3.1 建筑工程物流信任系统故障树的建立

建筑工程物流信任系统故障树是指用逻辑门将影响建筑物流企业与合作伙伴之间信任关系的风险事件联系起来，表示各个风险因素之间的逻辑关系图。建立建筑工程物流信任系统能够使人们知道哪些事件的组合可以导致建筑工程物流企业与建设（施工）单位之间的信任危机，并计算它们的发生概率，然后通过改进和有效的管理等措施，设法避免或减小风险事件发生的概率。

本文以“建筑工程物流信任系统不稳定”作为顶事件，将前文对影响信任系统的各类不可再分解的主要最小风险因素作为底事件建立主要风险的故障树，如图2所示。

图2 工程项目物流信任系统故障树

根据图2，可以表示出顶事件与底事件之间的关系：

3.2 模糊概率计算

在对建筑工程物流信任风险因素进行评价时，风险因素的发生概率具有一定的不准确性，因此，本文将故障树底事件的发生概率作为三角模糊数进行处理。

图3 三角模糊数图像

当故障树底事件发生概率为三角模糊数P~i=(li,mi,ui)时，其顶事件发生概率也为模糊数，表示为：

传统故障树逻辑与门为：

其中，pi为底事件xi发生的精确概率，模糊处理后得到的模糊与门算子为：

传统的故障树逻辑或门为：

模糊处理的逻辑或门模糊算子为：

3.3 模糊重要度分析

本文运用中值法[9]进行故障树的模糊重要度分析。

当u＞l时，有：

化简得，2Z2-4Z(m+u)+2m2+4mu+u2-ul=0。解得：

当u＜l时，有：

化简得：2Z2-4Z(m-l)+2m2-4ml+l2-ul=0。解得：

设Z1，Z2分别为有界闭模糊数和的中值，如果Z1＞Z2，则认为模糊数大于模糊数，记为＞；如果Z1=Z2，则认为模糊数等于模糊数，记为=；如果Z1＜Z2，则认为模糊数小于模糊数，记为＜。

在建筑工程物流信任风险故障树模型中，设故障树的结构函数为ϕ(x1,x2,…,xn)，其中，xi是故障树的基本事件，其发生概率分别用三角模糊数表示，记为。

当故障树某一风险事件xi不发生，其他风险事件发生时，建筑工程物流信任系统不稳定发生的模糊概率为其模糊概率中值记为TZi。

则基本风险事件xi的模糊重要度为：

如果基本事件xj模糊重要度为Ij，若有Ii＞Ij，则认为Ii比Ij重要，即基本事件xi对故障树系统的影响比xj大；改进故障树系统，首先要改进基本事件xi。

通过计算影响建筑工程物流信任系统稳定性的基本风险事件的模糊重要度，能够将影响因素分出主次，对一些重要度高的风险因素要及时做好防范准备，有重点地对工程项目物流的信任系统进行管理。

4 应用实例

本文以某一专门做建筑材料运输的物流企业为评价对象，收集最近五年内该企业进行的物流运输项目的相关资料，将图2中的基本事件发生概率的数据采用三角模糊数进行描述。主要风险因素发生概率的三角模糊数见表1。S111这一风险事件的模糊概率可能性分布为：

表1 基本事件发生概率三角模糊数

PS111=（7.116 8×10-9，0.002 3，8.064×10-6）

由式（4）计算出S112这一风险事件的模糊概率的可能性分布为：

PS112=（0.003 753 550，0.033 712，0.002 188 801）

依次可分别求得风险事件S1，S2，S3，S11，S12，S21，S121模糊概率的可能性分布，见表2。

表2 各风险事件模糊概率的可能性分布

进而，可以依据建筑工程项目物流信任系统稳定性的故障树求得顶事件（建筑工程物流信任系统不稳定）的模糊概率可能性分布为：

PS=（0.005 904 126，0.101 172 583，0.003 375 443）

由于在该故障树模型中求得建筑工程项目物流信任系统不稳定的模糊概率可能性分布中u＜l，因此，根据式（7）求得顶事件模糊概率可能性分布的中位数：

TS=0.095 295 853

当基本事件x1不发生时，求得此时的顶事件发生的模糊概率的可能性分布为：

PS1=（0.005 904 010，0.086 545 155，0.003 554 598）

中位数TZ1=0.080 669 066

由式（8）计算出基本事件x1的模糊重要度为：

I1=TZ－TZ1=0.095 295 853-0.080 669 066=0.014 626 787

依次可分别计算出当基本事件xi不发生时，xi的模糊重要度，结果详见表3。

由表3可知，基本事件模糊重要度排列顺序为I12=I11＞I10＞I1=I2＞I13＞I14＞I9＞I3＞I4＞I5=I6=I7=I8。基本事件的模糊重要度越大，对系统的影响越大，需要优先进行改进。根据本案例的模糊重要度排列顺序，为了提高建筑工程物流信任系统的稳定性，首先应该加强建筑工程物流法律法规的建设，需要政府制定合理有效的法律文件从法律的层面来控制欺诈行为的产生；其次，建筑物流企业要加强自身管理，提高业务能力，增强信誉度。在合作过程中，建筑物流企业要及时与合作伙伴交流沟通，增进了解，双方要坚持实事求是、诚实守信的原则。另外，建筑物流企业在建筑物资的运输过程中要对一些可能出现的自然灾害或者人为因素导致的状况做好应急预案，避免因不可抗力因素而产生违约现象，进而影响企业本身的信任度。

表3 基本事件模糊重要度

5 结论

建筑工程物流由于大型工程项目的特殊性，在实施过程中存在着道德风险、法律风险以及违约风险等，而这些风险导致建筑工程物流信任系统不稳定的可能性很大。本文在分析建筑工程物流特点的基础上，分析了能够影响工程物流信任系统稳定性的风险因素，并对这些风险源进行了分类，以建筑工程物流信任系统不稳定为顶事件建立故障树模型。在此基础上，引入了三角模糊数理论，定量分析计算了顶事件发生的概率以及各个底事件（风险源）的模糊重要度。利用本文提出的模型，可以快速找出对工程项目物流信任系统影响较大的因素，为管理人员控制和规避信任风险提供指导作用。

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Evaluation of Logistics Trust Risk in Construction Projects Based on Fault Tree

Lu Qiuqin,Liu Zhen
(School of Management,Xi'an University of Architecture&Technology,Xi'an 710055,China)

In this paper,on the basis of an analysis of the characteristics of the logistics process of the construction projects,we proposed the analytic process of the logistics trust risk in construction projects based on the fault tree model,then introduced the triangular fuzzy number theory to calculate the relevant probability,and then used it to classify and quantify the risk factors influencing the logistics trust risks of the construction projects to identify the most significant ones.

construction project logistics;trust risk;fault tree;triangular fuzzy number;risk evaluation

F252；F224

A

1005-152X(2015)10-0052-04

2015-05-06

陕西省重点学科建设专项资金资助项目（E08001）；陕西省科学技术研究发展计划项目（2013K11-17）；陕西省教育厅科技计划项目（12JK0789）

陆秋琴（1966-），女，广西武鸣人，教授，博士生，主要研究方向：供应链管理；刘真（1990-），女，辽宁铁岭人，硕士，主要研究方向：供应链管理。

10.3969/j.issn.1005-152X.2015.10.016